電磁場(chǎng)電磁波習(xí)題典型

1、 例例 設(shè)設(shè) 區(qū)域中理想介質(zhì)參數(shù)為區(qū)域中理想介質(zhì)參數(shù)為 ； 區(qū)域中理想介質(zhì)的參數(shù)為區(qū)域中理想介質(zhì)的參數(shù)為 。若入。若入射波的電場(chǎng)強(qiáng)度為射波的電場(chǎng)強(qiáng)度為0z , 41r1r10 z1 , 9r2r2)3(6 j)e3(zyzyxeeeE試求：試求： 平面波的頻率；平面波的頻率； 反射角與折射角；反射角與折射角； 反射波與折射波。反射波與折射波。yirt1 12 2zxiEiErEtErEtE解解 入射波可以分解為垂直入射波可以分解為垂直極化波與平行極化波兩部分極化波與平行極化波兩部分之和，即之和，即 其中其中zyzyzyx36 ji/36 jie3eeeEeE/iiiEEE)3(6)cossin

2、(ii1zyzyk已知已知 121kMHz287211kfrii60 23sin求得求得yirt1 12 2zxiEiErEtErEtE由由 ，得，得23sinsin12tikk18 ,3 .3531sin2ttk580. 0sin)/(coscos2i212iiT221i21i/221i21i(/)cos(/)sin0.042 5(/)cos(/)sinR638. 0sin)/(cos)/(cos)/(2i212i12i12/T420. 0sin)/(cossin)/(cosi212ii212iR)3(6 j)3(6 j)3(042504200zyzyr/zyxreeee.Ee.E反射波的電

3、場(chǎng)強(qiáng)度為反射波的電場(chǎng)強(qiáng)度為 ，其中，其中r/rrEEE32318j32318je34386380e5800zyzyt/zyxtee.Ee.E折射波的電場(chǎng)強(qiáng)度為折射波的電場(chǎng)強(qiáng)度為 ，其中，其中 t/ttEEE 注意，上述計(jì)算中應(yīng)特別注意反射波及折射注意，上述計(jì)算中應(yīng)特別注意反射波及折射波的波的傳播方向傳播方向和和極化方向極化方向的變化情況。的變化情況。 拓展拓展1 理想介質(zhì)中平面波的電場(chǎng)強(qiáng)度為理想介質(zhì)中平面波的電場(chǎng)強(qiáng)度為)(j)e(zyzyx363eeejE試求：試求： 平面波的頻率；平面波的頻率； 反射角與折射角；反射角與折射角； 反射波與折射波。反射波與折射波。其中其中zyzyzyx3636

4、3eee jji/jieeEE/iiiEEE 再求再求 TEM? 極化及旋向極化及旋向 再求再求 均勻平面波？均勻平面波？TEM? 極化及旋向極化及旋向; 若若j改為改為-2j，極化及旋向又如何？，極化及旋向又如何？ 拓展拓展2 理想介質(zhì)中平面波的電場(chǎng)強(qiáng)度為理想介質(zhì)中平面波的電場(chǎng)強(qiáng)度為)(j)e(xzyzyxj363eeej2E求求 均勻平面波？均勻平面波？ TEM? 極化及旋向極化及旋向; 其瞬時(shí)值形式、能流密度矢量及其平均值其瞬時(shí)值形式、能流密度矢量及其平均值 拓展拓展3 導(dǎo)電介質(zhì)中平面波的相位常數(shù)、相速度、波導(dǎo)電介質(zhì)中平面波的相位常數(shù)、相速度、波長(zhǎng)、波阻抗、集膚深度等，核心在于判斷長(zhǎng)、波

5、阻抗、集膚深度等，核心在于判斷 拓展拓展4 設(shè)設(shè) 區(qū)域中理想介質(zhì)參數(shù)為區(qū)域中理想介質(zhì)參數(shù)為 ； 區(qū)域中理想介質(zhì)的參數(shù)為區(qū)域中理想介質(zhì)的參數(shù)為 。若正。若正投射平面波（由投射平面波（由1入射至入射至2區(qū)域）的電場(chǎng)強(qiáng)度為區(qū)域）的電場(chǎng)強(qiáng)度為0z , 41r1r10 z1 , 9r2r2)3(6 j)e3(zyzyxeeeE試求：試求： 邊界上的反射系數(shù)及駐波比；邊界上的反射系數(shù)及駐波比； 為改為改善匹配，需加入夾層，求夾層的波阻抗及厚度；善匹配，需加入夾層，求夾層的波阻抗及厚度； 拓展拓展5 若第二種介質(zhì)變?yōu)槔硐雽?dǎo)電體，其正投射后若第二種介質(zhì)變?yōu)槔硐雽?dǎo)電體，其正投射后，求，求區(qū)域區(qū)域1中的合成場(chǎng)及復(fù)能流密