波导法微波漏能检测仪校准装置的研究

常志方; 刘冠君; 陈益胜

doi:10.3969/j.issn.1000-1158.2026.01.15

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计量学报 ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (1) : 122-131. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1158.2026.01.15

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波导法微波漏能检测仪校准装置的研究

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Research on the Calibration Device of Microwave Leakage Energy Detector Using Waveguide Method

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摘要

波导法是IEEE Std 1309国际标准中给出的1种微波漏能检测仪的校准方法，相较于标准场法及传递比较法，其具有精度高、成本低、小功率大场强的特点。针对915 MHz微波漏能检测仪的校准需求，运用电磁场理论，推导并完善了波导法的理论计算公式。基于该理论计算公式，设计了一款波导法校准装置。详细阐述了装置的设计过程，包括波导内尺寸、波同转换装置以及测试孔的设计；研究了待校准探头对内部场的扰动，以及波导内部场分布的均匀性。仿真结果表明，装置中心场强与理论值基本一致。装置实测结果显示，其端口电压驻波比约为1.14，插入损耗约为0.13 dB；与TEM室法比对，相对偏差仅为0.29 dB。实验表明该装置可以很好地应用于微波漏能检测仪的校准工作中。

Abstract

The waveguide method is a calibration method for microwave leakage energy meters provided in the IEEE Std 1309 international standard. Compared with the standard field method and the transfer comparison method， it has the characteristics of high accuracy， low cost， small power， and large field strength. To meet the calibration requirements of the 915 MHz microwave leakage energy detector， the theoretical calculation formula of the waveguide method was derived and refined using electromagnetic field theory. Based on the theoretical calculation formula， a waveguide-based calibration device was designed. The design process of the device was detailed， including the dimensions inside the waveguide， the waveguide-to-free-space conversion mechanism， and the design of the test aperture. The disturbance of the probe under calibration on the internal field and the uniformity of the internal field distribution in the waveguide were also investigated.The simulation results show that the center field strength of the device is basically consistent with the theoretical value. The measured results of the device show that its port voltage standing wave ratio is about 1.14 and insertion loss is about 0.13 dB. Compared with the TEM chamber， the relative deviation is only 0.29 dB. The experiment shows that the device can be well applied in the calibration of microwave leakage energy detectors.

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常志方, 刘冠君, 陈益胜. 波导法微波漏能检测仪校准装置的研究[J]. 计量学报. 2026, 47(1): 122-131 https://doi.org/10.3969/j.issn.1000-1158.2026.01.15

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中图分类号： TB973

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