北邮电磁场7与电磁波复习重点.ppt

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1、麦克斯韦方程组积分形式微分形式复数，简谐波，无源均会写位移电流和传导电流的概念位移电流传导电流例：均匀漏电介质中的平面波电场为，其介电常数等于空气的介电常数，且在频率为9KHz时激发的传导电流与位移电流幅度相等，求电导率(064)边界条件对于理想导体边界:对于理想介质边界:坡印廷矢量瞬时值和平均值坡印廷矢量平均坡印廷矢量W/m2注：求解坡印廷矢量的瞬时值不能用复数形式的运算方法。复坡印廷矢量均匀平面波的概念等相位面为平面且幅度相等，电场和磁场与传播方向垂直均匀平面波的参量传播速度相速度波长(空间相位变化2π所经过的距离)波阻抗适用于行波判断左右旋极化波的方法：如X分量滞

2、后Y分量，则判为左旋；沿＋Z轴传播的电磁波：沿－Z轴传播的电磁波：如X分量超前Y分量，则判为右旋；如X分量超前Y分量，则判为左旋；如X分量滞后Y分量，则判为右旋；如果是沿其它方向传播的电磁波呢？判断线极化、圆极化、椭圆极化的方法：幅度可以不等,相位差为0或π线极化：椭圆极化：幅度相等,相位差为π/2圆极化：幅度不等,相位差为任意关系063各种媒质往往是以损耗角正切的大小进行分类。媒质分类对于导体而言，，故(理想导体)(良导体)（低损耗介质）对于一般介质，（理想介质）良导体中波的传播衰减常数与相移常数相速度波长趋肤深度表面电阻率波阻抗损耗功率例：自由空间波长为0.3的电磁

3、波在导体铜中传播，铜表面处磁场强度为H0=10-1A/m.求（064）1波在铜内的相移常数，相速度及波长2波在铜内的波阻抗及在导体表面处的电场强度大小3波的趋肤深度4铜的表面电阻率垂直入射到理想导体的波全反射切向电场为零合成电场合成磁场导体表面感应电流一均匀平面波从空间垂直入射到位于的理想导体平板上，已知电磁波电场强度的复数形式为：(084)求：1.反射波的电场；2.判断入射波和反射波的极化方式；3.总的磁场的瞬时表示式；4.导体表面的感应电流。垂直入射到介质反射与透射(061)磁场合成的电场8.3均匀平面波斜入射到理想导体表面沿x方向,只有电场是横向的,称为横电波(T

4、E波).沿x方向,只有磁场是横向的,称为横磁波(TM波).沿x方向为行波沿z方向是驻波均匀平面波斜入射到理想导体表面沿Z方向的平均功率密度为零扩展:平行板波导矩形波导,符合边界条件小结:1均匀平面波斜入射到理想导体表面,无论是垂直极化波还是平行极化波,都满足反射定律,即反射角等于入射角.2发生全反射,即反射波幅度等于入射波幅度,但相差一个负号.3反射系数为-1反射定律:平行极化：电场矢量平行于入射平面垂直极化：电场矢量垂直于入射平面均匀平面波斜入射到理想导体表面例题：简谐变化的均匀平面波由空气投射到z=0处的理想导体平面上,已知其入射电场为：E+=ey10ej(ωt-6

5、x-8z)(V/m)。求：(1)该波的入射角θi；(2)频率f及波长λ；(3)写出反射波电场的复数表示式；(4)写出合成波电场的表示式。均匀平面波斜入射到理想导体表面电场的反射系数为－1斜入射到介质反射定律折射定律全反射全折射例：f=300MHz的均匀平面波从的媒质中入射到与空气的分界面上。求：1.若想全反射,入射角应该是多大？(085)2.若入射波是圆极化波,且只希望反射波是单一的线极化波，入射角应该是多大?垂直极化波不可能发射全折射,只有水平极化波8.4均匀平面波斜入射到理想介质分界面波阻抗表示的菲涅耳公式垂直极化波水平极化波波导波导参数相移常数截至频率截止波长波导

6、波长波阻抗TE10波参量传输功率损耗见087简并最低次模与单模传输TE10模的场分布1.电力线竖直、不闭合；磁力线水平环绕、闭合。2.相位差与能量传输。3.波导壁的电荷、电流分布。电磁场与电磁波第十章复习电偶极子辐射功率与辐射电阻(自由空间和理想介质)088近区场与远区场的划分方向性以书上例题为准例：有两个电偶极子，一个水平放于地面，一个垂直放于地面，此两个电偶极子与地面无限靠近但不与地面相连，两个电偶极子的中心水平距离d=0.001波长，两电偶极子电流均为I,长度为dl，求总辐射功率（067）与课后11.5类似（镜像法）电偶极子远区场场强表达式(089)