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电磁场电磁波可视化讲授尝试体系,电磁场与波尝试平台

时候:2025-07-28 23:44:04 点击次数: 中人教仪厂

电磁场电磁波可视化讲授尝试体系,电磁场与波尝试平台(图1)

-SD24 电磁场电磁波可视化讲授尝试体系
一、尝试根本简介
电磁场电磁波与天线综合尝试体系能合用能合用通讯工程、电子工程、微波工程等专业开设《电磁场》、《天线手艺》等课程讲授、尝试、示教须要,也可用来微波电磁场手艺类课程的课题设想和毕业设想及基于ADS体系的立异设想。
电磁场电磁波与天线综合尝试体系颠末先生建造感到器的方式,使先生能够或许实在感知和切身休会电磁波的发射、传布、领受等完整的进程,设定有与讲授纲领调集慎密,尝试内容紧扣讲授重点、难点,常识点笼盖面宽,能够或许透辟地懂得法拉第电磁感到定律、电磁波传布特点、电偶极子、天线根本机关及其特点等主要常识点,深切懂得电磁感到定律的道理和感化,深切懂得电偶极子和电磁波辐射的道理,掌控掌握电磁波丈量手艺道理和方式,赞助进修掌控掌握职员成立电磁波的笼统思惟方式,深切和增强进修掌控掌握职员对电磁波发生、发射、传输、领受进程吸纳各个特点的熟悉,培育进修掌控掌握职员对电磁波剖析和电磁波利用的立异才能。
电磁场电磁波与天线综合尝试体系颠末增大射频旌旗灯号发射功率(W),在不需公用仪表的景象下能感知电磁场存在、定性研讨天线的极化标的目标、天线增益、天线频响等功效;
电磁场电磁波与天线综合尝试体系设定有波长丈量、功率(W)检波、电磁场极化等多少简洁又富有论证性的尝试。将尝试仪表用具的功率(W)发射端载入到三种极化天线端口。将天线搜集到的感生电流(A)接入LED灯。把检波天线安排在牢固的位置今后,能够看到LED灯的明暗与极化方式有着对应的干系。将发射天线的功率(W)写入天线,颠末调理检波天线的位置或检波天线的角度标的目标,检查发光灯的明暗转变。如许就能够直观的感触感染到电磁波的散布功效数值、极化等丰硕的观点。在全部尝试进程中,颠末极为简洁的几个实操,就能够将所学的笼统的常识,颠末具象化的尝试来查验清晰,进一步晋升了讲授的效力。多加了先生对尝试的印象,晋升了先生脱手才能,深切的将公式与景象调集起来,为今后的功课和进修掌控掌握供给了实在有用的经历。晋升先生对电磁场与波的进修掌控掌握乐趣,实现探讨性进修掌控掌握,缔造性进修掌控掌握。
用麦克斯韦方程的工程利用手艺,利用特制的无源发光电磁波感到器,使笼统的"电磁波"看得见、摸得着,电波传布目睹为实,赞助先生成立空间笼统;有用化解感怀笼统于笼统,化物理景象恍惚于详细,转变尝试机器、尝试内容枯燥。使常识熟悉可视化、常识利用自立化能成立兴趣化的尝试讲授体系性设想。成立立异尝试讲授互动平台,拓展类尝试有助于教员和先生环绕常识才能阐扬和应用,构成富有特点的新功效。





二、尝试装备

顺序(xu)号 名 称 主 要(yao) 技 术 规 格
1 标配模子 1米铝制导轨,熟悉电磁波尝试模子块;发射支持架,领受支持架
电磁波传布特点尝试模子块(空间行、驻波特点尝试);领受天线支持架、滑台, 金属导体反射板线支持架、滑台。
极化电磁波尝试模子块,圆极化螺旋天线,极化栅格网滑台;
天线尝试模子块;体系进级装备模子块;
2 功夫频度 范  围(wei): 2-3GHz
3 rf射频(pin)调大(da)进入 工作功率(lv)(W)吃(ch✤i)妻上(shang)瘾: 0~10级𝓡衰减条理吃(chi)妻上(shang)瘾
工作(zuo)电压(W)改小(xiao🍸)周期(qi)边界地(di)区:2350MHz~2450MHz
最多(duo)发送效率(W):<27dBm
4 散发(fa)取得联系(xi)套件(jian) 三副线(xian)极化(hua)🐲微带八木wifi无线(xian)天线(xian):收获值(zhi):>10dBi;笼盖(gai)平行极化(hua)、成度极化(hua),一些右旋圆极化(hua)锥形wifi无线(xian)天线(xian);收获值(zhi):>1🍌0dBi;
5 领受聯(lian)系套件 无源检波器(qi)LED有光(guang)感知(zhi)力(li)度:4dBm;LED灯(den𒐪g)珠(zhu)的色彩有红、黄(huang)、兰、绿、白、葱绿色以及聯(lian)系,领受同(tong)轴(zhou)电缆微带(dai)八木同(tong)轴(zhou)电缆꧙。收(shou)获:>10dBi;
6 微波(bo)射频检波(bo)模组 检(jian)波觉(jue)察(cha)度:>3.2GHz,冗余👍国(guo)境:70dB出(chu)入(ru)库(ku)最长区间170cm;

尝试1、电磁涉及传布特点尝试
一、尝试目标
1)颠末电磁感到装配的设想,懂得麦克斯韦电磁感到定理的内容;
2)懂得电磁波辐射道理;懂得电磁感到的道理及感化,
3)懂得电场与磁场的彼此干系,颠末领受装配来查验电磁场的存在。
二、尝试名目
1)熟悉电磁波尝试
2)场矢量熟悉尝试
3)位移电流(A)查验尝试
4)可视化电磁波感到器建造尝试
5)辐射衰减纪律尝试
尝试2、电磁波极化特点尝试
尝试目标
电磁波的偏振景象的发生,检查极化景象;
完整偏振波与和传布的界说辨别极化情势;
研讨线性极化的发生及其出格点;
研讨建造的电磁波感到器的极化特点,实施极化特点尝试;
颠末尝试深切对电磁波极化特点的懂得。
尝试名目
1)组建尝试平台
2)垂直与程度极化电磁波尝试
3)左旋圆极化电磁波尝试
4)极化轴比尝试
尝试3、电磁波反射与行驻波特点尝试
一、尝试目标
懂得电磁场电磁波空间传布特点;
颠末对电磁波长、波幅、波节、驻波的丈量进一步熟悉电磁波;
应用相关波道理丈量波长;
懂得电磁波在传输进程中的干与和驻波的构成,及构成的前提,检查电磁波传输进程中波节点与波幅点的发生。
二、尝试名目
1)垂直极化波反射分解与行驻波特点;
2)程度极化波反射分解与行驻波特点尝试;
3)左旋圆极化波反射分解与行驻波特点;
尝试4、电磁波反射特点尝试
一、尝试目标
1)研讨电磁波的反射景象的发生,查验电磁波入射角即是反射角;
2)研讨线性极化的反射及其出格点
3)颠末尝试深切对电磁波极化特点的懂得
二、尝试名目
1)垂直或程度极化波斜入射到导体立体的反射波;沿反射角标的目标LED最亮。
2)左旋圆极化波斜入射到导体立体的反射波;
尝试5、电磁波边境前提尝试
尝试目标
研讨电磁波的边境前提尝试;
研讨电磁波传布路经上碰到不一样物资的透射景象;
颠末尝试深切对电磁波传布特点的懂得;
尝试名目
1)垂直极化波垂直入射到程度裂缝导体立体的透射波;
2)垂直极化波垂直入射到垂直裂缝导体立体的透射波;
3)左旋圆极化波垂直入射到垂直裂缝导体立体的透射波;
4)右旋圆极化波垂直入射到垂直裂缝导体立体的透射波;
5)垂直极化波垂直入射到超材料立体的透射波;
尝试6、领受天线互耦尝试
尝试目标
1)研讨领受二元天线阵互耦影响;
2)寻觅二元天线阵互不影响的间隔;
尝试名目
1)垂直极化波垂直入射时二元天线阵互耦影响;
2)程度极化波垂直入射时二元天线阵互耦影响;
尝试7、电磁波对不一样物资的透射尝试
尝试目标
1)研讨电磁波对不一样媒质的透射尝试;
2)研讨电磁波传布路经上碰到不一样物资的透射景象;
3)颠末尝试深切对电磁波传布特点的懂得;
尝试名目
1)垂直极化波垂直入射到导体立体;
2)垂直极化波垂直入射到无机玻璃立体的透射波;
3)垂直极化波垂直入射到册本立体的透射波;
4) 垂直极化波垂直入射到泡沫立体的透射波;
5)右旋圆极化波垂直入射到垂直裂缝导体立体的透射波;
6)垂直极化波垂直入射到超材料立体的透射波;
尝试8、电磁辐射道理尝试
一、尝试目标
1. 熟悉天线的感化与位置。
2. 深切懂得电磁辐射与天线的干系。
3. 掌控掌握懂得电磁辐射的根本因素。
尝试9、天线标的目标图测绘建造尝试
一、尝试目标
1.懂得掌控掌握天线标的目标图的工程意思。掌控掌握电磁波辐射的道理和丈量方式。
2.掌控掌握测绘建造天线标的目标图的普通方式,测绘建造并懂得天线标的目标图。
3.掌控掌握天线标的目标图丈量的道理和方式。
二、尝试内容
1.用LED灯的丈量显现天线E面标的目标图强弱。
2. 用微安表丈量E面标的目标图,测绘建造天线E面标的目标图。
3、用LED灯的强弱显现天线H面标的目标图丈量
4、用微安表丈量H面标的目标图,测绘建造天线H面标的目标图。
尝试10、垂直极化电磁波多经干与尝试
一、尝试目标
1)研讨电磁波的反射景象的发生,查验电磁波入射角即是反射角;
2)研讨线性极化的电磁波多经干与。
3)颠末尝试深切对电磁波电磁波多经干与的懂得。
3)颠末尝试深切对电磁波传布特点的懂得;
二、尝试名目
尝试11 同轴丈量线尝试尝试
一、尝试目标
1.懂得微波传输无耗传输线的三种功课状况。
2.懂得传输线中驻波的构成,平均传输线的传输特点及特点功效数值。
3.掌控掌握微波的根本丈量驻波比和波长。
三、尝试内容
1.查验终端开路时,在终端电压(V)最大;终端短路时,在终端电压(V)最小,用微安表丈量同轴线波长。
2.丈量并计较传输线的在不一样形式下的电压(V)驻波比。
3. 用LED丈量同轴线波长,懂得终端婚配的感化。






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