6实验内容
6.1同实验一,调整收发系统,安装并固定在金属栅网,读数机构。
6.2调整幅度│E⊥r│=│E∥r│,首先使波的入射角?=45°,使0-Pr3与0-Pr1距离相等,然后转动发射喇叭转角?,重复几次,最终实现│E⊥r│=│E∥r│,这里要注意:当Pr3接收E∥r时,接收喇叭应处于水平极化位置,当Pr3接收E⊥r时,接收喇叭则处于垂直极化位置。
6.3调整相位,接收喇叭转角?=45°,移动Pr2位置改变E⊥r与E∥r的行程相位差,当E⊥r与E∥r反相时,输出指示为零,而在?=135°处接收最大,此时即接收一个同幅反相的两线极化波合成的一个新的线极化波。记下此时Pr3位置l0。 6.4接收线极化波,把Pr2
'
??由l位置向后移(不可向前移)至l处,使│l- l│=, 转动P
440
1
1
0
r3
接收喇叭, 其转角?=-450°-45°→135°变化时,输出指示为0→最大→0。从而实现了在Pr3处合成场
是等幅、同相的两个线极化波组成的一个新的线极化波,把测试数据记录于表4-1中。 6.5接收圆极化波,在线极化波的基础上,把Pr3由l1向前(或后)移至
??处,使│l2- l1│=,实现88o
Pr3处E∥r与E⊥r幅度相等,相差90°的要求,形成圆极化波。这时Pr3转角?’由0
指示保持不变(幅度变化不超过5%即认可)把测试数据列于表4-2中。 6.6接收椭圆极化波。把Pr2
'
1
p
2
1
?90?180时输出
o
o
∥r
?的位置放在l与l之间的点处,这时│l- l│<至形成E
8与E⊥r不再
是90°,Pr2接收喇叭转角?由0→180°转动,Pr2输出指示由不等于零的最等于 的最大、最小值组成。找出最大最小值输出角度。把测试数据列于表4-3中。(注:在进行步骤1时,首先确定λ。)
电磁场与波实验指导书 第11页
线性极化测试数据表 4-1
λ0= l0= Pr2 转角?' Pr3 输出值 0° 15° 30° 45° 60° 75° 90° 圆极化波测试数据表 4-2 l1= l1-l0= Pr2 转角?' Pr3 输出值 0° 15° 30° 45° 60° 75° 90° 椭圆极化波测试数据表 4-3 l2= Pr2 转角?' Pr3 输出值 0° 15° 30° 45° 60° 75° 90° 7实验报告 绘出各种测试曲线与?的关系曲线。
执笔人:聂翔、贾建科、韩团军
电磁场与波实验指导书 第12页
'
附录::综合实验电磁波极化角的推导
z2cos?2?z1cos?3垂直极化波的反射与透射系数: R=
z3cos?1?z1cos?32z2cos?1T=
z3cos?2?z2cos?22z1cos?1T=
cos?1?z1cos?2z3cos?2?z1cos?1平行极化波的反射与透射系数: R=
z2cos?2?z1cos?12z3cos?1T=
z2cos?1?z1cos?12z1cos?2T=
z2cos?2?z1cos?12?r?1?z3??r ?1? cos?2?其中
42?rz2⊥⊥1⊥2∥∥1∥2
代入上式
R?T?1T?2
R//T//1T//2(2?r?1??r) tg??2?r(?r?1)可得 tg?=
2
执笔人:聂翔、贾建科、韩团军
电磁场与波实验指导书 第13页