电磁场实验报告四五doc

电磁场与电磁波空间传播特性测量实验--迈克尔逊干涉实验--极化实验实验四迈克尔逊干涉实验一、实验目的掌握平面波长的测量方法二、实验原理迈克尔逊干涉实验的基本原理如图，在平面波前进的方向上放置成45度的半透射板。A（固定反射板）A（固定反射板）发射喇叭发射喇叭B（可移反射板）B（可移反射板）接收喇叭接收喇叭由于该板的作用，将平面波分成两束波，一束向A方向传播，另一束向B方向传播。由于A、B处全反射板的作用两列波就再次回到半透射板并到达接收喇叭处。于是接收喇叭接受到两束同频率、振动方向一致的波。如果这两列波的相位差是2Л的整数倍，则干涉加强，若两列波的相位差是Л的奇数倍，则干涉减弱。因此在A处放一个固定板，让B处的反射板移动。当表头指示从一次极小变成另一次极小时，则B处的反射板就移动了λ/2的距离。根据这个距离就可以求的平面波长。三、实验设备s426型分光仪实验内容和步骤自由空间电磁波波长的测量（1）整机进行调整，发射天线和接收天线轴线在同一水平线上。（2）开机预热后，调整可变衰减器，使接收端接收机表头接近合适的刻度，并接近满偏。（3）安装反射板，透射板，组成迈克尔逊干涉仪，透射板成45度方向。（4）将AB反射板法线方向垂直。（5）固定A反射板，将B板利用手柄移动到标尺的一端，固定好。（6）利用两点法进行测量，记录实验数据123d1(mm)59.2858.7458.03d2(mm)45.0145.0845.64d3(mm)28.7429.9428.76d4(mm)11.7211.6211.69波长（2*（d4-d1）/3）(mm)31.7131.4130.89平均值（（）/3）(mm)31.34（7）根据测得的波长数值，计算传播常数k=2/=200.48五、思考题测量波长时，介质板位置如果旋转90°，将出现什么现象；能否准确测量波长？为什么？答：旋转后，出现极小值点的B板位置右移。不能准确测量波长，因为这样更容易受到外界的影响。实验五极化实验一、实验目的1、培养综合型设计电磁波实验方案的能力2、验证电磁波的马吕斯定律二、实验原理平面电磁波是横波，他的电场强度矢量E和波长的传播方向垂直。如果E在垂直于传播方向的平面内沿着一天固定的直线变化，这样的横电磁波叫线极化波。在光学中也叫偏振波。偏振波电磁场沿某一方向的能量有sin2ϕ的关系。这就是光学中的马吕斯定律：.DH926B型微波分光仪两喇叭口面互相平行，并与地面垂直，其轴线在一条直线上，由于接收喇叭是和一段旋转短波导连在一起的；在旋转短波导的轴承环的90度范围内，每隔5度有一刻度，所以接收喇叭的转角可以由此读到。实验设备S426型分光仪实验内容及步骤利用s426型分光仪验证电磁波马吕斯定律。将分光仪两喇叭口面互相平行，其轴线在一条直线上调节一边喇叭口度数，每10度纪录一次电流值实验数据Iθ0102030405060708090理论值10096.9888.307558.6841.322511.703.020实际值1009789.874.557.240.922.69.51.80由数据可以看出，理论值与实际值基本一致，误差在允许范围内，由于实验室中干扰比较多，有多台仪器同时测量，所以数据数值较小时误差会比较大。思考题（1）垂直极化波能否发生全折射？答：对于垂直极化波，由于反射系数无法取到零，所以垂直极化波不能发生全折射。（2）本实验中，水平极化和垂直极化可以调节吗？答：可以调节。旋转发射喇叭口90度，即可得到平行极化波。（3）平行极化波如何调节出来，自行设计实验方案，如何验证全折射的原理？答：验证全折射实验方案先旋转发射喇叭口，得到平行极化波，调整接受喇叭口，使其相一致；然后在平台中央放上玻璃板，调整入射角度，测量发射波电场强度，读出读数机构的读数，如果为零，则说明发生了全折射。实验总结：通过本次实验进一步理解了电磁波的马吕斯定律，掌握平面波长的测量方法。本次实验总