Контрольная работа : Коэффициенты отражения от плоской границы раздела двух диэлектриков с потерями 


Полнотекстовый поиск по базе:

Главная >> Контрольная работа >> Коммуникации и связь


Коэффициенты отражения от плоской границы раздела двух диэлектриков с потерями




Институт Транспорта и связи

Антенны и распространение радиоволн

Лабораторная работа 1

По теме

«Коэффициенты отражения от плоской границы раздела двух диэлектриков с потерями»

Студент: Александр Александров

Группа: 3702BD

Рига 2011г.

Цель работы

  1. Написать m-файл, позволяющий вычислять модули и фазы коэффициентов отражения от границы раздела при произвольных параметрах границы сред;

  2. Подробно изучить полное внутреннее отражение;

  3. Посмотреть, что и как при отражении зависит от частоты сигнала

Теоретические сведения

Коэффициент отражения при параллельной поляризации:

Коэффициент отражения при перпендикулярной поляризации:

Второй закон Снелла:

M-файл

Функция принимает в качестве параметров характеристики сред ε1, ε2 , σ1, σ2.

Возвращает значение угла Брюстера, графики зависимости модулей и углов коэффициентов отражения для параллельной и перпендикулярной поляризации от угла падения, а также график зависимости угла преломления от угла падения.

function phi_br = edgereflect(eps1, eps2, sigma1, sigma2)

%EDGEREFLECT находит угол Брюстера, коэффициенты отражения и углы переломления для границы двух сред.

phi=0:.25:90; %диапазон значений угла падения

phir=phi*pi/180; %то же в радианах

f=.1e6; omega=f*2*pi; %частота падающей волны (f = 100 КГц)

eps0=.1e-8/(36*pi); %диэлектр. проницаемость свободного пространства

epsr=(eps2-i*sigma2/(omega*eps0))./(eps1-i*sigma1/(omega*eps0));

A=epsr*cos(phir); B=sqrt(epsr-sin(phir).^2);

Rpar=(A-B)./(A+B);

Rperp=(cos(phir)-B)./(cos(phir)+B);

%графики зависимости коэффициентов отражения от угла падения

figure(1);

subplot(2,2,1)

plot(phi,abs(Rpar)); grid

xlabel('\phi')

ylabel('|R_p_a_r|')

subplot(2,2,2)

plot(phi,angle(Rpar)); grid

xlabel('\phi')

ylabel('\psi _p_a_r')

subplot(2,2,3)

plot(phi,abs(Rperp)); grid

xlabel('\phi')

ylabel('|R_p_e_r_p|')

subplot(2,2,4)

plot(phi,angle(Rperp)); grid

xlabel('\phi')

ylabel('\psi _p_e_r_p')

%зависимость угла преломления от угла падения

phi_pr = asin(sin(phir).*sqrt(eps1/eps2))*180/pi;

figure(2);

plot(phi,phi_pr);

xlabel('\phi')

ylabel('\phi _o_t_r')

%угол Брюстера

phi_br = atan(sqrt(epsr))*180/pi;

Падение волны на границу воздух-почва при σ2 = 0

Параметры сред (приближенные):

Воздух: ε1 = 1; σ1 = 0

Почва: ε2 = 4; σ2 = 0

Результаты вызова функции edgereflect(1,4,0,0)

Угол Брюстера: 63.435°

Зависимость коэффициентов отражения от угла падения.

Зависимость угла преломления от угла падения.

2.Падение волны на границу воздух-почва при разных σ2 ≠ 0

σ2 = 0.0001 φБР = 79.49°



σ2 = 0.001 φБР = 86.94°

σ2 = 0.01 φБР = 89.04°



σ2 = 0.1 φБР = 89.70°

Падение волны на границу почва-воздух при разных σ2 ≠ 0

σ2 = 0.0001

σ2 = 0.001

σ2 = 0.01



σ2 = 0.1

Падение волны на границу воздух-морская вода при разных f

Параметры сред (приближенные):

Воздух: ε1 = 1; σ1 = 0

Морская вода: ε2 = 80; σ2 = 4

f = 100 КГц φБР = 89.95°

f = 10 КГц φБР = 89.99°



f = 1 КГц φБР = 89.995

f = 100 Гц φБР = 89.998°

Падение волны на границу воздух-почва при разных f

(σ2 = 0.0001)

f = 100 КГц φБР = 79,49°

f = 10 КГц φБР = 86,94°

f = 1 КГц φБР = 89.04



f = 100 Гц φБР = 89.70°

Выводы

При падении волны на границу воздух-почва, угол Брюстера тем больше, чем больше значение электрической проводимости, при этом коэффициент отражения растёт, то есть поглощение всё дальше от полного.

При снижении частоты угол Брюстера также растёт, вдали от него модуль коэффициента отражения всё ближе к единице. В случае подводных объектов, однако, гораздо важнее глубина проникновения в среду.

Похожие работы:

  • Устройства РВК

    Дипломная работа >> Коммуникации и связь
    ... приближенно плоской ( ... от границы раздела двух сред и предполагает отсутствие внутренних многократных отражений, вызываемых теневой поверхностью образца. Комплексные коэффициенты ... коэффициента прохождения (или отражения) пластины из диэлектрика с потерями ...
  • Устройства генерирования и канализации субмиллиметровых волн

    Дипломная работа >> Коммуникации и связь
    ... частот. Резкую границу между оптическим ... состоит из двух плоских бесконечно тонких ... волной в высококачественном диэлектрике. Потери в местах размещения ... регистрируется резкое уменьшение коэффициента отражения от элемента связи в ... могут быть разделены на три ...
  • Радиолокационные установки

    Дипломная работа >> Коммуникации и связь
    ... в вакууме; r - коэффициент отражения на границе сред воздух - диэлектрик. Коэффициент отражения для поля вертикальной поляризации . (1.14) Коэффициент отражения для ...
  • Физика в МГУ (билеты-вопросы-ответы) по лекциям Ремезовой Н.И. и лекторов из МГУ

    Реферат >> Физика
    ... Индуктивность. L- коэффициент, зависящий только от свойств контура. Ф= ... равен углу отражения. Плоское зеркало. Плоское зеркало- ... при отражении и преломлении на границе раздела двух прозрачных диэлектриков. ... тепловые и ионизационные потери. Если температура ...
  • Экранирование электромагнитных полей, узлов радиоэлектронной аппаратуры и их соединений. Материалы для экранов

    Реферат >> Коммуникации и связь
    ... величина, обратная коэффициенту затухания и зависит от частоты: чем ... частоте электромагнитного поля. Потери на отражение на границе раздела двух сред связаны с различными ... диэлектрики полимеры, в совокупности образующие упорядоченные цепочечные плоские ...
  • Лекции по Физической оптике

    Реферат >> Физика
    ... будет интересоватья2коэффициент отражения волны ТЕМ от границы раздела двух диэ-я2лектриков. Формулы для коэффициентов отражения и ... джоулево тепло.Границы раздела диэлектриков свободно отя2жтого недостатка, но коэффициент Френелевского отражения оченья2мал. ...
  • Радиочастотная идентификационная метка на поверхностных акустических волнах

    Дипломная работа >> Коммуникации и связь
    ... полимеры. Диэлектрики, обладающие ... вносимых потерь от частоты ... составляющая коэффициента отражения от границ электродов ... и отражаться от границы раздела двух сред; взаимодействовать ... – С. 64. Расчет и изготовление плоских катушек//Радио. – 1976. – № ...
  • Билеты по физике за весь школьный курс

    Реферат >> Физика
    ... равно ЭДС. Отсюда . Коэффициент К называется коэффициентом трансформации. Потери на нагревание проводов и сердечников ... прохождении границы раздела двух сред частично отражаются, частично преломляются. От поверхности диэлектрика не отражаются, от металлов ...
  • Билеты по физике

    Реферат >> Физика
    ... Пусть плоский виток ... без потери ... Вместо коэффициента k часто используется коэффициент, ... отражения волн от проводящих тел. (От поверхности диэлектрика ... отражения волн любой природы и доказывается принципом Гюйгенса. При прохождении светом границы раздела двух ...
  • Расчет и проектирование светодиода

    Курсовая работа >> Коммуникации и связь
    ... отражения света, падающего на границу раздела полупроводник-диэлектрик под углом, большим критического. Отраженный от ... коэффициент зеркального отражения от матовой поверхности Rs равен: Rs=R0ехр[(4··)2/2], (1.13) где R0 - коэффициент отражения от ...