场减泣—第5章均勻平面波在无界媒质中的传播 16 例513自由空间中平面波的电场强度 E=e 50 cos(at-k)V/m 求在z=处垂直穿过半径R=25m的圆平面的平均功率。 解:电场强度的复数表示式为E=c50e 自由空间的本征阻抗为7=1207zg2 故得到该平面波的磁场强度豆 E 5-jk Al m y12丌 于是,平均壞印廷矢量 Re(E×H)=e2=×50x5 W/r 12兀 垂直穿过半径R=25m的圆平面的平均功率 125 P=SodS 125×R=12几 丌×252=651W 12丌
电磁场与电磁波 第5章 均匀平面波在无界媒质中的传播 16 50e jkz x − 解：电场强度的复数表示式为 E e = 0 自由空间的本征阻抗为 = 120 0 5 e A/m 12 jkz y y E − 故得到该平面波的磁场强度 H e e = = 1 1 5 125 2 Re( ) 50 W/m 2 2 12 12 av z z S E H e e = = = 125 125 2 2 d 2.5 65.1 W 12 12 av av S P R = = = = S S 于是，平均坡印廷矢量 垂直穿过半径R =2.5m的圆平面的平均功率 例5.1.3 自由空间中平面波的电场强度 50cos( )V/m, x E e = − t kz 求在z =z0处垂直穿过半径R =2.5m的圆平面的平均功率
场减泣—第5章均勻平面波在无界媒质中的传播 17 5、沿任意方向传播的均匀平面波 沿+方向传播的均匀平面波沿e传播方向的均匀平面波 E(z)=Ee jk=Em e ke: F E(r)=Em e jk,=Eme / (krx+ky y+k-s) k=ek k=ek=ek tek+ek E.=0 E.=0 H(二)=-e2×E(=) H(r XE(r) 77 等相偭 X 等相俪 P(x, z) P(x x,z) 波传播方向 波传播方向 y 沿+z方向传播的均匀平面波 沿任意方向传播的均匀平面波
电磁场与电磁波 第5章 均匀平面波在无界媒质中的传播 17 j ke r m jkz m z E z E E − − ( ) = e = e 沿+z方向传播的均匀平面波 5、沿任意方向传播的均匀平面波 ez Em = 0 ( ) 1 H(z) e E z z = ( ) ( ) e e j k x k y k z m j ke r m n x y z E r E E − − + + = = en Em = 0 ( ) 1 H(r) e E r n = 沿 传播方向的均匀平面波 n e n x x y y z z k e k e k e k e k k e k = = + + z = 沿任意方向传播的均匀平面波 波传播方向 z y x o r n e 等相位面 P(x,y,z) y z x o 沿＋z方向传播的均匀平面波 P(x,y,z) 波传播方向 r 等相位面
场减泣—第5章均勻平面波在无界媒质中的传播 18 5.2电磁波的极化 521极化的概念 522线极化波 523圆极化波 524椭圆极化波 525极化的工程应用
电磁场与电磁波 第5章 均匀平面波在无界媒质中的传播 18 5.2 电磁波的极化 5.2.1 极化的概念 5.2.2 线极化波 5.2.3 圆极化波 5.2.4 椭圆极化波 5.2.5 极化的工程应用
。第5章均勻平面波在无界媒质中的传播 521极化的概念 波的极化 在电磁浪传播空间给定点处,电场强度矢量的端点随 时间变化的轨迹。 波的极化表征在空间给定点上电场强度矢量的取向随 时间变化的特性,是电磁理论中的一个重要概念
电磁场与电磁波 第5章 均匀平面波在无界媒质中的传播 19 5.2.1 极化的概念 波的极化表征在空间给定点上电场强度矢量的取向随 时间变化的特性, 是电磁理论中的一个重要概念。 在电磁波传播空间给定点处，电场强度矢量的端点随 时间变化的轨迹。 波的极化
场减泣—第5章均勻平面波在无界媒质中的传播 20 极化的三种形式 线极化:电场强度矢量的端点轨迹为一直线段 圆极化:电场强度矢量的端点轨迹为一个圆 椭圆极化:电场强度矢量的端点轨迹为一个椭圆 一般情况下,沿+2方向传播的均匀平面波E=E+E, Ex= Exm cos(aot-kz+x), E=E coS(ot-kz+o) 电醵波的极化状态取决于E和E的振幅之间和相位之间的关 系,分为:线极化、圆极化、椭圆极化
电磁场与电磁波 第5章 均匀平面波在无界媒质中的传播 20 cos( ) , x xm x E = E t − k z + cos( ) y ym y E = E t − k z + 一般情况下，沿+z方向传播的均匀平面波 x ， x y Ey E e E e = + 电磁波的极化状态取决于Ex和Ey的振幅之间和相位之间的关 系，分为：线极化、圆极化、椭圆极化。 极化的三种形式 线极化：电场强度矢量的端点轨迹为一直线段 圆极化：电场强度矢量的端点轨迹为一个圆 椭圆极化：电场强度矢量的端点轨迹为一个椭圆