电磁场大作业.docx
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电磁场大作业
电磁场大作业
题目电磁场与电磁波大作业设计报告
学院电子工程学院
专业信息对抗技术
学生姓名李文慧
导师姓名
一、使用任意程序语言(C++,MATLAB,FORTRAN等)仿真p114例4.7电位和电场计算及分布图:
说明:
由于题中的盖板的电位值是V0,不方便计算,故取V0=100进行仿真。
源程序:
hx=17;hy=11;
v1=ones(hy,hx);
v1(hy,:
)=ones(1,hx)*100;
v1(1,:
)=zeros(1,hx);
fori=1:
hy
v1(i,1)=0;
v1(i,hx)=0;
end
v2=v1;maxt=1;t=0;
k=0;
while(maxt>1e-6)
k=k+1;
maxt=0;
fori=2:
hy-1
forj=2:
hx-1
v2(i,j)=(v1(i,j+1)+v1(i+1,j)+v2(i-1,j)+v2(i,j-1))/4;
t=abs(v2(i,j)-v1(i,j));
if(t>maxt)maxt=t;end
end
end
v1=v2;
end
subplot(1,2,1),mesh(v2)
axis([0,17,0,11,0,100])
subplot(1,2,2),contour(v2,15)
holdon
x=1:
1:
hx;y=1:
1:
hy;
[xx,yy]=meshgrid(x,y);
[Gx,Gy]=gradient(v2,0.6,0.6);
quiver(xx,yy,Gx,Gy,-0.8,'r')
axis([-1.5,hx+2.5,-2,13])
plot([1,1,hx,hx,1],[1,hy,hy,1,1],'k')
text(hx/2,0.3,'0V','fontsize',11);
text(hx/2-0.5,hy+0.5,'100V','fontsize',11);
text(-0.5,hy/2,'0V','fontsize',11);
text(hx+0.3,hy/2,'0V','fontsize',11);
holdoff
运行结果:
附加XX文库:
一、使用任意程序语言(C++,MATLAB,FORTRAN等)画出线极化,圆极化,椭圆极化平面电磁波图形。
1、线极化
设
和
同相,即
。
为了讨论方便在空间任取一固定点
此式变为:
MATLAB仿真结果:
2、圆极化
设
=
=
,
,z=0,那么上式变为
MATLAB仿真结果:
3、椭圆极化
更一般的情况
和
同及
之间为任意关系。
在z=0处消去式中的t,得
其中
。
上式是以
和
为变量的椭圆方程。
MATLAB仿真结果:
二、使用任意程序语言(C++,MATLAB,FORTRAN等)画出线极化平面电磁波垂直入射到理想介质分界面之后,各区域合成电场强度,磁场强度随位置变化的图形。
介质1
介质2
反射波
透射波
入射波
分析:
在理想导体内部不存在时变场,即E=0,H=0。
垂直入射波到达分界面时将反射回去,故只需讨论理想介质中的场。
入射波与反射波存在于介质1中:
MATLAB仿真结果:
透射波存在于介质2中:
MATLAB仿真结果:
三、程序代码
clc;clear;
t=0:
0.01:
4*pi;
Exm=2;
Eym=4;
fi=pi;
omg=2;
Ex=Exm*cos(omg*t+fi);
Ey=Eym*cos(omg*t+fi);
plot(Ex,Ey)
title('线极化')
fi1=pi;
fi2=2*pi;
Em=4;
Ex1=Em*cos(omg*t+fi1);
Ey1=Em*sin(omg*t+fi2);
plot(Ex1,Ey1)
title('圆极化')
fi3=10;
fi4=15;
Ex2=Exm*cos(omg*t+fi3);
Ey2=Exm*cos(omg*t+fi4);
plot(Ex2,Ey2)
title('椭圆极化')
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