射频微波个人实验室主要面向通信工程、电子工程、微波工程等专业开设《微波技术》、《微波器件》、《微波电路》、《微波通信》、《天线》等课程教学、实验、示教的需要而设计，也可用于微波技术类课程的课题设计和毕业设计。
每套设备均支持学生线上线下实验或教师课堂示教；在线操作软件基于B/S架构，支持用户在浏览器上进行在线微波模块拖放、在线微波电路连线、在线微波系统搭建、在线模块测量、在线信号测量、在线电磁波仿真等；非涂鸦式连线，支持发送滤波器、接收滤波器、数控衰减器等模块的旁路跨接；

一、系统特点
1、“射频微波个人实验室”采用便携仪表式，内嵌射频微波系统各单元电路、工控PC机（13寸1920*550分辨率的长条液晶屏）、4.4Ghz频谱仪、4.4GHZ矢量网络分析仪；支持原理验证、系统搭建与性能测试、自主设计模块达标测试、多场景的工程应用等实验实训；
2、每套设备均支持学生线上线下实验或教师课堂示教；在线操作软件基于B/S架构，支持用户在浏览器上进行在线微波模块拖放、在线微波电路连线、在线微波系统搭建、在线模块测量、在线信号测量、在线电磁波仿真等；非涂鸦式连线，支持发送滤波器、接收滤波器、数控衰减器等模块的旁路跨接；
3、微波单元模块采用集成及可编程芯片实现，确保系统性能并训练学生使用射频芯片能力；
4、根据实验要求，各个模块既能单独测试也能接入系统进行实验，学生可以根据单个模块特性判断它接入系统的作用和对系统性能的影响，这样既丰富了实验内容同时大大增强了实验的可操作性，学生从实验中能更深刻地理解微波系统的构成和各模块的作用。
5、每套设备设置有扩展SMA接口，便于自主设计模块串接替换内置对应电路，完成自主模块的达标测试与性能比对；
6、收发系统采用了数字锁相振荡器，载频频率在35～4400MHz连续可调，最小频率步进≤100KHz；不同实验组的学生可设置适当载频，确保系统工作互不影响，系统带宽支持信道数不少于20个；
7、提供整套基于ADS软件的微波无源、有源电路设计与性能仿真例侱；

二、设备配置
发射系统模块配置：模拟中频源、发送锁相环、上变频器、发送滤波器组、功放等。
接收系统模块配置：接收滤波器组、低噪放、下变频器、接收锁相环、AGC/VGA放大器等。
嵌入式在线矢量分析仪；
嵌入式在线频谱仪；
微带天线：
阿基米德螺旋天线、准八木天线、半波偶极子天线、二单元矩形阵列天线；
三维天线支架；
虚拟仿真实验平台；
在线实验网关平台；
在线实验操作平台；
机柜与网络设备：1个G2642，42U机柜；1个24口网络交换机；若干网线；服务器配置：
硬件配置：Intel至强E3-1225V6处理器，集成显卡，8G ECC内存，1T sata 7200rpm硬盘，支持Raid 0/1，千兆以太网口，标配250W单电源，windows server 2012 R2系统
配有实验说明书和实验视频，详细介绍设备使用方法。

三、性能指标
1、数字锁相环：
35～4400MHz可编程；
最大输出功率：≥0dBm
最小频率步进≤100KHz；
显示频率及步进调节范围
2、模拟中频源：
频率范围1～200MHz，缺省频率169MHz；
最大输出电平≥0dBm；
3、上变频器：
中频输入范围：50～800MHz
本振输入范围：1750～3500MHz
射频输出范围：1750～3500MHz
转换损耗：≤14dB
4、发送滤波器组：
可在线切换通信信道；
最小插损：≤5dB
阻带衰减：≥20dB
支持信道数：≥30
通道数：≥3
5、功放：
工作频率：100MHz～3GHz
增益：≥+15dB@2124MHz
输出1dB压缩点：≥0dBm@2124MHz
6、接收滤波器组：
可在线切换通信信道；
最小插损：≤5dB
阻带衰减：≥20dB
支持信道数：≥30
通道数：≥3
7、低噪放：
工作频率：100MHz～3GHz
增益：≥+15dB@2124MHz
噪声系数：≤3@2124MHz
8、下变频器
射频/本振输入范围：50～5000MHz
中频输出范围：1～1000MHz
转换增益：≥+6dB
本振隔离：≥20dB
9、AGC/VGA放大器：
可在线切换AGC/VGA模式
中心频率：169MHz
带宽：8MHz
增益：-13～+31dB在线可调；
10、微带天线：
工作频率：2200MHz左右；
11、嵌入式在线矢量分析仪
嵌入在箱体内部，基于B/S架构，通过浏览器访问设备，基于自主开发协议，非借助第三方商用频谱仪API通信接口；
频率范围：35MHz～4.4GHz；
动态范围：35MHz～3GHz，＞80dB；3GHz～4.4GHz，＞70dB；
工作频率：35MHz～4.4GHz；
支持采样点数：9999个；
12、嵌入式在线频谱仪
嵌入在箱体内部，基于B/S架构，通过浏览器访问设备，基于自主开发协议，非借助第三方商用频谱仪API通信接口；
频率范围：35MHz～4.4GHz；
动态范围：35MHz～3GHz，＞80dB；3GHz～4.4GHz，＞70dB；
工作频率：35MHz～4.4GHz；
支持采样点数：9999个；
13、自主设计模块
自主设计模块1：包含微带带通滤波器、微带带阻滤波器、微带低通滤波器，频率2000MHz左右；
自主设计模块2：定向耦合器、功分器、环形电桥，频率2000MHz左右；
自主设计模块3：移相器、阻抗调配放大器、π型衰减器、LC滤波器；
14、虚拟仿真实验平台
基于B/S架构，通过浏览器访问实验页面，可产生水平极化波，垂直极化波，圆极化（左旋，右旋）极化波。频率，幅度等参数均可设置。
模拟微波在空间及其他介质内的传播特性：反射、驻波、干涉等特性。
15、在线实验网管平台
在线实验网管平台主要完成硬件资源管理、实验管理、设备管理；
硬件资源管理：动态分配、建立硬件模块与客户端的数据链接，转发控制命令和实验数据；
实验管理：教师实验课件上传、学生实验权限设置（时间、内容）、实验公告发布、实验报告批改、答疑；学生实验预习、实验预约、课表查询、成绩查询、问题提交；
设备管理：建立实验设备性能档案，统计实验设备利用率；
16、在线实验操作平台
浏览器登录在线实验平台，获取硬件资源；
调阅实验目的、实验原理、实验内容、实验步骤、实验注意事项；
在线实验，在浏览器上拖放射频微波器件、测试仪器、各种收发天线等控件，搭建射频微波器件测试、射频微波通信系统等实验电路，设置实验电路与测试仪器参数、在线调测实验数据等；
可观测：频域信号、阻抗圆图、S参数、器件频响、器件增益、射频信号频率与电平等；
实验电路、实验数据存取，实验报告设计与上传；3、设备管理：建立实验设备性能挡案，统计实验设备利用率；
17、机柜与网络设备
42U机柜；服务器；24口网络交换机；若干网线；

四、实验项目
（1）微波无源部件测试
定向耦合器
功分器
环形器
移相器
低通滤波器
高通滤波器
带阻滤波器
带通滤波器
（2）微波有源部件测试
锁相振荡器
AGC放大器
功率放大器
低噪声放大器
（3）微波非线性部件测试
变频器
（4）微波系统测试
微波发送系统
微波接收系统
（5）微波天线实验
天线方向图测量
天线增益测量
天线极化方向测量
天线工作频段测量
天线驻波比测量
（6）电磁波虚拟仿真实验
线极化传输仿真特性实验
圆极化传输仿真特性实验
电磁波不同介质内传输特性仿真实验
电磁波驻波特性仿真实验
（7）微波电路仿真设计例程与达标测试
低通滤波器设计一
低通滤波器设计二
发卡型带通滤波器设计
交指型带通滤波器设计
功分器及四端口网络仿真（耦合器，移相器，环形器）
微带天线设计及性能仿真
低噪声放大器设计及性能仿真
功率放大器设计及性能仿真
变频器设计及性能仿真