Поляризация плоских волн
Экспериментальное исследование поляризационных явлений плоских электромагнитных волн. Методы формирования заданных поляризационных характеристик волн. Расчет коэффициентов эллиптичности для горизонтальной, вертикальной и диагональной поляризации.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 13.01.2015 |
| Размер файла | 224,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Размещено на http://www.allbest.ru
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Южно-Уральский государственный университет»
(Национальный исследовательский университет)
Факультет «Приборостроительный»
Кафедра «Конструирование и производство радиоаппаратуры»
ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ
«Поляризация плоских волн»
по дисциплине «Электродинамика и распространение радиоволн»
Проверил: Д.С. Клыгач
Выполнил: студенты группы ПС-302
Аубакиров В.Р., Романов К.Р., Акишин М.Ф.
Челябинск 2014
1. Цель работы
1. Экспериментальное и теоретическое исследование поляризационных явлений плоских электромагнитных волн.
2. Экспериментальное исследование методов формирования заданных поляризационных характеристик плоских электромагнитных волн.
2. Функциональная схема лабораторной установки
На рисунке 1 представлена функциональная схема лабораторной работы.
Рисунок 1 - Функциональная схема лабораторной установки
1 - генератор колебаний СВЧ, работающий в трехсантиметровом диапазоне волн; 2 - гибкий коаксиальный кабель и коаксиально-волноводной переход; 3 - волновой Т-образный мост; 4 - аттенюатор; 5 - фазовращатель; 6 - канал излучателя; 7 - согласованная нагрузка; 8 - аттенюатор; 9 - канал излучателя; 10 - рупорная антенна; 11 - детекторная секция; 12 - измеритель отношения напряжений
3. Результаты измерений
|
Альфа |
U |
U2 |
U2/U2max |
|
|
0 |
0,084 |
0,007056 |
0,253003 |
|
|
10 |
0,083 |
0,006889 |
0,247015 |
|
|
20 |
0,085 |
0,007225 |
0,2590627 |
|
|
30 |
0,09 |
0,0081 |
0,2904371 |
|
|
40 |
0,101 |
0,010201 |
0,3657715 |
|
|
50 |
0,113 |
0,012769 |
0,4578508 |
|
|
60 |
0,128 |
0,016384 |
0,5874718 |
|
|
70 |
0,138 |
0,019044 |
0,6828499 |
|
|
80 |
0,144 |
0,020736 |
0,743519 |
|
|
90 |
0,148 |
0,021904 |
0,7853993 |
|
|
100 |
0,147 |
0,021609 |
0,7748216 |
|
|
110 |
0,138 |
0,019044 |
0,6828499 |
|
|
120 |
0,13 |
0,0169 |
0,6059737 |
|
|
130 |
0,12 |
0,0144 |
0,5163326 |
|
|
140 |
0,105 |
0,011025 |
0,3953172 |
|
|
150 |
0,094 |
0,008836 |
0,3168274 |
|
|
160 |
0,087 |
0,007569 |
0,2713973 |
|
|
170 |
0,084 |
0,007056 |
0,253003 |
|
|
180 |
0,084 |
0,007056 |
0,253003 |
|
|
190 |
0,085 |
0,007225 |
0,2590627 |
|
|
200 |
0,086 |
0,007396 |
0,2651942 |
|
|
210 |
0,092 |
0,008464 |
0,3034888 |
|
|
220 |
0,103 |
0,010609 |
0,3804009 |
|
|
230 |
0,123 |
0,015129 |
0,5424719 |
|
|
240 |
0,137 |
0,018769 |
0,6729894 |
|
|
250 |
0,151 |
0,022801 |
0,8175625 |
|
|
260 |
0,164 |
0,026896 |
0,9643946 |
|
|
270 |
0,167 |
0,027889 |
1 |
|
|
280 |
0,166 |
0,027556 |
0,9880598 |
|
|
290 |
0,16 |
0,0256 |
0,9179246 |
|
|
300 |
0,133 |
0,017689 |
0,6342644 |
|
|
310 |
0,13 |
0,0169 |
0,6059737 |
|
|
320 |
0,114 |
0,012996 |
0,4659902 |
|
|
330 |
0,096 |
0,009216 |
0,3304529 |
|
|
340 |
0,086 |
0,007396 |
0,2651942 |
|
|
350 |
0,084 |
0,007056 |
0,253003 |
|
|
360 |
0,084 |
0,007056 |
0,253003 |
3.1 Горизонтальная поляризация
|
Альфа |
U |
U2 |
U2/U2max |
|
|
0 |
0,187 |
0,034969 |
1 |
|
|
10 |
0,182 |
0,033124 |
0,947239 |
|
|
20 |
0,165 |
0,027225 |
0,7785467 |
|
|
30 |
0,144 |
0,020736 |
0,5929824 |
|
|
40 |
0,128 |
0,016384 |
0,4685293 |
|
|
50 |
0,11 |
0,0121 |
0,3460208 |
|
|
60 |
0,098 |
0,009604 |
0,2746433 |
|
|
70 |
0,088 |
0,007744 |
0,2214533 |
|
|
80 |
0,084 |
0,007056 |
0,2017787 |
|
|
90 |
0,083 |
0,006889 |
0,1970031 |
|
|
100 |
0,084 |
0,007056 |
0,2017787 |
|
|
110 |
0,085 |
0,007225 |
0,2066116 |
|
|
120 |
0,088 |
0,007744 |
0,2214533 |
|
|
130 |
0,097 |
0,009409 |
0,2690669 |
|
|
140 |
0,111 |
0,012321 |
0,3523406 |
|
|
150 |
0,127 |
0,016129 |
0,4612371 |
|
|
160 |
0,145 |
0,021025 |
0,6012468 |
|
|
170 |
0,159 |
0,025281 |
0,7229546 |
|
|
180 |
0,165 |
0,027225 |
0,7785467 |
|
|
190 |
0,168 |
0,028224 |
0,8071149 |
|
|
200 |
0,163 |
0,026569 |
0,7597872 |
|
|
210 |
0,156 |
0,024336 |
0,6959307 |
|
|
220 |
0,144 |
0,020736 |
0,5929824 |
|
|
230 |
0,126 |
0,015876 |
0,4540021 |
|
|
240 |
0,106 |
0,011236 |
0,3213132 |
|
|
250 |
0,093 |
0,008649 |
0,2473334 |
|
|
260 |
0,085 |
0,007225 |
0,2066116 |
|
|
270 |
0,083 |
0,006889 |
0,1970031 |
|
|
280 |
0,083 |
0,006889 |
0,1970031 |
|
|
290 |
0,085 |
0,007225 |
0,2066116 |
|
|
300 |
0,094 |
0,008836 |
0,2526809 |
|
|
310 |
0,111 |
0,012321 |
0,3523406 |
|
|
320 |
0,133 |
0,017689 |
0,505848 |
|
|
330 |
0,151 |
0,022801 |
0,6520347 |
|
|
340 |
0,168 |
0,028224 |
0,8071149 |
|
|
350 |
0,181 |
0,032761 |
0,9368584 |
|
|
360 |
0,187 |
0,034969 |
1 |
3.2 Вертикальная поляризация
3.3 Диагональная поляризация
|
Альфа |
U |
U2 |
U2/U2max |
|
|
0 |
0,173 |
0,029929 |
0,4496274 |
|
|
10 |
0,158 |
0,024964 |
0,3750376 |
|
|
20 |
0,125 |
0,015625 |
0,2347365 |
|
|
30 |
0,098 |
0,009604 |
0,1442822 |
|
|
40 |
0,088 |
0,007744 |
0,1163392 |
|
|
50 |
0,086 |
0,007396 |
0,1111111 |
|
|
60 |
0,09 |
0,0081 |
0,1216874 |
|
|
70 |
0,1 |
0,01 |
0,1502314 |
|
|
80 |
0,115 |
0,013225 |
0,198681 |
|
|
90 |
0,139 |
0,019321 |
0,290262 |
|
|
100 |
0,159 |
0,025281 |
0,3797999 |
|
|
110 |
0,18 |
0,0324 |
0,4867496 |
|
|
120 |
0,199 |
0,039601 |
0,5949312 |
|
|
130 |
0,212 |
0,044944 |
0,6751998 |
|
|
140 |
0,213 |
0,045369 |
0,6815846 |
|
|
150 |
0,214 |
0,045796 |
0,6879995 |
|
|
160 |
0,201 |
0,040401 |
0,6069497 |
|
|
170 |
0,186 |
0,034596 |
0,5197404 |
|
|
180 |
0,168 |
0,028224 |
0,424013 |
|
|
190 |
0,148 |
0,021904 |
0,3290668 |
|
|
200 |
0,124 |
0,015376 |
0,2309957 |
|
|
210 |
0,107 |
0,011449 |
0,1719999 |
|
|
220 |
0,095 |
0,009025 |
0,1355838 |
|
|
230 |
0,088 |
0,007744 |
0,1163392 |
|
|
240 |
0,089 |
0,007921 |
0,1189983 |
|
|
250 |
0,099 |
0,009801 |
0,1472418 |
|
|
260 |
0,116 |
0,013456 |
0,2021513 |
|
|
270 |
0,145 |
0,021025 |
0,3158614 |
|
|
280 |
0,179 |
0,032041 |
0,4813563 |
|
|
290 |
0,208 |
0,043264 |
0,6499609 |
|
|
300 |
0,234 |
0,054756 |
0,8226068 |
|
|
310 |
0,258 |
0,066564 |
1 |
|
|
320 |
0,252 |
0,063504 |
0,9540292 |
|
|
330 |
0,245 |
0,060025 |
0,9017637 |
|
|
340 |
0,232 |
0,053824 |
0,8086053 |
|
|
350 |
0,209 |
0,043681 |
0,6562256 |
|
|
360 |
0,173 |
0,029929 |
0,4496274 |
4. Расчёт коэффициентов эллиптичности
поляризация плоский электромагнитный волна
4.1 Для горизонтальной поляризации
B1=0,007056 + 0,007056 = 0,014112
А1=0,021904 + 0,027889 = 0,049793
r1=B1/A1 0,283
4.2 Для вертикальной поляризации
B2= 0,006889 + 0,006889 = 0,013778
А2=0,034969 + 0,027225 = 0,062194
r2=B2/A2 0,221
4.3 Для диагональной поляризации
B3=0,019321 + 0,021025 = 0,040346
А3=0,029929 + 0,028224 = 0,058153
r3=B3/A3 0,693
Вывод
В ходе лабораторной работы экспериментально получены значения напряжений при различных углах для вертикальной, горизонтальной и диагональной поляризации.
Рассчитаны коэффициенты эллиптичности для всех видов поляризации, представленных в данной работе. Погрешность может быть вызвана неточностью приборов и чувствительностью приемного устройства к помехам.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Анализ существующих решений обратной задачи рассеяния сложными объектами. Дискретное представление протяженной поверхности. Рассеяние электромагнитных волн радиолокационными целями. Феноменологическая модель рассеяния волн протяженной поверхностью.
курсовая работа [5,7 M], добавлен 16.08.2015Первые устройства для приема электромагнитных волн и начальный этап развития беспроволочного телеграфа. Передача радиотелеграфных сигналов волнами различной длины, суть гетеродинного метода. Использование электронной лампы как усилительного элемента.
реферат [811,4 K], добавлен 10.03.2011Структура электромагнитного поля основной волны. Распространение электромагнитных волн в полом прямоугольном металлическом волноводе. Резонансная частота колебаний. Влияние параметров реальных сред на процесс распространения электромагнитных волн.
лабораторная работа [710,2 K], добавлен 29.06.2012Излучение и прием электромагнитных волн. Расчет антенной решетки стержневых диэлектрических антенн и одиночного излучателя. Сантиметровый и дециметровый диапазоны приема волн. Выбор диаметра диэлектрического стержня. Определение числа элементов решетки.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 17.10.2011История исследования электромагнитных волн различной длины, их общая характеристика и свойства. Особенности распространения волн коротковолнового диапазона, поверхностных и пространственных радиоволн. Сверхдлинные, длинные, средние и короткие волны.
реферат [1,6 M], добавлен 17.03.2011Спектр электромагнитных волн. Дальность действия ультракоротких волн. Повышение эффективности систем связи. Применение направленных приемных антенн в радиоастрономии. Возможность фокусирования высокочастотных радиоволн. Поглощение сигнала атмосферой.
лекция [279,9 K], добавлен 15.04.2014Расчет характеристик электромагнитных волн в свободном пространстве и в проводящих средах. Изучение качественных показателей телефонных и телевизионных каналов на участке радиорелейного канала связи. Расчет конструктивно-энергетических параметров трасс.
дипломная работа [4,1 M], добавлен 06.06.2010Падение плоской волны на границу раздела двух сред, соотношение волновых сопротивлений и компонентов поля. Распространение поляризованных волн в металлическом световоде, расчет глубины их проникновения. Определение поля внутри диэлектрического световода.
курсовая работа [633,8 K], добавлен 07.06.2011Особенность теории спиральных антенн, их типы, свойства, сложность расчета поля и виды волн в них. Широкополосность и моделирование антенн. Теоретический анализ спиральной антенны сотового телефона. Расчёт диаграммы направленности плоских антенн.
дипломная работа [4,5 M], добавлен 08.03.2011Уравнения Максвелла для анизотропной среды. Магнитная и электрическая проницаемость вещества. Представление решения системы уравнений в виде плоских волн. Анализ составляющих частей волновода. Уравнения непрерывности электрического и магнитного полей.
курсовая работа [218,7 K], добавлен 17.11.2010