电磁场实验三.pptVIP

若E末端的轨迹是圆（或椭圆），称为圆（或椭圆）极化波。若圆运动轨迹与波的传播方向符合右手（或左手）螺旋规则时，则称为右旋（或左旋）圆极化波。线极化波、圆极化波和椭圆极化波都可由两个同频率的正交线极化波组合而成。 设同频率的两个正交线极化波为： （1） （2） 1.线极化波 当 ， 的位相相同时，即 ，合成场为： 合成电场的大小： 合成电场得方向： 合成电场的大小随时间作周期性变化，但方向不变，始终在一条直线上，合成为线极化波，如图1所示。 2、圆极化波 （1）式和（2）式中，当 ，位相相差90°时 两式平方相加可得 3、椭圆极化波 （1）和（2）式中，当 ，位相相差 90°时： 两式平方相加可得： 可以看出，合成电场矢量的末端的轨迹是一个椭圆，如图3(a)所示 ； 若 和 位相相差不是90°，而是任一角度，可以证明合成电场仍然是椭圆极化波，但椭圆的长轴和短轴不与坐标轴重合，如图3(b)所示 。 是垂直金属丝栅，反射垂直极化波，滤除水平极化波； 是水平金属丝栅，反射水平极化波，滤除垂直极化波。 把发射天线 转动一个角度 ，可同时产生 和 两个同频率的入射波： 经介质板的反射， 的反射和介质板的折射传射到接收喇叭天线 处场强为 ； 经介质板的折 射， 的反射和介质板的反射传到 处，场强为 适当调整转角 ，可使 和 的幅度相等 。这时，只要前后调整 的位置，就可以改变 和 的位相差 ，当 时，产生圆极化波； 时，产生线极化波，其它情况下可产生椭圆极化波。 电子信息工程学院 * 实验三、 电磁波的极化 电信学院基础实验室 东1教504室 1.DH926A型电磁波综合测试仪 2.DH1211型3cm固态信号源 3.水平、垂直金属丝栅 一、实验仪器 1.研究线极化波产生与特点，学习线极化波特性参数的测量方法。 2.研究圆极化波产生与特点，学习圆极化波特性参数的测量方法。 3.研究椭圆极化波产生与特点，学习椭圆极化波特性参数的测量方法。 二、实验目的 三、实验原理 平面电磁波的极化是指电磁波传播时，空间某点电场强度矢量E随时间变化的规律。若 E的末端总在一条直线上周期性变化，称为线极化波； 三、实验原理 三、实验原理 三、实验原理 （3） （4） 三、实验原理 图1 线极化波 三、实验原理 （5） （6） 三、实验原理 合成电场的方向： 即： 三、实验原理 图2 圆极化波 三、实验原理 （7） 图3（a）椭圆极化波 三、实验原理 三、实验原理 图3（b）椭圆极化波 三、实验原理 四、实验装置介绍 图4 实验装置 a 图4 实验装置 b 四、实验装置介绍 四、实验装置介绍 图4 实验装置 c 四、实验装置介绍 四、实验装置介绍 五、实验内容 1、圆极化波的调试与测试 两个同频率的正交场，幅度相等位相相差90?时产生圆极化波。 （1）把发射喇叭天线转大约50?角(α)，再把接收喇叭天线 的E面垂直放置，可接收 ，然后把 的E面水平放置，可接收 ，若 ，可适当调整α角，使 。最后调整 的位置，使 转动任何角度的输出指示值都相等就是圆极化波； （2）当 转动角度为0、10、20、......170度时记录测量数据填入表一中。由于实验误差， 和 总有差别，用圆极化波的椭圆度 来表示， 是输出指示的最小值，