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电磁波基本理论应用——绝缘介质-导体界面电磁波入射、反射和透射

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楼主
HWM|  楼主 | 2019-2-10 12:36 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
反射, 电磁, 电磁波, 绝缘, 电路
电路是由导体构成，那么电磁波在导体内传播的行为如何？电磁波从导体外面（绝缘体内）入射到导体上，会有什么现象？下面将回答这些问题。

先看图。

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沙发
HWM|  楼主 | 2019-2-10 12:37 | 只看该作者
绝缘介质-导体界面垂直电磁波


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板凳
HWM|  楼主 | 2019-2-10 12:38 | 只看该作者
下面看看导体内电磁波的行为

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地板
HWM|  楼主 | 2019-2-10 12:38 | 只看该作者
入射导体内的电磁波


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5楼
HWM|  楼主 | 2019-2-10 12:39 | 只看该作者
导体（特别是良导体）内的电磁波，几乎不可能发生辐射。其实，这就是先前所说的似稳场，其近似为扩散场。

下面看看由绝缘体入射到导体上的电磁波反射现象。

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6楼
HWM|  楼主 | 2019-2-10 12:40 | 只看该作者
入射和反射波


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7楼
HWM|  楼主 | 2019-2-10 12:41 | 只看该作者
由上面论述可知，良导体对电磁波的反射系数近似为-1，即几乎全反射。这也意味着几乎没有多少透射。

最后给出导体的等效表面电阻的概念。

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8楼
HWM|  楼主 | 2019-2-10 12:41 | 只看该作者
表面电阻


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9楼
hk6108| | 2019-2-10 16:03 | 只看该作者
HWM 发表于 2019-2-10 12:41
由上面论述可知，良导体对电磁波的反射系数近似为-1，即几乎全反射。这也意味着几乎没有多少透射。

最后给 ...

全反射也可造成屏蔽效果，就像我站在镜子肯后就看不见你了那样。

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10楼
kingTek| | 2019-2-11 10:28 | 只看该作者
那么在下提问，导体的内部（包括表面）能存在电磁波么，如果存在，能在内部传播么，其规律又如何？

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11楼
HWM|  楼主 | 2019-2-11 10:49 | 只看该作者
kingTek 发表于 2019-2-11 10:28
那么在下提问，导体的内部（包括表面）能存在电磁波么，如果存在，能在内部传播么，其规律又如何？ ...

“导体的内部（包括表面）能存在电磁波么，如果存在，能在内部传播么，其规律又如何？”

导体的内部可以存在电场波，前面已经给出了透射入导体内的电磁波表达形式，但导体内的电磁波在行走相当短的一段距离后就几乎损耗完了。既然导体内都可以有电磁波的存在，其表面当然可以有电磁波了。

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费晸 2019-2-16 01:47 回复TA
这就起了屏蔽的作用 
12楼
kingTek| | 2019-2-11 14:47 | 只看该作者
本帖最后由 kingTek 于 2019-2-11 14:51 编辑

除了透射进去的电磁波，没有别的情形么？比方感应线圈套在一根金属棒上，金属棒内部的电磁波能传多远呢？

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13楼
hk6108| | 2019-2-11 17:44 | 只看该作者
kingTek 发表于 2019-2-11 14:47
除了透射进去的电磁波，没有别的情形么？比方感应线圈套在一根金属棒上，金属棒内部的电磁波能传多远呢？ ...

要么令原边 (感应线圈) 短路，要么就变成渦流损耗掉，跑不远了。

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14楼
HWM|  楼主 | 2019-2-11 19:37 | 只看该作者
kingTek 发表于 2019-2-11 14:47
除了透射进去的电磁波，没有别的情形么？比方感应线圈套在一根金属棒上，金属棒内部的电磁波能传多远呢？ ...

“除了透射进去的电磁波，没有别的情形么？”

《电磁学》研究的就是宏观的电磁场和电场波，就电磁学范畴而言就是电磁波了。

“比方感应线圈套在一根金属棒上，金属棒内部的电磁波能传多远呢？”

按此，还只是耦合而已，虽然本质是电磁波但还没到论及辐射的程度。至于金属棒内部的电磁场，同样按电磁学基本方程去分析，那个趋肤深度仍然奏效。

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15楼
yuanzhoulu| | 2019-2-12 07:30 | 只看该作者
把手机放到铁皮盒子里照样能打通

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16楼
kingTek| | 2019-2-12 18:16 | 只看该作者
感谢各位大师不吝作答，在下心里有数了

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17楼
hk6108| | 2019-2-16 19:27 | 只看该作者
yuanzhoulu 发表于 2019-2-12 07:30
把手机放到铁皮盒子里照样能打通

是的，能接通，但通不了话，这情况我几乎天天都经历！

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18楼
hk6108| | 2019-2-16 19:49 | 只看该作者
HWM 发表于 2019-2-10 12:41
由上面论述可知，良导体对电磁波的反射系数近似为-1，即几乎全反射。这也意味着几乎没有多少透射。

最后给 ...

电磁波遇上良导体，高频的几乎全部被反射，低频的就被俘虏进导体内损耗掉，
海水算是良导体吧，在良导体包围的环境，无线电波的传播就不那么容易，海水的导电能力远不如金属，但对水下广播或通讯是会有点影响的。

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19楼
yuanzhoulu| | 2019-2-17 07:57 | 只看该作者
hk6108 发表于 2019-2-16 19:27
是的，能接通，但通不了话，这情况我几乎天天都经历！

天天都经历？“能接通，但通不了话”我没试过，反正能响铃。说明仍然能接收，但是发射衰减基站收不到了。

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20楼
hk6108| | 2019-2-17 15:30 | 只看该作者
yuanzhoulu 发表于 2019-2-17 07:57
天天都经历？“能接通，但通不了话”我没试过，反正能响铃。说明仍然能接收，但是发射衰减基站收不到了。 ...

升降机，尤其是商厦的升降机，我这当跑腿的几乎天天都会用到。

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