Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения
Электродинамика
Распространение радиоволн
Программы, контрольные вопросы и методические указания
к выполнению контрольных работ 1, 2
Санкт-Петербург
2006
Стоимость выполнения контрольной работы уточняйте при заказе.
Стоимость готового варианта контрольной работы в электронном виде уточняйте при заказе
Выполнены следующие работы: К.р.1 Варианты: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
К.р.2 Варианты: 5, 6, 9
Контрольная работа 1
Контрольная работа 1
Задача 1
В однородной среде (диэлектрик с потерями), которая характеризуется следующими параметрами: абсолютная магнитная проницаемость μа=4π·10-7 Гн/м, абсолютная диэлектрическая проницаемость εа и проводимость σ(табл.1), распространяется плоская электромагнитная волна с частотой f и начальная амплитуда электрического поля Em = 1 В/м.
Необходимо определить:
1. Расстояние Z, при котором амплитуда электрического поля E уменьшиться в 5 раз, т.е. при выполнении условия: exp(-αZ)=0,2.
2. Расстояние Z, при котором набег фазы составит βZ=0,75π.
3. Сдвиг фазы ϕс между полями E и H и начальной амплитуду (при t=0 и Z=0) магнитного поля Hm.
4. Величину среднего значения вектора Умова-Пойнтинга Пср на расстоянии, рассчитанном в пункте 1, т.е. когда поле Em = 0,2 В/м.
5. Длину волны в диэлектрике λε
6. Графически построить мгновенные значения Е и Н на расстоянии одной длины волны для момента времени t=0.
Задача 2
Плоская линейно поляризованная электромагнитная волна частотой f падает под углом θ на плоскую границу раздела: воздух – идеальный диэлектрик. Параметры среды: θμ1= μ2= μ0=4π·10-7 Гн/м, ε1=ε0=10-9/36π Ф/м, значения ε2=εa/ε0 приведены в табл.1, проводимость сред σ1=σ2=0.
При решении необходимо:
1. Нарисовать направления падающей, отраженной и преломленной электромагнитной волны, а также ориентацию векторов Е и Н при заданной поляризации. Указать углы падения, отражения и преломления.
2. Определить угол преломления θпр, коэффициенты отражения и преломления.
3. Определить угол Брюстера.
Задача 3
Элементарный электромагнитный излучатель (диполь Герца) длиной l, который возбужден током амплитудой Im с частотой f (табл. 2), находится в воздушной среде.
При решении необходимо:
1. Определить амплитуды векторов напряженности электрического и магнитного полей на расстоянии 20λ (в дальней зоне) и под углом 600 к оси диполя.
2. Определить полную мощность излучения PΣ.
3. Определить сопротивление излучения RΣ диполя Герца.
4. Изобразить на рисунке в полярной системе координат нормированные диаграммы направленности электрического вибратора в плоскости Е и Н.