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随着射频技术在通信领域的飞速发展,射频人才紧缺现象日益增强,对射频人才的要求也日渐提高。为了更好地培养射频人才,增强学生对射频电路设计制作能力,微波射频教学仪器的研制迫切需要。着眼于此,武汉理工大学与湖北众友科技实业股份有限公司联合研制开发了“射频训练系统”微波射频教学仪器。 本文设计实现的射频训练系统,目前是国内唯一的微波射频教学仪器。它除了具有微波射频仪器的开发维护费用低、可复用和可重配性强、价格低廉、操作方便等优点外,还由于借鉴了网络分析仪误差校准的思想,采用二端口误差校准标量检测矢量化的方案,既有效地去除了仪器系统测量误差,保障仪器测量精度,又节约仪器成本,提供优质的性价比。同时,在具体的设计实现上,我们借助于美国Agilent公司的Advanced Design System(ADS)V2002软件进行射频电路设计仿真,极大地简化了射频电路的调试难度。以上几点是本课题设计的射频训练系统最主要的创新之处。 针对现有射频人才的紧缺和微波射频教学仪器的市场空白,基于网络分析仪原理,我们研制开发了本课题中的“射频训练系统”微波射频教学仪器。本文介绍了射频训练系统的各项技术指标及17个射频模块的性能指标。并阐述了射频训练系统主机的各部分具体实现方案。重点分析了典型射频模块电路(如:功率衰减器、定向耦合器、滤波器、小信号放大器和振荡器)的设计和实现。同时,详细分析了射频训练系统的误差来源及其对测量结果产生的影响,结合网络分析仪二端口矢量误差校准模型,给出了消除仪器系统误差的具体方案及其实现程序流程图。并通过理论分析和实验测量比较,验证了这种校准方案的合理性和有效性。