Главная страница
Навигация по странице:

  • ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №6

  • Цель работы

  • Описание лабораторной установки

  • Рабочие формулы

  • Результаты измерений и вычислений

  • Примеры вычислений

    		•

    ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ НАД ПРОВОДЯЩЕЙ ПЛОСКОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ. электродинамика 6. Отчетзащищен с оценкой преподаватель ассистент


    Скачать 0.86 Mb.
    НазваниеОтчетзащищен с оценкой преподаватель ассистент
    АнкорИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ НАД ПРОВОДЯЩЕЙ ПЛОСКОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ
    Дата29.04.2023
    Размер0.86 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаэлектродинамика 6.docx
    ТипОтчет
    #1097618

    МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

    федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

    «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

    АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ»

    КАФЕДРА №21


    ОТЧЕТЗАЩИЩЕН С ОЦЕНКОЙ_____________________

    ПРЕПОДАВАТЕЛЬ

    ассистент









    Г.М. Ревунов

    должность, уч. степень, звание



    подпись, дата



    инициалы, фамилия

    ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №6

    ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ НАД ПРОВОДЯЩЕЙ ПЛОСКОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ

    по курсу: ЭЛЕКТРОДИНАМИКА И РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН

    СТУДЕНТ ГР. №
    2011









    А.А.Данукало




    номер группы



    подпись, дата



    инициалы, фамилия


    Санкт-Петербург

    2022

    Цель работы:

    1)Изучить законы отражения плоских электромагнитных волн от плоской проводящей поверхности.

    2)изучить структуру поля при нормальном и наклонном падении параллельно поляризованной волны на плоскую проводящую поверхность.

    3)Изучить структуру поля при наклонном падении перпендикулярно поляризованной волны на плоскую проводящую поверхность.

    4)Исследовать распределение по нормали к экрану амплитуд составляющих электрического поля в зависимости от угла падения на проводящий экран параллельно поляризованной плоской электромагнитной волны.

    5)Исследовать волну, направляемую металлической границей раздела.

    6)Исследовать распределение амплитуд составляющих поля по нормали к экрану в зависимости от угла падения на проводящий экран параллельно и перпендикулярно поляризованных плоских электромагнитных волн.

    Описание лабораторной установки:

    Лабораторный стенд для исследования структуры поля над проводящей плоской поверхностью состоит из СВЧ- генератора сантиметрового диапазона волн 1; излучающего пирамидального рупора 2 с размерами раскрыва Dh = 140 мм и De = 90 мм в плоскостях Н и Е соответственно; волновода прямоугольного сечения 3; коаксиально волноводного перехода 4, обеспечивающего передачу мощности от генератора к рупору; индикатора составляющих электрического поля Еy , Еz - полуволнового симметричного вибратора 5, связанного с жесткой коаксиальной линией, на внешнем цилиндре которой прорезаны симметрирующие токи четвертьволновые щели; вращающегося вокруг оси коаксиального соединения 6 с детекторной секцией 7; измерительного усилителя 8; металлического стола 9 с крестообразными прорезями и направляющими пластинами, позволяющими крепить излучающий рупор в положении 0 30 60 90 градусов; механизма перемещения вибратора в двух взаимно перпендикулярных направлениях (по оси z и y) со шкалой отсчета, расположенного под столом - 9; плоского основного алюминиевого экрана 10, закрепленного неподвижно на металлическом столе и плоского дополнительного экрана 11, имеющего возможность поворачиваться относительно основного экрана на 90 градусов.

    Рис 11. Лабораторный стенд для исследования структуры поля над проводящей плоской поверхностью



    Рабочие формулы:

    - длина волны, распространяющаяся соответственно вдоль оси z

    - длина волны, распространяющаяся соответственно вдоль оси y

    Результаты измерений и вычислений:

    Таблица 1. Перемещение зонда по оси Z, плечо вибратора перпендикулярно y оси.




    Z(y),мм




    Z(y),мм




    Z(y),мм




    18
    55
    0,88
    25
    17
    0,61
    19
    1
    0,28

    20
    28
    0,63
    28
    1
    0,15
    22
    0,11
    0,1

    22
    2,6
    0,19
    30
    5
    0,3
    24
    0,2
    0,12

    24
    3,4
    0,22
    32
    20,5
    0,67
    26
    2,8
    0,47

    26
    20
    0,53
    34
    32
    0,84
    28
    4,7
    0,61

    28
    50
    0,84
    36
    41
    0,95
    30
    7,5
    0,77

    30
    60
    0,92
    38
    45
    1
    32
    10
    0,9

    32
    70
    1
    40
    41
    0,95
    34
    11
    0,94

    34
    60
    0,92
    42
    33
    0,85
    36
    12
    0,98

    36
    40
    0,75
    44
    17
    0,61
    38
    12,5
    1

    38
    16
    0,48
    46
    4
    0,30
    40
    12
    0,98

    40
    1,7
    0,15
    48
    2,5
    0,23
    42
    11
    0,94

    42
    5,3
    0,27
    50
    4,5
    0,32
    44
    10
    0,9



















    46
    7
    0,75



















    48
    5
    0,63


    Таблица 2. Перемещение зонда по оси Z, плечо вибратора параллельно y оси.


    Z(y),мм




    Z(y),мм




    15
    3,3
    0,50
    37
    1,9
    0,24

    18
    0,45
    0,18
    39
    0,4
    0,1

    20
    3,7
    0,53
    42
    2,5
    0,27

    22
    7,1
    0,74
    44
    7
    0,45

    24
    11
    0,92
    46
    13
    0,61

    26
    12,5
    0,98
    48
    18
    0,73

    28
    13
    1
    50
    24
    0,84

    30
    11
    0,92
    52
    29
    0,92

    32
    7
    0,73
    54
    32
    0,97

    34
    3
    0,48
    56
    34
    1

    36
    1,2
    0,3
    58
    34
    1

    38
    0,36
    0,16
    60
    32
    0,97

    40
    2
    0,4
    62
    29
    0,92










    64
    23
    0,82










    66
    18
    0,73










    68
    12
    0,6










    70
    11
    0,57










    72
    5
    0,38










    74
    2,3
    0,26










    76
    1
    0,17

    Таблица 3. Перемещение зонда по оси y, плечо вибратора перпендикулярно y оси.




    Z(y),мм




    Z(y),мм




    Z(y),мм




    16
    4
    0,53
    44
    1,4
    0,25
    42
    12
    0,61

    18
    1,6
    0,34
    46
    0,9
    0,2
    44
    5
    0,39

    20
    0,65
    0,21
    48
    5
    0,47
    46
    7,4
    0,48

    22
    0,9
    0,25
    50
    13
    0,77
    48
    10
    0,56

    24
    2
    0,37
    52
    21
    0,98
    50
    28
    0,93

    26
    4,7
    0,58
    54
    22
    1
    52
    30
    0,97

    28
    7,9
    0,75
    56
    20
    0,95
    54
    32
    1

    30
    9
    0,8
    58
    15
    0,82
    56
    25
    0,88

    32
    14
    1
    60
    9
    0,64
    58
    16
    0,7

    34
    14
    1
    62
    3,5
    0,4
    60
    10
    0,56

    36
    12
    0,92
    64
    0,4
    0,13
    62
    7
    0,47

    38
    9
    0,8


















    40
    5
    0,6


















    42
    3
    0,46


















    44
    1,7
    0,35


















    46
    1,4
    0,31



















    Таблица 4. Перемещение зонда по оси y, плечо вибратора параллельно y оси.


    Z(y),мм




    Z(y),мм




    80
    2,5
    0,44
    30
    3,5
    0,59

    82
    1,1
    0,29
    32
    0,5
    0,22

    84
    1,3
    0,31
    34
    0,5
    0,22

    86
    2,5
    0,44
    36
    2,5
    0,5

    88
    3
    0,48
    38
    6
    0,77

    90
    4,5
    0,58
    40
    9,5
    0,97

    92
    9
    0,83
    42
    10
    1

    94
    12
    0,96
    44
    8
    0,9

    96
    11,5
    0,94
    46
    6
    0,77

    98
    11
    0,92
    48
    3,5
    0,59

    100
    12
    0,96
    50
    1,2
    0,34

    102
    13
    1
    52
    0,4
    0,2

    104
    13
    1









    106
    11,5
    0,94









    Примеры вычислений:

    Перемещение по Z, плечо перпендикулярно y:

    для

    для

    для

    Перемещение по Z, плечо параллельно y:

    для

    для

    Перемещение по y, плечо перпендикулярно y:

    для

    для

    для

    Перемещение по y, плечо параллельно y:

    для

    для

    Графики:

    Экспоненциальная зависимость z, от .



    Экспоненциальная зависимость y, от .



    Картина стоячей волны для таблицы 1.



    Картина стоячей волны для таблицы 2.



    Картина стоячей волны для таблицы 3.



    Картина стоячей волны для таблицы 4.



    Вывод:

    В данной лабораторной работе мы исследовали распределение по нормали к экрану амплитуд, составляющих электрического поля в зависимости от угла падения на проводящий экран параллельно поляризованной плоской электромагнитной волны, исследовали волну направляемую металлической границей раздела, а также распределение амплитуд составляющих поля по нормали к экрану в зависимости от угла падения на проводящий экран параллельно и перпендикулярно поляризованных плоских электромагнитных волн.

    Были найдены длины волн, распространяющиеся соответственно вдоль оси z и y. При перемещении по оси z для угла , когда плечо перпендикулярно y.

    Также были графики зависимостей, отражающие структуру электромагнитных волн над плоской проводящей поверхностью.

    написать администратору сайта