北邮电磁场与电磁波实验 心得体会总结
电磁场与电磁波学习心得

电磁场与电磁波学习心得电磁场与电磁波是物理学中的重要分支,涉及到一系列的基本概念和原理。
在学习这门课程期间,我深入研究了电磁场的特性、电磁波的传播以及它们在现实生活中的应用等方面的知识。
以下是我在学习过程中的一些心得和体会。
首先,电磁场是电荷和电流所产生的一种物理现象,它在空间中具有一定的分布和变化。
学习电磁场的第一步是了解电场和磁场的概念以及它们的相互作用。
电场是由电荷所产生的,它描述了在电荷周围的空间中的力的作用。
而磁场则是由电流所产生的,它描述了在电流周围的空间中的磁力作用。
电场和磁场之间通过麦克斯韦方程组关联在一起,形成了电磁场的完整描述。
电磁场的学习离不开向量和矢量分析的知识。
学习电磁场的过程中,我发现向量和矢量分析是非常重要的数学工具,它们可以帮助我们进行电磁场的描述和计算。
向量分析包括对场强、电势、电流密度等进行向量运算,比如求梯度、散度、旋度等;而矢量分析则是用来描述电场和磁场的分布和变化。
在学习电磁场的同时,我也深入研究了电磁波的特性和传播。
电磁波是一种无线电波,它是由电场和磁场的相互作用产生的。
电磁波可以在真空中传播,它的传播速度为光速。
电磁波的特性包括频率、波长、振幅和相位等,这些特性决定了电磁波的能量和功率。
电磁波的传播可以通过麦克斯韦方程组进行描述,其中的一个重要方程就是麦克斯韦-安培定律,它描述了电磁波的产生和传播过程。
除了理论知识之外,我还学习了一些实际应用方面的内容。
电磁场和电磁波在现实生活中有着广泛的应用,比如电磁传感器、无线通信、雷达和医学成像等。
这些应用都需要利用电磁场和电磁波的特性来实现,所以对电磁场和电磁波的深入理解对于应用的开发和创新非常重要。
在学习过程中,我还参与了一些实验和模拟操作,对电磁场和电磁波的实际应用进行了实践。
通过这些实验,我对电磁场和电磁波的特性有了更为直观的认识,也提升了自己的实验操作技巧。
总结起来,学习电磁场与电磁波是一门充满挑战和深度的学科。
2024年电磁场与电磁波学习心得范本(2篇)

2024年电磁场与电磁波学习心得范本在开始学习“电磁场与电磁波”之前,当我听到其学科名称的时候就产生了一种高深莫测的感觉,觉得电磁场应该是比较难的。
但是出于对知识的渴望我怀着一颗求知的心投入了这个“新奇的”知识海洋。
当接触了“电磁场与电磁波”并开始学习的时候这种所谓的惧怕感还是依旧存在。
每当读到某个科学家经过了反复的实验从而发现了一个著名的定理或是公式的时候我都非常向往,无疑这些名人事迹提高了我的学习兴趣。
但是每当看到一个个繁杂的公式与难于理解的论证的时候,这都让我感到这门课程的难度之高。
然而每当专心下来仔细思考,一点一点的从基础公式去推演论证的时候,我又能感受到其在科学与生活方面的独特____力。
纵观电磁波发展史,人们很早就接触到电和磁的现象,并知道磁棒有南北两极。
在____世纪,发现电荷有两种:正电荷和负电荷。
不论是电荷还是磁极都是同性相斥,异性相吸,作用力的方向在电荷之间或磁极之间的连接线上,力的大小和它们之间的距离的平方成反比。
但长期以来,人们只是发现了电和磁的现象,并没有发现电和磁之间的联系。
后来奥斯特、安培、法拉第等人的研究又使人类又电磁波的认识进步了一个阶梯,____世纪中叶伟大的理论物理学家麦克斯韦总结了前人关于电磁学的研究成果,建立了完整的电磁场理论。
这使得人们对电磁波的有了相对成熟的认识。
可以说电磁场理论是工科电类专业的一门重要的技术基础课。
它在物理电磁学的基础上,进一步研究了宏观电磁现象的基本规律和分析方法,是深入理解和分析工程实际中电磁问题所必须掌握的基本知识。
它的地位我觉得就像英语中的语法,用来分析句子和文章的成分结构,没有它我们只能死记硬背一些公式与结论,而利用了电磁理论就能很容易的分析一些实质性的问题从而有更加深刻的体会。
很多实际工程问题只有通过电磁场才能揭示其本质。
对电磁场的学习使我认识很多物理现象的本质。
电磁场由相互依存的电磁和磁场的总和构成的一种物理场。
电场随时间变化时产生磁场,磁场随时间变化时又产生电场,两者互为因果,形成电磁场。
电磁场与电磁波课程学习心得的4页

电磁场与电磁波课程学习心得的4页第一页电磁场与电磁波课程学习心得电磁场与电磁波是电磁学中的基础课程,学习此课程可以更好地理解电磁学基本原理及其在现代科学和技术中的应用。
通过本次电磁场与电磁波的学习,我深刻感受到了电磁学对科技和社会的深远影响。
在本次课程学习中,我了解了电场与磁场的基本概念及其相互作用关系,了解了磁场的产生原因和磁性材料的特性,掌握了库仑定律、高斯定理、安培定理以及法拉第定律等电磁学基本定律和定理。
同时,我们还进一步分析了电子运动产生的辐射场,学习了电磁辐射的基本原理、辐射源和辐射特性,掌握了重要的辐射定律。
本门课程的学习,不仅弥补了我关于电磁学方面的不足,而且也帮助我提升了理解科学的能力。
电磁学的理论与实际应用密切相关,并且在全球广泛应用。
例如,电磁学在机械、电子、通信、化学等领域都具有不可替代的作用。
尤其现代电子技术和通讯技术的快速发展,更是对电磁学知识的掌握提出了更高的要求。
总之,在本次学习中,我获得了很多的知识和经验,在理解电磁学方面的理论知识和实践方面的运用方面都得到了提升,这些都为我的未来发展奠定了坚实的基础。
第二页电磁场与电磁波课程学习心得在学习电磁场与电磁波这门课程中,我感受到了一个真实的世界与一个更加抽象的理论体系之间微妙的联系。
在数学公式和原理的符号语言中,我们寻找现实的共鸣,来理解我们生活中看起来显而易见却又复杂的现象。
我觉得本门课程引入理论和实践这两个方面,更加适合我们掌握基础知识,而且有助于我们更好地了解理论知识,掌握复杂的计算和实验技巧。
通过本门课程的学习,我们掌握了会员定理、高斯定理、安培定理、法拉第定律等重要的概念和公式,还学习了电磁辐射的基本理论和特性,并了解了辐射电场和辐射磁场。
然而,在学习电磁场与电磁波的过程中,我也遇到了一些困难,例如,有些定理和公式很难理解和应用,在理解过程中需要耐心的阅读和研究。
同时,在实验和计算等方面,需要一定的动手能力和编程技巧,这也对我们的实践能力提出了更高的要求。
电磁场与电磁波学习心得

电磁场与电磁波学习心得电磁场与电磁波是物理学中非常重要的概念,涉及到电磁学的基本原理和应用。
在学习这一部分知识的过程中,我逐渐认识到电磁场与电磁波在日常生活和科学研究中的广泛应用,并且深刻理解了电磁场和电磁波的本质以及它们之间的关系。
首先,对于电磁场的理解,我认为它是由带电粒子所产生的一种力场。
在空间中,带电粒子会产生电场,而电场又会对其他带电粒子施加力。
电磁场的作用距离是无穷远的,这一点与重力场相似,但是力的大小和方向与带电粒子的电荷量和运动状态有关。
通过学习库仑定律,我了解到电荷之间的相互作用力与它们之间的距离的平方成反比,与它们的电荷量之积成正比。
在学习电磁场的基础上,我进一步了解了电磁波的概念和特性。
电磁波是由变化的电场和磁场相互作用而产生的波动现象。
通过法拉第电磁感应定律和安培环路定理的学习,我逐渐认识到电场和磁场是相互关联的,它们相互引发对方变化,从而形成电磁波的传播。
电磁波具有脉动性和传播性,即电场和磁场的振动以一定的频率在空间中传播。
电磁场与电磁波的学习给我带来了许多启发和思考。
首先,我认识到电磁场和电磁波的存在和作用是实现电磁相互作用的基础。
这种相互作用在自然界中无处不在,如电子在原子中围绕原子核的运动、植物通过光合作用获取能量以及无线电、电视和手机的通信等。
电磁场和电磁波的研究为我们解释这些现象提供了理论基础。
其次,电磁波的特性对科学研究和技术应用具有重要意义。
电磁波具有不同的频率和波长,包括可见光、无线电波、微波、X 射线和γ射线等。
通过学习光的电磁波性质,我了解到不同波长的光有着不同的特点和应用。
例如,紫外线和X射线具有较短的波长,能够穿透物体并产生光电效应和透视效应,因此在医学、安全检查和科学研究中广泛应用。
而可见光则是人类视觉的基础,广泛应用于照明、通信和显示技术等领域。
此外,电磁波的传播速度是一个重要的物理常数,即光速。
学习电磁波的传播速度与介质的折射率和折射定律的关系,我了解到电磁波在真空中的传播速度为光速,且在不同介质中传播速度会改变。
北邮电磁场与电磁波测量实验报告5-信号源-波导波长

北邮电磁场与电磁波测量实验报告5-信号源-波导波长————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:北京邮电大学电磁场与电磁波测量实验实验报告实验内容:微波测量系统的使用和信号源波长功率的测量波导波长的测量学院:电子工程学院班级:2010211203班组员:崔宇鹏张俊鹏章翀2013年5月9日实验一微波测量系统的使用和信号源波长功率的测量一、实验目的(1) 学习微波的基本知识;(2) 了解微波在波导中传播的特点,掌握微波基本测量技术;(3) 学习用微波作为观测手段来研究物理现象。
二、实验仪器1.微波信号源微波信号源由振荡器、可变衰减器、调制器、驱动电路、及电源电路组成。
该信号源可在等幅波、窄带扫频、内方波调制方式下工作,并具有外调制功能。
在教学方式下,可实时显示体效应管的工作电压和电流的关系。
仪器输出功率不大,以数字形式直接显示工作频率,性能稳定可靠。
2.隔离器位于磁场中的某些铁氧化体材料对于来自不同方向的电磁波有着不同吸收,经过适当调节,可使其对微波具有单方向传播的特性,隔离器常用于振荡器与负载之间,起隔离和单向传输的作用。
3.衰减器把一片能吸微波能量的吸收片垂直于矩形波导的宽边,纵向插入波导管即成,用以部分衰减传输功率,沿着宽边移动吸收片可改变衰减量的大小。
衰减器起调节系统中微波功率从以及去耦合的作用。
4.波长计电磁波通过耦合孔从波导进入频率计的空腔中,当频率计的腔体失谐时,腔里的电磁场极为微弱,此时,它基本不影响波导中波的传输。
当电磁波的频率计满足空腔的谐振条件时,发生谐振,反映到波导中的阻抗发生剧烈变化,相应地,通过波导中的电磁波信号强度将减弱,输出幅度将出现明显的跌落,从刻度套筒可读出输入微波谐振时的刻度,通过查表可得知输入微波谐振频率。
5.测量线测量线是测量微波传输系统中电场的强弱和分布的精密仪器。
电磁场与电磁波实训课程学习总结实验中理解电磁现象与波动特性的应用

电磁场与电磁波实训课程学习总结实验中理解电磁现象与波动特性的应用在电磁场与电磁波实训课程中,我有幸获得了丰富的实践经验和理论知识。
通过这门课程的学习,我对电磁现象与波动特性的应用有了更深入的理解。
本文将对我在实验中的所见所学做出总结。
首先,实验中我们研究了电磁波的基本特性。
电磁场的基础理论为我们提供了研究电磁波的理论基础,我们通过实验验证了电磁场的存在。
我们使用了霍尔电流传感器、磁感应强度测量装置等仪器,进行了一系列关于电场的实验。
通过实验我们验证了电磁波的传播速度是光速,电磁波具有横波性,电磁波由电磁场的相互作用产生。
这些实验为我们后续的学习奠定了基础。
其次,在实验中我们探讨了电磁波的传播与反射。
我们使用了反射定律测量装置、光栅实验装置等仪器,对电磁波在不同介质中传播和反射的特性进行了研究。
通过实验我们发现,电磁波在不同介质中传播速度会改变,并且会发生折射现象。
同时,我们还研究了电磁波的反射规律,验证了反射角等于入射角的现象。
这些实验让我们更加深入地理解了电磁波在实际应用中的特性。
再次,实验中我们研究了电磁波的干涉与衍射现象。
我们使用了干涉与衍射实验装置、单缝光栅等仪器,通过实验观察并解释了电磁波的干涉和衍射现象。
我们发现,当两束相干光经过干涉装置时,会出现明暗交替的干涉条纹,而当光通过狭缝或障碍物时,会发生衍射现象,产生波纹状的衍射图样。
这些实验让我们更加直观地认识到了电磁波的波动性质。
最后,在实验中我们还研究了电磁波的偏振与光的旋光现象。
我们使用了偏振片、旋光仪等仪器,通过实验验证了电磁波的偏振性质和光的旋光现象。
我们发现,通过偏振片可以选择性地使电磁波的振动方向发生变化,而光的旋光现象则让我们认识到了光在传播过程中的微妙性质。
通过这门实训课程的学习,我不仅掌握了电磁场与电磁波的基本原理和实验方法,还深入了解了电磁现象与波动特性的应用。
这门课程的学习让我对电磁学领域产生了浓厚的兴趣,并为我今后的学习和科研提供了坚实的基础。
电磁场与电磁波学习心得
电磁场与电磁波学习心得电磁场与电磁波是电磁学的重要内容,是现代科学技术的基础和核心。
在学习电磁场与电磁波的过程中,我深深地感受到了它们的伟大和神奇,也收获了许多知识和启发。
首先,在学习电磁场的过程中,我对电磁现象的本质有了更深刻的理解。
电磁场是由带电粒子或电流所产生的物理现象,其作用范围无限远,能够传递能量和动量。
通过学习电磁场的基本概念、电场和磁场的产生和变化规律,我对电磁相互作用的本质有了更清晰的认识。
电场是由电荷引起的,通过电荷之间的相互作用传递力;磁场则是由电流引起的,通过电流的磁力线圈和磁性材料来传输能量和动量。
电磁场不仅在宏观上发挥重要作用,也在微观粒子层面上具有重要意义,是构建微观世界的基础。
其次,学习电磁波让我了解到电磁波是光的本质,光是电磁波的一种特定形式。
通过学习电磁波的基本概念、性质和传播规律,我深入理解了光的波动性和电磁性质。
光波是由电场和磁场交替变化、相互垂直,以光速在真空中传播的电磁波。
光波具有波粒二象性,既可以表现出波动的性质,也可以表现出粒子的性质。
光波的频率和波长决定了光的颜色,而光波的干涉、衍射、偏振等现象则展示了光的波动性。
电磁波的传播速度常被称为“光速”,是自然界的一个常数,具有极高的数值。
此外,学习电磁场与电磁波也让我认识到它们的广泛应用。
电磁学作为一门基础学科,不仅具有理论研究的价值,还有着广泛的应用领域。
电磁场和电磁波的研究不仅推动了通信技术和电子技术的发展,也参与了医学、物理学、环境科学等领域的研究和应用。
电磁波的使用在现代医学中具有重要的意义,例如X射线、MRI等成像技术,致力于促进人类健康。
另外,对电磁场和电磁波的研究也有助于我们对自然界和宇宙的认识。
在学习电磁场与电磁波的过程中,我也遇到了一些困难和挑战。
首先,电磁学作为一门抽象的学科,需要我们具备较强的数学能力和逻辑思维能力。
尤其是在学习电磁场的时候,牛顿力学、矢量分析、静电学等基础知识都是必备的。
北邮大三下学期电磁场与电磁波实验
电磁场与电磁波·实验报告信息与通信工程学院电磁场与电磁波实验报告题目:校医院4G信号场强特性的研究指导老师:日期:2015年6月目录一、实验目的 (1)二、实验原理 (1)三、实验内容 (3)四、实验步骤 (3)1、实验地点 (3)2、数据采集 (4)3、数据录入 (4)4、数据处理流程 (4)五、实验结果与分析 (4)1、磁场强度地理分布 (4)2、磁场强度统计分布 (4)3、建筑物的穿透损耗 (5)六、问题分析与解决 (5)1、测量误差分析 (5)2、场强分布的研究 (6)七、分工安排 (6)八、心得体会 (6)九、附录 (8)十、网络参量测量演示实验问卷 (19)一、实验目的1.掌握在移动环境下阴影衰落的概念以及正确的测试方法;2.研究校园内各种不同环境下阴影衰落的分布规律;3.掌握在室内环境下场强的正确测量方法,理解建筑物穿透损耗的概念;4.通过实地测量,分析建筑物穿透损耗随频率的变化关系;5.研究建筑物穿透损耗与建筑材料的关系。
二、实验原理无线通信系统是由发射机、发射天线、无线信道、接收机、接收天线所组成。
对于接受者,只有处在发射信号的覆盖区内,才能保证接收机正常接受信号,此时,电波场强大于等于接收机的灵敏度。
因此基站的覆盖区的大小,是无线工程师所关心的。
决定覆盖区的大小的主要因素有:发射功率,馈线及接头损耗,天线增益,天线架设高度,路径损耗,衰落,接收机高度,人体效应,接收机灵敏度,建筑物的穿透损耗,同播,同频干扰等。
电磁场在空间中的传输方式主要有反射﹑绕射﹑散射三种模式。
当电磁波传播遇到比波长大很多的物体时,发生反射。
当接收机和发射机之间无线路径被尖锐物体阻挡时发生绕射。
当电波传播空间中存在物理尺寸小于电波波长的物体﹑且这些物体的分布较密集时,产生散射。
散射波产生于粗糙表面,如小物体或其它不规则物体﹑树叶﹑街道﹑标志﹑灯柱。
在移动通信系统中,路径损耗是影响通信质量的一个重要因素。
北邮电磁场与电磁波实验总结概要
北京邮电大学电磁场与微波测量实验报告班级:姓名:学号:第一部分实验建议实验已经做完,在这个过程中我收获很多,但我认为也有一些不足之处,提出以下建议。
1)希望增加部分器材,实验过程中很多东西不够用,大家要相互借用,有时要等到其他组做完,比较影响实验进度。
2)实验室太小,实验互相干扰严重,部分实验会有误差。
希望扩大场地。
第二部分从“用谐振腔微扰法测量介电常数实验”提出新实验——谐振腔体积对测量结果准确性的研究实验提出依据:该实验的提出是建立在对“用谐振腔微扰法测量介电常数”实验的研究基础之上,原实验中要求介质棒体积Vs 远小于谐振腔体积V0,此时可以认为除样品所在处的电磁场发生变化外,其余部分的电磁场保持不变,从而可把样品看成一个微扰,则样品中的电场和外电场相等。
而原实验中的谐振腔体积是否真的满足这个条件呢,改变谐振腔的体积对测量结果的准确性有何影响呢?本实验将对此做进一步的探究。
一、 实验目的1. 了解谐振腔的基本知识。
2. 学习用谐振腔法测量介质特性的原理和方法。
3. 对实验结果做进一步的验证。
二、 实验原理本实验是采用反射式矩形谐振腔来测量微波介质特性的。
反射式谐振腔是把一段标准矩形波导管的一端加上带有耦合孔的金属板,另一端加上封闭的金属板,构成谐振腔,具有储能、选频等特性。
谐振条件:谐振腔发生谐振时,腔长必须是半个波导波长的整数倍,此时,电磁波在腔内连续反射,产生驻波。
谐振腔的有载品质因数QL 由下式确定:210f f f Q L -=式中:f0为腔的谐振频率,f1,f2分别为半功率点频率。
谐振腔的Q 值越高,谐振曲线越窄,因此Q 值的高低除了表示谐振腔效率的高低之外,还表示频率选择性的好坏。
如果在矩形谐振腔内插入一样品棒,样品在腔中电场作用下就会极化,并在极化的过程中产生能量损失,因此,谐振腔的谐振频率和品质因数将会变化。
图1 反射式谐振腔谐振曲线 图2 微找法TE10n 模式矩形腔示意图电介质在交变电场下,其介电常数ε为复数,ε和介电损耗正切tan δ可由下列关系式表示:εεε''-'=j , εεδ'''=tan ,其中:ε,和ε,,分别表示ε的实部和虚部。
北邮电磁场与电磁波实验报告材料
信息与通信工程学院电磁场与电磁波实验报告题目:校园无线信号场强特性的研究指导老师:日期:目录一、实验目的 (1)二、实验原理 (1)1、电磁波的传播方式 (1)2、尺度路径损耗 (1)3、阴影衰落 (2)4、建筑物的穿透损耗的定义 (3)三、实验内容 (3)四、实验步骤 (4)1、实验对象的选择 (4)2、数据采集 (4)3、数据录入 (5)4、数据处理 (6)五、实验结果与分析 (6)1、磁场强度地理分布 (6)2、磁场强度统计分布 (8)3、建筑物的穿透损耗 (9)六、问题分析与解决 (9)1、测量误差分析 (9)2、场强分布的研究 (10)七、分工安排 (10)八、心得体会 (10)九、附录:数据处理过程 (12)一、实验目的1.掌握在移动环境下阴影衰落的概念以及正确的测试方法;2.研究校园内各种不同环境下阴影衰落的分布规律;3.掌握在室内环境下场强的正确测量方法,理解建筑物穿透损耗的概念;4.通过实地测量,分析建筑物穿透损耗随频率的变化关系;5.研究建筑物穿透损耗与建筑材料的关系。
二、实验原理1、电磁波的传播方式无线通信系统是由发射机、发射天线、无线信道、接收机、接收天线所组成。
对于接受者,只有处在发射信号的覆盖区内,才能保证接收机正常接受信号,此时,电波场强大于等于接收机的灵敏度。
因此基站的覆盖区的大小,是无线工程师所关心的。
决定覆盖区的大小的主要因素有:发射功率,馈线及接头损耗,天线增益,天线架设高度,路径损耗,衰落,接收机高度,人体效应,接收机灵敏度,建筑物的穿透损耗,同播,同频干扰等。
电磁场在空间中的传输方式主要有反射﹑绕射﹑散射三种模式。
当电磁波传播遇到比波长大很多的物体时,发生反射。
当接收机和发射机之间无线路径被尖锐物体阻挡时发生绕射。
当电波传播空间中存在物理尺寸小于电波波长的物体﹑且这些物体的分布较密集时,产生散射。
散射波产生于粗糙表面,如小物体或其它不规则物体﹑树叶﹑街道﹑标志﹑灯柱。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
电磁场与微波测量实验总结
学院:
班级:
姓名:
学号:
一、实验建议
八周的电磁场与微波实验让我收获了很多知识与经验,也培养了我实验动手的能力,但与此同时我也发现了实验的一些不足之处,下面是我对部分实验的看法和建议:
1、课程安排不太合理
微波工程是上学期学的,大家还有比较深刻的印象,对实验原理理解的比较快,实验进行得也比较顺利。
但电磁场是大二学的,已经基本都遗忘了,预习起来比较吃力,理解得也要慢一些。
2、希望学校能加强对实验器材的管理
实验中,我们很多次发现许多器件不足,需要各个组之间相互借用,有时还需要等到其他组做完才能继续实验。
这不利于同学们完成实验,而且对于实验室的器材维护也会产生不利的影响。
建议实验室以后加强对于实验器材的管理与维护,同时也加强同学们对实验器材的重视和爱护,共同努力,创造一个更好的实验环境。
3、实验互相干扰太严重
由于实验室较小,各组之间的干扰比较严重,几乎每次写实验误差分析的时候都要写上这一点。
其实可以通过合理安排小组进行实验的时间或者扩大实验场地。
二、提出新的实验
用微波分光仪测量玻璃厚度
1、实验目的
深入理解电磁波的反射、折射和叠加
2、实验仪器
S426型分光仪的改进设备
3、实验原理
发射波在玻璃表面反射一次,透过玻璃后经反射板反射一次。
当两次反射博得路径相差波长的整数倍的时候,接受喇叭收到的信号最强。
设玻璃厚度为x,可以动板与玻璃距离为d,θ1和θ2分别为入射角和折射角,v1和v2分别为空气中速度和玻璃中速度。
其中θ2可由计算得出,λ、d、θ1均可以测量得到。
为减小实验误差可选取多个入射角进行测量。
玻璃的折射率可参考以下数据。
4、实验内容及步骤
(1)将反射板紧贴玻璃,记下此时刻度d1;
(2)移动反射板,观察接收信号,当信号出现一次最大值时记下此时刻度d2;
(3)继续移动发射板,再次出现最大值时记下刻度d3;
(4)更换入射角度,重复以上步骤;
(5)将数据填入表格并进行计算。
5、数据记录
λ=(d3-d2)*2 d=d2-d1
带入公式(3),即可求出x
三、实验总结
电磁场与微波测量实验是通信工程、电子工程、自动控制、无线技术、微波工程、电磁兼容等专业的一门重要的基础实验课。
电磁场与微波测量实验作为电磁场与电磁波、微波工程课程的重要组成部分,
有助于培养学生动手、分析问题和解决问题的能力,以及使抽象的概念和理论形象化、具体化的能力,增强了我学习的兴趣与动力。
本学期,我们一共做了八次实验,其中有电磁波的反射、折射、衍射、干涉,无线信号场强特性的研究,微波信号特性的测量,频谱分析仪的实验与微波收发系统的搭建。
通过这几次次实验,在理论上加深了认识,在实践上锻炼了动手能力、合作能力,学会了使用微波分光仪、波导测量线实验系统、频谱分析仪等实验仪器。
通过这几次实验,我基本上将所学的信号与系统的知识得到了全面的应用与发展。
在电磁波现象观察实验中,我们观察了各种电磁波现象,包括电磁波的反射、折射、衍射、干涉,对电磁波的特性加深了认识,并学会使用微波分光仪测量这些现象的参数。
老师认真地讲解和演示了微波分光仪的作用和使用方法,使我们对微波分光仪有了初步的了解。
微波分光仪在各种实验中都起到很重要的作用,所以了解它的原理和使用方法是必备的基础知识,为以后的实验打下坚实的基础。
记录数据在实验数据处理中是很重要的一步,认真的观察读数,准确的记录,看似很小的事情,做起来就会发现不是那么容易。
这一次实验,我们对电磁波的本质、实验的方法有了初步的认识,为以后的实验作了准备。
无线信号场强特性的研究主要是用场强仪测量学校内室内室外不同地方的场强,来分析周围环境对信号电平的影响大小。
这次试验也是我第一次接触场强仪,刚拿到手后还真觉得有点像大哥大,但是
发现它的功能还是很多并且还非常先进。
在实验中,我与小组其他成员分工合作,我负责测量,同伴负责记录数据与分析数据。
在本次实验中,我对电磁波在空间中传播的方式有了更加直观的认识,加深了对于电磁场与电磁波、移动通信等课程理论知识的理解,并且加强了我进一步学习通信相关理论与实验课程的兴趣。
在微波工程参数特性测量实验中,我们对微波信号的波长、功率、驻波比、阻抗、介电常数进行了测量。
前几次实验都是关于光的干涉的测量,而这是我们第一次进行关于微波实验的测量,一开始的时候没有找到测量方法,经过反复看书理解原理,我们逐渐掌握了仪器的操作方法和测量方法。
由于对实验原理了解的比较透彻,本次测量实验进行的比较顺利,我们组都是女孩子因此较为耐心,扭螺钉的时候较为谨慎,因此实验误差相对来说较小。
实验中团队合作很重要,一个人很难做到同时操作和读书,分工协作加快了我们的实验速度,并且相互讨论让我们进一步认识了实验的目的和作用。
其中我对阻抗测量及匹配印象较为深刻。
在平时的学习中都只是理论计算单支节匹配的长度和位置,这次实验给力我们亲手操作的机会,亲自尝试了将不匹配的负载调节为匹配负载。
实验中,在未掌握窍门是无论怎么调节驻波比都不会减小,不禁感到挫折和烦躁。
之花又仔细阅读了实验的提示,慢慢摸索出了方法,很快就将负载调匹配。
这告诉我们,在实验前要进行充分的预习,这会达到事倍功半的效果。
波导波长与晶体检波器的校准测量实验较前一个实验复杂一些,
但是由于前一个实验让我们更为了解了微波测量系统各个部位器件的作用和应用,使得我们这个实验较为得心应手。
这次实验难点在于读数,因为在调节的过程中指针不停地摆动,使得我们的读数容易产生误差,而且数值变化十分微小,需要谨小慎微,否则又要重新把数据测一遍。
在一开始我们没有读懂题目的要求,测出了错误的数据,后来经过组员的交流和讨论,最终得到了正确的实验数据。
微波收发系统我们展示了现代通信技术的基础,也正是它才使得信息可以有效地传递。
我们接触了频谱分析仪,频谱分析仪是一个精确测定信号频谱的仪器。
我们掌握了频谱仪的基本工作原理与正确使用方法。
我们明白了微波信号发送与接收的原理,知道了如何搭建一个简单的收发系统。
将恢复后的信号与原信号进行对比,进行分析总结,观察信号是否产生失真并分析原因。
这次实验是比较成功的,我们得到的信号与原信号基本吻合。
在这次实验中,我锻炼了发现问题、分析问题与解决问题的能力。
在实验中存在问题,第一反应不是询问老师而是分析问题产生的原因并找到解决问题的方法。
在做实验前,一定要预先实验,了解实验原理、实验步骤、实验目的。
否则,上实验课时脑袋里一片空白,什么都不知道。
这将使你在做实验时的难度加大,浪费做实验的宝贵时间。
如果你不清楚,在做实验时才去看书,这将使你极大地浪费时间,事倍功半。
做实验时,要亲力亲为,务必要将每个步骤、每个细节弄清楚、弄明白。
实验后,还要复习、思考。
这样,你的印象才深刻,记得才牢固。
否则,过后不久你就会忘得一干二净。
实验后的数据处理也非常重要。
哪些数据需要处理,该怎么处理,这都需要我们好好思考。
对实验数据的处理分析不仅需要我们对实验有着充分的理解,而且需要我们具有较好的数学基础。
实验报告需要我们认真细致地完成,不能有一丝粗心,否则会将错误的数据进行处理从而得出错误的结论。
同时要好好思考实验后的思考题。
思考题往往是对我们整个实验没注意到的问题的考察,这迫使我们养成多问一个为什么的习惯。
总而言之,这次实验使我受益匪浅。
在实验中锻炼了平时缺乏的能力,明白了实验的重要性。
通过与同伴共同完成实验,我懂得了团结合作对实验将产生至关重要的作用。
实验不仅是一个人锻炼的舞台,它需要我们共同的努力,才能促使实验的成功。
要学会与别人交流讨论,从别人的失败中吸取教训,成功中获得经验。
交换思想,能让我们的思维更加活跃,有利于思维发散。
实验是理论的基础,没有实验就没有科学。
希望多进行这样的实验,为我们的理论实践打下坚实的基础。