《2022年电磁场与电磁波教案3.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年电磁场与电磁波教案3.docx（9页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案第六章 匀称平面波对分界面的垂直入射 一、对抱负导体的垂直入射设左半空间是抱负介质,10, 右半空间是抱负导体,ejkz2,设入射波电场为：E ie . xE imejz反射波电场为：Ere . xErmejz就入射波磁场为：Hi1e . ze . xEimejz1e . yEimejkz反射波磁场为：Hr1e . ze . xErmejz1e . yErm由抱负导体的边界条件：E t0E ixErxz00E rxE ix相 位 差 为EixErx0得反射波电场为：Ere . xE imejz反射波磁场为：Hr1e . yEi
2、mejkz抱负媒质中的合成场为（复数形式）E 合EiiErre . xE im ejzjejkzje . x2 Eims i n kz H合HHe . yEimezejkze . y2Eimc o s kz 实数表示：E 合Reje . x2E imsin kz ejtte . x2 Eimsin kz sintH合Ree . y2Eimcos kz eje . y2Eimcos kz cost争论：1、 合成波的性质名师归纳总结 电场强度振幅E合2E ims i n kz 按正弦规律变化第 1 页,共 5 页磁场强度振幅H合2Eimc o s kz - - - - - - -精选学习资料 -
3、 - - - - - - - - 任意时刻 t ,在kz名师精编z优秀教案）, n或n2处（ n=0,1, 2 波节 电场为 0,磁场为最大值 2E im；在 kz n 1 或 z n 1 处（ n=0,1, 2 ）,2 4波腹 电场为最大值,磁场为 0 ；（1）合成波在空间没有移动,只是在原先的位置振动,这种波为驻波；（2）电场和磁场最大值位置错开；42、 导体表面的场和电流E合z0e . x2Eimsi n kzsi ntz0z00e . y2EimcostH合z0e . y2Eimcoskzcost感应面电流：JSn .H合z0e . ze . y2Eimcoste . x2Eimcos
4、t3、 平均能流密度S av1R e E合H*合2s i n kzc o s kz 021R e e . zj4Eim2结论：当平面波垂直入射到抱负导体表面时,在介质空间的合成波（驻波）不传播能量,只存在能量转化；二、对两种抱负介质分界面的垂直入射x iEi入E tt透HH名师归纳总结 反1E r0Hr0 y 20z 第 2 页,共 5 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案电磁波在介质分界面上将发生反射和透射,透射波在介质1、2分别为两种媒质的本征阻抗2 中将连续沿 +z 方向传播；1、设入射波场Eie . xEimej1zHie .
5、 yE imej1z1k1111反射波场Ere . xErmej1zHre . yE imej1z1透射波场Ete . xE tmej2zHte . yEtmej2zk 22222就媒质 1 中总的电场、磁场为E合E iEre . xEimej1zjErmej1zj1zH 合HiHre . y1Eime1zErme1由边界条件（抱负介质分界面02s0 ,Js0）：EimE 1 tE2 tE ixErxzE txz0H1 tH2tHiyHryz0Htyz021EimErmEtmErmEtm21Eim1EimErm1Etm2212定义：反射系数：Erm121E im21透射系数：E tm22Eii
6、21Ere . xEimej1zEte . xE imej2z就媒质 1 中的合成波为：名师归纳总结 E合EiEre . xEimejj1zej1z第 3 页,共 5 页e . xE im1ej1z2sin1z - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - E 合E imej1z名师精编Eim优秀教案1zej1z1ej2Eim122cos 21z 争论：1、合成波的传播特点：1 表达式中第一项包含行波因子ejkz,表示振幅为1E imE im、沿+z 方向传播的行波；表达式中后一项表示振幅为2的驻波, 合成波为行驻波（混合波）,相当于一个行波叠加在一个驻波上；2）
7、21 z,0211znn1E合m a xEim 12 n2121 z2n1 z2n1 1E合minEim 14zz0 ,21E合m a xEim 12n1 4n1E 合minEim12电场的中心值不再是零,显现波节,但波节点场值也不为零；见图2、反射系数和透射系数的关系为1121221,可知1,即当电磁场垂直入射到抱负导体表面2120当媒质 2 为抱负导体时,上时,发生全反射；名师归纳总结 3、当分界面两边为导电媒质时,媒质本征阻抗为复数,即1、2均为复数,故第 4 页,共 5 页Erm21Eim221也为复数Etm2Eim21结论：在导电媒质两边,入射波和反射波、入射波和透射波不同相；4、驻波系数（描述波的起伏程度）- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - SE合max1名师精编1优秀教案SE 合min1S15、平均能流密度媒质 1 S 1 av1ReE 1合H*1合e . z2E2im 12221媒质 2 S 2av1Re EtH*te . zEim2222可以证明,S 1 avS 2av例 6.1.2 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 5 页