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标题: 微波器件散射参量自动化测量设备的研究与实现 [打印本页]

作者: yuyang911220 时间: 2017-4-24 09:14 标题: 微波器件散射参量自动化测量设备的研究与实现

微波测量是微波技术的一个重要分支。它的发展和微波技术的各个应用领域的发展有着密切的、不可分割的关系，且成为微波技术迅速发展的先导。随着大规模集成电路技术，计算机技术，信号处理技术，软件技术的飞跃发展，许多原来由硬件才能完成的功能，今天都能依靠软件来完成，随着测试仪器“软件化”的趋势，“软件就是仪器”，“网络就是仪器”新概念的提出，必然改变传统的测试与测量仪器的设计方法，成为微波测量新的发展趋势。在现代科学技术的众多领域中，自动测量技术起着越来越重要的作用。自动测量是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置（控制装置或控制器），对所要了解的机器，设备或生产装置（统称被测对象）的某个工作状态或参数（即被控制量）自动地按照预定的规律进行测量。本文研究和实现了一种新的基于MATLAB平台微波散射参数自动化测量的方法，研究的目的是建立一个介于PC机和具体测量仪器之间的软件实时系统，中间的连接器由通用接口总线（GPIB）总线实现。MATLAB工具提供一个友好的图形用户界面（GUI），用于虚拟仪器的建立。虚拟仪器能从具体测量仪器中读出和写入数据。这些数据集合在MATLAB工具里进行分析处理，最终结果通过显示器输出。GPIB总线与PC机的连接通信采用MATLAB软件中的InstrumentControlToolbox完成，该工具箱支持基于GPIB总线的通信，支持异步通信和同步通信，支持基于事件驱动的通信。在GPIB总线与PC机连接的具体实现中，选用NI公司的GPIB—USB—HS控制器。在系统实现的基础上，本文还研究并建立了各种网络校正的方法，以消除微波在器件，连接件，传输线之中所产生的误差，在校正网络建立之后，把带有误差的参考平面移到待测微波参量的平面上，得到最接近于真实值的参数。在研究校正网络以得到最小误差的同时，对各种校正网络的利弊，各方面应用的不同效果进行了分析，以求在不同方面的应用中达到最小的误差效果。最后试验结果表明，这个微波散射参量的自动化测量系统提高了微波参数测量的效率，减轻了测试工作人员的负担，并通过校正网络的建立减小了误差，具有很好的实用价值及应用前景。

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