北京交通大学电磁场研学二 电磁场辐射研究
通信电子线路研讨报告(北京交通大学)汇编
电磁场与电磁波教学研讨报告——静电场特性研究2、针对以下给定的电荷分布，用matlab 仿真画出对应的电位和电场分布。
并对结果进行分析。
（1）电荷为Q 、相距d 的电偶极子放置在真空中。
（2）两个接地的半无限大导体板分别放置在x 轴和y 轴上，形成900夹角，正电荷04πε放置在点（a ，a ）处。
（3）一个两维的电位分布近似用二次方表示如下：)(4220y x V v +-=ερ v ρ为电荷分布。
证明上述V 函数满足泊松方程。
画出电荷图形和电位分布。
解：（1）由真空中静电场点电荷公式：)11()11(421210r r kQ r r Q V -=-=πε V E -∇=→ 其中：20201)()(y y x x r -+-=20202)()(y y x x r +++=分析：Matlab 源程序：1)用streamline()函数实现close all; clear; clc;% 在二维平面上绘制一对电偶极子的电场线图。
k = 8.9875e+9; % 比例系数e_p = 1.602e-19; % 正点电荷带电量e_n = -e_p; % 负点电荷带电量e_r = 2.8e-15; % 电荷的半径% 指定区间：d=<x,y<=d，并生成网格数据d = -e_r*40:e_r:e_r*40;[x, y] = meshgrid(d);dt = (max(d) - min(d)) / 10;% 设定两个电子间的距离x_n = -dt / 2; y_n = 0; % 设定负电子的坐标值x_p = dt / 2; y_p = 0; % 设定正电子的坐标值% 分别计算正负电荷在周围一点的电势V1_min = k * e_n / e_r;V2_max = k * e_p / e_r;V1 = k * e_n ./ sqrt((x-x_n).^2 + (y-y_n).^2); % 负电荷V2 = k * e_p ./ sqrt((x-x_p).^2 + (y-y_p).^2); % 正电荷V1(V1==-Inf) = V1_min;V1(V1<V1_min) = V1_min;V2(V2==Inf) = V2_max;V2(V2>V2_max) = V2_max;% 利用叠加原理计算电势V = V1 + V2;[E_x, E_y] = gradient(-V);hold on; grid on;% 电偶极子一部分电场线从正点电荷出发，并汇聚到负点电荷% 绘制从正电荷发出的电场线，这些电场线一部分汇聚到负点电荷,还有一部分射向无穷远t = linspace(-pi, pi, 25);sx = e_r * cos(t) + x_p;sy = e_r * sin(t) + y_p;streamline(x, y, E_x, E_y, sx, sy);% 为负电荷补充5条射向无穷远的电场线sx = [min(d)/3*2, min(d), min(d), min(d), min(d)/3*2];sy = [min(d), min(d)/3*1, 0, max(d)/3*1, max(d)];streamline(x, y, E_x, E_y, sx, sy);contour(x, y, V, linspace(min(V(:)), max(V(:)), 100)); % 绘制等势线plot(x_n, y_n, 'ro', x_n, y_n, 'r-', 'MarkerSize', 10); % 标出负电荷plot(x_p, y_p, 'ro', x_p, y_p, 'r+', 'MarkerSize', 10); % 标出正电荷axis([min(d), max(d), min(d), max(d)]);h=legend('E',1);title('E-field of an electric dipole');hold off;运行结果：2)用quiver()函数实现clear;clf;q = 2e-6;k = 9e9;a = 2;b = 0;% 设置坐标网点x = -6:0.6:6;y = x;[X,Y] = meshgrid(x,y);% 计算电势、场强r1 = sqrt((X-a).^2+(Y-b).^2); r2 = sqrt((X+a).^2+(Y+b).^2); V = q*k*(1./r1-1./r2);[E_x,E_y] = gradient(-V);AE = sqrt(E_x.^2+E_y.^2);% 场强归一化，使箭头等长%E_x = E_x./AE;%E_y = E_y./AE;% 产生 49 个电位值，并用红线画填色等位线图U = linspace(min(V(:)),max(V(:)),49);%用鼠标选择性的标注等势线上的电势值，单击灰色外沿结束。
电磁学中的辐射计算问题研究
电磁学中的辐射计算问题研究I.引言电磁学作为自然科学的一个分支，涉及到电荷、电场、磁场、电磁波等方面的研究。
其中辐射计算问题是电磁学研究的重要内容之一。
本文将对电磁学中的辐射计算问题进行探讨。
II.电磁场的辐射在电磁学中，电磁场的辐射是指电磁波从一个点向外传播所带来的能量和动量。
辐射场能量通量密度和辐射场动量通量密度是描述辐射场的两个重要参数。
电磁场的辐射可以通过辐射源的电荷加速度来描述，其与电荷加速度大小及其变化率有关。
当电荷进行加速度运动时，产生了电场和磁场的扰动，这些扰动便可从远处观测到，形成了辐射场。
III.电磁场辐射计算的方法在电磁场辐射计算中，主要涉及到辐射场的分析和计算。
由于电磁场辐射问题的复杂性，目前还没有一种完全准确的计算方法。
一些常用的计算方法如下：1. 微波辐射近似法微波辐射近似法是一种较为常用的电磁场辐射计算方法。
它通过在短距离处对电磁场进行简化处理，对远场的辐射场进行计算，从而达到简化计算的效果。
这种方法的主要优点是计算简便，缺点是精度较低。
2. 积分方程法积分方程法是较为精确的电磁场辐射计算方法之一。
该方法通过辐射源周围的磁场和电场边界上的积分方程求解，从而得到辐射场的计算结果。
这种方法的主要优点是精度较高，缺点是计算复杂度高。
3. 矩量法矩量法是用于计算电磁场辐射的一种数值计算方法。
该方法使用矢量场的积分形式表示辐射场，从而计算出辐射场的分布情况。
矩量法主要适用于较为简单的辐射场计算，计算精度有了明显的提高。
IV.电磁场辐射计算应用电磁场辐射计算在工程和科学等领域中有广泛的应用，主要涵盖以下方面：1. 电磁波传输电磁波传输是电磁场辐射计算的一个重要应用。
电磁辐射场的传输距离与辐射源和接受端之间的距离有关系。
根据传承距离中的辐射场计算得出的传输衰减系数，可得到电磁辐射场随距离而衰减的变化情况。
2. 电磁辐射安全评估电磁辐射安全评估是一种通过电磁场辐射计算来评估电磁辐射对人体可能产生的危害性的方法。
电磁场与电磁波第二次研究型教学
通过此次的研究型教学，我学会了使用ansoft designer这个软件，并且通过自学学会了如何去设计一个阶跃低通滤波器，通过这部分内容的学习，我明白了即使是初看起来一件比较简单的事情或者一个简单的器件，当你深入的去研究他时，就会有很多意想不到的事情出现，解决问题的过程中我们就慢慢的成长了起来。谁对问题研究的越深，谁就会提出更多的问题或者说解决更多的问题。微波滤波器的实例就能很好的说明这个问题。在研究过程中我们把整个问题化整为零，然后逐个的加以解决，最后再把他们和在一起，也就解决了大问题。
=ωl， =ωl(1)
式中, gN 为归一化滤波电路的参数。阶跃阻抗低通滤波电路的传输线的长度满足
β = ,β = (2)
式中, LH 和LL 分别代表高低阻抗微带线的长度。使
用式( 2) 可以计算得到5 阶契比雪夫低通滤波电路各
微带传输线的结构参数如表1 所示。
3
接下来用ADS 软件对所设计滤波器进行仿真。将各段短传输线的长度和宽度均设为变量, 以理论计算的参数作为初值在一定范围内仿真、优化, 在两端口处各增加两段传输线作为匹配, 电路原理及其
四、参考文献
陈文灵, 王光明, 齐谊娜, 等. 基于分形理论的高低阻抗线低通滤波器[J] . 电波科学学报, 2008
刘海文, 孙晓玮, 李征帆, 等. 周期性缺陷接地结构的微带线[J] . 电波科学学报, 2007
杨金伟．基于Richards变换与Kuroda规则的射频波器设计［J］，台州学院学报，2006
二、正文
1
在无线通信系统中,高性能的低通滤波器起着非常重要的作用,它常被用来抑制系统的谐波输出。阻抗阶跃低通微带滤波电路是一种结构简洁的电路,非常便于电路的设计和实现,然而阶跃阻抗结构在接头处由于相邻耦合线节的线宽不同会产生不连续性,传统的阶跃阻抗低通滤波器所提供的响应在通带内的插入损耗较大,不满足一些微波通信应用的要求;随着无线通信技术的飞速发展,无论是军事通信系统还是民用通信系统,都对通信设备小型化提出了更高的要求,人们希望它体积更小、重量更轻、性能价格比高。为了适应这种需求,献[ 1]采用电磁带隙结构与高低阻抗线结合的方法,虽然通带性能有所改善,但体积增大了,阻带性能变差了;采用DGS技术和增加电抗元件的方法取得一定效果,但这种结构增加了制作的复杂性,且由于不连续性还会带来场的泄漏问题;若采用微细加工技术,在基片上制作高低阻抗低通滤波器,实现的成本和复杂度大大提高。本文引入分形结构,把低阻抗线制作成岛Koch形状,利用其成阶梯锯齿状分布的线宽来改善滤波器的通带特性,而又几乎不影响滤波器的阻带特性;并且采用分形结构不需增加任何集总参数元件,传统的设计方法继续适用。
北京交通大电磁兼容尖端放电研讨报告
电磁兼容研讨报告学院：电子信息工程学院班级：自动化1103姓名：高帅 11212059牛犇 11212066目录摘要 (2)1 研究课题 (2)2静电场仿真步骤 (2)2.1建立模型 (2)2.2 球模型 (3)2.3材料设置 (3)2.4外加激励源 (5)3 尖端放电仿真步骤 (10)3.1建立尖端模型 (10)3.2外界激励源设置 (10)3.3材料设置 (12)4结果 (13)5理解体会 (17)6参考文献 (18)摘要：小组通过学习电磁仿真软件maxwell，对进行了静电场的各项情况分布以及尖端放电的研究研究，在对这个问题的研究过程中，我们初步掌握了对maxwell的使用，例如：环境设置、模型设置、材料设置、激励源设置、模型的各项参数分布图等等。
并对静电场分布和尖端放电有了进一步的了解，而且得到了了上述模型的电场分布图、电压分布图、能量分布图、电位移分布图以及电机磁力线分布、电机磁通云密度分布图。
关键词：EMC仿真；maxwell；静电场分布；尖端放电1 研究课题：静电场的各项情况分布以及尖端放电的研究静电场模型研究：电场计算在电磁场理论中一直是一个重点，也是难点。
电场计算在一些高压领域、绝缘材料领域、电机变压器领域等都受到重视。
电场作为电磁场的一个统一体，相对于磁场计算来讲，其发展稍显缓慢。
例如在新版的 AnsoftV12 中，电场计算模块仍不能进行非线性材料的计算，而对于磁场，非线性材料中的磁场分布已经非常成熟了。
对电场计算的研究不仅仅是理论层面的深入需求，也是实际应用的需要。
2静电场仿真步骤：2.1选择2D环境，然后在电场环境下建立模型，设置如图所示：2.2（球模型）黄色是铜材料，设置的激励源是100V，绿色区域是绝缘材料，设置的电压时-5V，蓝色的区域是求解域，材料是默认的真空。
2.3打开材料设置窗口（在菜单栏中点击 Tools/Edit ConfiguredLibraries/Materials）：进行铜材料的设置绝缘材料的设置2.4外加激励源设置：铜材料：100V绝缘材料：-5V经过建模仿真之后，得到以下结果：电压分布图：电场分布图：电位移矢量分布图：能量分布图：3尖端放电仿真步骤：3.1建立尖端模型：3.2外接激励源设置：3.3材料设置：经过建模仿真之后，得到以下结果：4结果电场分布图：电压分布图：能量分布图：电位移分布图：5理解体会：本次实验让我们小组学会了很多知识，知道了尖端放电的原理：在强电场作用下，物体表面曲率大的地方(如尖锐、细小物的顶端)，等电位面密，电场强度剧增，致使它附近的空气被电离而产生气体放电，此现象称电晕放电。
电磁场与电磁波-电磁波的辐射 (2)优秀课件
E 面方向图
x
H 面方向图
4、辐射功率
如果用一个大的球面将天线包围起来，E 则 从j I2l天 线e Rjk辐R s射i n
出来的能量必然全部通过这个球面。
H
j Il 2
e jkR R
sin
天线的总辐射功率为： Pr Srav dS S
S rav
1 2
R e(E
H
*)
其中：Srav 122IlR2sin2aˆR
d S R 2 s in d d a R
所以： P r2 2 π 0 2 IlR 2sin2R 2sind 3 Il 2
在自由空间中， 设 0 120，则:
Pr
402
Il
2
5. 辐射电阻
将天线的辐射功率视为电流 I 在一等效电阻上的损耗
功率，则该等效电阻称为辐射电阻。
由此假设：
Pr
A R ,t
JC ej(tkR)dV'
4V R
R,t4 1
V
ej(tkR) V R
dV'
波源
观察点
R
场点R处的 A 和 变化的相位较其源 J 和 落后 t kR 。
该相位用时间表示： t k R (t kR ) (t R v) (t t')
式中 t ' R/v 就是波源 J 或 的变化传递到观察点所需
等幅同相的。
2. 电偶极子的辐射场
zA
（1）电偶极子的滞后位 AR JCejkRdV'
4V R
如图所示, 已知电流元
P
R
Idlaˆz SISdlaˆz JCdV
l
x
y
A 4π I le R jkRdla ˆz 4π Ile R jkRa ˆz
北交大电磁兼容实验报告(无线接入点电波传播特性和场强覆盖测量)
电磁场与电磁兼容实验报告姓名：陶**2016 年4月15日1、实验名称无线接入点电波传播特性和场强覆盖测量2、实验时间2016 年4月8日3、实验地点西操场，思源西楼楼道及教室一、实验目的研究实际辐射源产生的电磁波与均匀平面电磁波的区别, 实际中均匀平面电磁波理论应用的条件。
二、实验原理无线通信是由发射机、发射天线、无线信道、接收机、接收天线所组成。
对于接收者，只有处在发射信号的覆盖区内，才能保证接收机正常接收信号，此时，电磁场强大于等于接收机的灵敏度。
造成信号的衰落有很多种：随信号传播距离变化而导致的损耗和弥散；由于传播环境中的地形起伏、建筑物及其他障碍物对电磁波的遮蔽所引起的衰落，一般称为阴影衰落；无线电波在路径上受到环境中地形地物的作用而产生的反射、绕射和散射，使得其到达接收机时是多条路径传来的多个信号的叠加，这种多径传播所引起的信号在接收端幅度相位和到达时间的随机变化将导致严重的衰落，即所谓多径衰落。
建筑物穿透损耗一般指建筑物一楼内的中值电场强度和室外附近街道上中值电场强度dB差。
发射机位于室外，接收机位于室内，电波从室外进入到家丙，产生建筑物的穿透损耗，由于建筑物存在屏蔽和吸收作用，室内场强一定小于室外的场强，造成传输损耗。
三、实验内容及步骤1、内容一：手机个人热点信号最大值和衰减规律测试。
地点：西操场步骤：（1）打开A 手机无线热点（名称：北京交通大学）。
（2）打开B手机中的WiFi分析仪，测试热点在0距离时信号的强度大小。
（3）增大两个手机之间的距离，分别测出信号减小20dB 和40dB 时两个手机的距离（两个手机之间无障碍物）。
（4）研究信号大小随距离的衰减是否符合自由空间的衰减规律（5）在思源西楼楼道，两个手机之间有一面墙和没有一面墙时信号的差别，两个手机之间的距离不变，分析墙壁对 2.4GHz 频率的衰减量，并纪录墙壁的厚度。
比较两个手机不同距离情况下测量同一面墙壁的衰减是否不同，并分析原因。
北京交通大学《电磁场和电磁兼容(闻映红编著)》闻映红课件第3章_电磁波
1
E a y 37.7e
j 2z
H a x 0.1e
S平均
j 2z
* 1 2 Re E H a z 1.885 W/m 2
五、波的极化
1. 极化——电磁波的电场矢量E在空间的取向。
电磁波的发送与接收——极化匹配
2. 极化的类型：
线极化 圆极化 椭圆极化
第3章
电磁波
第1节 波动方程
一、波动方程
在无源均匀媒质中
E H t
H E t
B H 0
D E 0
H E t ( E ) E H t
k E y ( z) 0
2
E y Emy e jkz
E z Emz e jkz
Ez ( z) 2 k Ez ( z) 0 2 z
E (a x Emx a y Emy a z Emz )e
E 0
jkz
E0e
jkz
( E0 e
Em sin(t k z )
则合成电场的振幅是不变的
2 2 E Em Em Em
合成电场取向与x轴的夹角
tan Ey Ex tan(t k z )
椭圆极化——时变电磁场电场矢量E的端点 在空间随时间变化的轨迹为一椭圆
椭圆极化波的E矢量的两个分量 之间有一任意相位差， 振幅也不相同
0 0 120 377 0
Ω
⒋ 电场和磁场在空间任意点的能量密度相等
1 2 we E x 2
北邮-电磁场与电磁波实验报告-无线信号场强特性研究
电磁场与电磁波实验报告目录一、实验目的 (2)二、实验原理 (2)三、实验内容 (4)四、实验步骤 (5)（1）测量（数据采集） (5)（2）数据录入 (5)（3）数据处理 (5)五、实验数据整理及分析 (6)（1）阴影衰落的分布规律 (6)a)概率分布柱状图 (6)b)累积分布曲线 (9)c)具体分布参数 (12)（2）场强地理分布与拟合残差图 (13)（3）不同频率衰落的对比 (17)六、实验总结 (18)（1）分工安排 (18)（2）心得体会 (18)实验五校园内无线信号场强特性的研究一、实验目的1、 掌握在移动环境下阴影衰落的概念以及正确测试方法；2、 研究校园内各种不同环境下阴影衰落的分布规律；3、 掌握在室内环境下场强的正确测试方法，理解建筑物穿透损耗的概念；4、 通过实地测量，分析建筑物穿透损耗随频率的变化关系；5、 研究建筑物穿透损耗与建筑材料的关系。
二、实验原理无线通信系统是由发射机、发射天线、无线信道、接收机、接收天线所组成。
对于接收者，只有处在发射信号覆盖的区域内，才能保证接收机正常接收信号，此时，电波场强大于等于接收机的灵敏度。
因此，基站的覆盖区的大小，是无线工程师所关心的。
决定覆盖区大小的因素主要有：发射功率、馈线及接头损耗、天线增益、天线架设高度、路径损耗、衰落、接收机高度、人体效应、接收机灵敏度、建筑物的穿透损耗、同播、同频干扰。
（1） 大尺度路径衰落在移动通信系统中，路径损耗是影响通信质量的一个重要因素。
大尺度平均路径损耗：用于测量发射机和接收机之间信号的平均衰落，即定义为有效发射功率和平均接受功率之间的（dB ）差值，根据理论和测试的传播模型，无论室内或室外信道，平均接受信号功率随距离对数衰减，这种模型已被广泛的使用。
对任意的传播距离，大尺度平均路径损耗表示为：()[]()()010log /0PL d dB PL d n d d =+即平均接收功率为： 0000()[][]()10log(/)()[]10log(/)r t r P d dBm P dBm PL d n d d P d dBm n d d =--=-其中，n 为路径损耗指数，表明路径损耗随距离增长的速度；d0为近地参考距离；d 为发射机与接收机(T-R)之间的距离。
电磁场与电磁波研讨报告(北京交通大学)
恒定电流场与恒定磁场特性研究题目：用安培力定律分析两平行的无限长载流直导线之间的作用力。
解：分析：可利用两根有限长l 直导线之间的作用力，求出→F 的表达式，在将l →∞即可得出问题的答案。
采用圆柱坐标系，使z 轴与直导线相结合，原点可置于导线的中点。
由于电流分布具有轴对称性，磁感应与ϕ无关，可以将场点置于0=ϕ的平面上。
根据库仑力表达式：2112212012)(4R a l d I l d I F R C C →→→⨯⨯=⎰⎰πμ )4(21110222R a l d I l d I R C C →→→⨯⨯=⎰⎰πμ (N) ……（1） ααρϕd I a Idz a l d I z 211sec →→→-==......（2） ααρsin cos z R a a a →→→+= (3)αααρϕd I a a l d I R cos sec 211→→→-=⨯ (4)得出在距离有限长直导线为d 处的磁场强度：⎰⎰→→→→-=⨯=212220120sec cos sec 44ααϕαραααρπμπμd a R a l Id B C R )sin (sin 4cos 421101102ααπμααπμααϕϕ-=-=⎰→→d I a d d I a (5))sin (sin 4)4(21222102111022212ααπμπμϕ-⨯=⨯⨯=→→→→→→⎰⎰⎰a l d I d I R a l d I l d I F C R C C ρρϕd a a l d →→→-=⨯2222221)2(2)2(2sin sin z l d z l z l d z l -+-++++=-αα ……（6） )sin (sin 4212221012ααπμϕ-⨯=→→→⎰a l d I d I F C dz z l d z l z l d z l d I I a ll ⎰-→-+-++++-=222222210)2(2)2(24πμρ 22))2()2((42222210l l z l d z l d d I I a --+-++-=→πμρ )(222210d l d d I I a -+-=→πμρ ……（7） 对于两根长为l 的平行直导线，两根导线之间所受的库仑力为：)(2222102112d l d dI I a F F -+-==→→→πμρ 由式中表达式可以得出，直导线所受的力的大小与长度成正相关。
使用物理实验技术研究电磁辐射的实验方案
使用物理实验技术研究电磁辐射的实验方案引言:电磁辐射是我们现代社会无法避免的问题之一。
随着科技的进步和生活水平的提高，电子设备的普及和无线通信的发展不断推动电磁辐射问题的重要性。
为了深入了解电磁辐射的特性和影响，科学家们不断开展实验研究。
本文旨在探讨使用物理实验技术研究电磁辐射的实验方案。
一、光电效应实验光电效应是指当光照射到金属表面时，金属会发射出电子的现象。
通过光电效应实验，可以研究电磁辐射对材料的激发作用以及光子的能量特性。
实验装置包括一束光源、一块金属样品、一个电流计以及适当的电路连接。
在实验中，我们可以通过改变光源的强度和频率，测量电流的大小和变化，来研究光电效应的规律以及光子的能量与频率之间的关系。
二、微波照射实验微波是一种电磁波，具有较长的波长和相对较低的频率。
我们可以利用微波照射实验来研究电磁辐射对材料的热效应。
实验装置包括一个微波发生器、一个微波传输装置、一个温度计以及待测试的材料样品。
在实验中，我们可以改变微波的功率和照射时间，测量样品的温度变化，以探究微波辐射对材料的热效应以及辐射与温度之间的关系。
三、电场实验电场是指电荷产生的场，具有方向和大小。
我们可以通过电场实验研究电磁辐射对材料的电性影响。
实验装置包括一个电源、一块金属板、一个电压计以及适当的电路连接。
在实验中，我们可以改变电场的电压和方向，测量电流的变化，来研究电场对材料的电性影响以及电场强度与电流之间的关系。
四、应用红外光谱实验红外光谱是一种研究物质分子结构和化学键的实验技术。
通过应用红外光谱实验，可以研究电磁辐射对物质的分子振动和转动的影响。
实验装置包括一个红外光源、一个样品室以及一个红外光谱仪。
在实验中，我们可以改变红外光的波长和强度，通过记录和分析样品的吸收光谱，来研究物质的分子结构和电磁辐射之间的相互作用。
五、辐射安全实验辐射安全是指在电磁辐射环境下，保护人体和生物免受伤害的一系列措施。
通过辐射安全实验，可以研究电磁辐射对生物体的影响以及辐射防护的方法。
电磁场与电磁兼容_北京交通大学2中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
电磁场与电磁兼容_北京交通大学2中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.如果一个矢量场F沿着任意闭合路径积分都为0，则该矢量场称为（）答案:无旋场2.标量场的梯度的旋度为答案:3.在电场E=a xy+a yx 中把一个-2μC的电荷从点（2，1，-1）移到（8，2，-1）电场力所做的功为答案:-28μJ4.任意标量函数A，▽×▽A为（）答案:5.磁场通过任意闭合曲面（称高斯面）S 的磁通量等于( )答案:6.磁场强度沿任意闭合路径的环流量等于回路所包围的（）的代数和。
答案:电流7.单位正电荷在静电场中沿闭合电路运动一周时，电场力所做的功为（）答案:8.外界经闭合曲面S流入V内的全部电磁功率等于V内导体的焦耳热与V内的电磁场能量的时间变化率之( )答案:和9.沿闭合回路产生的感应电动势等于穿过这个回路所包围的总的（）的时间变化率。
答案:磁通量10.波阵面（波前、等相位面）是在任一时刻空间电磁场中具有（）相位的点构成的面。
答案:相同11.无耗媒质中的相移常数为（）答案:2π/λ12.正弦均匀平面波电场与传播方向（）答案:垂直13.真空中的波阻抗为（）答案:120πΩ14.时变电磁场的电场矢量E在空间随时间的变化轨迹为一直线的成为（）极化。
答案:线极化15.强导电媒质中正弦均匀平面波E 的相位比 H 超前（）答案:45°16.当平面电磁波垂直入射到理想导体表面时，导体内部透射电磁波（）答案:无17.电偶极子辐射的波在远区为（）答案:横电磁波18.偶极子天线辐射功率最大值在与天线夹角（）度处答案:9019.天线系数表示的是天线输出端接匹配负载测量天线表面的入射电场与接收到的电压之（）答案:比20.对于偶极子天线离终端（）处为电流的波腹答案:λ/421.振子天线的终端始终是电流的（）答案:波节22.垂直架设在理想导电平面上的振子最大辐射方向上的场强是自由空间中的（）倍答案:223.水平架设在理想导电平面上的水平振子在水平方向（）答案:无辐射24.对于无损耗传输线衰减系数为（）答案:25.当传输线终端负载阻抗等于传输线的特性阻抗时反射系数为（）答案:26.两个矢量的点乘（标量积，点积）结果是标量。
北京交通大学电磁场与微波技术专业考研
上海外国语大学俄罗斯语言文学学专业考研本学科实力雄厚，国内领先，在高层次人才培养和高水平科研成果方面独树一帜，是全国俄语语言文学专业中目前唯一的国家级重点学科，也是全国第一个俄语博士点。
主要研究方向为：1）俄语语言，包括俄语语法学、语音学、词汇学、语义学、修辞学、语用学、文化语言学和双语词典编纂等；2）俄罗斯文学，包括俄罗斯小说、诗歌、戏剧以及侨民文学等；3）翻译理论，包括俄罗斯各翻译流派、中外译学理论、俄汉和汉俄翻译理论和方法等；4）俄罗斯问题，包括俄罗斯社会、政治、经济、文化、教育等方面的研究。
目前已经形成了一支以中青年教师为主干、年龄和职称结构合理、学历层次高的师资队伍。
共有教师26名，其中50岁以下的中青年教师22名，占85%，高级职称教师12名，占46%，博士5名，占19%，硕士14名，占54%.教师中有许多国内外知名的专家和学者，在国内有关的主要学术团体中担任重要职务。
世界俄语教师联合会共为10名中国俄语教师颁发了普希金奖章，本学科就占了3名。
本学科在俄语词汇学、句法学、语义学、当代俄罗斯文学以及词典编纂研究领域站在国内前沿，近五年来科研成果、承担的省部级以上项目以及获得的省部级以上的奖项数量在全国同类学科中位居前列（发表学术论文近百篇，出版专著、译著、编著、教材、辞书四十余部，承担省部级以上项目八项，获得省部级以上奖项四项）。
本学科编纂的《汉俄大词典》被国内外学术界公认为最具权威的汉俄词典并得到国家领导人的好评。
在人才培养方面名列全国前茅：每年招收约50名本科生，目前在读本科生197名；迄今为止已经培养硕士生54名，博士生15名；在读硕士生20名，博士生14名。
本学科拥有我国和俄罗斯两国教育部合作设立的俄语中心，同俄罗斯高校有着广泛的合作与交流，在俄罗斯教育界享有很高的知名度。
对本学科进行重点建设将促使本学科的教学和科研整体实力进一步提升，保持在国内的领先地位并拉开差距，加强对全国俄语和俄罗斯文学教学与研究的辐射和指导。
北京交通大学《电磁场和电磁兼容(闻映红编著)》闻映红课件第4章_天线
• 近场具有静电场和恒定磁场的性质，是非辐射场。近场主要 是感应场，场量表达式中正比于1/r的项可以忽略不计； • 远场主要是辐射场，场量表达式中正比于1/r3 和1/r2的项可以 忽略不计，场量与距离1/r成正比； • 天线——辐射场，通常就是指远场。
dM 2 jI 0e
j ( t r c )
ad cos sin
2a cos sin
三、电小圆环
J 1 ( x) x 2
对于a<<λ电小环的特殊情况
当x=1/3时，上式的近似存在约1%的误差
60 a[ I ] a sin 120 2[ I ]sin A E 2r r 2 H
2
2
2. 辐射电阻：
将辐射功率视为一个电阻所消耗的功率， 并使流过电阻的电流等于天线上的电流振幅， 则该电阻就称为天线的辐射电阻。
根据定义，
1 2 P I m R 2
2 P R 2 Im
R 称为辐射电阻
例：求电偶极子的辐射电阻？
电偶极子的辐射功率为：
I 2 P 2 3
z
电偶极子沿Z轴放置 M为远离电偶极子的观察点 M I x r 电偶极子的电流：I I m sin t y
滞后位 A
滞后位：随时间的变化落后于源的变化的位函数 A 1 H A E jA j 2 2 A k A J k为传播常数， 2 k
2 Il cos 1 k jkr j 3 j 2 e 4 r r 1 1 1 H r E H sin r rH j j r
电磁场中的辐射及散射问题
电磁场中的辐射及散射问题随着现代通信技术的不断发展，我们已经不能想象没有电磁场的时代了。
然而，电磁场也带来了一些问题，如电磁波的辐射和散射问题，这些问题不仅具有重要的理论意义，而且在现代社会中也具有重大的应用价值。
1. 电磁场的辐射问题在电磁场中，由于电荷和电流的运动，会产生电磁波，这些电磁波就是辐射。
辐射在许多方面都有应用，如广播、通讯、雷达、医学等领域都有广泛的应用。
然而，过强的电磁辐射对人体健康也有一定的危害。
因此，对电磁辐射的控制和保护问题已经成为了一个热门的研究方向。
辐射问题主要包括电磁波的辐射场分布特性、电磁波的传播特性、电磁辐射对人体健康的影响等方面。
针对这些问题，人们进行了大量的研究，提出了许多有效的解决方案。
比如，在广播、手机等领域，采用不同的天线和辐射源设计来降低电磁辐射强度；在高压输电线路等领域，采用地埋穿式输电线路或控制输电线路的运行方式来减少辐射带来的影响等等。
2. 电磁场的散射问题电磁波不仅可以产生辐射，还可以被物体散射。
在实际应用中，我们常常需要计算电磁波在不同物体上的散射情况，以确定散射物体的特性。
例如，在雷达、光学等领域，散射问题的研究具有重要的应用价值。
散射问题主要包括散射场的分布特性、散射物体的激励响应、散射物体的特性等方面。
人们利用电磁场理论和数值计算方法进行计算和分析，可有效地解决散射问题。
对于特殊的散射物体，如介质球、圆柱体等，我们可以使用解析解方法得到比较准确的结果；对于复杂的散射问题，如实际工程中的雷达场景，我们则需要使用数值计算方法，如边界元、时域有限差分等方法，来求解。
3. 结论电磁场中的辐射和散射问题不仅具有重要的理论意义，同时也有广泛的应用价值。
在保护人体健康方面，我们需要开展相关的监测研究，并采取有效的控制措施来降低电磁辐射的危害；在雷达、通讯、光学等领域，我们需要深入研究电磁波的散射特性，以便于更好地掌握和应用电磁波的工程特性。
只有对电磁场的辐射和散射特性进行深入了解和研究，我们才能更好地利用电磁波，推动科技进步，服务人类社会的发展。
电磁场中的电大尺寸辐射和散射问题研究
电磁场中的电大尺寸辐射和散射问题研究电磁场中的电大尺寸辐射和散射问题研究引言：电磁场是物理学中重要的研究领域之一，研究电磁场中的辐射和散射问题有助于我们更深入地理解电磁现象以及应用于通讯、雷达、医学等领域。
本文将探讨电磁场中电大尺寸辐射和散射问题的研究进展，并分析其意义和应用。
一、电磁场中的辐射问题研究电磁辐射是指电磁场中能量以电磁波的形式传播到周围空间的现象。
在电大尺寸辐射问题中，我们研究的是尺寸较大的电体在什么样的电磁场中会发生辐射。
这一问题涉及到电体的结构特征、电磁波的频率、入射角度等多个因素的综合影响。
研究表明，电磁场中的辐射与电体的形状、尺寸、材料等密切相关，如柱体、球体、盘状物体等所发生的辐射现象各不相同。
例如，考虑一个具有一定长度的导线，当电流通过导线时，就会形成一个周围垂直于导线的电磁场。
这个电磁场会产生辐射作用，将导线周围的能量转化为电磁波向四周传播。
我们可以通过经典的麦克斯韦方程组及边界条件求解电磁场，进而得到辐射场。
二、电磁场中的散射问题研究电磁散射是指电磁波遇到物体后发生的反射和折射现象。
在尺寸较大的电散射问题中，我们研究的是电磁波传播到电体表面后的反射和折射行为及其对电体的相互影响。
这一研究内容常应用于天线、雷达等领域，是无线通信、遥感等技术的重要基础。
对于电磁散射问题的研究，我们需要考虑电磁波的频率、入射角度、电体的特性等因素。
例如，当电磁波入射到电体表面时，会产生反射和折射现象。
这些现象以及反射系数、折射系数等参数可以被用来对电体进行识别和分析。
此外，我们还可以通过数值模拟等方法研究电体表面的散射特性，如散射截面、散射场等。
三、电磁场中电大尺寸辐射和散射问题的意义和应用电磁场中电大尺寸辐射和散射问题的研究对于理解电磁现象、优化电磁设备设计以及应用于通讯、雷达、医学等领域具有重要意义。
首先，研究电大尺寸辐射和散射问题有助于我们更深入地理解电磁现象。
通过研究电体的辐射和散射特性，可以揭示电磁场中的电磁波传播规律，深化对电磁理论的理解。
实验室简介电磁场实验室的电磁波传播和电磁辐射分析
实验室简介电磁场实验室的电磁波传播和电磁辐射分析实验室简介：电磁场实验室的电磁波传播和电磁辐射分析电磁场实验室是一个专门从事电磁波传播和电磁辐射分析的研究机构。
该实验室主要致力于研究电磁波在不同介质中的传播规律，以及电磁辐射对人类和环境的影响，旨在提供相关领域的科学依据和技术支持。
一、电磁波传播分析在电磁场实验室，研究人员通过实验和模拟分析电磁波在不同环境中的传播特性。
他们使用各种检测设备和仪器，测量和记录电磁波的功率、频率、强度和相位等参数，以便对电磁波的传输进行准确评估。
通过收集大量的实验数据和使用数值模拟方法，研究人员能够得出电磁波在不同介质中的传播损耗、多径传播、反射和折射等规律。
二、电磁辐射分析电磁辐射是指电磁波对周围环境和人体造成的影响。
电磁场实验室通过测量和分析电磁波在空间中的辐射场强度和功率密度，评估电磁辐射对人类健康和环境的潜在危害。
研究人员可以通过准确测量电磁辐射场的分布情况，确定工作场所、住宅区域或其他公共区域中的电磁辐射水平是否达到安全限制。
同时，他们还可以研究和开发减少电磁辐射的方法和技术，以保护人类健康和环境安全。
三、实验设备和技术为了完成电磁波传播和电磁辐射分析的研究任务，电磁场实验室配备了先进的设备和技术。
其中，电磁波检测设备包括频谱分析仪、电场强度仪、磁场强度仪等，能够实时监测电磁波的各种参数。
此外，实验室还拥有计算机模拟系统，用于模拟和分析电磁波在复杂环境中的传播和辐射情况。
通过模拟计算，可以预测电磁波在不同条件下的传输特性，为实际应用提供科学依据。
总结：电磁场实验室是一个专注于电磁波传播和电磁辐射分析的研究机构。
通过对电磁波传播的深入研究和电磁辐射的准确测量，实验室为相关领域的科学研究和技术开发提供了重要支持。
将来，随着科学技术的发展和社会的进步，电磁场实验室将继续致力于电磁波传播和电磁辐射分析的研究，为人类创造更加安全和健康的生活环境。
电磁波传播和辐射研究进展
电磁波传播和辐射研究进展电磁波作为一种能量传递方式，在现代通讯、医疗、军事等领域都有着广泛的应用。
随着科技的不断发展，对于电磁波的传播和辐射问题的研究也越来越深入。
本文将对电磁波传播和辐射研究的进展进行探讨。
一、电磁波的传播1.1 传播方式电磁波的传播方式包括近场和远场两种。
在电磁波源头附近，电场和磁场的强度都非常强，传播距离非常短，称为近场。
而在距离电磁波源头较远时，电场和磁场强度逐渐减弱，但尚未失去能够传播的能量，此时电磁波进入远场。
近场和远场的传播方式有所不同，因此在实际应用中，需要对电磁波传播的范围和传播距离进行合理的规划和设计。
1.2 传播环境电磁波的传播环境对于电磁波的传播和辐射有着很大的影响。
不同的材料、介质对电磁波的传播有不同的反应。
如空气、石墨、铜等材料都有着不同的电磁波传输速率和传输效果。
此外，电磁波的传输距离也会受到环境因素的影响，如建筑物、山地、海洋等地理因素都会对电磁波的传播产生影响。
二、电磁波的辐射2.1 辐射形式电磁波的辐射形式包括漏辐射和直接辐射两种。
漏辐射是指电磁波从电路中逸出的辐射，称为电磁漏辐射；直接辐射是指电磁波从天线等载体直接辐射出去的辐射。
电磁波的辐射对人体和现代设备都有不同的影响，因此在应用过程中需要采取相应的防护措施。
2.2 辐射影响电磁波的辐射对人体和现代设备都有着不同的影响。
在人体方面，不同频率、强度的电磁波对不同的身体组织有着不同的影响。
例如，高频电磁波可引起人体内部局部组织的热量增加，损伤细胞和神经系统；超高频电磁波则对眼睛、耳朵等感官器官有一定的伤害。
而在现代设备方面，过高的电磁波含量可能会导致设备失效，如晶体管芯片失效、电子元器件失效等。
因此，合理设计电磁波辐射系统，减少电磁波辐射对人体和设备的影响至为重要。
三、研究进展随着科技的不断发展，电磁波传播和辐射问题的研究也得到了迅速的发展。
从最初的理论研究到现在的应用和实践研究，电磁波传播和辐射的研究范畴越来越广泛，研究深度也越来越深入。
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电磁辐射污染综述
邓维建
（北京交通大学电子科学与技术专业，100044，12213033@）摘要本文从电磁辐射的来源、危害、防护措施来分析现代生活中的电磁辐射。
最后，本文介绍了家用电器带来的辐射并提出帮助减少辐射对我们健康的影响的方法
关键词电磁辐射电磁辐射危害防护措施家用电器
Abstract : This paper analyzes the electromagnetic radiation in our daily life from the sources, hazards, protective measures of radiation. Finally, this paper introduces the radiations of household appliances, and also proposes some protective measures to keep from those radiation hazards
Keywords : Electromagnetic Radiation Electromagnetic Radiation Hazards
Protective Measures Household Appliances
1.引言
电场和磁场的交互变化产生的电磁波，电磁波向空中发射或泄露的现象，叫电磁辐射。
电磁辐射是以一种看不见、摸不着的特殊形态存在的物质。
人类生存的地球本身就是一个大磁场，它表面的热辐射和雷电都可产生电磁辐射，太阳及其他星球也从外层空间原原不断地产生电磁辐射。
围绕在人类身边的天然磁场、太阳光、家用电器等都会发出强度不同的辐射。
电磁辐射是物质内部原子、分子处于运动状态的一种外在表现形式。
2.1电磁辐射的分类
2.1.1自然电磁辐射
地球的自然电磁环境主要是由地球自身的磁场、雷电的电磁场已经宇宙、太阳的电磁辐射构成。
由于地磁的作用和大气的吸收，极大地减轻了来自宇宙、太阳的电磁辐射保护了地球上的生命。
在漫长的演变和进化中，人类适应了地球的自然环境，也适应了地球的自然电磁辐射环境，从而在地球的自然电磁辐射环境中繁衍生息。
因此，自然的电磁辐射是对人体健康没有危害的。
2.1.2人为电磁辐射
随着电磁科学技术的发展和广泛应用，使人类进入高度发达和高度文明的时代，也将人类带入人为的电磁环境之中，它的负面影响日愈引起人们的关注，控制人为电磁环境是当
务之急。
2.2电磁辐射的来源
2.2.1自然来源
太阳活动频繁时所发出的“电磁风暴”，即我们平常所说的磁暴。
当太阳表面活动旺盛，特别是在太阳黑子极大期时，太阳表面的闪焰爆发次数也会增加，闪焰爆发时会辐射出X射线、紫外线、可见光及高能量的质子和电子束。
其中的带电粒子（质子、电子）形成的电流冲击地球磁场，引发短波通讯所称磁暴。
磁暴时会增强大气中电离层的游离化，也会使极区的极光特别绚丽，另外还会产生杂音掩盖通讯时的正常讯号，甚至使通讯中断，也可能使高压电线产生瞬间超高压，造成电力中断，也会对航空器造成伤害。
雷电，闪电大家都知道，它来源于夏季的积雨云层。
当携带电荷的云层临近地面上高大的建筑物时，就会出现正负电荷对撞，并形成强大的闪光，同时会伴随空气的共振产生巨大的轰鸣声。
雷电发出的电磁辐射会对航空、通信、电力、建筑等构成重大的威胁。
2.2.2人为来源
人为的电磁辐射源主要有各类无线电设备，如移动电话机、无线对讲机、室内无线电话、广播电视发射机、微波和卫星通信装置、雷达、无线电遥控器等，也包括工业、科学和医疗设备，如微波炉、高频护眼灯、医疗磁共振设备、氦弧焊机、射频电热器、高频热合机、交流高电压输电线、转换开关、电动机、发电机、电视机、计算机等。
电磁辐射由电磁发射引起的，可以说所有的用电器都会产生电磁辐射
2.3电磁辐射的危害
2.3.1对仪器设备的干扰影响
电磁辐射会使这些仪器不能正常工作，严重的会导致事故的发生，从而造成生命财产损失。
例如在飞机上使用移动电话，可能导致飞机上的导航系统失灵，引发飞机事故，因此现在各国都禁止在飞机上使用移动电话。
2.3.2对人体健康的危害
电磁辐射对人体的影响主要是引起神经衰弱症候群和植物神经功能失调。
主要症状有：头晕头痛、周身不适、疲倦无力、失眠多梦、记忆力衰退、胸闷、心悸及女性月经周期絮乱等。
当以频率5亿赫兹以上、功率100mW/cm2以上的电磁波照射眼睛时可导致白内障，一般以此作为致白内障的阈值。
长时间的微波辐射能破坏脑细胞，使大脑皮质细胞活动能力减弱，
抑制已形成的条件反射，并导致神经系统机能絮乱，出现头痛、头晕、乏力、记忆力减退以及失眠、多梦、易怒等症状。
2.4电磁辐射的防护
电磁辐射的防护其实方法很简单。
对于自然辐射我们没有办法避免，但是自然的辐射对我们人类的健康我危害也并不大。
对于人为造成的电磁辐射，我们只要坚持一个原则——保持距离。
电磁辐射是有辐射范围的，只要我们在辐射范围之外，就可以保证我们的安全。
2.5常用电器的电磁辐射防护小知识
2.5.1手机
（1）．在接电话时最好先把手机拿到离身体较远的距离接通，然后再放到耳边通话。
此外，尽量不要用手机聊天，睡觉时也注意不要把手机放在枕头边。
（2）．莫把手机挂胸前，研究表明，手机挂在胸前，会对心脏和内分泌系统产生一定影响。
即使在辐射较小的待机状态下，手机周围的电磁波辐射也会对人体造成伤害。
心脏功能不全、心律不齐的人尤其要注意不能把手机挂在胸前。
（3）．手机使用者尽量让手机远离腰、腹部，不要将手机挂在腰上或放在大衣口袋里。
当使用者在办公室、家中或车上时，最好把手机摆在一边。
外出时可以把手机放在皮包里，这样离身体较远。
使用耳机来接听手机也能有效减少手机辐射的影响。
尽量少打，尽量用耳机，连续通话不要超过30分钟。
2.5.2电脑
（1）、使用电脑后，脸上会吸附不少电磁辐射的颗粒，要及时用清水洗脸，这样将使所受辐射减轻70%以上。
（2）、操作电脑时最好在显示屏上安一块电脑专用滤色板以减轻辐射的危害，室内不要放置闲杂金属物品，以免形成电磁波的再次发射。
使用电脑时，要调整好屏幕的亮度，一般来说，屏幕亮度越大，电磁辐射越强，反之越小。
不过，也不能调得太暗，以免因亮度太小而影响效果，且易造成眼睛疲劳。
（3）．应尽可能购买新款的电脑，不要使用旧电脑，旧电脑的辐射一般较厉害，在同距离、同类机型的条件下，一般是新电脑的1～2倍。
（4）．电脑摆放位置很重要。
尽量别让屏幕的背面朝着有人的地方，因为电脑辐射最强的是背面，其次为左右两侧，屏幕的正面反而辐射最弱。
以能看清楚字为准，至少也要50～75厘米的距离，这样可以减少电磁辐射的伤害。
2.5.3电磁炉
（1）．在使用时要注意尽量和电磁炉保持距离，不要靠得过近。
电磁炉与微波炉使用时的注意事项比较相似，靠得越近则越容易被辐射，通常与电磁炉保持20厘米以上的距离较为安全；
（2）．使用电磁炉的时间不要过长，如果经常较长时间地使用电磁炉，应尽可能选择有金属隔板遮蔽的。
因为在正常情况下，电磁炉若放在金属隔板下方，电磁辐射明显较低，隔离设计不佳或直接把电磁炉放在桌面上，辐射量会相应地增大很多；
（3）．厨房里面的配套设施也非常重要，在条件允许的情况下，您可以准备一件不锈钢纤维制作的防电磁围裙，准备一对防电磁辐射的手套，这些细小的准备也可以让您在厨房中更加安全。
2.5.4其他家用电器
（1）．电冰箱──冰箱工作时，后侧方或下方的散热管线释放的磁场高出前方几十甚至几百倍。
散热管灰尘太多也会对电磁辐射有影响，灰尘越多辐射就越强。
防护办法：不要把冰箱放在客厅等人们经常逗留的场所。
冰箱工作时，尽量避免靠近它。
要经常用吸尘器把散热管上的灰尘吸掉。
（2）．电热毯──由于长时间与人体密切接触，会使休息状态的细胞长时间处于电磁辐射中，从而引起健康障碍。
有检测报告认为，使用电热毯的孕妇发生流产等异常现象的比率，高于不使用电热毯的孕妇。
防护办法：选择正规厂家的合格品。
缩短使用时间，最好在入睡和起床前后使用，避免通宵达旦。
使用一定年限后要及时弃旧换新。
孕妇最好不用。
（3）．电视机──电视机不宜与其他电器摆设得过于集中，使自己暴露在超剂量辐射的危险中；电视机与人的距离至少应在2米以外，不应离屏幕太近；电视机与其他电器最好不要摆放在卧室。
参考文献
[1]邵小桃李一玫王国栋.电磁场与电磁波.北京：清华大学出版社北京交通大学出版社
[2]张文亮何万龄崔鼎新吕英华等编.人居电力磁力环境[M].北京：中国电力出版社，2009
[3]百度百科。