電磁場(chǎng)與電磁波實(shí)驗(yàn)-文庫(kù)吧資料
2025-04-23 07:33本頁(yè)面
【正文】 是否發(fā)生全折射四、實(shí)驗(yàn)步驟（1）調(diào)試試驗(yàn)裝置：首先使兩個(gè)喇叭天線互相隊(duì)正，它們的軸線應(yīng)該在一條直線上，具體方法如下：旋轉(zhuǎn)工作平臺(tái)使00刻線與固定臂上的指針對(duì)正，再轉(zhuǎn)動(dòng)活動(dòng)臂使活動(dòng)臂上的指針對(duì)正工作平臺(tái)上的1800刻線，然后鎖定活動(dòng)臂。沿任意方向極化的平面電磁波，以θ1=θp入射到兩種媒質(zhì)的分界面上時(shí)分界面上時(shí)反射波中只有垂直極化波分量，利用這種方法可以產(chǎn)生垂直極化波。 行極化波斜入射到厚度為d的介質(zhì)板上，如圖31所示：當(dāng)θ1=θp時(shí)，入射波在第一個(gè)界面上發(fā)生全折射，折射波入射在第二個(gè)界面上，仍然滿足(35)式中的條件發(fā)生全折射，在介質(zhì)板后面就可以接收到全部的入射信號(hào)。二、實(shí)驗(yàn)原理 均勻平面波斜入射到兩種不同媒質(zhì)的分界面上發(fā)生反射和折射，以平行極化波為例：（1） 反射定律：θ1=θ139。實(shí)驗(yàn)三 電磁波反射、折射的研究一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。七、思考題 本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容用μr=1測(cè)試均勻無(wú)損耗媒質(zhì)εr值，可否測(cè)μr≠1的磁介質(zhì)？試說(shuō)明原因。（2）有介質(zhì)板的情況下，第一組的數(shù)據(jù)讀不出來(lái)，所以第一組的數(shù)據(jù)缺失，只用了二，三，四組的數(shù)據(jù)六、誤差分析由以上計(jì)算可得，計(jì)算的結(jié)果與理論值有一定偏差，但是誤差還在誤差允許范圍內(nèi)，所以屬于正常誤差，誤差產(chǎn)生原因由以下幾點(diǎn)：1. 整體機(jī)械調(diào)整時(shí)，都是用人眼來(lái)確定是否水平，是否垂直，喇叭的調(diào)整也不精準(zhǔn)，不能保證完全平行極化或垂直極化，所以產(chǎn)生了誤差2. 用相干波測(cè)波長(zhǎng)的裝置讀數(shù)時(shí)，微安表刻度有限，底座上的角度刻度表也精度有限3. 讀數(shù)的時(shí)候，人眼讀書(shū)也會(huì)存在一定的誤差，所測(cè)量的數(shù)據(jù)組數(shù)有限；4. 實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的溫度在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生變化，并且空氣中電磁波的傳播速度小于真空中的光速，而計(jì)算時(shí)默認(rèn)為真空光速計(jì)算的。/mm\L39。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果整理（1）用卡尺在εr板的四周測(cè)量其厚度，數(shù)據(jù)如下：第一組第二組第三組第四組δ/mmδ/mm（2）媒質(zhì)參量測(cè)試數(shù)據(jù)表：（λ0=，β0=2πλ0= rad/m）第一組第二組第三組第四組L左/mmL右/mmL/mmL左39。，使Pr2由L移到L‘處使Pr3再次示零，得到ΔL=LL‘。，必須緊貼εr表面，同時(shí)注意在放進(jìn)εr板之后，Pr2仍處于波節(jié)點(diǎn)L的位置。四、實(shí)驗(yàn)步驟：并測(cè)出εr板的平均厚度δ。，計(jì)算其對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)的差值，并計(jì)算其平均值ΔL。首先固定Pr1，移動(dòng)Pr2使Pr3出現(xiàn)零指示，此時(shí)Pr2的位置在L3，然后緊貼Pr2的表面放置具有厚度為δ的待測(cè)εr介質(zhì)樣品板，Pr2仍處于波節(jié)點(diǎn)位置L3，由于εr板的引入使Pr3指示不再為零,如圖22中的（a）和（b）所示：我們把喇叭輻射的電磁波近似看做平面波，設(shè)Pr3接收喇叭處的平面波表達(dá)式：Er2=E0rejβz由于Pr2處存在厚度為δ的εr的媒質(zhì)板（非磁性材料的媒質(zhì)μr=1）使Pr3處的Er1和Er2之間具有相位差。用相干波原理和測(cè)駐波節(jié)點(diǎn)的方法可以確定自由空間內(nèi)電磁波參量λ0、β0、c，對(duì)于具有εr的均勻無(wú)耗媒質(zhì)，無(wú)法直接測(cè)得媒質(zhì)中的λ、β、ν值，不能得到媒質(zhì)參量值。二、實(shí)驗(yàn)原理媒質(zhì)參量一般應(yīng)包括介電常數(shù)ε和磁導(dǎo)率μ兩個(gè)量，它們由媒質(zhì)特征方程D=εE和B=μH來(lái)表征，要確定ε，μ的值，總是要和場(chǎng)量E和H聯(lián)系在一起，對(duì)于
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