Задание 2
 Скачать 39.77 Kb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего образования «Омский государственный технический университет» Радиотехнический факультет Кафедра «Средства связи и информационная безопасность» «Задание №2» Выполнили студенты 3-го курса, группы БИТ-191 Булычев А.Е. Вульферт Н.И. ________________________ (подпись) Принял Доцент Михеев В.В. ________________________ (подпись) Омск, 2021 Задание №2 Вариант 23 Плоская гармоническая ЭМВ с частотой  , распространяется вдоль оси  в проводящей среде с параметрами  ,  ,  . Амплитуда вектора  в начале координат равна  .Найти  , коэффициент затухания и фазы,  ,  ,  , волновое сопротивление среды, глубину проникновения ЭМВ в вещество. Определить амплитуду плотности тока проводимости и смещения, а также плотность потока мощности волны в начале координат и на расстоянии от начала координат. Рассчитать на каком расстоянии от начала координат амплитуда поля уменьшается в  раз.Сравнить полученные результаты с заданием 1, сделать выводы.
Тангенс угла диэлектрических потерь  – удельная проводимость – циклическая частота – абсолютная диэлектрическая проницаемостьНайдем циклическую частоту:  – частота Найдем тангенс угла диэлектрических потерь:  Так как  , то средой ЭМП является проводник.Коэффициент затухания   – абсолютная магнитная проницаемостьТак как средой ЭМП является проводник, то в формуле коэффициента затухания можно пренебречь «1»:  Найдем коэффициент затухания:  Коэффициент фазы  Так как средой ЭМП является проводник, то в формуле коэффициента фазы можно пренебречь «1», получим, что:  Длина волны  Фазовая скорость  Групповая скорость При прохождении в проводнике расстояния, равного  , ЭМВ испытывает очень большое затухание  . Поэтому можно говорить о том, что пространственная периодичность поля плоской ЭМВ в проводнике отсутствует, и можно считать, что  .Волновое сопротивление среды Волновое сопротивление проводника имеет примерно одинаковые по модулю активную и реактивную части, поскольку при  для проводников  . Комплексное волновое сопротивление проводника имеет активно-индуктивный характер, поскольку  отстает по фазе от  на  :   Глубина проникновения ЭМП в вещество   Амплитуда плотности тока проводимости  Так как амплитуда вектора в начале координат равна , то   Амплитуда плотности тока смещения  Так как амплитуда вектора в начале координат равна , то  Плотность потока мощности волны в начале координат Плотность потока мощности   – напряжённость магнитного поляТак как амплитуда вектора в начале координат равна , то плотность потока мощности волны в начале координат имеет вид: – напряжённость магнитного поля в начале координатНайдем напряжённость магнитного поля в начале координат:   Найдем плотность потока мощности волны в начале координат:  Плотность потока мощности волны на расстоянии от начала координат  – напряженность электрического поля на расстоянии от начала координат – напряжённость магнитного поля на расстоянии от начала координатОслабление  показывает затухание ЭМВ при распространении ее вдоль оси : Также  Найдем напряженность электрического поля на расстоянии от начала координат: Найдем напряжённость магнитного поля на расстоянии от начала координат:  Найдем плотность потока мощности волны на расстоянии от начала координат Расстояние от начала координат, на котором амплитуда поля уменьшается в раз. Найдем расстояние от начала координат, на котором амплитуда поля уменьшается в раз:
Вывод: в ходе выполнения лабораторной работы, мы нашли тангенс угла диэлектрических потерь ( ), коэффициент затухания и фазы, длину волны, фазовую и групповую скорости, волновое сопротивление среды и глубину проникновения ЭМВ в вещество. Определили амплитуду плотности тока проводимости и смещения, а также плотность потока мощности волны в начале координат и на расстоянии от начала координат. Рассчитали на каком расстоянии от начала координат амплитуда поля уменьшается в раз. |
