电磁场动态传播MATLAB程序

clear

close all

u0=4*pi*1e-7; %自由空间中的磁导率

e0=1e-9/(36*pi); %自由空间中的电介质常数

Z0=(u0/e0)^0.5; %自由空间中的波阻抗

f=1e8; %电磁波的频率

w=2*pi*f;

k=w*(u0*e0)^0.5; %波数

phi_E=0; %初始相位设为0

phi_H=0;

EE=20; %电场幅度

HH=EE/Z0;

x=0:0.1:20; %传播方向上的采样点

m0=zeros(size(x));

gifname='mag_motion.gif';

figure

for t=0:1:100 %为了消除波数与频率之间的数量级带来的影响，时间单位为ns

Ez=EE*cos(k*x-w*t*1e-9+phi_E); %电场强度值

Hy=HH*cos(k*x-w*t*1e-9+phi_H); %磁场强度值



plot3(x,m0,Ez,'b','LineWidth',2); %绘制电场传播曲线

hold on

plot3(x,Hy,m0,'r','LineWidth',2); %绘制磁场传播曲线

hold off

xlabel('传播方向')

ylabel('磁场Hy')

zlabel('电场Ez')

title(['平面电磁波传播示意图','t=',num2str(t),'ns'],'fontsize',14)

set(gca,'fontsize',12)

drawnow

frame=getframe(1);%获取当前图像

im=frame2im(frame);

[imind,cm]=rgb2ind(im,500);%格式转换

if t==0;

imwrite(imind,cm,gifname,'gif');%创建一个gif文件

else

imwrite(imind,cm,gifname,'gif','WriteMode','append','DelayTime',0.1);

%向gif文件中添加一张图片

end

% end

end