电磁场与电磁波微波专业技术
电磁场与电磁波在电子通信技术中的作用
电磁场与电磁波在电子通信技术中的作用1. 电磁场的基本概念与性质电磁场是由电荷产生的，它是一种物质与能量的交互作用。
电磁场的基本概念包括电场、磁场和电磁波。
电场是由静止的电荷产生的力场，它对其他电荷产生作用；磁场是由运动电荷产生的力场，它对运动电荷产生作用；电磁波是由变化的电磁场产生的波动现象，它在真空中以光速传播。
矢量性：电磁场是矢量场，即它既有大小又有方向。
电场强度E(E表示电场强度)是一个矢量，其方向与正电荷所受的力的方向相同。
磁感应强度B(B表示磁感应强度)也是一个矢量，其方向与电流所受的力的方向垂直。
叠加原理：当两个或多个电磁场相互作用时，它们的总和等于各自单独作用的效果之和。
这就是叠加原理，也是麦克斯韦方程组的基本原理之一。
高斯定理：对于任意闭合曲面S,通过该曲面的电通量等于该曲面内部的总电荷Q除以真空中的介质常数0,即SEdA。
这个定理揭示了电场和磁场之间的相互作用关系。
法拉第电磁感应定律：当导体中的磁通量发生变化时，会在导体两端产生电动势。
电动势的大小与磁通量的变化率成正比，与导体的自感系数成反比。
这个定律描述了磁场对导体中自由电荷的作用。
安培环路定理：通过一段闭合回路的电流所产生的磁场总和等于这条回路所围成的面积上的磁感应强度。
这个定理揭示了电流和磁场之间的相互作用关系。
了解电磁场的基本概念和性质有助于我们更好地理解电子通信技术中电磁场的应用，例如天线的设计、电磁波的传输和接收等。
1.1 电磁场的定义与表示方法电磁场是电子通信技术中的重要理论基础之一，在物理学中，电磁场定义为在空间中随时间变化的电场和磁场的总和。
电场和磁场是相互关联的，它们通过电磁相互作用形成电磁场。
电磁场是一种物理现象，它存在于所有电磁波的传播过程中。
在电子通信中，电磁场扮演着至关重要的角色，是信号传输和信息交流的基础。
电磁场的表示方法主要包括电场强度和磁场强度的矢量表示法。
电场强度描述的是电场中某点的电势梯度，其大小和方向表示电场的强弱和方向；而磁场强度则描述的是磁场中某点的磁力线密度和方向。
电磁场与电磁波技术
雷达测距：利用电磁波的反射和传播特性，测量目标距离
雷达测速：通过分析电磁波的多普勒效应，测量目标速度
无线电导航：利用无线电信号确定船只、飞机等物体的位置和航向
卫星导航系统：利用电磁波信号实现定位和导航
雷达导航：利用电磁波探测目标并进行定位
汇报人：
电磁场与电磁波技术
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电磁场与电磁波的基本概念
电磁场与电磁波的应用
电磁场与电磁波的危害与防护
电磁场与电磁波的未来发展
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电磁场与电磁波的基本概念
电磁场是由电荷和电流产生的空间区域
电磁场包含电场和磁场两个分量
电磁波是电磁场中的波动现象，具有能量和动量
电磁波的传播速度等于光速
电磁波的传播速度等于光速
电磁波是由电磁场中的振荡电场和振荡磁场相互激发产生的
电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播
电磁波的频率越高，传播速度越接近于光速
波动性：电磁波具有波动性质，可以像水波一样传播。
粒子性：电磁波具有粒子性质，可以像光子一样传播。
传播速度：电磁波在真空中的传播速度为光速。
频率范围：电磁波的频率范围非常广泛，从低频到高频都有应用。
合理布局：合理规划电磁波发射源和接收器的布局，避免形成有害的电磁辐射环境。
电磁场与电磁波的未来发展
新型电磁材料的发展趋势：高效能、环保等
新型电磁材料的应用领域：通信、雷达、导航等
新型电磁材料的特点：高导电性、高磁导率等
新型电磁材料的种类：铁氧体、碳纳米管等
简介：高效电磁波吸收与反射材料在电磁场与电磁波技术中具有重要应用，能够有效地吸收和反射电磁波，降低电磁干扰和电磁辐射。
电磁场与微波技术
电磁场与微波技术电磁场是指存在于空间中的电荷或电流所产生的物理场。
它是一个基本的物理概念，在生活中随处可见。
电磁场与微波技术的研究和应用，已经在科学和工业领域取得了重要的进展。
这篇文章将介绍电磁场和微波技术的基本概念、应用和未来发展趋势。
一、电磁场的基本概念电磁场最基本的特征是电场和磁场。
电场是指电荷对周围带电或未带电粒子所产生的力的作用。
与之相对的是磁场，它是由电荷所产生的电流产生的力所形成的，用特定的单位表示为韦伯(Wb)。
电磁场的强度和方向是由电荷密度和电流决定的。
电荷密度是指在某一区域单位体积内的电荷数量，通常用库仑/立方米(C/m³)表示。
电流是指单位时间内通过一个导体横截面的电量，通常用安培(A)表示。
电磁场还有一个重要的特征是其频率和波长。
频率是指电磁波每秒钟震荡的次数，用赫兹(Hz)表示。
波长是指电磁波一个震荡周期所覆盖的距离，用米(m)表示。
二、微波技术的基本概念微波技术是指运用微波频段(300MHz-300GHz)的电磁波进行信息传输、测量、加热等方面的技术。
微波技术具有传输速度高、信号质量好、噪声小等优点，因此在通信、雷达、天文学、生命科学等领域得到了广泛应用。
微波技术主要是由微波器件和微波传输系统构成的。
微波器件包括发射器、接收器、功率放大器、射频滤波器、振荡器等。
微波传输系统包括微波波导、微波传输线和微波天线等。
微波技术通过这些器件和传输系统实现了微波信号的调制、放大、传输和接收等功能。
三、电磁场和微波技术的应用1. 通信通信是电磁场和微波技术的重要应用领域之一。
无线通信的基本原理就是利用电磁波进行信息传输。
无线通信技术已经在移动通信、卫星通信、广播电视等方面得到了广泛应用。
2. 雷达雷达是指利用电磁波进行物体探测和测量的技术。
它广泛应用于军事、民用、科学研究等领域。
雷达技术已经变得越来越先进，可以探测到更小的物体，监测更广泛的区域，因此在海上、空中、陆地各种环境下都有广泛的应用。
电磁场与微波技术
电磁场与微波技术电磁场与微波技术引言电磁场和微波技术是现代科学与技术领域中重要的研究方向。
电磁场是由电磁波构成的物理现象，其在无线通信、电磁隔离、能量传输等方面具有广泛应用。
微波技术作为电磁波的一种，其频率范围在0.3 GHz到300 GHz之间，被广泛应用于通信、雷达、医疗、材料处理等领域。
本文将探讨电磁场的基本概念、特性以及微波技术在不同领域中的应用。
第一部分电磁场的基本概念与特性1. 电磁场的概念电磁场，顾名思义，是由电场和磁场组成的物理现象。
电场是由电荷引起的一种物理现象，磁场则是由电流引起的物理现象。
当电流变化时，会产生磁场。
电磁场可以通过电磁波的方式传播，包括无线电波、微波、可见光等。
2. 电磁场的特性电磁场具有许多特性，包括电磁波的强度、频率、相位等。
电磁波的强度代表了电磁辐射的能量大小，频率代表了电磁波的振动次数，相位则表示了电磁波在空间中的相对位置。
此外，电磁波还具有传导性、辐射性以及相对论效应等特性。
第二部分微波技术的应用领域1. 通信领域微波技术在通信领域中有着重要应用，尤其是无线通信和卫星通信。
无线通信利用微波进行信号传输，实现了人与人之间的远程通信，比如手机通话、无线网络等。
卫星通信则利用微波将信号从地面传输到卫星，再由卫星传输到其他地方，实现了全球通信的覆盖。
2. 医疗领域微波技术在医疗领域中也有广泛应用。
微波能够穿透物体，因此可以用于医学影像学中的透视、断层扫描等技术。
此外，微波技术还可以用于治疗，比如微波物理疗法、微波治疗仪等，可以用于疼痛治疗、肿瘤治疗等。
3. 雷达技术雷达技术是微波技术的重要应用之一。
雷达是利用微波进行距离测量和目标探测的装置。
它通过向目标发射微波信号，并接收其反射信号来实现目标的探测和定位。
雷达在军事、民航、气象等领域中起着重要作用，比如飞机导航、天气预报等。
4. 材料处理微波技术还可以用于材料处理，包括物体加热、干燥、焙烧等。
微波加热可以快速、均匀地加热物体，用于食品加热、橡胶硫化等。
考研专业介绍：电磁场与微波技术
非统考专业介绍：电磁场与微波技术一、专业介绍电磁场与微波技术隶属于电子科学与技术一级学科。
1、研究方向目前，各大院校与电磁场与微波技术专业相关的研究方向都略有不同的侧重点。
以西安电子科技大学为例，该专业研究方向有：01电磁兼容、电磁逆问题、计算微波与计算电磁学04计算电磁学、智能天线、射频识别07宽带天线、电磁散射与隐身技术08卫星通信、无线通信、智能天线、信号处理09天线理论与工程及测量、新型天线10电磁散射与微波成像11天线CAD、工程与测量13移动卫星通信天线14天线理论与工程16电磁散射与隐身技术17电磁兼容、微波测量、信号完整性分析20移动通信中的相控阵、共形相控阵天线技术21计算微波与计算电磁学、微波通信、天线工程、电磁兼容22电阻抗成像、电磁兼容、非线性电磁学23天线工程与CAD、微波射频识别技术、微波电路与器件24电磁场、微波技术与天线电磁兼容25天线测量技术与伺服控制26天线理论与工程技术27天线近远场测试技术及应用、无线网络通讯技术28天线工程及数值计算29微波电路与微波工程30近场辐射及散射测量理论与技术31微波系统和器件设计、电磁场数值计算32电磁新材料、计算电磁学、电磁兼容33计算电磁学、电磁兼容、人工合成新材料34计算电磁学35电磁隐身技术、天线理论与工程36宽带小型化天线及电磁场数值计算37射频识别、多天线技术38天线和微波器件的宽带设计、小型化设计2、培养目标本专业培养德、智、体全面发展，在电磁信号（高频、微波、光波等）的产生、交换、发射、传输、传播、散射及接收等有关的理论与技术和信息（图像、语音、数据等）的获取、处理及传输的理论与技术两大方面具有坚实的理论基础和实验技能，了解本学科发展前沿和动态，具有独立开展本学科科学研究工作能力的高层次人才。
3、专业特色电磁场与微波技术是一门以电磁场理论、光导波理论、光器件物理及微波电路理论为基础，并和通信系统、微电子系统、计算机系统等实际相结合的学科。
微波及毫米波技术基本知识
用求和 表示积分：
电磁场和电路定律
克希霍夫电压定律（电磁感应定律）
克希霍夫电流定律（电荷守恒定律）
电磁频谱
通常将电磁频谱分为长波、中波、短波、超短波、微波、毫米波、亚毫米波、红外和光波，其对应的 频率如表1所示。 不同频段的电磁波传播特性不同，它们的用途也不同。
常用频段称呼
射频 (RF)：1MHz-1GHz (广义射频指无线电频率） 微波：1GHz-30GHz 毫米波：30GHz-300GHz 亚毫米波：300-3000GHz(1000GHz=1THz) 红外：300-416000GHz(1000THz=1pHz) 可见光：0.76－0.4µm
麦克斯韦预言
（3）不均匀变化的磁场产生变化的电场，不均匀变化的电场产生变化的磁场； （4）周期性变化（振荡）的磁场产生同频率的振荡电场，周期性变化（振荡）的电场产生同频率的 振荡磁场； （5）变化的电场和变化的磁场总是相互联系着，形成一个不可分离的统一体，这就是电磁场，它们 向周围空间传播就是电磁波。
无线电系统组成 发射机（信号产生、放大） 发射终端（信息产生）
接收机（信号放大、变换） 接收终端（信息处理）
发射天线（辐射能量） 接收天线（搜集能量）
概述
本讲座介绍无线系统的射频部分相关知识，包括天线、发射机、接收机以及电磁波的基本知识，微波 部件和子系统参数测量的基本原理和方法，使学员建立电磁场与微波技术的基本概念，奠定设计、调 试微波部件和子系统的技术基础。
名称 频率
长波
表1 无线电频段划分
中波
短波
超短波 (VHF)
微波和毫米波
15－100kHz
100－1500kHz 1.5－30MHz
30－300MHz
电磁场与微波技术
电磁场与微波技术电磁场与微波技术1. 引言电磁场是一个包含电场和磁场的物理场，广泛应用于科学、工程和日常生活中。
微波技术是一种利用电磁波传输能量和信息的技术，具有广泛的应用领域。
本文将探讨电磁场与微波技术的基本原理、应用以及对于社会发展的影响。
2. 电磁场基本原理电磁场是由电场和磁场相互作用形成的。
电场是由带电粒子产生的，而磁场则是由电流或者磁铁产生的。
电磁场在空间中以电磁波的形式传播，具有粒子和波动性质。
3. 微波技术原理微波是一种波长较短、频率较高的电磁波。
微波技术利用微波的特性，通过天线将电能转化为电磁能，并进行传输。
微波技术可以应用于通信、雷达、热处理、无线电焊接等领域。
4. 电磁场与微波技术的应用4.1 通信领域微波技术在通信领域中起到了至关重要的作用。
无线通信、卫星通信、移动通信等都利用了微波技术传输信息。
微波通信可以实现远距离高速传输，极大地方便了人们的日常生活。
4.2 雷达技术雷达是利用电磁波传播的特性，通过接收和发送信号来测量和探测目标物体的位置、速度和方向。
雷达技术广泛应用于导航、遥感、气象预报等领域。
借助微波技术，雷达技术不仅可以探测大气层的异常变化，还能在航空、航海等领域，提供精确的目标检测和定位。
4.3 热处理技术微波热处理技术利用微波的加热效果，可以快速、均匀地加热材料。
这种技术被广泛应用于食品加热、胶粘剂固化、陶瓷制品烧结等领域。
与传统的加热方式相比，微波热处理技术具有更高的效率和更短的处理时间。
5. 电磁场与微波技术对社会发展的影响电磁场与微波技术的应用已经深入到我们的生活中，改变了我们的生产和生活方式。
通信技术的发展使得人与人之间的沟通更加方便和快捷，推动了经济和社会的发展。
雷达技术的发展提高了目标检测和定位的准确性，广泛应用于军事、民用航空等领域，提高了安全性和效率。
微波热处理技术的应用使得加热过程更加高效和节能，促进了制造业的发展。
6. 结论电磁场与微波技术是现代科学和技术的重要组成部分。
2023年电磁场与无线技术专业介绍及就业方向
2023年电磁场与无线技术专业介绍及就业方向电磁场与无线技术专业介绍电磁场与无线技术是一门交叉学科，涉及电磁场和无线通信两个方面。
电磁场是电的和磁的相互影响的结果，在物理学、电子学、通信学等领域有着广泛应用。
无线通信是指在没有导线的情况下，将信息传递到远处的通信技术，它是现代通信技术的重要组成部分，广泛应用于通信、卫星导航、广播、雷达、物联网等领域。
电磁场与无线技术专业课程设置包括电磁场、电磁波、微波技术、天线理论、信号与系统、数字信号处理、通信原理、无线通信系统等。
学生通过学习这些课程，可以获得电磁场与无线通信的基础和技能，掌握电磁场和无线通信领域中的基本理论和技术，具备电磁场和无线通信系统的工程设计和实现能力，能够从事电磁场和无线通信系统的设计、研发、测试、应用和管理等方面的工作。
电磁场与无线技术专业就业方向1. 通信系统工程师通信系统工程师是负责设计、部署和维护各种通信系统的专业人员，包括有线和无线通信系统。
他们需要有电磁场和无线通信的基本知识，能够设计和实现各种通信系统，同时具备项目管理的能力。
2. 射频工程师射频工程师是设计和开发微波和射频电路的专业人士，包括天线、滤波器、放大器、混频器等各种元器件和系统。
他们需要有深入的电磁场和微波技术知识，能够设计和优化射频电路和系统。
3. 天线设计工程师天线设计工程师是负责设计和优化各种天线的专业人员，包括线性、环形、印刷板天线等各种类型的天线。
他们需要有深入的电磁场和天线理论知识，能够设计和优化各种天线的性能。
4. 无线传输工程师无线传输工程师是负责设计和实现无线传输系统的专业人员，如 Wi-Fi、蓝牙、LTE、5G 等。
他们需要掌握无线通信系统的各种标准和技术，能够设计和实现高性能无线传输系统。
5. 网络工程师网络工程师是负责设计和实现计算机网络的专业人员，包括有线和无线网络。
他们需要具备计算机网络和通信原理的基本知识，能够设计和实现网络系统，同时具备网络安全和管理的能力。
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“电磁场与电磁波”和“微波技术”课内实验大纲及实验指导书唐万春，车文荃编制陈如山审定南京理工大学通信工程系2006年12月目录1．“电磁场与电磁波”课内实验大纲2．“电磁场与电磁波”课内实验指导说明书实验一电磁波参量的测定实验二电磁波的极化3．“微波技术”课内实验大纲4．“微波技术”课内实验指导说明书实验一传输线的工作状态及驻波比测量实验二微波网络散射参量测试5．“电磁场与电磁波”和“微波技术”课内实验评分标准南京理工大学实验教学大纲课程名称：电磁场与电磁波开课实验室：电磁场与微波技术实验室执笔人：唐万春审定人：陈如山修（制）订日期：2005年4月*由学校出版、印刷的实验教材（或指导书），统一写作“南京理工大学出版”。
“电磁场与电磁波”课内实验指导书唐万春编写南京理工大学通信工程系二00六年十二月实验一电磁波参量的测定实验1.实验目的a)观察电磁波的传播特性。
b)通过测定自由空间中电磁波的波长 ，来确定电磁波传播的相位常数k和传播速度v。
c)了解用相干波的原理测量波长的方法。
2.实验内容a)了解并熟悉电磁波综合测试仪的工作特点、线路结构、使用方法。
b)测量信号源的工作波长（或频率）。
3.实验原理与说明a)所使用的实验仪器分度转台晶体检波器可变衰减器喇叭天线反射板固态信号源微安表实验仪器布置图如下：体检波器图1 实验仪器布置图参阅图1。
固态信号源所产生的信号经可变衰减器至矩形喇叭天线，由喇叭天线辐射出去，在接收端用矩形喇叭天线接收，接收到的信号经晶体检波器后通过微安表指示。
b) 原理本实验利用相干波原理，通过测得的电磁波的波长λ，再由关系式2,k v f kπωλλ===得到电磁波的主要参量k ，v 等。
实验示意图如图2所示。
图中0r P 、1r P 、2r P 和3r P 分别表示辐射喇叭、固定反射板、可动反射板和接收喇叭，图中介质板是一23030()mm ⨯的玻璃板，它对电磁波进行反射、折射后，可实现相干波测试。
设入射波为： jk r E Ee +-⋅=图2 实验示意图当入射波以入射角1θ向介质板斜投射时，在分界面上产生反射波E -和折射波E '。
设入射波为垂直极化波，用R ⊥表示介质板的反射系数，用0T ⊥、e T ⊥分别表示由空气进入介质板和由介质板进入空气的折射系数。
另外固定的和可动的金属反射板的反射系数均为-1。
在一次近似的条件下，接收喇叭3r P 处的相干波分别为：110j E R T T E e ϕε--+⊥⊥⊥=-220j E R T T E e ϕε--+⊥⊥⊥=-即两者幅度相等，相位差为12()ϕϕ-，其中1011()r k L L kL ϕ=+=221012()()r r r k L L k L l L kL ϕ=+=+∆+=从而可得21L L L l ∆=-=∆因101r L L L =+为固定值，而21L L l =+∆是可改变的，改变可动反射板P r 2位置而取不同的2L 值，可使行程相位差为90。
当l ∆的值使P r 3为最大输出时，必有1E -与2E -同相叠加。
若1E -与2E -反相时，则P r 3输出指示为零。
因此可以通过改变P r 2的位置即改变∆l 值，实现P r 3输出最大与零的重复出现，从而测出电磁波的波长λ和相位常数k 。
有关表达式可推导如下1212120()20()2cos()2j j j E E E R T T E e e R T T E e ϕϕεϕϕεϕ-----+⊥⊥⊥-++⊥⊥⊥=+=-+∆=-式中1212()k L L k l ϕϕϕ∆=-=-=∆为了测准波长λ值，一般采用P r 3为零指示办法，即cos02ϕ∆= 或(21),0,1,222n n ϕπ∆=+=这里0,1,2n =表示相干波0E -=的节点，而除零以外的n 值，又表示相干波合成驻波的半波长数，故n =0时，出现0E -=，在P r 2处记为l 0。
又因2l πϕλ∆=∆，故得 2(21)n lππλ+=∆， 或：2(21)l n λ∆=+。
为确定相干波节点，可把波形图表示于图3上。
图3 波形图当2000,22()(),r n l L L l λ=∆=-== 得第一个波节点位置 0l101,22(),n l l l λ=∆=-= 得第二个波节点位置 1l1,22(),N N n N l l l λ-=∆=-= 得第N 个波节点位置Nl可见，当波节点总数为(1)n +时，2r P 上移动的总距离为0()N l l -，它相当于n 个半波长数。
即：02()N l l n λ-=，故：02()N l l nλ-=。
根据： 2,k v f kπωλλ===就可得到所测电磁波的参量λ、k 、v 等值。
可见测试波长λ所用公式得出的是平均值。
从理论上讲，n 值越大，测出的λ值精度应越高。
实际测试时，一般取n =4已足够，这时相应于5个波节点，所测的波长为402()4l l λ-=它表示5个波节点的距离40()l l -，相应于4个半波长。
由于被测场E -处于近区场范围内，不仅影响着驻波节点位置均匀分布，而且使波幅值也有起伏。
4. 实验步骤a) 了解并熟悉电磁波综合测试仪的工作特点、线路结构、使用方法。
b) 测量电磁波的波长。
首先调整好电磁波综合测试仪，使其能正常工作。
然后测出电磁波的波长，根据测出的值，得到电磁波的重要参量k ，由k 值可计算出传播速度2f v c k π=≈ c) 用波长计（或频率计）测出信号源的工作波长（或频率）。
把测试值填入表1中。
如采用3cm 标准信号源，则可改变信号源工作频率0f （即改变0λ）。
由以上实验内容，得到相应的电磁波参量,,k v λ，并与000,,k v λ作比较（如使用该仪器本身的固态信号源，它已调定在一个固定频率0f 上工作，故ν及k 不能改变）。
表1 电磁波参量测试数据表5.实验报告实验名称实验目的实验步骤（包括使用设备，实验框架图，实验原理等）实验结果（实验数据，相关数据处理）讨论（对实验结果和实验中碰到的一些问题的解释）结论（实验的收获，或者某些建议等等）6．安全说明在本实验室中所使用的微波源都在国际安全标准以内（10mW/cm2），不会对人体造成任何伤害。
但是，在实验期间，请注意以下事项:a)不要用眼睛往任何连接其他设备的开路传输线里面看;b)不要把身体的任何部位放在传输线的开口端;c)在拆/装微波元器件时，请关掉微波信号源。
7.思考题：用相干波测量自由空间波长时，介质板所放位置，为什么必须如图1所示？若把介质板转90，将发生何种现象？这时，能否测准电磁波波长？为什么？实验二电磁波的极化1．实验目的研究线极化、圆极化和椭圆极化电磁波的产生和各自的特点。
2．实验内容a)圆极化波的调整与测试b)线极化波的调整与测试c)椭圆极化波的调整与测试3．实验原理a)所使用的实验仪器固态信号源频率计衰减器矩形喇叭圆形喇叭检波器微安表实验系统框图如图1所示。
衰图1 实验系统框图电磁波综合测试仪中辐射喇叭（3cm波段）支路由固态信号源、频率计(或波长计)、衰减器及圆形喇叭等组成。
固态信号源的工作频率f=9370MHz左右，接收喇叭支路由矩形喇叭、检波器、微安表等组成。
b)原理电磁波极化是指电磁波在无限大均匀媒质中传播时，空间某点上电场强度矢量E的末端随时间变化的轨迹。
当电场矢量末端总在一直线上周期地变化时，称为线极化波；当电场矢量末端轨迹是圆或椭圆时，即电场矢量末端总在圆或椭圆上周期地变化时，称为圆极化波或椭圆极化波。
无论是线极化波，左、右旋圆极化波，左、右旋椭圆极化波，都可由两个同频率且场矢量相互正交的线极化波组合而成。
本实验利用方圆波导转换，介质圆波导和圆锥喇叭连接而成的电磁波极化天线，分别研究波的极化——线极化波、圆极化波和椭圆极化波的特性。
11图2 圆极化波辐射装置图2所示为圆极化波辐射装置，其中介质圆波导可做3600旋转，并有刻度指示转动的角度。
当TE10波经方圆波导转换到圆波导口面时则过渡为TE11波，并在介质圆波导内分成两个分量的波，即垂直界面片平面的一个分量和平行介质面的一个分量。
实验装置设计为9370MHz左右使两个分量的波相位差900，适当调整介质圆波导（亦可转动介质片）的角度使两个分量的幅度相等时则可得到圆极化波。
当方圆波导使TE10的EY波过渡到TE11成为RP波后，在装有介质片的圆波导段内分成E t 和E n 两个分量的波，因E t 和E n 的速度不同，r c t n c v v v v ε/=>=，当介质片的长度L 取得合适时，使E n 波的相位超前E t 波的相位900，这就实现了圆极化波相位条件的要求；为使E t 和E n 的幅度相等，可使介质片的^n 方向跟Y 轴之间夹角为045±=α，若介质片的损耗略去不计，则有rm nm tm E E E 21==，实现了圆极化波幅度条件的要求（有时需稍偏离450以实现幅度相位的要求）。
为了确定圆极化波右旋、左旋的特性，把∧n 转到∧Y 方向符合右手螺旋规则的波，定为右旋圆极化波；把∧n 转到∧Y 方向符合左手螺旋规则的波，定为左旋圆极化波。
波极化天线除作为圆极化波工作外，也可作线极化波，椭圆极化波工作使用。
当作线极化波工作时，介质片∧n 与Y 轴相垂直（或平行）。
当作椭圆极化波工作时，介质片∧n 与Y 夹角可在α=0-450之间。
4. 实验步骤a) 圆极化波的调整与测试根据圆极化波的条件，两个同频率的正交场相干波必须幅度相等，相位差2π±。
为此将反射板和介质板拿掉，把辐射喇叭换成圆喇叭，转动圆喇叭使介质片的^n 方向跟Y 轴之间夹角为450左右，然后固定圆喇叭，再把接收喇叭调整到与圆喇叭成一直线。
转动接收喇叭，每隔100测量一次，读取微安表上的读数，并填入下表，最后算出圆极化波的椭圆度max min /I I e 值。
表1 圆极化波调整与测试数据表b) 线极化波的调整与测试转动圆喇叭使介质片的^n 方向跟Y 轴之间夹角为00或900，就可以得到线极化波。
固定圆喇叭，转动接收喇叭，每隔100测量一次，读取微安表上的读数，并填入下表。
表2线极化波的调整与测试数据表c) 椭圆极化波的调整与测试调整与测试椭圆极化波的方法与内容同a 、b 项，要注意的是圆喇叭的转角在0-450之间，按表3列出记录表格，最后计算出椭圆极化波的椭圆度max min /I I e =值。
表3椭圆极化波的调整与测试数据表5．实验报告实验报告提纲包括以下内容：实验名称实验目的实验步骤（包括使用设备，实验框架图，实验原理等）实验结果（实验数据，相关数据处理）讨论（对实验结果和实验中碰到的一些问题的解释）结论（实验的收获，或者某些建议等等）6．安全说明在本实验室中所使用的微波源都在国际安全标准以内（10mW/cm2），不会对人体造成任何伤害。