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2025-06-02 09:40

垂直極化電磁波多經(jīng)干涉實驗

垂直極化電磁波多經(jīng)干涉實驗
一、實驗?zāi)康?/strong>
1)研究電磁波的反射現(xiàn)象的產(chǎn)生,驗證電磁波入射角等于反射角;
2)研究線性極化的電磁波多經(jīng)干涉。
3)通過實驗加深對電磁波電磁波多經(jīng)干涉的理解。
3)通過試驗加深對電磁波傳播特性的理解;
二、實驗項目
1)垂直極化電磁波多經(jīng)干涉實驗;
2)尋找LED最亮和熄滅的位置;
 
三、實驗原理

圖1接收到的電磁波由直射線和一條反射線疊加構(gòu)成
    垂直于入射面

圖2  垂直極化波向理想導(dǎo)體界面上斜入射


反射波電場可表示為

式中的反射系數(shù)GL,既可以根據(jù)理想導(dǎo)體表面的邊界條件,令h2=0得到 GL=-1,所以Ero=-Ei0,于是

 
當(dāng)用直射線和反射線疊加相位同相時LED最亮,直射線和反射線電磁波相位相反時,接收電磁波抵消LED不亮。移動d距離接收LED時滅時亮,d距離為15cm位置時達到最亮,記錄下距離中軸線的距離d,計算直射線和反射線的距離差值。

圖2用接收電磁波由直射線和兩條反射線疊加構(gòu)成
 
當(dāng)用直射線和兩條反射線疊加相位相等時LED最亮,相位相反時,接收電磁波抵消LED不亮。移動距離中軸線的距離d,接收LED時滅時亮,某一個位置時達到最亮。記錄下距離中軸線的距離d,計算直射線和反射線的距離差值。反射線經(jīng)過導(dǎo)體板反射時有180度的相位差。
 
圖3垂直極化電磁波多經(jīng)干涉實驗
四、實驗步驟
1)用SMA連接電纜RF與極化天線口,將電磁波信號輸送到極化天線上。
2)將八木天線安裝到旋轉(zhuǎn)支架上,將其垂直放置,移動到距離發(fā)射天線80~90cm處。
3)垂直極化波垂直入射,當(dāng)用直射線和反射線疊加相位相等時LED最亮,相位相反時,接收電磁波抵消LED不亮。移動d距離接收LED時滅時亮,某一個位置時達到最亮。
4)當(dāng)用直射線和兩條反射線疊加相位相等時LED最亮,相位相反時,接收電磁波抵消LED不亮。移動d距離接收LED時滅時亮,某一個位置時達到最亮。
 
五、注意事項
1.按下按鈕時,若沒有功率輸出,應(yīng)立即停止發(fā)射,檢查射頻電纜頭與儀器的接頭是否連接牢固,檢查射頻電纜小頭的SMA頭與天線的輸入端口是否牢固連接;防止空載工作燒壞微波放大器。
2.盡量減少按下按鈕的時間,以免影響其它小組的測試準(zhǔn)確性。
3. 解釋為什么會出現(xiàn)LED最亮和熄滅的現(xiàn)象。