..成績(jī)：評(píng)閱人：電磁場(chǎng)與微波技術(shù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告學(xué)院信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 專(zhuān)業(yè)通信工程姓名余憲學(xué)號(hào)23320122204107組別19時(shí)間實(shí)驗(yàn)五無(wú)損介質(zhì)介電常數(shù)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康睦斫膺~克爾遜干涉法測(cè)試的基本原理測(cè)試不同材料的介電常數(shù)實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)儀器使用微波分光儀兩喇叭天線口面互成90度,半透射板與兩喇叭天線軸線互成45度。固定的全反射板的法線與接收喇叭天線的軸線一致,可移動(dòng)的全反射板的法線與發(fā)射喇叭天線軸線一致。三厘米固態(tài)信號(hào)源的"等幅"和"方波"檔的設(shè)置,將數(shù)據(jù)采集儀的"等幅/方波"設(shè)置按鈕等同于三厘米固態(tài)信號(hào)源的設(shè)置。在主菜單頁(yè)面點(diǎn)擊"邁克爾干涉實(shí)驗(yàn)",彈出""建議"提示框",這是軟件建議選擇的"采集點(diǎn)數(shù)"和"脈沖通道",單擊"OK"進(jìn)入"輸入采集參數(shù)"界面。本實(shí)驗(yàn)?zāi)J(rèn)選取通道2作為光柵通道插座和數(shù)據(jù)采集儀的數(shù)據(jù)接口。采集點(diǎn)數(shù)可根據(jù)提示選取。介電常數(shù)介電常數(shù)決定電信號(hào)在介質(zhì)中傳播的速度,它與介電常數(shù)的平方根成反比。介電常數(shù)越低。傳播速度越快。與介質(zhì)本身特性、測(cè)量方法、測(cè)試頻率、測(cè)試前及測(cè)試中材料狀態(tài)、溫度有關(guān)。當(dāng)待測(cè)材料樣品放在固定全反射板或者可移動(dòng)全反射板處時(shí)〔注：必須緊貼,介質(zhì)板的引入使原來(lái)的相干波的相位發(fā)生變化,接收天線處測(cè)得的電壓值也發(fā)生相應(yīng)變化,通過(guò)移動(dòng)介質(zhì)板,比較移動(dòng)位移和介電常數(shù)的關(guān)系,計(jì)算介電常數(shù)。B－A得出可移動(dòng)全反射板所移動(dòng)的距離L,結(jié)合材料厚度,通過(guò)介電常數(shù)計(jì)算公式計(jì)算出該介質(zhì)的介電常數(shù)。本實(shí)驗(yàn)也可以直接通過(guò)對(duì)比有無(wú)介質(zhì)板放入情況下峰值的位移來(lái)直接計(jì)算,峰值位移從屏幕觀察,位移的數(shù)值從手搖標(biāo)尺上讀數(shù)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容書(shū)本厚度選擇一種,波長(zhǎng)選擇2種,完成兩組數(shù)據(jù)及其曲線書(shū)本厚度W=0.2993cm①頻率9GHZ刻度尺3.258波長(zhǎng)λ=3.33cm第一極小值：第二極小值：②頻率9.4GHZ刻度尺3.995波長(zhǎng)λ=3.19cm第一極小值：第二極小值：木片、玻璃、泡沫等其他任選一種,波長(zhǎng)2種,再獲得兩組數(shù)據(jù),記錄曲線木片厚度W=0.4220cm①頻率9GHZ刻度尺3.258波長(zhǎng)λ=3.33cm第一極小值：第二極小值：②頻率9.4GHZ刻度尺3.995波長(zhǎng)λ=3.19cm第一極小值：第二極小值：實(shí)驗(yàn)分析檢索你所測(cè)試的材料的標(biāo)準(zhǔn)介電常數(shù),并與所測(cè)的數(shù)據(jù)作對(duì)比,給出誤差分析答：①頻率9GHZ；波長(zhǎng)λ=3.33cm書(shū)本相對(duì)誤差木板相對(duì)誤差②頻率9.4GHZ；波長(zhǎng)λ=3.19cm書(shū)本相對(duì)誤差2>木板相對(duì)誤差討論這種測(cè)試方法的基本要求,即測(cè)試條件；寫(xiě)出操作步驟的注意事項(xiàng),分析誤差答：①基本要求：在一個(gè)空氣濕度以及溫度都比較合適的地方；用于測(cè)試的微波波長(zhǎng)應(yīng)該在一定范圍內(nèi)；在實(shí)驗(yàn)中藥勻速的轉(zhuǎn)動(dòng)微波分光儀讀數(shù)機(jī)構(gòu)上的手柄；在實(shí)驗(yàn)中介質(zhì)板應(yīng)緊貼在全反射板上,兩塊全反射板應(yīng)互相垂直。②注意事項(xiàng)：1>勻速轉(zhuǎn)動(dòng)讀數(shù)機(jī)構(gòu)的手柄。同時(shí)小心轉(zhuǎn)動(dòng),防止讀數(shù)機(jī)構(gòu)上的全反射板抖動(dòng)。2>介質(zhì)板必須緊貼全反射板。3>防止手臂或身體擋住微波反射、折射路徑。③分析誤差：介電常數(shù)并不是非常容易測(cè)量或定義,它不僅與介質(zhì)本身性質(zhì)有關(guān),還與測(cè)試方法、測(cè)試頻率、測(cè)試環(huán)境〔溫度、濕度、測(cè)試前以及測(cè)試中的材料狀態(tài)有關(guān),同時(shí)測(cè)試中也不可避免存在誤差。材料的介電系數(shù)是常數(shù)嗎？是否會(huì)對(duì)測(cè)試頻率/波長(zhǎng)敏感？答：介電常數(shù)并不是非常容易測(cè)量或定義,它不僅與介質(zhì)本身性質(zhì)有關(guān),還與測(cè)試方法、測(cè)試頻率、測(cè)試