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1、5 电磁振荡 电磁波,一、LC振荡电路,先使电源给电容器充电，再接通LC回路。 电容器极板的电量q、回路中的电流i做简谐振动。,RLC组成的电路中，若不考虑电阻，称为LC电路。,LC振荡电路与谐振子比较,势能电能 动能磁能,位移电量 速度电流,振荡过程中，电量和电流的变化规律为,振荡的周期和频率为,二、 电磁波的产生与传播,产生电磁波的两个必要条件是： 电路谐振频率足够的高； 同时电路充分开放,LC振荡电路,缩小极板，,开放电磁场,进一步变化,形成电偶极子,振荡电偶极子可以作为发射电磁波的天线.,赫兹首次通过实验实现了电磁振荡的发射和接受，证实了电磁波的存在。距麦克斯韦理论预言1864年有二十
2、多年。,感应圈激发振子放电 谐振器间隙有火花,感应圈以10-100周/秒的频率一次一次使火花间隙充电，一次次地向外发射电磁波。,谐振器的固有频率=振子的固有频率,三、真空中平面电磁波,振荡偶极子类似一个正负电荷相对中心作谐振动的弹簧,可激发涡旋电场.,电偶极矩: p = p0 cos t,振荡电偶极子附近的电磁场线,电场线与磁场线构成相互垂直的同心圆.,电偶极子发射的电磁波中 的方向,在离开电偶极子很远处，电场强度的波面和磁场强度的波面趋于平面，成了平面电磁波。,平面电磁波,平面电磁波的波函数,四、平面电磁波的性质,1. 电磁波的波速,介质中,真空中,2.电磁波是横波,3. 偏振性,4. 的关系,方向正交,大小成比例,同相位,五、电磁波的能量,设在电磁场传播的空间中，单位体积内,电场能量体密度,磁场能量体密度,电磁场能量体密度,dV体积内电磁能量,能流密度,考虑方向,S为能流密度矢量，也叫玻印亭矢量.,S的方向为电磁场能量的传播方向，S与H、E都垂直，成右手螺旋关系。,六、电磁波波谱,不同的频段有不同对应于不同的应用及不同的技术领域。,把电磁波按照波长或频率的顺序进行排列所形成的谱线图。,长波、中波由于波长较长，绕射能力很强；短波绕射能力较小，靠电离层向地面反射来传播，能传的较远；超短波、微波在空间按直线传播，容易遭障碍物反射，远距离传播需要中间站。,
