关于理想导体平面附近平行电偶极子的辐射场问题

理想导体平面附近平行电偶极子的辐射场问题,在技术上有实际的应用,例如在地面附近放置水平电偶极子天线,将大地近似看为理想导体,就属于这种情况．这个问题在电动力学或电磁场理论的课程中,也常作为典型习题．但对这个问题的解答在国内某些流行的教材中却有错误,且长期没有纠正．如１９６４年版巴蒂金编《电动力学习题集》[１］、１９７９年版郭硕鸿编《电动力学》[２］和１９８０年底中山大学编印在高等学校内部发行的?...     

电偶极子辐射场的另一种推导

我们提出振荡电偶极子场的另一种推导，这种推导一开始就以偶板子作参考，数学推导简单，且不包合近似．     

电偶极子辐射场的另一种推导方法

我们建议一种关于振荡电偶极子场的不同推导法，它一开始就明确地涉及偶极子，它在数学上是简单又不包含近似的．     

振荡电偶极子电磁场的初等推导

振荡电偶极子的电磁场,在经典电磁场理论中占有重要地位。严格的理论推导必须应用电动力学的知识。在物理教学中,它是一个难点。如何进行初等的讲授以帮助初学者理解有关的物理图象,是教师颇感棘手的问题。姚启钧先生曾就电偶极子辐射的图示问题进行过细致的讨论。本文介绍有关的初等推导方法,作为补充,以供教学参考。这种初等推导方法的特点是:计算简单,物理图象清楚,概念鲜明,并且可以推导出全部定量关系。但初等方法往往不免有漏洞。限于水平,不妥或错误之处在所难免,希望读者批评和指正。     

任意方向电偶极子在水平分层受限空间中的远区辐射场求解

任意方向电偶极子在分层受限空间中的远区辐射场求解对于分析云闪回击、对潜通信、地波超视距雷达等领域中电磁特性问题具有重要意义.本文基于镜像法和偶极子在自由空间远区辐射场,建立了三层水平受限空间模型,对其间任意取向电偶极子产生的远区辐射场表达式进行了推导,综合考虑了从源点到观测点的直达波及上、下界面的一次反射波影响.在此基础上,比较分析了频率为100 kHz, 6 MHz和10 MHz的电偶极子处于地-电离层模型中不同位置时传播的辐射特性.结果显示:对于同一位置辐射源,电偶极子的频率越高,辐射波瓣数目越多;当偶极子源的频率相同时,源点距离下界面越远,辐射波瓣数目亦越多.     

行波管放大器中辐射场的极限环振荡和混沌

以行波管放大器中辐射场的非线性不稳定阈值分析为基础，对辐射场从频率分叉到混沌的演化过程和不同区域这些非线性不稳定态的时间特性和频率特性进行了研究.在“软”非线性区域，辐射场表现为极限环振荡和频率分岔，频谱是离散的且相对于载波频率是不对称的.这种不稳定是阵发性的，适当的调节控制参量，可使器件工作在所需的定态或极限环振荡态上；在“硬”非线性区域，辐射场表现为非周期的随机振荡和频率混沌，频谱连续且频带很宽，场幅值较大的成分集中在接近于零频的低频范围里.这种不稳定是连续性的，不能通过调节参量来消除. 关键词： 行波管 辐射场 分岔 极限环 混沌     

平面平行运动的CAI教学

文中介绍了平面平行运动的动画制作及其使用方法。     

平面电磁波对导体的辐射压强

当单色平面电磁波垂直入射到可导电的平面镜上时,理论分析了电磁波给平面镜施加的安培力作用以及由此产生的辐射压强.并得到了辐射压强的具体表达式.     

利用刚体的平面平行运动证明平行轴定理

平行轴定理是刚体转动部分的重要知识点,从刚体的平面平行运动模型出发,通过分析刚体运动的总动能的形式,给出了平行轴定理的一种新的证明思路.     

腔靶产生的平面辐射场特性的数值模拟

计算了不同腔靶构型参数对靶板能量效率和辐照均匀度的影响, 由此给出有较大能量效率和辐照均匀度的腔靶构型。合适的平面靶与腔壁的面积比既使平面靶的能量利用效率趋近理想又使得平面靶不太大以满足均匀度要求。     

腔靶产生的平面辐射场特性的数值模拟

 计算了不同腔靶构型参数对靶板能量效率和辐照均匀度的影响, 由此给出有较大能量效率和辐照均匀度的腔靶构型。合适的平面靶与腔壁的面积比既使平面靶的能量利用效率趋近理想又使得平面靶不太大以满足均匀度要求。     

托卡马克理想导体壁与磁流体不稳定性

为了探索等离子体磁流体力学(MHD)不稳定性的导体壁效应以及壁设计思想,研究了基于HL-2A托卡马克偏滤器位形的、自由边界和多种形式的理想导体壁条件下的等离子体MHD不稳定性与装置MHD运行β极限.在稳定性计算中,考虑的是n=1扭曲模,该模对托卡马克等离子体MHD不稳定性有决定性的影响.研究着眼于验证多种形状导体壁抑制内、外扭曲模的有效性,观察运行β极限的变化,并讨论分析相关物理.研究发现在离等离子体适当距离处放置一个理想导体壁,可有效抑制外扭曲模.在壁与等离子体表面的平均距离相同、且足够小的条件下,圆截面壁并不一定是最佳选择,设置一个经过优化的多边形导体壁能更有效地抑制MHD不稳定性,它使本装置的理想MHD运行β极限β_N提高到2.73,比自由边界条件下(即假设壁设置在无穷远处的)装置的运行β极限值(～2.56)提高了约6.5%.这暗示需要根据有拉长、有变形的等离子体的极向截面形状,优化制作一个离等离子体表面平均距离尽可能近的多边形导体壁,才能取得抑制外扭曲模、提高β极限的最佳效果.     

适用于高强度辐射场构建的多模反射面天线

高强度辐射场构建系统是对多种武器进行电磁辐照效应试验的关键装备,其要求在距天线一定距离的区域内产生高强度且尽量均匀分布的电磁场。本文设计了一款适用于该系统的X波段偏置卡塞格伦多模反射面天线。用反射面天线是为了获得尽可能高的增益,使期望区域内的场强尽可能大;用多模反射面理论实现了窄波束的平顶赋形,使期望区域内的场趋于均匀分布,区域外的场迅速减小。实测结果表明天线增益大于29.8 dB,3 dB波束宽度不小于4.6°,在此范围内方向图幅度起伏小于2 dB,平顶特性明显。此外,偏置的反射面天线还有馈源遮挡小、馈线损耗低和易于折叠收藏等优点,可以很好的应用于电磁环境模拟试验设备中。     

两平行相交带电圆柱导体的空间电场

用镜象法求解由两平行相交带电圆柱导体所组成的柱形导体边界静电场边值问题,通过简单的数学分析,获得两类平行相交带电圆柱导体问题的空间电场分布．     

PM25平行平面铣磨机

PM25平行平面铣磨机适用于平行平面零件和一般棱镜的粗磨加工。采用两个金刚石砂轮对零件的一对平行平面同时进行磨削,能达到粗磨要求的精度和光洁度。PM25平行平面铣磨机外形图见封四。     

实用化平面超振荡透镜的研究进展

传统光学系统由于受到衍射极限的制约,难以实现远场超分辨聚焦与成像。基于超振荡原理的平面超透镜为这一难题提供了可能的解决途径,其在传播过程中可不依赖倏逝波而实现远场超分辨聚焦。利用对各个衍射单元之间的衍射干涉效应进行精确调控,可在焦平面上局部区域内获得高于系统最高空间频率的电场振荡,从而实现对衍射焦点区域横向和轴向尺寸的可控调节。与传统光学透镜相比,平面超振荡透镜具有光场可控性强、设计自由度大、便于集成等优点,同时借助其远场超衍射极限的光场调控能力,受到衍射光学和微纳光学等领域研究人员的广泛关注。本文主要从实际应用的角度出发,对平面超振荡透镜的研究现状及其应用场景进行了分析和讨论,最后对该类透镜目前面临的问题及对应的解决办法进行了阐述。     

理想Rüchardt振荡的耗散机制

在理想Rüchardt实验中,绝热无摩擦的活塞做小幅振荡。通过测量活塞的振荡频率即可测得气体的热容比。由于动力学压强与气体压强并不相同,本文指出理想Rüchardt振荡也存在耗散机制。通过计算得出活塞的振幅随时间呈指数衰减,并给出了振荡频率的修正公式。     

外腔反馈对半导体激光器振荡特性的影响

通过有效反射系数的引入，根据激光谐振腔的自再现条件和对腔内光子密度、载流子密度方程的求解，分析了外腔反馈对半导体激光器的阈值增益、振荡频率和输出功率等振荡特性的影响，并通过实验进行了验证.外腔反馈后，半导体激光器的阈值电流从420mA降为370mA，输出功率的斜率效率获得了提高，理论计算的输出功率曲线与实验结果符合的很好. 关键词： 半导体激光器 外腔反馈 振荡特性