1323S01023-微波技术实验-2023版人才培养方案课程教学大纲.docxVIP

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ADDINCNKISM.UserStyle《微波技术实验》课程教学大纲

（实验课程）

一、课程基本信息

课程号

1323S01023

开课单位

电子信息工程学院

课程名称

（中文）微波技术实验

（英文）ExperimentforMicrowaveTechnology

课程性质

限选

考核类型

考查

课程学分

0.5

课程学时

17

课程类别

专业发展课程（专业拓展课）

适用专业（类）

通信工程

二、课程描述及目标

（一）课程简介

《微波技术实验》课程是通信工程专业的一门专业拓展实验课程，旨在训练学生掌握基于三厘米微波波导元件和测量装置的微波测量系统组装、校准、定标等实验方法，以及参数的测量方法。并通过实验操作将抽象的微波理论形象化、具体化，用直观的实验现象帮助学生建立对电磁波传输特性的感性认识，加深学生对微波理论知识的理解和掌握，培养学生理论联系实际，解决实际工程问题的能力。课程内容包括：微波测量仪器和元件的认识、微波测量系统的认识与调整、晶体定标与匹配负载驻波比测量、功率与衰减的测量、电压驻波比测量、阻抗测量、调配技术和定向耦合器特性测量的实验项目。

（二）教学目标

课程目标1：掌握微波技术的相关的理论知识，掌握三厘米波导测量系统的构成和使用方法，能够掌握实验原理，根据实验要求设计实验方案。

课程目标2：掌握3厘米微波波导测量系统中各元件、仪器的功能、工作原理和使用方法，能够针对不同的测量任务选择相应的功能部件搭建实验平台，开展实验测量，并正确采集数据。

课程目标3：能够规范撰写实验报告，进行数据整理和误差分析，能针对实验现象给出合理的解释，并根据实验结果总结合理有效的结论。

三、课程目标对毕业要求的支撑关系

毕业要求指标点（通信工程）

课程目标

4-2能够根据对象特征，选择研究路线，设计实验方案，并能够根据实验方案构建实验系统，安全地开展实验，正确地采集实验数据，能对实验结果进行分析和解释，并通过信息综合得到合理有效的结论。

课程目标1

课程目标2

课程目标3

四、教学方式与方法

实验课程采用启发式教学方法，强调以学生为主体，通过提出问题要求学生分析实验任务或实验现象，从而对重点问题进行主动思考。要求学生课前预习或复习实验中用到的理论知识，并分析最终可能得到的实验结果，以便与实际操作测量结果进行对比。课上首先讨论实验内容设置的意义，明确实验目的。然后讲授实验原理、实验内容和设备的使用方法，基于启发性问题引导学生动手完成实验操作。实验结束后要求学生整理实验数据，进行误差分析，找出理论与实际间的差距或总结实验过程中经验教训，培养学生有意识的运用所学知识和结论解决实际问题的能力。要求学生课下独立完成实验报告，包括记录实验条件、实验现象，分析处理实验数据并得出结论。同时鼓励学生积极思考，广泛查阅资料，针对实验内容阐述自己的理解或观点。

五、教学重点与难点

（一）教学重点

微波技术基础理论知识抽象、数学公式多、想象空间丰富，微波实验教学的重点是通过直观形象的实验现象，帮助学生深入理解微波技术理论中的抽象概念，激发学生的学习兴趣。例如，学生可以通过驻波测量线直观、形象的看到电磁波在波导中传输时的电场分布情况；接入不同负载时产生的反射情况；以及使用波长计时可以体会到谐振腔尺寸对谐振频率的影响等。

（二）教学难点

微波技术实验中使用的仪器设备精度高、实验原理和测量方法复杂，且对数据处理也有较高要求，为保证实验的顺利进行和数据的正确读取，需要将所使用仪器设备调整到稳定的工作状态。教学难点在于对实验测量原理和方法的理解以及对仪器设备调整方法的熟练掌握。

六、实验内容、基本要求与学时分配

序号

实验项目名称

实验内容与要求

学时

类型

对应课程目标

1

微波测量仪器和元件的认识

实验内容

1.了解微波测量系统的构成和主要仪器设备的性能。

2.掌握微波测量系统中主要波导元件的功能结构、工作原理和使用方法。

3.连接3厘米波导测量系统，搭建实验平台。

实验要求

1.了解微波测量系统的组成和各部分作用。

2.认识微波测量系统常用元件、仪器及其功能。

3.掌握微波信号源的正确使用和调试方法。

必修

3

验证性

课程目标1

2

微波测量系统的认识与调整

实验内容

1.根据实验要求连接测量系统。

2.掌握固态源和波长计的使用方法，完成频率校准。

3.掌握驻波测量线的使用方法，用交叉读数法完成波导波长的测量。

实验要求

1.熟悉基本微波测量仪器、元件的使用，掌握用频率计校准频率的方法。

2.掌握用测量线测量矩形波导波长的方法。

必修

3

设计性

课程目标1

课程目标2

课程目标3

3

晶体定标与匹配负载驻波比测量

实验内容

1.掌握晶体检波器的功能、结构、工作原理和定标方法。完成晶体检波率的测量和晶体定标。

2.在晶体定标的基础