Bài tập trường điện từ bức xạ điện tử - Pdf 38

1
Problem_ch5 1
BÀI T

P CH
ƯƠ
NG 5
5.1*:
Tìm trường điện và trường từ tại điểm có tọa độ (5,π/6,0) trong hệ tọa độ cầu
biết nguyên tố anten thẳng có chiều dài là 0,1 m , đặt tại gốc tọa độ, nằm
trùng trục z, mang dòng 10cos(2π.10
7
t) A ?
(ĐS:
)
H0,002313,7[A/m]
o
φ

=∠−
E 2,8739 103,7 [V/m]
o
r

=∠−
E0,6025 54,7[V/m]
o
θ

=∠−
5.2*:

o
r

=∠−
E 991,4 59,6 [V/m]
o
θ

=∠−
EE
0,479 ; 1724,6 [ ]
EH
r
θθ
φ
==Ω
Problem_ch5 2
BÀI T

P CH
ƯƠ
NG 5
(ĐS: a) 0,0133sin(2
π
.10
6
t - 0,808
π
)V/m;
b) 0,0057cos(2

tại P
2
(100,π/2,π/2) ?
c) H
Φ
tại P
3
(100,π/4,0) ?
HD:
a) E
r
= E
r2
.
b) E
θ
= E
θ1
.
c) H
φ
= H
φ1
-H
φ2
.
2
Problem_ch5 3
BÀI T


o
θ

=∠−
EE
10,45 ; 376,3 [ ]
EH
r
θθ
φ
==Ω
Problem_ch5 4
BÀI T

P CH
ƯƠ
NG 5
(ĐS: a) E
m
= 188,5 [
µ
V/m] ; H
m
= 0,5 [
µ
A/m].
b) R
bx
= 0,08 [


của anten ?
b) Anten thu là đoạn dây dẫn dài 1 m ,đònh hướng song song với
trường điện bức xạ, cách anten phát 50 km theo hướng cường độ bức
xạ cực đại. Xác đònh biên độ sức điện động cảm ứng trên anten thu ?
(ĐS:
a) R
bx
= 0,08 [

] ; P
bx
= 0,04 [W]
b) 37,7 [
µ
V]. )
3
Problem_ch5 5
BÀI T

P CH
ƯƠ
NG 5
5.9:
Cường độ trường điện trong miền bức xạ của một anten đặt trong không khí
, tại gốc tọa độ cầu có dạng :
()
0
Esin .cos
Ecos.itkr
r

Ek
tkr
r
φ
θθ
ω
ω
→→
=−
5.8:
Nguyên tố anten thẳng , dài l = 10 cm , mang dòng điều hòa có tần số f = 30
MHz, môi trường xung quanh là không khí. Tại điểm M có tọa độ : r = 100 m ,
θ = 90
o
, φ = 30
o
, vectơ Poynting có giá trò : 5.10
-3
.cos
2
(ωt - 30
o
) [W/m
2
].
a) Xác đònh giá trò tức thời của dòng điện trong anten ?
b) Xác đònh trò số tức thời của trường điện và trường từ tại điểm M ?
(ĐS: a) 73.cos(
ω
t - 120

= I
0
.cos(ω.t - α/2) .
Xác đònh cường độ trường điện , cường độ trường từ dạng phức ở miền bức
xạvàcường độbức xạu(θ, φ) ?
(HD:
1
2
cos .sin
d
Rr
φθ
≈−
2
2
cos .sin
d
Rr
φθ
≈+
12
θθθ
≈≈
12
111
RRr
≈≈
(ĐS:
)
jkr

φθ
λ

== +


4
Problem_ch5 7
BÀI T

P CH
ƯƠ
NG 5
(ĐS: a) 1,875 ; b) 1,2 )
Tìm độ đònh hướng D biết cường độ bức xạ của nguyên tố anten có biểu thức :
a) A
0
sinθ;
b) A
0
sin
2
θ ;
( với 0 < θ < π )
5.12:
(ĐS:
a) 1,27 ; b) 1,5 )
5.11:
Tìm độ đònh hướng D biết cường độ bức xạ chuẩn của nguyên tố anten có
dạng :

P CH
ƯƠ
NG 5
Nguyên tố anten thẳng dài 30 cm, mang dòng I(t) = I
m
cos(2π.10
7
t) A đặt trong
không khí tại gốc hệ tọa độ cầu , song song trục z. Cho biết tại điểm M( r = 3
km, θ = 30
o
) giá trò trung bình của vectơ Poynting bằng :
a) Xác đònh I
m
, giá trò tức thời của cường độ trường điện , trường từ tại điểm
M ?
b) Tính cường độ bức xạ chuẩn u
n
(θ) trong hướng θ bất kỳ ? Suy ra độ đònh
hướng của anten ?
c) Tính công suất bức xạ của anten ?
d) Tại M đặt 1 anten thu là 1 đoạn dây dẫn thẳng dài 30 cm song song trục z.
Tính biên độ sức điện động cảm ứng trên anten thu ?
5.13:
2
z
0, 05 i [mW/m ]

(ĐS: a) I
m

2
2
[W/sr]
4I sin .cos khi (0 )
u( , )
0 khi ( )
π
π
θφ θ
θφ
θπ

<<

=

<<


(ĐS: a) P
bx
= 8,38I
m
2
.
b) R
bx
= 16,8 [

] , D = 6 .

ƯƠ
NG 5
Anten thẳng ngắn , chiều dài L = 2 m, cấp điện chính giữa với dòng kích thích
phân bố dọc theo chiều dài anten có biên độ phức :
Với I
m
= 0,1 A ; tần số dòng điện f = 15 MHz; môi trường không khí.
a) Xác đònh biên độ trường điện , giá trò trung bình vectơ Poynting tại r = 1
km , θ = π/2 ?
b) Tính công suất bức xạ và điện trở bức xạ của anten ?
5.15*:
()
()
2
2
2
2
I1 0
I
I1 0
zL
m
L
zL
m
L
khi z
khi z



Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status