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1、.課程設(shè)計(jì)說明書常用軟件課程設(shè)計(jì)題目:基于MATLAB的均勻平面波仿真?院（部）：力學(xué)與光電物理學(xué)院?專業(yè)班級：應(yīng)用物理?學(xué)號：?學(xué)生：?指導(dǎo)教師：?2017年7月2日..理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書力學(xué)與光電物理學(xué)院基礎(chǔ)與應(yīng)用物理教研室學(xué)號學(xué)生專業(yè)（班級）應(yīng)物題目基于MATLAB的均勻平面波仿真設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)1、平面波知識的復(fù)習(xí)2、MATLAB程序的編寫3、課程設(shè)計(jì)說明書的書寫設(shè)計(jì)要求要求完成設(shè)計(jì)說明書，容包括：1、設(shè)計(jì)背景與意義2、設(shè)計(jì)原理3、設(shè)計(jì)總結(jié)工作量報(bào)告頁數(shù)不少于12頁，參考文獻(xiàn)不少于六個。工作計(jì)劃6月19日到6月21日
2、進(jìn)行可行性研究與軟件選擇；熟悉MATLAB軟件及其運(yùn)行環(huán)境6月22日到6月24日建立關(guān)系表，模塊設(shè)計(jì)6月25日到6月26日結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6月27-28日程序源代碼編寫、調(diào)試程序并編寫Word文檔和實(shí)現(xiàn)窗口的截圖6月29-30日提交課程設(shè)計(jì)參考資料[1]康穎等.大學(xué)物理[M].：國防科大，1996[2]同濟(jì)大學(xué)數(shù)學(xué)研究室著.高等數(shù)學(xué)[M].：高等教育，1993[3]凱華.新概念物理教程[M].：高等教育，1994[4]玉發(fā).電磁場與電磁波[M].：工業(yè)大學(xué)，2006[5]郝培峰，建江，峰.計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)[M].：機(jī)械工業(yè)，2009[6]周建
3、興，豈興明，矯津毅.MATLAB從入門到精通[M].：人民郵電，2008[7]麗芬，云彩霞，郝鵬偉.利用MATLAB圖型技術(shù)實(shí)現(xiàn)電磁波的可視化[J].信息與電腦，2016：42~43.指導(dǎo)教師簽字教研室主任簽字2017年6月30日..理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)（論文）成績評定表學(xué)生：學(xué)號：專業(yè)班級：應(yīng)用物理課程設(shè)計(jì)題目：基于MATLAB的均勻平面電磁波仿真?指導(dǎo)教師評語：成績：指導(dǎo)教師：2017年7月6日目錄..摘要51緒論11.1問題背景11.2課題研究意義12均勻平面電磁波32.1定義與性質(zhì)32.2理想介質(zhì)中的均勻平面波方程32.3平面電
4、磁波的瞬時值形式63MATLAB軟件及其基本指令83.1MATLAB發(fā)展歷史83.2MATLAB的功能與語言特點(diǎn)83.3MATLAB指令94程序設(shè)計(jì)與運(yùn)行114.1設(shè)計(jì)思路與框圖114.2運(yùn)行結(jié)果125項(xiàng)目總結(jié)136參考文獻(xiàn)14..摘要平面波是指場矢量的等相位面與波傳播方向相垂直的無限大平面的一種電磁波·12。如果平面波在均勻一致且各向同性的理想介質(zhì)中將形成均勻平面波。均勻平面波是研究電磁波的基礎(chǔ)，研究均勻平面波傳輸特性有十分重要的實(shí)際意義。然而直接觀察均勻平面波是很難實(shí)現(xiàn)的，所以隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，仿真實(shí)驗(yàn)正在不斷的發(fā)展，仿真軟件通
5、過圖形化界面聯(lián)系理論條件與實(shí)驗(yàn)過程，同時運(yùn)用一定的編程達(dá)到模擬現(xiàn)實(shí)的效果。于是本文用MATLAB對均勻平面電磁波在理想介質(zhì)中的傳播進(jìn)行仿真模擬，從而可以更加形象的學(xué)習(xí)與理解電磁波的知識。關(guān)鍵詞：電磁波;均勻平面電磁波;理想介質(zhì);MATLAB;仿真..1緒論1.1問題背景1.1.1MATLAB軟件簡介MATLAB是matrix&laboratory兩個詞的組合，意為矩陣工廠（矩陣實(shí)驗(yàn)室）。是由美國mathworks公司發(fā)布的主要面對科學(xué)計(jì)算、可視化以及交互式程序設(shè)計(jì)的高科技計(jì)算環(huán)境。它將數(shù)值分析、矩陣計(jì)算、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化以及非線性動態(tài)
6、系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強(qiáng)大功能集成在一個易于使用的視窗環(huán)境中，為科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)以及必須進(jìn)行有效數(shù)值計(jì)算的眾多科學(xué)領(lǐng)域提供了一種全面的解決方案，并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設(shè)計(jì)語言（如C、Fortran）的編輯模式，代表了當(dāng)今國際科學(xué)計(jì)算軟件的先進(jìn)水平。1.1.2均勻平面電磁波特點(diǎn)：1．電場強(qiáng)度E、磁場強(qiáng)度H與傳播方向三者之間相互垂直，成右手螺旋關(guān)系，傳播方向上無電磁分量，和為橫電磁波，記為TEM波；2．電場強(qiáng)度E和磁場強(qiáng)度H處處同相，兩者復(fù)振幅之比為媒介的阻抗n，成為波阻抗；3．電場、磁場相位相同，等相位面為平面，等相位
7、面垂直于傳播方向；4．順著傳播方向，場矢量的時變狀態(tài)逐漸滯后。1.2課題研究意義仿真(Simulation)是對現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的某一層次抽象屬性的模仿。人們利用不同的模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從中得到所需的信息，然后幫助人們對現(xiàn)實(shí)世界的某一層次問題做出決策。建立適當(dāng)?shù)哪Ｐ?，在模型上進(jìn)行動態(tài)實(shí)驗(yàn)和研究，從中獲取相關(guān)信息，然后用一系列有目的、有條件的計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)來反映系統(tǒng)的特征，得出數(shù)量指標(biāo)，為決策者提供有關(guān)這一過程或系統(tǒng)的定量分析結(jié)果，作為決策理論依據(jù)。..仿真實(shí)驗(yàn)是利用計(jì)算機(jī)編制實(shí)驗(yàn)進(jìn)程的行為。采用仿真技術(shù)通過數(shù)學(xué)建模、設(shè)計(jì)虛擬儀器、虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境觀
8、察系統(tǒng)模型各量的變化、過程進(jìn)展、結(jié)果評估的全過程。在仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)學(xué)仿真和數(shù)值計(jì)算，即修改、變換模型；在設(shè)備研制階段，用已知實(shí)際部件或子系統(tǒng)去代替部分計(jì)算機(jī)仿真模型進(jìn)行半實(shí)物仿真實(shí)驗(yàn)，以提高仿真實(shí)驗(yàn)的可信度。在系統(tǒng)
