Контрольная работа №1 По дисциплине: Электромагнитные поля и волны

ЗАДАЧА 1
Плоская электромагнитная волна с частотой f =200 МГц распространяется в безграничной реальной среде с диэлектрической проницаемостью ε=2,5, магнитной проницаемостью μ= 1, проводимостью σ=0,06 Сим/м. Амплитуда напряженности электрического поля в точке с координатой z = 0 Еm=2 В/м.
1. Определить к какому типу относится данная среда на заданной частоте.
2. Рассчитать фазовый набег волны на расстоянии, равном глубине проникновения ∆0.
3. Рассчитать отношение фазовой скорости в реальной среде к фазовой скорости в идеальной среде с теми же значениями диэлектрической и магнитной проницаемости.
4. Вычислить значение амплитуды напряженности магнитного поля в точке с координатой z, равной длине волны в реальной среде.
5. Вычислить значение активной составляющей вектора Пойнтинга в точке с координатой z, равной длине волны в реальной среде.
6. Вычислить рабочее ослабление волны на отрезке, равном длине волны в реальной среде.
7. Построить график зависимости амплитуды напряженности электрического поля от координаты z в интервале 0 < z < 3∆0.

ЗАДАЧА No2: Выбрать размеры поперечного сечения прямоугольного волновода, обеспечивающего передачу сигналов в диапазоне частот от f1=11,9 ГГц до f2=18 ГГц на основной волне. Амплитуда продольной составляющей магнитного поля Н0=10 А/м. Для выбранного волновода рассчитать на центральной частоте диапазона f0:
1. Длину волны в волноводе.
2. Отношение фазовой скорости к групповой скорости в волноводе.
3. Продольную фазовую постоянную.
4. Характеристическое сопротивление.
5. Рабочее ослабление, вносимое отрезком волновода длиною L=8 м, если материал стенок волновода имеет удельную проводимость s=1,6∙107 Сим/м
6. Вычислить среднюю мощность, которую можно передавать по данному волновод у.
7. Определить типы волн, которые могут существовать в этом волноводе на частоте f0.

Лиманский