Rozchodzenie fali elektromagnetycznej - omówienie

Rozchodzenie fali elektromagnetycznej
Fala elektromagnetyczna o długości ok. 3 cm badana w tym ćwiczeniu generowana jest przez klistron refleksowy. Urządzenie to wytwarza drgania elektromagnetyczne w postaci fali. Fala ta poprzez falowód zakończony specjalną tubą wypromieniowuje na zewnątrz. Działanie klistronu refleksowego polega na wytworzeniu chmury elektronów i przyspieszenia ich w kierunku ładunku dodatniego. Chmurę elektronów wytwarza się poprzez podgrzanie katody do odpowiednio wysokiej temperatury. Wytrącone elektrony natychmiast zaczynają poruszać się w kierunku anody, na której zamontowana jest wnęka rezonansowa. Po minięciu anody elektrony zwalniają i zawracają z uwagi na istnienie reflektora naładowanego ujemnie. Wracając znowu przelatują pomiędzy siatkami anody. Efekt ten powtarza się cyklicznie, a taki cykliczny przepływ ładunków powoduje powstanie zmiennego pola elektromagnetycznego we wnęce rezonansowej. Klistron zasilany jest z wyspecjalizowanego zasilacza dostarczającego odpowiednie napięcia dla katody, anody i reflektora. Klistron pracuje poprawnie tylko w niewielkim przedziale napięć zapewniającym zachodzenie opisanych wyżej zjawisk.
Detektorem promieniowania jest dioda półprzewodnikowa ostrzowa, na której - pod wpływem pola elektromagnetycznego - indukuje się zmienne napięcie elektryczne. Po jego wyprostowaniu na złączu metal-półprzewodnik sygnał elektryczny trafia do miernika napięcia elektrycznego.
W ćwiczeniu wykonano następujące pomiary:
1) Pomiar charakterystyki kierunkowej nadajnika
2) Pomiar długości fali
3) Wyznaczanie kierunku polaryzacji fali.
4) Wyznaczanie współczynnika załamania pryzmatu (dla zakresu mikrofalowego)
5) Obserwacja właściwości skupiających i rozpraszających pryzmatu.
... zobacz całą notatkę