POLITECHNIKA WROCŁAWSKA INSTYTUT FIZYKI	Sprawozdanie z æwiczenia nr 59
	Temat:Badanie propagacji fali elektromagnetycznyj w zakresie mikrofal.
Wydzia³ Elektroniki Rok I	Data:94.04.06	Ocena:

1. Wstêp.

Doświadczenie to polegało na badaniu zjawisk falowych (interferencja, dyfrakcja, odbicia itp.) w zakresie mikrofalowym. W skład układu doswiadczalnego wchodziły: nadajnik emitujący falę elektromagnetyczną przy pomocy klistronu refleksowego, odbiornik wyposarzony w diodę detekcyjną, detektor punktowy bedący ostrzową diodą półprzewodnikową, stolik pomiarowy wyposarzony w kątomierz oraz podziałkę milimetrową, zasilacz i woltomierz.

2. Pomiar charakterystyki kierunkowej anteny.

Doswiadczenie miało na celu wyznaczenie zmiany mocy fali z zależności od odczylenia od lini prostej (rysunek:N-nadajnik, O-odbiornik, -kąt odchylenia).

2.1. Tabela pomiarów.

[]	f() [V]-napięcie odpowiadające mocy fali
0	0.0230
2.5	0.0223
5	0.0206
7.5	0.0190
10	0.0172
12.5	0.0150
15	0.0129
17.5	0.0111
20	0.0087
22.5	0.0069
25	0.0050
27.5	0.0038
30	0.0029
32.5	0.0022
35	0.0015
37.5	0.0010
40	0.0007

Uwaga:w tabeli nie podano niedokładności przyżądu ponieważ zakłócenia panujące w sali labolatoryjnej (odbicia, interferencje itp.) wprowadzały trudny do wyznaczenia błąd, większy od niedokładności przyżądu.

2.2. Wykres zależności mocy fali od odchylenia od linii prostej.

3. Pomiar współczynnika transmisji fali.

Doświadczenie miało na celu wyznaczenie współczynnika transmisji fali przesłony z dielektryku oraz przesłony z przewodnika ze wzoru:
, (rysunek:N-nadajnik, O-odbiornik).

3.1. Tabela wyników.

	pomiar bez przes³ony	pomiar z przesłoną z dielektryka	pomiar z przesłoną z przewodnika
U[V]	0.0230	0.0128	0

3.2. Obliczenia wspó³czynnika transmisji

-dla dielektryka:

-dla przewodnika:

4. Wyznaczanie współczynnika załamania pryzmatu.

Doświadczenie miało na celu wyznaczenie współczynnika załamania pryzmatu ze wzoru:
, gdzie -kąt odchylenia, a -kąt łamiący pryzmatu wyznaczony z obrysu pryzmatu. W doœwiadczeniu =191.

4.1. Tabela pomiarów i wyników.

Lp.	[]
1	10.5	-0.45
2	9	1.05
3	10	0.05
4	10.5	-0.45
5	10	0.05
6	10.5	-0.45
7	10	0.05
8	10	0.05
9	10	0.05
10	10	0.05
Wartoœci œrednie	10.05	0.14
Wynik	=101

Uwaga:za błąd pomiaru przyjęto niedokładność przurządu(1).

4.2. Obliczenia współczynnika załamania.

4.3. Obliczenia błędu współczynnika załamania.

4.4. Wynik: n=1.50.24

4.5. Pomiary dokonane za pomocą detektora punktowego.

-bez pryzmatu: U=0.0016

-wierzchołek pryzmatu zwrócony w kierunku nadajnika: U=0.0003

-wierzchołek pryzmatu zwrucony w kierunku detektora: U=0.0011

W wypadku gdy wierzchołek pryzmatu zwrócony jest w kierunku detektora fala pada na niego pod małym kątem i tylko niewielka jej część ulega odbiciu. Natomiast gdy wierzchołek zwrócony jest w kierunku nadajnika fala pada pod dużym kątem i w większej części jest odbijana. Oprócz tego w obu wypadkach zachodzi zjawisko tłumienia fali.

5. Wyznaczanie rozkładu promieniowania za przesłoną z dwiema szczelinami.

Celem doświadczenia był pomiar długości emitowanej fali ze wzoru:
, gdzie M-rząd widma interferencyjnego, d-odległość między szczelinami (70mm), M­-kąt występowania M-tego prążka interferencyjnego. W doświadczeniu pierwszy prążek interferencyjny występował nie dla kąta równego 0 (jak wynikałoby to z rozważań teoretycznych), lecz dla kąta 0. Powodować to mogło nieprostopadłe ustawienie szczeliny lub niedoskonałość samego nadajnika. Poprawke tę uwzględniono w poniższych obliczeniach.

5.1. Tabela pomiarów i wyników.

Lp	0 []	0	1 []	1	M ­[]= =1-0	M= 0+1
1	2	0.1	35	-3.3
2	2.5	-0.4	30	1.7
3	1.5	0.6	30	1.7
4	2.5	-0.4	31	0.7
5	2	0.1	32	-0.3
6	2	0.1	32	-0.3
Wartoœci œrednie	2.1	0.16	31.7	0.8	29.6	0.96
Wynik	0=21			1=321			M=302

Uwaga:za błąd pomiaru przyjęto niedokładność przyządu(1)

5.2. Obliczenia d³ugoœci fali

5.3. Obliczenia błędu długości fali

5.4. Wynik:=351.4mm

6. Wyznaczanie długości fali z rozkładu fali stołącej.

Celem doświadczenia było wyznaczenie długości fali emitowanej korzystając ze wzoru:
, gdzie rM-odległość M-tej strzałki.

6.1. Tabela pomiarów i wyników.

Lp	r1 [mm]	r1	r2 [mm]	r2
1	137	0.7	154	0.7
2	138	-0.3	156	-1.3
3	138	-0.3	154	0.7
4	138	-0.3	155	-0.3
5	137	0.7	155	-0.3
6	138	-0.3	154	0.7
Wartoœci œrednie	137.7	0.22	154.7	0.34
Wynik	r1=1381mm			r2=1551mm

Uwaga:za błąd pomiaru przyjęto niedokładność przyżądu(1mm).

6.2. Obliczenia d³ugoœci fali.

6.3. Obliczenia błędu długości fali.

6.4. Wynik:=344mm

7. Dyskusja błędów.

W największej mierze błedy w wykonanych pomiarach wynikały z załyceń panujących w sali labolatoryjnej. Zakłucenia te mogły brać się z odbić fal od przedmiotów znajdujących się w sali, z interferenci fal itp. W niektótych pomiarach błędy te były niemożliwe do oszacowania z powodu zbyt dużej ileści pomiarów jakie należałoby wykonać.

---