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惠及学弟系列——湖南大学电磁场与电磁波实验报告

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简介：
《惠及学弟系列——湖南大学电磁场与电磁波实验报告》是一份详细的实验指南，旨在帮助电气工程专业的学生理解和掌握电磁场与电磁波课程的关键概念和实验技能。这份报告不仅记录了作者的学习心得，还包含了实用的实验技巧、数据分析方法以及常见问题解答，是希望在该领域深入学习的学生们的宝贵资源。 造福学弟系列：湖南大学电磁场与电磁波实验报告，请谨慎使用。

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  • 惠及学弟系列——湖南大学电磁场与电磁波实验报告
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    《惠及学弟系列——湖南大学电磁场与电磁波实验报告》是一份详细的实验指南，旨在帮助电气工程专业的学生理解和掌握电磁场与电磁波课程的关键概念和实验技能。这份报告不仅记录了作者的学习心得，还包含了实用的实验技巧、数据分析方法以及常见问题解答，是希望在该领域深入学习的学生们的宝贵资源。 造福学弟系列：湖南大学电磁场与电磁波实验报告，请谨慎使用。
     
  • 湖南大学电磁波四项实验及实验报告
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    《湖南大学电磁波四项实验及实验报告》是一本汇集了电磁学领域核心实验的教学资料，旨在通过理论与实践相结合的方式，帮助学生深入理解电磁波的基本原理及其应用。书中详细记录了四个关键实验的操作步骤、数据处理方法以及实验结果分析，并提供了相应的实验报告模板，是学习和研究电磁学不可或缺的参考书。 学习使用PEC和PMC边界条件模拟无限大空间中的时谐均匀平面电磁波的传播；利用Eastwave软件分别模拟两线性极化波合成圆极化波和椭圆极化波，以及用波端口作为入射源来模拟矩形波导各模式的传播。
     
  • 广东工业大学电磁场与电磁波实验报告修订版
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    本实验报告为《电磁场与电磁波》课程的修订版本，基于广工大教学大纲要求编写。涵盖了基本理论、实验操作及数据分析等内容，旨在提升学生对电磁现象的理解和实践能力。 实验一 波导波长测量 一、实验目的 应用所学理论知识，理解和掌握单模矩形波导短路情况下内部电场沿轴线的分布规律，并学会利用微波测量系统来测定导行波的相位波长λg。 二、实验原理 （a）矩形波导中的驻波现象 当单模传输TE10模式的矩形波导终端被短接时，会在其中形成驻波状态。此时，在宽面中线沿轴向剖开的位置上观察到电场强度的幅度分布如图所示。通过在该位置插入探针并沿着轴向移动来检测电场强度的变化情况（例如找到电压节点和峰点的具体位置）。 （b）测量波导中的相位波长λg 当将测试线的一端短接时，形成驻波状态的矩形波导内部会出现一系列电压波动。通过调整探针的位置旋钮至两个相邻的电压零点之间，并确保选频放大器上的电流表指示值为零，可以读取到这两个节点位置对应的刻度（分别记作Z1和Z2）。由此计算得出相位波长λg如下： 由于在电压波动的节点附近电场强度非常小，因此探针移动时，选频放大器指针几乎不动。实际上，在这个区域内的细微变化可能难以用肉眼观察到或因仪器响应延迟而未被捕捉到。
     
  • 电磁场和电磁波实验报告
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    本实验报告涵盖了电磁场与电磁波的基本原理及其实验验证，包括静电场、恒定磁场以及时变电磁场的特性分析，旨在加深学生对电磁理论的理解并培养其动手实践能力。 电磁场与电磁波实验报告对应高等教育出版社出版的第三版教材内容。
     
  • 电磁场和电磁波实验报告.doc
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    本文档为《电磁场与电磁波》课程的实验报告，记录了学生在该课程中的实验操作、数据收集及分析过程，旨在加深对电磁学理论的理解与实践应用。 电磁场与电磁波实验报告希望能对大家有所帮助，可供参考。
     
  • 电磁场和电磁波实验报告.docx
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    本实验报告探讨了电磁场与电磁波的基本原理及其应用。通过一系列实验操作，验证了麦克斯韦方程组的相关理论，并分析了天线、传输线等实际问题中的电磁现象。 电磁场与电磁波反射实验总体而言并不成功，从数据可以看出椭圆度约为0.55，远低于理想的圆极化波标准。除角度误差外，我认为仪器本身的固有误差是主要原因之一。此外，在布拉格衍射过程中接收喇叭接收到的信号偏弱，导致微安表指针示数偏低。 在探索电磁场与电磁波奥秘的过程中，我们重点关注了反射实验、单缝衍射实验和双缝干涉实验这三个方面。这些实验不仅加深了对电磁波传播规律的理解，而且让我们更加重视设备精度以及控制实验条件的重要性。 首先，在反射实验中，我们将微波投向金属板以观察入射波与反射波的关系。理论上讲，入射角应等于反射角，而我们的数据初步验证了这一理论。然而，椭圆度高达0.55的现象表明存在误差问题。这可能是由于设备本身限制导致的接收喇叭信号捕捉不足所致，在老师的帮助下实验得以完成但上述问题仍然未能解决。为提高未来实验数据准确性，需要确保发射天线和接收天线在同一水平面，并调整夹角以找到最佳反射波接收角度。 其次，单缝衍射试验中我们观察到当波长与狭缝宽度相近时的波的衍射现象。通过测量不同角度下的电流值发现中央部分的衍射强度最大且向两侧逐渐减弱的趋势符合理论计算公式sin-1(λ/a)，其中λ为波长而a代表狭缝宽度。此外，随着衍射角增加，我们观察到了明暗交替图案的变化规律。 最后，在双缝干涉实验中，通过调整两个狭缝之间的距离和宽度可以观测到因次级波相互作用产生的干涉条纹变化情况。电流强度随角度改变揭示了不同位置处的干涉效果，并且符合公式sin-1(Kλ/(a+b))及sin-1((2K+1)λ/2(a+b))，其中K为整数。 通过这些实验我们不仅探索并验证了许多电磁波的基本性质，还加深了对反射、衍射和干涉原理的理解。同时，在实践中遇到的问题也提醒我们要更加关注设备精度以及控制条件的重要性。这将有助于我们在未来的科学研究中获取更为准确的数据，并进一步巩固电磁场理论的实际应用价值。
     
  • 西安电子科技大学电磁场与电磁波实验之电磁波极化实验
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    本实验为西安电子科技大学电磁场与电磁波课程的一部分，专注于研究电磁波的极化特性。学生通过亲手操作实验设备，深入理解线性、圆性和椭圆极化的概念和应用，掌握测量技术并分析数据，培养解决复杂工程问题的能力。 西电电磁场与电磁波实验中的一个内容是关于电磁波的极化实验。
     
  • 北京邮电大学电磁场实验报告1
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    本实验报告为北京邮电大学电磁场课程的实践总结，涵盖了电磁场基本理论的应用、实验操作步骤及数据分析等内容。 本实验报告旨在探讨电磁场在移动环境中阴影衰落及建筑物穿透损耗的规律性特征。通过使用DS1131场强仪进行实地测量信号强度，研究了阴影衰落分布模式、建筑穿透损耗变化趋势及其与建筑材料的关系。 **实验目的：** - 掌握无线通信环境下阴影衰落的概念和测试方法； - 分析校园内各种环境中的阴影衰落规律； - 学习室内环境中正确测定场强的方法，并理解建筑物的穿透损耗概念； - 通过实地测量，分析不同频率下建筑穿透损耗的变化关系； - 研究建筑材料对信号传输中穿透损耗的影响。 **实验原理：** 无线通信系统由发射机、天线（包括发送和接收）、信道及接收设备构成。为确保有效接收到信号，必须保证接收端处于发射覆盖范围内且场强不低于其灵敏度阈值。影响基站覆盖范围的因素主要包括发射功率、馈送损耗、增益与架设高度的天线特性以及路径损耗等。 阴影衰落是无线通信中一个关键概念，它指的是由于建筑物或其他障碍物对电磁波传播的影响造成的缓慢信号减弱现象。这种衰落可以用Lognormal分布模型来描述：P(r) = 10^((X_s + 10log10(ddoi) + X_ss)/10)，其中Xs代表标准差为s的高斯随机变量，单位为dB。 **实验内容：** - 实地测量信号强度以研究阴影衰落分布规律； - 分析校园内电磁波传播特性与现有模型的一致性，并评估预测误差； - 研究建筑穿透损耗的变化趋势。 **结果分析及问题解决：** 通过该实验，我们获得了有关阴影衰落的Lognormal分布模式以及建筑物穿透损耗随频率变化的关系。同时，在数据收集和处理过程中遇到的一些挑战也得到了克服，如信号强度测量、确定阴影衰落规律等，并从中获取了重要见解。 **总结与体会：** 此次试验使团队成员掌握了移动环境下关于阴影衰落的理解及正确的测试技巧；了解并实践了室内环境中的场强测定法以及建筑物穿透损耗的概念。此外，还学会了使用DS1131场强仪进行实地测量和数据分析处理的方法。 **数据处理相关函数应用情况：** 实验中运用到了Lognormal分布函数与指数模型等工具来解析收集的数据，并据此得出科学结论。 本报告不仅为研究电磁波在移动环境中的行为提供了宝贵的实践经验和理论知识，同时也提升了我们对无线通信领域内重要概念和技术的理解。
     
  • 北京理工大学电磁场与微波实验(I)实验报告
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    本实验报告详述了在北京理工大学进行的电磁场与微波实验(I)的内容，涵盖了理论分析、实验操作和结果讨论等环节，旨在加深学生对电磁学原理的理解。 “北理工 电磁场与微波实验（I）实验报告”涵盖了电磁场的基础理论以及在微波领域的应用知识。通过实际操作的实验，学生可以加深对这些理论的理解。 该实验包括虚拟实验和实物实验两部分： 1. **静电场分布研究**：这部分涉及库仑定律、电场强度及电势等概念，利用模拟工具观察不同电荷分布下静电场的变化情况，理解电场线的基本性质。例如，正负电荷间的相互作用以及电场线的疏密程度与电场强度的关系。 2. **平面电磁波极化研究**：该部分着重于分析电磁波的不同极化状态（如线性、圆性和椭圆极化），通过实验观察这些不同类型的极化现象及其转换关系，以加深对电磁波特性的理解。 实物实验包括： - 电磁波参量的研究：测量频率、波长和振幅等参数来研究电磁波的基本特性。 - 电磁波反射与折射的探讨：探究斯涅尔定律描述的现象，并通过不同介质中的光路观察，了解影响光线传播的因素及其规律性。 - 矩形波导内场分析：矩形波导用于微波工程中传输能量。实验内容包括学习其工作原理、模式分布和截止频率等理论知识，并测量内部电磁场的特性以验证这些概念的实际应用效果。 通过上述各项操作，学生不仅能巩固课堂所学的知识点，还能提升实践技能，在未来从事通信、雷达或电子技术等领域的工作时具备扎实的基础。