本课程专注于通过Multisim软件进行微波技术和天线设计的编程实践,特别强调均匀平面电磁波传播仿真的原理和应用。通过理论讲解与实际操作相结合的方式,深入探讨微波技术与天线实验中的关键技术问题,为学生提供全面而系统的知识体系和技术技能训练。
一、实验目的与要求
1. 在学习均匀平面电磁波传播特性的基础上,通过仿真描绘其在理想介质中的状态。
### 实验内容:
1) 使用Matlab Script编写程序来绘制理想介质中t=0时刻的电磁场分布图。
参数:假设电磁波沿Z轴方向传播于真空中;电场强度仅具有X坐标分量;振幅值为20V/m,初始相位设定为零;角频率ω设为6π*10^8 rad/s,波数k设为2π rad/m。真空中的磁导率μ₀=4π×10^(-7) H/m以及介电常数ε₀=(1/36π)×10^(-9) F/m。
2) 使用Matlab Script编写程序来绘制理想介质中连续时刻的电磁场动态图。
参数:使用与上一条相同的参数设置。
3) 调整第2项中的某些参数,重新生成上述描述,并观察变化后的动态图像效果。
4) 利用Matlab GUI界面实现以上步骤2和3其中之一的功能展示或交互性操作体验。
5) 使用Matlab Script编写程序来描绘导电介质中t=0时刻的电磁场分布图。
参数:设定电场强度振幅值为20V/m,初始相位设为零;角频率ω仍保持6π*10^8 rad/s不变;波数k设置成2π rad/m。衰减常量α取值为0.08, 复合波阻抗的模值及相应的相位差ξ定为0.25π。