内蒙古工业大学信息工程学院实验报告课程名称：电磁场与电磁波实验名称：反射实验和极化波的产生与检测实验类型：验证性 综合性口 设计性口实验室名称：电磁场与电磁波实验室班级：电子10-1班 学号：2姓名：苏宝组别：同组人： 成绩：实验日期： 2013年5月21电磁场与电磁波实验实验一：反射实验实验目的熟悉DH926AD型数据采集仪、DH926B型微波分光仪的使用方法掌握分光仪验证电磁波反射定律的方法实验设备与仪器DH926AD型数据采集仪DH926B型微波分光仪DH1121B型三厘米固态信号源金属板实验原理电磁波在传播过程中如遇到障碍物，必定要发生反射，本处以一 块大的金属板作为障碍物来研究当电磁波以某一入射角投射到此金 属板上所遵循的反射定律，即反射线在入射线和通过入射点的法线所 决定的平面上，反射线和入射线分居在法线两侧，反射角等于入射角。如图所示，平行极化的均匀平面波以角度入射到良介质表面时，入射波、反射波和折射波可用下列式子表示为平行极化波的斜入射示意图 实验内容与步骤系统构建时，如图1,开启DH1121B型三厘米固态信号源DH926B 型微波分光仪的两喇叭口面应互相正对，它们各自的轴线应在一条直 线上，指示两喇叭位置的指针分别指于工作平台的0-180 刻度处。将 支座放在工作平台上，并利用平台上的定位销和刻线对正支座，拉起 平台上四个压紧螺钉旋转一个角度后放下，即可压紧支座。反射全属 板放到支座上时，应使金属板平面与支座下面的小圆盘上的90-90 这 对刻线一致，这时小平台上的 0 刻度就与金属板的法线方向一致。图 1 反射实验 到数据采集仪的USB 口和计算机的USB 口，此时，DH926AD型数据采 集仪的USB指示灯亮（蓝色），表示已连接好。然后打开DH926AD型 数据采集仪的电源开关，电源指示灯亮（红色），将数据采集仪的通 道电缆线两端分别连接到 DH926B 型微波分光仪分度转台底部的光栅 通道插座和数据采集仪的相应通道口上（本实验应用软件默认为通道 1）最后，察看DH1121B型三厘米固态信号源的“等幅”和“方波” 档的设置，将DH926AD型数据采集仪的“等幅/方波”设置按钮等同 于DH1121B型三厘米固态信号源的设置。转动微波分光仪的小平台，使固定臂指针指在某一刻度处，这刻度数 就是入射角度数，然后转动活动臂在DH926AD型数据采集仪的表头上 找到一最大指示，此时微波分光仪的活动臂上的指针所指的刻度就是 反射角度数。如果此时表头指示太大或太小，应调整微波分光仪微波 系统中的可变衰减器或晶体检波器，使表头指示接近满量程做此项实 验。入射角最好取30至 65之间，因为入射角太大或太小接收喇 叭有可能直接接收入射波。做这项实验时应注意系统的调整和周围环 境的影响。采集过程中，DH926AD型数据采集仪的USB指示灯连续闪动（蓝 色），表示采集过程正在继续。应用软件屏幕上的信号灯颜色也随着 实验的继续进行红色、绿色切换。您需要顺时针匀速转动DH926B型 微波分光仪的活动臂，随着活动臂的移动，采集点数依次增加，当您 停止移动活动臂，绘图框会保持原来的状态直到您再次开始移动活动 臂。这个过程中，您便可在绘图框中实时观察到信号变化（如图1 0 ）。 当采集过程中的已采集的脉冲变化等于您在进入采集过程界面之前 设定的采集点数时，屏幕上会出现“此次采集完毕”的采集结束 实验结果及分析记录实验测得数据，验证电磁波的反射定律入射角 50，反射角50，参数 129。129 可能是参考相位不同VLT I： !ti入射角 60，反射角60，参数 61匀速转动 DH926BD 的转盘4.J85、aEO G5 70 T5妬萊菓（Fl）打印輻4梢屏I跖）数裾胞H 开（M）:止采集律卸请IE在迥出亭B 口定巌势烧妥遂止奉茱攥 nJ. “终匚#农“按址术變过起別柚程丄E3 JGB晅 闕简UB3战分进应曰3咖專问$用I琳召号tr成橄：+ ：:* nAitrn： |度反打甫 同sJ-/111/厂、r_(-_lb 1520：5 朋 354045 矗入射角 50，匀速转动晶体检波器臂，反射角50，参数 604b lilb 1520 S 爲 354045 矗Aitrn： 1度采我这沖60 G5 70 T5es姑萊某（Fl）隊止采第（旳）ffEp85、a国 G5 70 T5妬萊菓（Fl）打印輻4梢屏I跖）H 开（M）tai呼脚JBi為曲并比伐曲腑t慕血用題件数裾胞:止采(fS)请IE在迥出本奮【I定朗务映上峯茱: nJ. “终匚#农“按址术變过起別楡辿一S3 JiBOW百号trf甘題沱恤h.的.片聂.Asm： Fs便蚌in 同s成橄：Arr11厂./AJh#11rjr-*V-lb 15 ab ：5 血 354045 血快速转晶体臂（1）、从总体上看，入射角与反射角相差较小，可以近似认为相等 验证了电磁波的反射定律。（2）、由于仪器产生的系统误差无法避免，并且在测量的时候产生 的随机误差，所以入射角不会完全等于反射角，由差值一栏可以看出 在 55 度左右的误差最小。越向两边误差越大，说明测量仪器在 55 度 的入射角能产生最好的特性。（3）、转动晶体臂和转动 DH926BD 的转盘产生的图形，形状基本相 同，但转动晶体臂的图像不好。转动DH926BD的转盘的图型较为圆滑 标准.（4）、曲线的幅值一转动速度有关，转动越快越陡峭，而且也越形象， 美观。（5）、转动的快慢还影响图形的周期.越快周期越小.误差分析：1 仪器误差：发射天线和接收天线不能调到绝对的水平和垂直，因 此也得不到绝对的水平极化波和垂直极化波；反射金属板不是绝 对的平面，也影响入射角和反射角的大小。2 人为操作误差：操作仪器时，读数时都会存在一定误差3 周围仪器发射电磁波影响误差：影响电流表示数，也就影响电流 极大是的反射角大小。4 由于误差较小，在允许范围内。5 数据测的较少，应该多次几组。实验心得体会做了本次实验 ,验证了的电磁波是符合反射定律的 .同时熟悉 DH926AD型数据采集仪、DH926B型微波分光仪的使用方法.起初做的实验,并不满足反射定律, 入射角 50，反射角 50， 参数 129。129 可能是参考相位不同.之后的实验室满足的.在 实验中还发现, 曲线的幅值一转动速度有关，转动越快越陡 峭，而且也越形象，美观.转动的快慢还影响图形的周期.越快 周期越小.实验中注意方式方法的同时,更要注意细节,因为往往一场战 争就输在你的不小心扔了一枚钉子 ,注意细节固然重要,但一 定要养成一个良好的习惯,使我们在今后的学习中减少不必要的错误.通过做这样的实验，激发了我的学习兴趣，尤其是研究一些 未知的东西。所以在今后的学习中，善于钻研，不怕困难，敢 于尝试一些新鲜又富有挑战的任务，不断学习，不断总结，培 养自己的创新能力和综合水平，积累经验，丰富学习生活。电磁场与电磁波实验实验二：极化波的产生/检测实验目的熟悉DH926AD型数据采集仪、DH926B型微波分光仪的使用方法了解极化波的产生与检测方法实验设备与仪器DH926AD 型数据采集仪DH926B 型微波分光仪DH1121B 型三厘米固态信号源半透板实验原理DH30003 型栅网组件是由两个栅条方向相差 90的栅网组成。栅网（见图 16）是在一金属框架上绕有一排互相平行的金属丝，以反射平行金属丝的电场，DH30003型栅网组件与本厂的DH926B型微波 分光仪组合使用可获得圆极化波。波的极化是用以描述电场强度空间矢量在某点位置上随时间变化 的规律。无论是线极化波、圆极化波或椭圆极化波都可由同频率正交 场的两个线极化组成。若他们同相（或反相）、等幅（或幅度不等） 其合成场的波认为线极化波；若它们相位相位差为90，即二土 90，幅度相等，合成场波为右旋或左旋圆极化波；若它们相位差为 0$土90,幅度相等（或幅度不等），合成场波为右旋或左旋 椭圆极化波。图 17 是用栅网组件实现波极化的原理图。图 16