微波技术与天线.docx

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微波技术与天线

微波技术与天线

MicrowaveTechniqueandAntenna

课程编号：

X61020014课程类别：

指导性选修课

适用专业：

电子信息工程　通信工程

课程总学时：

48实验学时：

8学分：

2

先修课程：

电路分析　低频电子线路　高频电子线路　电磁场理论等

实验指导书：

自编　开课实验室：

通信实验中心

一、目的与任务

本实验课程是与微波技术理论课程相配合的实验基础课，目的是通过本实验课程的学习，使学生掌握有关微波仪器的基本原理和使用方法，加深对微波技术理论的理解，培养学生初步具备理论联系实际，分析和解决实际问题的能力。

二、基本要求

本实验课程主要是微波测量实验。

微波测量方面主要有：

驻波系数、阻抗、功率测量；二端口微波网络参量。

扫频测量及网络分析仪测量。

基本要求：

了解微波测量仪器及特点；掌握微波测量线的使用，掌握电压驻波比、阻抗、功率、网络与参量的测量；了解扫频测量及网络分析仪测量。

三、考试方法及成绩评定方法

从属该课程的理论教学。

四、说明

按实验学时从实验项目数据表中选做实验。

五、实验项目数据表

 序号

实验名称

学时

类别

要求

类型

设备套数

每组人数

每组常规仪器设备名称、数量

每组主要消耗材料名称、数量、消耗额

1

微波测试仪器认识及功率测量

3

专业

必修

演示

15

2

3cm微波测试系统1套，3cm信号源1台，选频测量放大器1台，功率计1台

微波元件6，微波晶体管2，微带电路板

2

测量线的调整与晶体检波器校准

3

专业

必修

演示

15

2

3cm微波测试系统1套，3cm信号源1台，选频测量放大器1台，功率计1台

微波元件6，微波晶体管2，微带电路板

3

微波驻波比、

阻抗特性测量

2

专业

选修

演示

15

2

3cm微波测试系统1套，3cm信号源1台，选频测量放大器1台，功率计1台

微波元件6

微波晶体管2

微带电路板

4

微波网络参数测量

2

专业

选修

演示

15

2

3cm微波测试系统1套，3cm信号源1台，选频测量放大器1台，功率计1台

微波元件6

微波晶体管2

微带电路板

5

扫频或网络分析仪测量

2

专业

选修

演示

1

扫频测量系统1套网络分析仪测量系统1套，PC机1台

测量探头、微带电路板、元器件等

6

天线方向图参数测量

2

专业

选修

演示

1

转台2个，天线2个，微波测试系统1套，信号源1台，选频测量放大器1台，PC机1台

元器件7个

大纲制定负责人：

吴毅强大纲审核人：

王平大纲批准人：

万国金

电子系统课程设计

DesigncourseofElectronicSystem

课程编号：

H61020011课程类别：

学科核心课

适用专业：

电子信息工程通信工程生物医学工程

课程总学时：

32实验学时：

32学分：

2

先修课程：

低频电子线路数字系统与逻辑设计计算机应用基础现代电子系统设计

实验指导书：

现代电子系统设计教师自编讲义　开课实验室：

通信实验中心

一、目的与任务

本课程是在先修课程的基础上，引导学生融会贯通综合运用相应课程理论，培养学生在实际系统中的应用能力，是工科本科教育电子信息工程、通信工程专业的一门实践性学科核心课程。

电子线路理论是电子系统设计的基础，最终电路工作总是符合电路规律的。

数字电子技术以优良的抗干扰能力、保密能力深入到人们日常生活中的各个方面。

随着集成电路技术和计算机技术的发展，数字技术的发展也日新月异。

基于数字电子技术的微型计算机技术和eda技术，不仅从理论拓展了数字技术的应用范畴，同时也为设计、验证、测试提供了有力的手段。

利用计算机辅助设计可以加强了系统的可靠性，缩短了设计周期。

任何一个电子系统，实际系统的架构选择，多根据成本和体积以及现有技术结构而定，是以上知识和理论的综合运用。

通过实验，达到使学生初步具有利用所有相关电子理论知识进行电子系统设计、调试的能力，并具有一定分析电路问题，解决电路故障能力的目的。

学生通过在指导下自行设计、自行调试，应完成如下任务：

1．学会基于pc机的集成开发软件和开发装置的使用，了解先进的设计方法；

2．初步掌握对一个电子系统从构思到设计、硬件开发、软件开发的全过程，以及在实际系统中的综合运用各种电子理论的方法；

3．巩固对低频电子线路、数字电路、微机原理、eda技术等知识的理解。

从设计到调试，独立完成，使学生对一个简易电子系统的开发有一个全面的认知。

二、基本要求

本课程要求学生根据在低频电子线路、数字系统与逻辑设计、计算机应用基础、现代电子系统设计等课程所学习的知识，在老师的指导下，能过实际电路的设计，掌握电子系统的设计流程、电路设计方法、以及计算机辅助工具的使用。

培养学生实际应用能力。

本课程掌握的实验技能

1、掌握电子系统的设计流程；

2、掌握电路图、印制板图的制作方法；

3、了解电子系统的调试测定方法；

4、了解计算机辅助设计工具的使用。

本课程应涉及的基本理论和实验技术知识

1、低频电子线路：

晶体管、放大器、运算放大器特性及其应用。

2、数字系统与逻辑设计：

组合逻辑、触发器、时序逻辑电路的原理及应用。

3、计算机应用基础：

指令系统、汇编语言的编程方法、常用接口芯片的功能及应用，单片机仿真系统的使用。

4、现代电子系统设计：

vhdl语言、MAX+plusII软件使用。

5、protel电路绘制软件的使用。

三、考试方法及成绩评定方法

1、本课程完成简单系统的设计任务，在教师指导下，学生按相应的流程和方法，根据掌握的理论知识和一些基本的实验技能，独立进行系统的构思、电路图的绘制、印制板的制作、电路的调试，直至完成预定的功能。

这是一门操作性很强的课程，只有通过自己上机亲手操作才能真正掌握。

2、在附表列出的5个实验中，可在其中任选1个。

3、考核根据实现情况以及相关设计文档评定。

文档齐全并且完全实现系统功能，实物制作精致为优秀。

文档齐全并且完全实现大部分功能为良好。

文档齐全并且实现电路进行调试但只实现基本功能为及格

其它情况为不及格

四、说明

五、实验项目数据表

序

号

实验名称

学

时

类

别

要

求

类

型

设备

套数

每组

人数

每组常规仪器

设备名称、数量

每组主要消耗

材料名称、数

量、消耗额

1

温度控制系统

32

其他

必修

设计

90

1-2

台式计算机一台

Eda实验仪一台

2

电梯运行控制系统

32

其他

必修

设计

90

1-2

台式计算机一台

Eda实验仪一台

3

数字式交流稳压电源

32

其他

必修

设计

90

1-2

台式计算机一台

Eda实验仪一台

4

PC机ISA总线

I/O板设计

32

其他

必修

设计

90

1-2

台式计算机一台

Eda实验仪一台

5

数字存储示波器接口

32

其他

必修

设计

90

1-2

台式计算机一台

Eda实验仪一台

大纲制定负责人：

王艳庆大纲审核人：

丁杰大纲批准人：

万国金

数字信号处理

DigitalSignalProcessing

课程编号：

X61020004课程类别：

指导性选修课

适用专业：

电子信息工程通信工程生物医学工程

课程总学时：

48实验学时：

8学分：

3

先修课程：

信号与系统等课程

实验指导书：

《数字信号处理》丁玉美高西全西安电子科大出版社（第二版）

开课实验室：

通信实验中心

一、      目的与任务

本实验课程帮助学生深入理解和消化数字信号处理的基本理论，锻炼学生独立解决问题的能力。

二、      基本要求

1．时域采样定理，利用卷积的方法分析系统的时域特性，利用序列的傅立叶变换对连续信号，离散信号及系统响应进行频域分析。

要求运用MATLAB编程产生采样信号，完成线性卷积，进行时域离散信号，系统和系统响应分析。

2．加深DFT算法原理和基本性质的理解。

熟悉FFT算法原理和FFT子程序的应用。

学习用FFT对连续信号和时域离散信号进行谱分析的方法。

要求运用MATLAB编程运用FFT对信号进行谱分析。

3．熟悉设计IIR数字滤波器的原理和方法。

掌握数字滤波器的计算机仿真方法。

要求运用MATLAB编程设计满足技术要求的IIR数字滤波器。

4．掌握用窗函数法设计FIR数字滤波器的原理和方法。

熟悉线性相位FIR数字滤波器特性。

了解各种窗函数对滤波器特性的影响。

要求运用MATLAB编程设计满足技术要求的FIR数字滤波器。

三、      考试方法及成绩评定方法

独立设计编写、调试程序。

实验指导教师检查,成绩作为“数字信号处理”课程成绩的一部分。

四、      说明（内容）

五、      实验项目数据表

实验序号

实验名称

学

时

类

别

要

求

类

型

设备

套数

每组

人数

每组常规仪器

设备名称、数量

每组主要消耗材料名称、数量、消耗额

1

信号、系统及

系统响应

2

专业基础

必修

设计

60

1

PC机，一台

MATLAB正版光盘一张（附原版学生工具书,通用工具书）。

《数字信号处理——理论,算法与实现》胡广书编著（含光盘）。

打印纸等。

2

用FFT作谱分析

2

专业基础

必修

设计

60

1

PC机，一台

3

双线性变换（IIR）

法设计数字滤波器

3

专业基础

选修

设计

60

1

PC机，一台

4

用窗函数法设计

数字滤波器

2

专业基础

必修

设计

60

1

PC机，一台

5

数字低通滤波器的多抽样率的频率特性和波形分析

3

专业

选修

设计

60

1

PC机，一台

6

定点实现IIR数字滤波器有限字长效应的计算机仿真

3

专业

选修

设计

0

1

PC机，一台

大纲制定人：

罗晓梅大纲审核人：

王平大纲批准人：

万国金

射频电路

RFCircuits

课程编号：

X61020017课程类别：

指导性选修课

适用专业：

电子信息工程　通信工程

课程总学时：

48实验学时：

6学分：

3

先修课程：

电路分析　低频电子线路　高频电子线路　电磁场理论　微波技术与天线

实验指导书：

自编　开课实验室：

通信实验中心

一、目的与任务

本实验课程是与《射频电路》课程相配合的实验基础课，目的是通过本实验课程的学习，使学生初步掌握有关射频电路的设计基本原理和方法，了解射频电路基本测试仪器使用及其相应的测试方法，加深对射频电路理论的理解，培养学生初步具备理论联系实际，分析和解决实际问题的能力。

二、基本要求

本实验课程主要是以射频电路测量实验为基础。

基本要求为：

了解射频电路常用测量仪器的特点及使用；掌握阻抗圆图及其应用；初步掌握射频电路设计方法及其测量；了解射频发射/接收系统。

三、考试方法及成绩评定方法

从属该课程的理论教学

四、说明

按实验学时从实验项目数据表中选做实验。

五、实验项目数据表

实验序号

实验名称

学时

类别

要求

类型

设备套数

每组

人数

每组常规仪器

设备名称、数量

每组主要消耗

材料名称、数

量、消耗额

1

阻抗圆图原理

及其设计软件应用

3

专业

选修

演示

15

2

PC机/软件1台/套

射频电路训练系统1套

刻录机1台

软盘、光盘刻录、

2

匹配器及其设计

3

专业

选修

演示

15

2

PC机及软件1台/套

射频电路训练系统1套

矢量网络分析仪1台

频谱分析仪1台

实验模块15个

微带雕刻机1台

射频电路板、同轴接头、屏蔽盒、微带电路

3

射频滤波器及其设计测量

3

专业

选修

演示

15

2

PC机及软件1台/套

射频电路训练系统1套

矢量网络分析仪1台

频谱分析仪1台

实验模块15个

微带雕刻机1台

射频电路板、同轴接头、屏蔽盒、微带电路

4

射频放大器设计、

测量

3

专业

选修

演示

15

2

PC机及软件1台/套

射频电路训练系统1套

矢量网络分析仪1台

频谱分析仪1台

实验模块15个

微带雕刻机1台

射频电路板、同轴接头、屏蔽盒、微带电路、晶体管、集成芯片等

5

射频发射机/接收机及其系统构建

3

专业

选修

演示

30

2

PC机及软件1台/套

射频电路训练系统1套

矢量网络分析仪1台

频谱分析仪1台

实验模块15个

测试软件1套

射频电路板、同轴接头、屏蔽盒、微带电路、晶体管、集成芯片等

大纲制定负责人：

吴毅强大纲审核人：

王平大纲批准人：

万国金

通信原理实验

Principlesofcommunication

课程编号：

X61020003课程类别：

指导性选修课

适用专业：

通信工程　电子信息工程生物医学工程

课程总学时：

30实验学时：

30学分：

1

先修课程：

信号与系统　通信电子线路　通信原理

实验指导书：

通信原理设计、实验、测试，方安安、王平、陈桉等，江西科学技术出版社，2006年6月。

开课实验室：

通信实验中心

一、目的与任务

通信原理是电子信息工程专业和通信工程专业重要的专业基础课。

本实验课是配合理论学习单独开出的课程，通过实验要巩固和加深对通信原理、对通信电路理论的理解。

学习独立分析、设计基本单元电路和简单的通信系统，进一步提高分析调试电路的能力。

二、基本要求

通过该实验使学生了解现代通信的方法与种类，能独立完成实验的基本内容。

以此为基础完成若干个通信原理课程设计的内容。

三、考试方法及成绩评定方法

学生每次实验前要充分准备，独立完成实验，写实验报告。

由此产生平时成绩。

期末进行理论和实践考核，两者得出最终考核成绩。

四、说明

在实验项目数据表中，按课时安排选做实验。

五、实验项目数据表

实验序号

实验名称

学

时

类

别

要

求

类

型

设

备

套

数

每组

人数

每组常规仪器

设备名称、数量

每组主要消耗

材料名称、数

量、消耗额

1

通信原理多种

信号的产生

2

专业

必修

验证

100

1

100MHz二踪示波器1台；

函数信号发生器1台；

通信原理实验箱1台

计算机1台

集成电路芯片；

单片机电路芯片；

电阻、电容器件；

各100套，约200元

2

中央集中控制器

系统单元实验

2

专业

必修

验证

100

1

100MHz二踪示波器1台

函数信号发生器1台

通信原理实验箱1台

计算机1台

集成电路芯片；

单片机电路芯片；

电阻、电容器件

各100套，约200元

3

脉冲幅度调制（PAM）及系统实验

2

专业

必修

综合

100

1

100MHz二踪示波器1台

函数信号发生器1台

通信原理实验箱1台

计算机1台

集成电路芯片、

单片机电路芯片、

电阻、电容器件

各100套，约2000元

4

脉冲编码调制（PCM）及系统实验

2

专业

必修

综合

100

1

100MHz二踪示波器1台

函数信号发生器1台

通信原理实验箱1台

计算机1台

集成电路芯片；

单片机电路芯片；

电阻、电容器件；

各100套，约2000元

5

增量调制编码

系统实验

2

专业

必修

综合

100

1

100MHz二踪示波器1台

函数信号发生器1台

通信原理实验箱1台

计算机1台

集成电路芯片；

单片机电路芯片；

电阻、电容器件；

各100套，约2000元

6

增量调制系统

译码实验

2

专业

必修

综合

100

1

100MHz二踪示波器1台

函数信号发生器1台

通信原理实验箱1台

计算机1台

集成电路芯片；

单片机电路芯片；

电阻、电容器件；

各100套，约2000元

7

基本锁相环锁相式

数字频率合成器

系统实验

4

专业

必修

综合

100

1

100MHz二踪示波器1台

函数信号发生器1台

通信原理实验箱1台

计算机1台

集成电路芯片

单片机电路芯片

电阻、电容器件

各100套，约2000元

8

二相BPSK（DPSK）

调制实验

2

专业

必修

综合

100

1

100MHz二踪示波器1台

函数信号发生器1台

通信原理实验箱1台

计算机1台

集成电路芯片

单片机电路芯片

电阻、电容器件

各100套，约2000元

9

二相（PSK，DPSK）

解调器（含载波提取）实验

2

专业

必修

综合

100

1

100MHz二踪示波器1台

函数信号发生器1台

通信原理实验箱1台

计算机1台

集成电路芯片

单片机电路芯片

电阻、电容器件

各100套，约2000元

10

可变PCM、Δm

数字同步信号发生器

6

专业

选修

综合设计

100

1

100MHz二踪示波器1台

函数信号发生器1台

通信原理实验箱1台

计算机1台

集成电路芯片；

单片机电路芯片

电阻、电容器件

各100套，约2000元

11

FSK调制实验

2

专业

必修

综合

100

1

100MHz二踪示波器1台

函数信号发生器1台

通信原理实验箱1台

计算机1台

集成电路芯片

单片机电路芯片

电阻、电容器件

各100套，约2000元

12

FSK解调实验

2

专业

必修

综合

100

1

100MHz二踪示波器1台

函数信号发生器1台

通信原理实验箱1台

计算机1台

集成电路芯片

单片机电路芯片

电阻、电容器件

各100套，约2000元

大纲制定负责人：

方安安大纲审核人：

王平大纲批准人：

万国金

低频电子线路实验

ExperimentsforLowFrequencyElectronicCircuit

课程编号：

H61020002课程类别：

学科核心课

适用专业：

电子信息工程　通信工程生物医学工程

课程总学时：

20实验学时：

20学分：

0.5

先修课程：

电路分析低频电子线路　　实验指导书：

自编

开课实验室：

电工电子中心

一、目的与任务

1．学习电子电路制板、安装、调试的基本技能。

2．进一步掌握常用电子仪器的使用方法及电子电路主要指标的测量方法。

加深对理论课程的理解。

3．培养学生对电子电路的工程设计能力。

提高学生分析问题和解决问题的能力。

二、基本要求

实验课程内容分三部分完成：

（一）验证性实验：

要求学生掌握基本单元电路主要性能指标的测试方法。

（二）综合设计性实验：

要求学生独立完成设计、制板、安装、调试的全过程，培养学生综合应用及创新能力。

三、考试方法及成绩评定方法

实验课成绩由平时成绩和实验考试综合评定。

1．平时成绩：

强调四方面的能力：

即独立操作能力、分析解决问题能力、创新能力、报告撰写能力。

2．实验考试：

从所学的线性电子线路中任选一单元电路（单独完成设计、安装、调试）从三方面考核：

①设计能力②测量方法③仪器使用

四、说明

本实验教学大纲，是在我校原有的低频电子线路大纲基础上改编而成，为培学生综合应用及创新能力，培养学生利用现代化手段设计和分析电子电路的能力。

减少了验证性实验，加强了综合性、设计性内容。

五、实验项目数据表

序

号

实验名称

学

时

类

别

要

求

设备

套数

类

型

每组

人数

每组常规仪器

设备名称、数量

每组主要消耗材料名称、数量

1

常用电子

仪器使用

2

专业基础

必修

120

验证

1

⒈稳压电源⒉信号源⒊毫伏表⒋示波器

⒌万用表6.实验台

晶体三极管、电阻、电容、导线

2

单级低频电压放大器及负反馈

4

专业基础

必修

120

综合

1

⒈稳压电源⒉信号源⒊毫伏表⒋示波器

⒌万用表6.实验台

三极管、电阻、

电容、导线

3

差分放大器

2

专业基础

必修

120

综合

1

⒈稳压电源⒉信号源⒊毫伏表⒋示波器

⒌万用表6.实验台

三极管、电阻、

电容、导线

4

集成运算放大器的应用（基本运算电路）

2

专业基础

必修

120

综合

1

⒈稳压电源⒉信号源⒊毫伏表⒋示波器

⒌万用表6.实验台

三极管、电阻、电容、导线、集成运算放大器

5

电压比较器

的设计

2

专业基础

必修

120

设计

1

⒈稳压电源⒉信号源⒊毫伏表⒋示波器

⒌万用表6.实验台

三极管、电阻、电容、导线、集成运算放大器

6

稳压电源的设计安装与调试

4

专业基础

必修

120

设计

1

调压器⒉毫伏表3.示波器4万用表5.实验台

三极管、电阻、

电容、导线

7

非正弦振荡

器的设计

4

专业基础

必修

120

综合

1

⒈稳压电源2毫伏表3.示波器4.万用表5.实验台

三极管、电阻、电容、导线、集成运算放大器

8

温度检测放大

电路设计

4

专业基础

选修

120

设计

1

⒈稳压电源2毫伏表3.示波器4.万用表5.实验台

三极管、电阻、电容、导线、集成运算放大器

9

逻辑电平测试

电路的设计

6

专业基础

选修

120

综合设计

1

⒈稳压电源⒉信号源⒊毫伏表⒋示波器

⒌万用表6.实验台

三极管、集成运

算放大器、电阻、电容、导线、印刷电路板

大纲制定负责人：

沈志勤大纲审核人：

丁杰大纲批准人：

万国金

信号与系统

SignalsandSystems

课程编号：

H61020005课程类别：

学科核心课

适用专业：

电子信息工程　通信工程　生物医学工程

课程总学时：

80实践学时：

8学分：

5

先修课程：

电路分析等课程

实验指导书：

自编　开课实验室：

通信实验中心

一、目的与任务

通过该实验，使学生加深对《信号与系统》课程的基础知识，基本原理的理解，使学生掌握一定的实验动手技能，提高学生的分析问题和解决问题的能力。

二、基本要求

1、掌握音频信号发生器，高频信号发生器，双踪示波器等一些常用的实验仪器设备使用；

2、能正确连线，并能初步分析现象，会排除故障；

3、学会运用MATLAB语言；

4、认真观察实验现象，正确地读取数据并加以检查和判断，正确书写实验报告和分析实验结果；

三、考试方法及成绩评定方法

从属于该课程的理论教学。

四、说明

按实验学时从实验项目数据表选做实验。

五、实验项目数据表

实验序号

实验名称

学时

类别

要求

类型

设备套数

每组

人