3. Исследование зависимости амплитуды азимутальной составляющей вектора магнитного поля от угла .
3.1. Зонд в виде петли ориентировали в продольной плоскости резонатора.
3.2. Вращали возбуждающий элемент и записывали показания . Рассчитали .
3.3.
Теоретическая зависимость считалась
по формуле:
.
3.4. Результаты эксперимента и расчета занесены в табл.5. По данным табл.5. был построен график (рис. 5), где квадратами обозначены результаты эксперимента.
Табл.5.
|
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
110 |
120 |
130 |
140 |
150 |
160 |
170 |
180 |
|
94,0 |
92,0 |
89,0 |
86,0 |
79,0 |
65,0 |
47,0 |
24,0 |
5,0 |
2,0 |
11,0 |
31,0 |
52,0 |
68,0 |
79,0 |
84,0 |
87,0 |
87,0 |
87,0 |
|
1,00 |
0,99 |
0,97 |
0,96 |
0,92 |
0,83 |
0,71 |
0,51 |
0,23 |
0,15 |
0,34 |
0,57 |
0,74 |
0,85 |
0,92 |
0,95 |
0,96 |
0,96 |
0,96 |
|
1,00 |
0,99 |
0,94 |
0,87 |
0,77 |
0,64 |
0,5 |
0,34 |
0,17 |
0 |
0,17 |
0,34 |
0,5 |
0,64 |
0,77 |
0,87 |
0,94 |
0,99 |
1,00 |
Рис.
5. Зависимость
нормированной амплитуды
от угла
для волны типа H112.
4. Исследование зависимости амплитуды радиальной составляющей вектора электрического поля от угла .
4.1. Установили зонд в виде штыря.
4.2. Вращали возбуждающий элемент и записывали показания . Рассчитали .
4.3. Теоретическая
зависимость считалась по формуле:
.
4.4. Результаты эксперимента и расчета занесены в табл.6. По данным табл.6. был построен график (рис. 6), где квадратами обозначены результаты эксперимента.
Табл.6.
|
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
110 |
120 |
130 |
140 |
150 |
160 |
170 |
180 |
|
51,0 |
50,0 |
48,0 |
46,0 |
40,0 |
31,0 |
20,5 |
9,5 |
2,0 |
1,5 |
8,0 |
19,5 |
31,0 |
37,0 |
44,0 |
47,0 |
49,0 |
50,0 |
50,0 |
|
1,00 |
0,99 |
0,97 |
0,95 |
0,86 |
0,80 |
0,63 |
0,43 |
0,20 |
0,17 |
0,40 |
0,62 |
0,78 |
0,85 |
0,93 |
0,96 |
0,98 |
0,99 |
0,99 |
|
1,00 |
0,98 |
0,94 |
0,87 |
0,77 |
0,64 |
0,50 |
0,34 |
0,17 |
0 |
0,17 |
0,34 |
0,5 |
0,64 |
0,77 |
0,87 |
0,94 |
0,99 |
1,00 |
Рис. 6. Зависимость нормированной амплитуды от угла для волны типа H112.
Выводы по работе.
Как видно на графиках, экспериментальные данные не противоречат теории. Наилучшее совпадение наблюдается в п.1 (часть I). Это можно объяснить тем, что возбуждающий штырь был неподвижен в ходе эксперимента, связь приемного зонда с резонатором при перемещении каретки не менялась. В соответствии с граничными условиями для тангенциальных компонент электрического поля около торцевых стенок наблюдается минимум амплитуды, а в центре резонатора максимум.
В п.2 (часть I) в соответствии с граничными условиями для тангенциальной компоненты магнитного поля, около торцевых стенок наблюдается максимум амплитуды, в центре же амплитуда минимальна.
В п.1 (часть II) наблюдается две полуволны магнитного поля вдоль оси резонатора. Это находится в полном соответствии с теорией, поскольку была возбуждена волна H112.
В п.2 – п.4 (часть II) видно, что наблюдается некоторое расхождение между расчетными и экспериментальными данными. Возможно, это вызвано тем, что при повороте возбуждающего элемента в виде петли, меняется его связь с полем резонатора.