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電

磁波電偶極子的輻射場φθrpEHvxyz偶極子周圍的電磁場HExyzpSEEHHS....aabb二、平面電磁波在距離偶極子足夠遠處(r?l,變化很小),電磁場的波動方程為:平面電磁波方程在無限大均勻絕緣介質(或真空)中,平面電磁波的性質概括如下:1.電磁波是橫波,構成正交右旋關系.vEH平面電磁波示意圖電磁波是偏振波,都在各自的平面內振動,且是同位相的.2.在同一點的E、H值滿足下式:3.電磁波的傳播速度為真空中實驗測得真空中光速光波是一種電磁波三、電磁波的能量1.能量密度電場磁場電磁場電磁波所攜帶的能量稱為輻射能.2.能流密度(又叫輻射強度)單位時間內通過垂直于傳播方向的單位面積的輻射能量(S)坡印廷矢量同方向對于振蕩電偶極子輻射波,可導出(自證推導)平均輻射強度:上式表明:1)輻射具有方向性2)S與4成正比例圓柱形導體,長為l,半徑為a,電阻為R,通有電流I,證明:2)沿導體表面的坡印廷矢量的面積分等于導體內產生的焦耳熱功率I2R.1)在導體表面上,坡印廷矢量S處處垂直導體表面并指向導體內部.(1)在圓柱表面上,電場強度E即為電流流動方向(沿Z軸)磁場強度H與電流I構成右螺旋關系(e方向)解:由上式可以判定S垂直導體表面,且指向導體內部.(2)導體表面處S沿表面的負法向,即指向軸心對于長l的導體,單位時間內通過表面積Ａ=2al

輸入的電磁能量為四、振蕩電路赫茲實驗麥克斯韋1865年預言了電磁波的存在.赫茲1888年用振蕩電路證實了電磁波的存在.理想的LC電路的電磁振蕩如下圖:其周期和頻率可表示為要實現(xiàn)電偶極子的輻射,就要經過下面的演化:從LC振蕩電路到振蕩電偶極子赫茲用下面的實驗證實了電偶極子產生的電磁波振子發(fā)射諧振器接收電磁波譜1031061091012101510221031001061091013105102HZ1KHZ1MHZ1GHZ1T1km1m1cm11nmA01μmX射線紫外線可見光紅外線微波高頻電視調頻廣播雷達無線電射頻電力傳輸射線γ頻率波長電磁波譜1031061091012101510221031001061091013105102HZ1KHZ1MHZ1GHZ1T1km1m1cm11nmA01

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