北邮场强仪实验报告(4)

2019-06-10 23:26

4.教二四层

由图可知,电平分布类似于正太分布,但是出现了双峰,分析原因为门窗和墙壁交替出现,导致两个数据较多。最大值为-41dBm,最小值为-67dBm,均值为-54.9826dBm,标准差为5.5075。同样,电平变化较大,中间楼梯处出现密集强电平,说明环境变化大,影响明显。

5.教二五层

教二五楼长度较短,两侧为天台,中间为楼梯,我们只测量了室内部分。由图可知,电平满足正态分布。从电平从东向西分布可看出电平变化也较为明显,但是由于数据较少,导致标准差较小。

穿透损耗:

室外电磁波强度均值:

室内一层电磁波强度均值:

穿透损耗为:

(-57.5400dBm)-(-69.3810dBm)

=11.8410dB

-69.381dBm =-58.0079dBm

八、实验结论

电磁波穿过墙壁会有一定损耗,教二楼的穿透损耗为11.3731dB。同时,教二楼室内一楼电平均值为-68.381dBm,二楼电平均值为-61.5859dBm,三楼电平均值为-55.3538dBm,四楼电平均值为-54.9826dBm,五楼电平均值为-51.3542dBm,由以上数据可知,随着楼层升高,电磁波强度增强。

另外一组同学陈德肯和苏卫泉测量高频687MHz,教二楼穿透损耗14.68dB。由此可见,频率低的电磁波穿透损耗小。

电磁波波长 λ=C/f C是光速 λ是波长 f是电磁波频率 所以:频率越低,波长越长,绕射能力越强 ;频率越高,波长越短,绕射能力越差。电磁波能量E=hv,E是能量,h是普朗克常数,v是频率 。 所以频率越高电磁波的能量就越强,穿透能力越强,与物质发生作用的机会就越多,穿透的时候损耗就越大频率越低电磁波的能量就越弱,穿透能力越弱,与物质发生作用的机会就越少,穿透的时候损耗就越小。

九、实验分工

吴禹博:实地测量、MATLAB处理

孙进考:实地测量、数据录入、结果分析、实验报告

十、实验心得

本次实验是第一次进行实地测量实验,与平时在实验室对照实验教程不同,我们要自己进行实验对象的确定,规划实验方式。我们在进行实验之前认真选择了实验对象,确定了我们的实验课题,思考了我们需要测量的数据以及初步的数

据处理方法,查阅了阴影衰落和穿透损耗的相关资料。可以说我们实验前的准备工作比较充足。

做实验测量时发现其实并不是走几步记录一个数据这么简单,我们需要按照事先规定的测量路线,并且在测量过程中还要详细记录周围的环境情况,找到各个测量点之间的共性,周围的建筑以及天气情况都可能会对实验结果造成影响,详细的环境描述对后期数据的处理分析大有裨益。本次实验我进行了数据的记录、录入和数据分析工作,所以对这一点的体会更加深刻。

通过这次试验我对电磁波的穿透损耗有了更加专业的理解,更加深刻的领略了电磁波的魅力,巩固了课本知识。

本次试验的数据量样本比较大,所以极大考验了我们的耐心与毅力。从本次实验我们可以看出,实验前周全的准备、科学严谨的态度、细致入微的分析、合理处理组员之间的分工合作都是实验成功完成的关键。这次的实验不仅对现有课程的学习大有帮助,对今后的研究和学习也打下了良好的基础。

十一、参考文献

[1]徐林娟 王琦.《电磁场与电磁波实验指导书》.北京邮电大学信息与通信工程学院实验中心.2012.10

[2]魏巍 主编.《MATLAB 应用数学工具箱技术手册》.国防工业出版社.2004.1

附录1为原始数据

附录1

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