Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Федеральное агентство связи
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Московский Технический Университет Связи и Информатики
(МТУСИ)
Кафедра технической электродинамики и антенн
Лабораторная работа №1
ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ
по дисциплине
ЭЛЕКТРОДИНАМИКА И РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН
Выполнила
студентка группы БРА1101
Тюрина А.В.
Проверила
Федотова Т.Н.
Москва 2013
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Изучение электромагнитных полей, создаваемых элементарными излучателями в виде электрического вибратора и рамки.
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ
Вариант 19.
Исходные данные:
1. Рассчитать и построить зависимость амплитуд составляющих электрического поля Eθm и Erm от расстояния r для электрического вибратора. Расчет провести для расстояний r от 0.2λ до 2λ при θ=90° для Eθm и θ=0° для Erm.
|
r, м |
0.2λ |
0.3λ |
0.4λ |
0.5λ |
0.6λ |
0.7λ |
0.8λ |
0.9λ |
λ |
1.1λ |
|
0.08 |
0.12 |
0.16 |
0.2 |
0.24 |
0.28 |
0.32 |
0.36 |
0.4 |
0.44 |
|
|
Eθm |
5161.3i |
3507.5i |
2742i |
2246.4i |
1898.2i |
1641.2i |
1444.4i |
1289i |
1163.5i |
1060i |
|
Eθm/ Eθmmax |
1 |
0.6796 |
0.5313 |
0.4352 |
0.3678 |
0.318 |
0.2798 |
0.2497 |
0.2254 |
0.2054 |
|
Erm |
1981i |
4716.7i |
2522.5i |
1574.2i |
1077.7i |
784.84i |
597.42i |
470.15i |
379.72i |
313.14i |
|
Erm/ Ermmax |
1 |
0.3937 |
0.2105 |
0.1314 |
0.0899 |
0.0655 |
0.0499 |
0.0392 |
0.0317 |
0.0261 |
|
r, м |
1.2λ |
1.3λ |
1.4λ |
1.5λ |
1.6λ |
1.7λ |
1.8λ |
1.9λ |
2λ |
|
|
0.48 |
0.52 |
0.56 |
0.6 |
0.64 |
0.68 |
0.72 |
0.76 |
0.8 |
||
|
Eθm |
973.23i |
899.51i |
836.11i |
781.02i |
732.7i |
689.98i |
651.96i |
617.89i |
587.2i |
|
|
Eθm/ Eθmmax |
0.1886 |
0.1743 |
0.162 |
0.1513 |
0.142 |
0.1337 |
0.1263 |
0.1197 |
0.1138 |
|
|
Erm |
262.7i |
223.55i |
192.56i |
167.6i |
147.21i |
130.33i |
116.19i |
104.24 |
94.05i |
|
|
Erm/ Ermmax |
0.0219 |
0.0187 |
0.0161 |
0.014 |
0.0123 |
0.0109 |
0.0097 |
0.009 |
0.008 |
2. Рассчитать и построить зависимость амплитуд составляющих электрического поля Eθm и Erm от угла θ для электрического вибратора при r=0.5λ.
|
θ |
0° |
10° |
20° |
30° |
40° |
50° |
60° |
70° |
80° |
90° |
|
Eθm |
0 |
390.08i |
768.3i |
1123.2i |
1443.9i |
1720.8i |
1945.4i |
2110.9i |
2212.2i |
2246.4i |
|
Eθm/ Eθmmax |
0 |
0.1736 |
0.342 |
0.5 |
0.6428 |
0.766 |
0.866 |
0.9397 |
0.9848 |
1 |
|
Erm |
1574.2i |
1550.2i |
1479.2i |
1363.3i |
1205.9i |
1011.8i |
787.1i |
538.4i |
273.3i |
9.6386i ·10-14 |
|
Erm/ Ermmax |
1 |
0.9848 |
0.9397 |
0.866 |
0.766 |
0.6428 |
0.5 |
0.342 |
0.1736 |
0 |
|
θ |
100° |
110° |
120° |
130° |
140° |
150° |
160° |
170° |
180° |
|
|
Eθm |
2212.2i |
2110.9i |
1945.4i |
1720.8i |
1443.9i |
1123.2i |
768.3i |
390.1i |
2.7509i·10-13 |
|
|
Eθm/ Eθmmax |
0.9848 |
0.9397 |
0.866 |
0.766 |
0.6428 |
0.5 |
0.342 |
0.1736 |
0 |
|
|
Erm |
-273.3i |
-538.4i |
-787.1i |
-1011.8i |
-1205.9i |
-1363.3i |
-1479.2i |
-1550.2i |
-1574.2i |
|
|
Erm/ Ermmax |
-0.1736 |
-0.342 |
-0.5 |
-0.6428 |
-0.766 |
-0.866 |
-0.9397 |
-0.9848 |
-1 |
3. Рассчитать и построить зависимость амплитуды электрического поля рамки Eφm от расстояния r в соответствии с п.1 при θ=90°.
|
r, м |
0.2λ |
0.3λ |
0.4λ |
0.5λ |
0.6λ |
0.7λ |
0.8λ |
0.9λ |
λ |
1.1λ |
|
0.08 |
0.12 |
0.16 |
0.2 |
0.24 |
0.28 |
0.32 |
0.36 |
0.4 |
0.44 |
|
|
Eφm |
1892 |
1117.2 |
796.66 |
621.45 |
510.55 |
433.78 |
377.36 |
334.09 |
299.81 |
271.97 |
|
Eφm/ Eφmmax |
1 |
0.5905 |
0.4211 |
0.3285 |
0.2698 |
0.2293 |
0.1995 |
0.1766 |
0.1585 |
0.1438 |
|
r, м |
1.2λ |
1.3λ |
1.4λ |
1.5λ |
1.6λ |
1.7λ |
1.8λ |
1.9λ |
2λ |
|
|
0.48 |
0.52 |
0.56 |
0.6 |
0.64 |
0.68 |
0.72 |
0.76 |
0.8 |
||
|
Eφm |
248.90 |
229.46 |
212.85 |
198.5 |
185.97 |
174.93 |
165.14 |
156.38 |
148.51 |
|
|
Eφm/ Eφmmax |
0.1316 |
0.1213 |
0.1125 |
0.1049 |
0.0983 |
0.0925 |
0.0873 |
0.0827 |
0.0785 |
4. Рассчитать и построить зависимость амплитуды электрического поля рамки Eφm от угла θ в соответствии с п.2.
|
θ |
0° |
10° |
20° |
30° |
40° |
50° |
60° |
70° |
80° |
90° |
|
Eφm |
0 |
107.91 |
212.55 |
310.73 |
399.46 |
476.06 |
538.19 |
583.97 |
612.01 |
621.45 |
|
Eφm/ Eφmmax |
0 |
0.1736 |
0.342 |
0.5 |
0.6428 |
0.766 |
0.866 |
0.9397 |
0.9848 |
1 |
|
θ |
100° |
110° |
120° |
130° |
140° |
150° |
160° |
170° |
180° |
|
|
Eφm |
612.011 |
583.97 |
538.19 |
476.06 |
399.46 |
310.73 |
212.55 |
107.91 |
7.61·10-14 |
|
|
Eφm/ Eφmmax |
0.9848 |
0.9397 |
0.866 |
0.766 |
0.6428 |
0.5 |
0.342 |
0.1736 |
0 |
ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ
Показания снимаются на частоте .
1. Элементарный электрический вибратор.
Зависимость от угла поворота:
|
θ° |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
|
Eθm |
32 |
30 |
26 |
22 |
19 |
16 |
11 |
5 |
1 |
0 |
|
θ° |
100 |
110 |
120 |
130 |
140 |
150 |
160 |
170 |
180 |
190 |
|
Eθm |
0 |
1 |
3 |
14 |
20 |
26 |
30 |
31 |
29 |
26 |
|
θ° |
200 |
210 |
220 |
230 |
240 |
250 |
260 |
270 |
280 |
290 |
|
Eθm |
22 |
17 |
12 |
8 |
2 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1.5 |
|
θ° |
300 |
310 |
320 |
330 |
340 |
350 |
360 |
|||
|
Eθm |
2 |
6 |
14 |
20 |
24 |
28 |
32 |
Eθm max=32
Зависимость от расстояния:
|
r, см |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
|
Eθm |
24 |
17 |
16 |
14 |
10 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Eθm max=24
2. Элементарная рамка.
Зависимость от угла поворота:
|
θ° |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
|
Eθm |
30 |
29 |
26 |
22 |
16 |
10 |
3 |
1 |
0.1 |
0 |
|
θ° |
100 |
110 |
120 |
130 |
140 |
150 |
160 |
170 |
180 |
190 |
|
Eθm |
0.1 |
1 |
1 |
6 |
12 |
20 |
25 |
30 |
32 |
30 |
|
θ° |
200 |
210 |
220 |
230 |
240 |
250 |
260 |
270 |
280 |
290 |
|
Eθm |
25 |
20 |
12 |
6 |
1 |
1 |
0.1 |
0 |
0.1 |
1 |
|
θ° |
300 |
310 |
320 |
330 |
340 |
350 |
360 |
|||
|
Eθm |
3 |
10 |
16 |
22 |
26 |
29 |
30 |
Eθm max=32
Зависимость от расстояния:
|
r, см |
8.5 |
13.5 |
18.5 |
23.5 |
28.5 |
33.5 |
38.5 |
43.4 |
48.5 |
53.5 |
58.5 |
|
Eθm |
42 |
32 |
30 |
28 |
16 |
5 |
2 |
1.5 |
1 |
0 |
0 |
Eθm max=42