尘埃等离子体是指含有尘埃粒子的等离子体,也叫复杂等离子体。等离子体中带电粒子对尘埃粒子的充电效应使其电磁特性更为复杂。尘埃等离子体物理的研究是多学科交叉的重要前沿领域,对许多科学和技术领域的发展具有重要科学意义和潜在应用价值。由于实验室等离子体环境、极区中层夏季回波(Polar Mesosphere Summer Echoes,简称PMSE)现象、固体火箭喷焰对微波信号的衰减及航天器再入通信等方面遇到的诸多问题都需要用尘埃等离子体相关理论给予解释,因而尘埃等离子体物理受到了越来越广泛的重视。近二十年来,理论研究已经取得了一些成果,一些理论也能较好的说明实验所观测到的现象,但这些理论在实验上的验证还很缺乏,主要是由于尘埃等离子体内部诸如电子浓度、尘埃粒子浓度和尘埃粒子大小等参数的测量方法还不够完善。对尘埃等离子体内部参数的测量是验证理论及研究尘埃等离子体电磁性质和电波传播规律的基础,对于空间尘埃等离子体的理论建模也有重要意义。这一测量应该建立在尘埃等离子体理论基础之上。因此,本文从尘埃等离子体微波衰减理论着手,围绕微波在尘埃等离子体中的传播展开地面实验研究,通过实验验证理论的可靠性,在此基础上建立尘埃等离子体内部参数测量的实验方案。使用同轴空心圆筒形网格电极实验装置产生较为稳定的等离子体,通过尘埃散播法加入尘埃粒子,产生持续可测的尘埃等离子体环境。利用Langmuir探针测量了不同等离子体环境下的电子浓度和电子温度,根据测量结果再对理论公式做简化处理。搭配微波传输系统测量了在等离子体中加入尘埃粒子前后4-6 GHz频率微波的衰减。利用微波传输法进行电子浓度的测量,与探针诊断得到一致的量级结果。研究结果表明,在一定误差范围之内,尘埃等离子体微波衰减理论能较好地符合实验测量的结果,验证了理论的合理性。在此基础上,建立了利用测量微波衰减来测量尘埃等离子体内部参数的新方法。最后,对实验误差及实验中的一些问题做了说明。