西电电院电磁场大作业.docx

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问题1:

使用任意程序语言画出线极化、圆极化、椭圆极化平面电磁波波形。

1.1线极化

为了讨论方便在空间任取一固定点z=0,那么电场强度矢量的两个分量的瞬时值为

合成电磁波的电场强度矢量与轴正向夹角的正切为

常数

它说明矢量E与x轴正向夹角保持不变,如下图。合成电磁波的电场强度矢量的模随时间作正弦变化,其矢端轨迹是一条直线,故称为线极化。

源代码

x=-2:.1:2;

y=x;

figure(1)

plot(x,y,k-),gridon

xlabel(x),ylabel(y)

图形

一三象限,同相

源代码

x=-2:.1:2;

y=-x;

figure(1)

plot(x,y,r-),gridon

图形

二四象限,同相

1.2圆极化和椭圆极化

设那么电场强度矢量的两个分量的瞬时值为

此方程是圆方程。因此合成电场强度矢量的矢端轨迹为圆,故称圆极化。

源代码〔圆极化〕

t=0:pi/20:2*pi;

figure(1)

subplot(2,2,3),plot(sin(t),cos(t)),axissquare

title(圆极化)

图形

更一般的情况是和及和之间为任意关系。Z=0处,得

其中。上式是以和为变量的椭圆方程。因此合成电场强度矢量的矢端轨迹为椭圆,故称椭圆极化。

源代码〔椭圆极化〕

t=0:pi/20:2*pi;

figure(1)

subplot(1,1,1),plot(sin(t),2*cos(t))

title(椭圆极化)

图形

问题2:

使用任意程序语言画出线极化平面电磁波垂直入射到理想介质与理想导体分界面之后,介质区域合成电场强度、磁场强度随位置变化的图形。

入射到导体内没有电磁场,故没有电磁波只有在介质中存在入射波和反射波

入射波公式

反射波公式

合成波公式

源代码

x=0:pi/50:2*pi;

y1=2*sin(x);

y2=sin(x);

y3=0.5*sin(x);

figure(1)

plot(x,y1,k-,x,y2,k^,x,y3,k*),gridon

title(入射波,反射波,合成波)

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