- •Упражнение 1. Определение диаграммы направленности излучателя Методика и техника измерений
- •Упражнение 2. Изучение отражения электромагнитной волны от поверхности металла и наблюдение стоячей волны
- •Задание
- •Методика и техника измерений
- •7. Отожмите клавишу нг или чм.
- •Упражнение 3. Интерференция микроволн от двух когерентных источников
- •Задание
- •Методика и техника эксперимента
- •5. Отожмите клавишу нг или чм.
- •Упражнение 4. Дифракция микроволн на узкой щели в плоской проводящей поверхности
- •Задание
- •Методика и техника эксперимента
- •7. Отожмите клавишу нг или чм.
Задание
1. Провести измерение интерференционной картины за двумя параллельными щелями на металлическом экране.
2. Провести измерение интерференционной картины, даваемой зеркалом Ллойда.
3. Проверить совпадение теоретических и экспериментальных результатов.
Методика и техника эксперимента
1. Поместите детектор на дальнем конце подвижной оптической скамьи и направьте его рупором к рупору излучателя. Нажмите клавишу НГ или ЧМ.
2. Установите в центре платформы гониометра металлический экран с двумя щелями.
3. Отрегулируйте положение детектора так, чтобы микроамперметр показывал максимальное значение тока для центра максимума нулевого порядка, повернув ручку “Выход ” по часовой стрелке и против часовой стрелки, если микроамперметр зашкаливает.
4. Измерьте зависимость показаний микроамперметра от угла поворота детектора влево и вправо от центра центрального максимума на . Измерение тока необходимо провести не более чем через поворота детектора.
5. Отожмите клавишу нг или чм.
6. Постройте в полярных координатах график зависимости показаний микроамперметра от угла поворота детектора.
7. Рассчитайте по формуле (4) углы, в которых должны наблюдаться максимумы интенсивности интерференционной картины, и сравните с результатами, которые получаются экспериментально. (Максимумы интенсивности совпадают с максимумами амплитуды).
8. Сделайте выводы по полученным результатам.
9. Поместите сплошной металлический экран на противоположном от излучателя конце длинной оптической скамьи.
10. Поместите на неподвижной оптической скамье поперечную оптическую скамью длиной и на ней излучающий и принимающий рупоры так, чтобы электрическая составляющая электромагнитного поля была направлена вертикально.
11. Направьте рупоры на металлический экран.
12. Проведите настройку положения рупоров таким образом, чтобы принимающий рупор получал одновременно сигнал от излучающего рупора и сигнал, отраженный от металлического экрана.
13. Меняя частоту электромагнитных колебаний, генерируемых генератором СВЧ, занесите в таблицу значения частоты, которая соответствует минимуму интенсивности принимающего приемным рупором сигнала.
Таблица 4.
Результаты измерений интерференционной картины от до .
Угол поворота |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
65 |
70 |
75 |
80 |
90 |
Амплитуда |
35 |
14 |
3 |
12 |
18 |
19 |
27 |
17 |
13 |
9 |
5 |
1,5 |
1 |
2 |
1 |
0,5 |
0 |
Таблица 5.
Результаты измерений интерференционной картины от до .
Угол поворота |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
90 |
Амплитуда |
42,5 |
31 |
8 |
2 |
3 |
9 |
18 |
15 |
10,5 |
6 |
1,5 |
0,5 |
0 |
Рис.2. График зависимости .
Вывод: провели измерения интерференционной картины, поместив металлический экран с двумя щелями. По результатам измерений табл. 4 и 5 определили, что отклонение гониометра против часовой стрелки амплитуда увеличивается.