所以4元元E(z,t) =é,10-4 cos(2元 ×10°t+364元= é,10-4 cos[2元 ×10*tV/m38磁场强度的瞬时表示式为1HFHeXmZnZμ nQ60元=式中8Ve,10-44因此H(z,t)=A/m元cos|2360元26
26 4 8 4 1 10 cos[2 10 ( )] V/m 3 8 x t z − = − − e 1 1 m z m y x E Z Z H e E e = = 0 60 r z = = = 4 10 4 1 8 ( , ) cos[2 10 ( )] A/m 60 3 8 y z t t z − H e = − − 所以 磁场强度的瞬时表示式为 式中 因此 4 8 4 ( , ) 10 cos(2 10 ) 3 6 x z t t z − E e = − +
例5自由空间中平面波的电场强度Em =é,50cos(ot - kz)V/m,求在z=Z处垂直穿过半径R=2.5m的圆平面的平均功率解:电场强度的复数表示式为E,=é,50e-jkeQ自由空间的本征阻抗为 z。=120元A5e-jk故得到该平面波的磁场强度HA/me0=Z.12元于是,平均坡印廷矢量5125S.,==Re(E,×H.*)W/ m?×50x)=eeav212元212元垂直穿过半径R=2.5m的圆平面的平均功率125125P.-I s..dsX元R?x元×2.52 = 65.1 W0112元12元JS27
27 50e jkz m 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 z = 120 0 5 e A/ m 12 m jkz m y y E Z − 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 m m 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 自由空间中平面波的电场强度 50cos( )V/m, 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
电磁波的波段划分及其应用称名禾频率范围波长范围典型业务导航,声纳甚低频VLF[超长波]3~30KHz100~10km导航,频标低频LF[长波,LW10~1km30~300KHz中频MF[中波,MWIAM,海上通信300~3000KHz1km~100mAM,通信高频HF[短波,SW]100m~10m3~30MHz甚高频VHF[超短波】10~1m30~300MHzTV, FM, MC特高频UHF【微波】300~3000MHz100~10cmTV, MC, GPS10~1cmSDTV,通信,雷达超高频SHF|微波】3~30GHz通信,雷达极高频EHF微波30~300GHz10~1mm光频[光波】光纤通信1~50THz300~0.006μm
电磁波的波段划分及其应用 名 称 频率范围 波长范围 典型业务 甚低频VLF[超长波] 3~30KHz 100~10km 导航,声纳 低频LF[长波,LW] 30~300KHz 10~1km 导航,频标 中频MF[中波,MW] 300~3000KHz 1km~100m AM, 海上通信 高频HF[短波, SW] 3~30MHz 100m~10m AM, 通信 甚高频VHF[超短波] 30~300MHz 10~1m TV, FM, MC 特高频UHF[微波] 300~3000MHz 100~10cm TV, MC, GPS 超高频SHF[微波] 3~30GHz 10~1cm SDTV, 通信,雷达 极高频EHF[微波] 30~300GHz 10~1mm 通信, 雷达 光频 [光波] 1~50THz 300~0.006m 光纤通信
中波调幅广播(AM):550~1650kHz短波调幅广播(AM) :2~30MHz调频广播(FM) : 88~108MHz电视频道(TV):50~100MHz170~~220MHz470~870MHz无绳电话(Cordless Phone):50MHz:900MHz:2.4GHz:5.8GHz蜂窝电话(Cellular Phone):900MHz,1.8GHz;1.9GHz卫星直播:SDTV:4~6GHz;12~14GHz. SDB:12~14GHz全球卫星定位系统(GPS):L,=1575.42MHzL2 =1227.60MHz, L3 =1176.45MHz光纤通信:1.55μm,1.33μm,0.85μmISM波段:902~928MHz,2.4~2.4835GHz,5.725~5.850GHz
中波调幅广播(AM):550~1650kHz 短波调幅广播(AM):2~30MHz 调频广播(FM):88~108MHz 电视频道( TV):50~100MHz ; 170~220MHz 470~870MHz 无绳电话(Cordless Phone): 50MHz; 900MHz; 2.4GHz ; 5.8GHz 蜂窝电话(Cellular Phone): 900MHz; 1.8GHz; 1.9GHz 卫星直播: SDTV: 4~6GHz; 12~14GHz. SDB: 12~14GHz 全球卫星定位系统(GPS):L1 =1575.42MHz L2 =1227.60MHz, L3 =1176.45MHz 光纤通信: 1.55m,1.33m ,0.85m ISM波段: 902~928MHz,2.4~2.4835GHz,5.725~5.850GHz
导电媒质中平面波3.若 ≠0,则在无外源(J'=0)区域中V×H=αE+jos E =jo(-j-)EO3,=6-jaVxH = j08.E0式中&称为等效介电常数由此推知导电媒质中正弦电磁场应满足下列齐次矢量亥姆霍兹方程V?E+0'μsE = 0V?H +o°us.H = 0
3. 导电媒质中平面波 若 0 ,则在无外源 (J = 0 ) 区域中 H = E + j E 令 j e = − 式中 e 称为等效介电常数。 由此推知导电媒质中正弦电磁场应满足下列齐次 矢量亥姆霍兹方程 + = + = 0 0 e 2 2 e 2 2 H H E E j ( j )E = − H = j e E