1、二、实验原理,实验二 电磁波空间传播特性研究,一、实验目的,1、学习了解电磁波的空间传播特性。,2、通过对电磁波波长、波幅、波节、驻波的测量加深对电磁波的了解。,变化的电场和磁场在空间的传播形成电磁波。几列电磁波同时在同一媒质中传播时可保持各自的特点(波长、波幅、频率、传播方向等)。在几列波相遇的区域,任一点的振动为各个波单独在该点产生的振动的合成。,当两个频率相同、振动方向相同、相位差恒定的电磁波在空间叠加时会产生干涉现象,即有些点振动始终加强,而有些点振动始终减弱或完全抵消。,对理想导体平面的垂直入射,入射波,反射波,电磁波不能穿入理想导体,到达分界面时将被反射回来。,1区的合成电磁场,得
2、,波的干涉-驻波,1区合成电磁场的瞬时表示,合成电磁场的相位仅与时间有关,即空间各点相位相同。,相位:,合成电磁场的振幅随z按正旋规律变化,即,振幅:,最大值为 ,最小值为0。,对任意时刻t 在 电场皆为零(波节),磁场为最大(波腹)。,对任意时刻t 在 磁场皆为零(波节),电场最大(波腹)。,两个传播方向相反的行波合成的结果形成驻波。,在给定时刻t 电场和磁场随距离作正弦变化。,合成波的性质,可见驻波不能传播能量,只存在电场能量和磁场能量的相互交换。,可见驻波不能传播能量,只存在电场能量和磁场能量的相互交换。,可见驻波不能传播能量,只存在电场能量和磁场能量的相互交换。,反射板移动的距离,反射板移动的距离,注意:感应器的位置应在10-15cm以外,以免烧坏感应灯!,电磁波在真空中的传播速度,