WebSVN – svnkaklik – Path Comparison – / – /dokumenty/skolni/PRA2/ Rev 967 and /dokumenty/skolni/PRA2/ Rev 968

Ignore whitespace Rev 967 → Rev 968

/dokumenty/skolni/PRA2/Mikrovlny/data/Malusuv_zakon/Malus.ds
Cannot display: file marked as a binary type.
svn:mime-type = application/octet-stream
Property changes:
Added: svn:mime-type
+application/octet-stream
\ No newline at end of property

 /dokumenty/skolni/PRA2/Mikrovlny/data/Malusuv_zakon/napeti.txt
 ,0 → 1,21
+Voltage, Run #1
+Time ( s )      Voltage ( V )
+,9060 -0,04
+,6250 -0,04
+,8900 -0,06
+,2810 -0,12
+,8900 -0,28
+,5620 -0,60
+,8120 -0,92
+,7190        -1,28
+,1400        -1,53
+,1090        -1,65
+,6090        -1,52
+,4370        -1,16
+,3280        -0,82
+,8590        -0,45
+,7650        -0,19
+,4840        -0,05
+,6870        -0,04
+,3280        -0,05
+,6560        -0,05

 /dokumenty/skolni/PRA2/Mikrovlny/data/Malusuv_zakon/uhly.txt
 ,0 → 1,21
+Keyboard 1, Run #1
+Time ( s )       ( degrees )
+,906  0
+,625  10
+,890  20
+,281  30
+,890  40
+,562  50
+,812  60
+,719 70
+,140 80
+,109 90
+,609 100
+,437 110
+,328 120
+,859 130
+,765 140
+,484 150
+,687 160
+,328 170
+,656 180

/dokumenty/skolni/PRA2/Mikrovlny/data/difrakce_pasek/difrakce.ds
Cannot display: file marked as a binary type.
svn:mime-type = application/octet-stream
Property changes:
Added: svn:mime-type
+application/octet-stream
\ No newline at end of property

 /dokumenty/skolni/PRA2/Mikrovlny/data/difrakce_pasek/difrakce_napeti.txt
 ,0 → 1,55
+Voltage, Run #1
+Time ( s )      Voltage ( V )
+,0150 -0,18
+,3590 -0,15
+,0620 -0,20
+,0150 -0,03
+,7030 -0,04
+,9530 -0,10
+,9220        -0,27
+,2030        -0,59
+,6870        -0,79
+,8430        -0,74
+,8750        -0,68
+,1090        -0,39
+,3590        -0,27
+,4680        -0,36
+,3900        -0,48
+,6720        -0,67
+,4680        -0,39
+,0000        -0,39
+,4060        -0,39
+,7970        -0,39
+,2970        -0,42
+,4840        -0,40
+,2650        -0,34
+,4840        -0,32
+,1090        -0,21
+,4840        -0,19
+,9530        -0,27
+,4370        -0,20
+,2340        -0,15
+,0150        -0,12
+,6090        -0,07
+,5310        -0,08
+,3430        -0,10
+,8430        -0,14
+,0150        -0,11
+,8120        -0,20
+,0620        -0,21
+,5150        -0,27
+,3590        -0,37
+,9530        -0,43
+,2340        -0,50
+,4530        -0,54
+,5150        -0,57
+,3430        -0,63
+,7030        -0,68
+,8430        -0,69
+,0150        -0,66
+,5930        -0,69
+,8280        -0,73
+,6400        -0,74
+,7650        -0,69
+,0470        -0,65
+,1720        -0,82

 /dokumenty/skolni/PRA2/Mikrovlny/data/difrakce_pasek/difrakce_polohy.txt
 ,0 → 1,55
+Keyboard 1, Run #1
+Time ( s )       ( mm )
+,015  150
+,359  155
+,062  160
+,015  165
+,703  170
+,953  175
+,922 180
+,203 185
+,687 190
+,843 195
+,875 200
+,109 205
+,359 210
+,468 215
+,390 220
+,672 225
+,468 230
+,000 235
+,406 240
+,797 245
+,297 250
+,484 255
+,265 260
+,484 265
+,109 270
+,484 275
+,953 280
+,437 285
+,234 290
+,015 295
+,609 300
+,531 305
+,343 310
+,843 315
+,015 320
+,812 325
+,062 330
+,515 335
+,359 340
+,953 345
+,234 350
+,453 355
+,515 360
+,343 365
+,703 370
+,843 375
+,015 380
+,593 385
+,828 390
+,640 395
+,765 400
+,047 405
+,172 410

 /dokumenty/skolni/PRA2/Mikrovlny/data/stojata_vlna/Napeti_bez_desky.txt
 ,0 → 1,48
+Voltage, Run #1
+Time ( s )      Voltage ( V )
+,2500 -0,07
+,2810 -1,56
+,8750 -4,13
+,9840 -4,93
+,6560 -3,52
+,0620        -0,73
+,8900        -0,40
+,4840        -4,36
+,1400        -4,68
+,6400        -4,34
+,3900        -1,65
+,1250        -0,12
+,4680        -2,03
+,3590        -4,06
+,5000        -4,14
+,8280        -2,72
+,9840        -0,28
+,6400        -1,08
+,3750        -3,73
+,9530        -4,11
+,6250        -3,58
+,0150        -0,89
+,3430        -0,90
+,3900        -2,94
+,9530        -4,37
+,0000        -3,69
+,8430        -1,42
+,8430        -0,68
+,6720        -3,09
+,7810        -4,75
+,0310        -4,61
+,4060        -2,42
+,2810        -0,69
+,8280        -4,26
+,2810        -5,86
+,6720        -6,39
+,3900        -4,72
+,5150        -2,74
+,4530        -2,94
+,2500        -5,19
+,6870        -6,54
+,5310        -6,38
+,1560        -4,48
+,9370        -2,54
+,9530        -4,14
+,1250        -6,25

/dokumenty/skolni/PRA2/Mikrovlny/data/stojata_vlna/bez_desky.ds
Cannot display: file marked as a binary type.
svn:mime-type = application/octet-stream
Property changes:
Added: svn:mime-type
+application/octet-stream
\ No newline at end of property

 /dokumenty/skolni/PRA2/Mikrovlny/data/stojata_vlna/napeti_s_deskou.txt
 ,0 → 1,53
+Voltage, Run #1
+Time ( s )      Voltage ( V )
+,8130 -6,85
+,4070 -5,09
+,9540 -3,34
+,4540 -3,80
+,8600 -6,05
+,2500 -7,29
+,9220 -6,93
+,3130        -4,76
+,1410        -2,93
+,9690        -3,13
+,2500        -5,41
+,5000        -6,00
+,5320        -5,07
+,7820        -3,46
+,8130        -3,25
+,6880        -4,64
+,5790        -5,83
+,9690        -4,68
+,5630        -3,00
+,6880        -3,13
+,3130        -4,94
+,2660        -5,33
+,5160        -4,52
+,0790        -0,96
+,7350        -1,63
+,6250        -4,88
+,6250        -4,75
+,3600        -4,32
+,4380        -1,76
+,2820        -0,43
+,8910        -2,02
+,8440        -4,32
+,5940        -5,82
+,3600        -2,59
+,0940        -2,54
+,3750        -1,11
+,1880        -4,07
+,7660        -4,27
+,2350        -4,18
+,4380        -1,05
+,1720        -0,27
+,3600        -3,87
+,0160        -5,04
+,7820        -4,86
+,9540        -2,45
+,4540        -0,14
+,8910        -2,41
+,5790        -5,20
+,6720        -5,30
+,9070        -3,16
+,6250        -0,39

 /dokumenty/skolni/PRA2/Mikrovlny/data/stojata_vlna/pozice_bez_desky.txt
 ,0 → 1,53
+Keyboard 1, Run #1
+Time ( s )       ( mm )
+,813  295
+,407  292
+,954  289
+,454  286
+,860  283
+,250  280
+,922  277
+,313 274
+,141 271
+,969 268
+,250 265
+,500 262
+,532 259
+,782 256
+,813 253
+,688 250
+,579 247
+,969 244
+,563 241
+,688 140
+,313 137
+,266 134
+,516 131
+,079 128
+,735 125
+,625 122
+,625 119
+,360 116
+,438 113
+,282 110
+,891 107
+,844 104
+,594 101
+,360 98
+,094 95
+,375 93
+,188 90
+,766 87
+,235 84
+,438 81
+,172 78
+,360 75
+,016 72
+,782 69
+,954 66
+,454 63
+,891 60
+,579 57
+,672 54
+,907 51
+,625 47

/dokumenty/skolni/PRA2/Mikrovlny/data/stojata_vlna/s_deskou.ds
Cannot display: file marked as a binary type.
svn:mime-type = application/octet-stream
Property changes:
Added: svn:mime-type
+application/octet-stream
\ No newline at end of property

/dokumenty/skolni/PRA2/Mikrovlny/mikrovlnna_aparatura.png
Cannot display: file marked as a binary type.
svn:mime-type = application/octet-stream
Property changes:
Added: svn:mime-type
+application/octet-stream
\ No newline at end of property

 /dokumenty/skolni/PRA2/Mikrovlny/mikrovlny.tex
 ,9 → 37,9
 \begin{tabular}{|l|l|}
 \hline
 \multicolumn{ 2}{|c|}{\Large \bfseries FYZIKÁLNÍ PRAKTIKUM FJFI ČVUT V PRAZE \huge\strut} \\ \hline
-\textbf{Datum měření:} {25.3.2011} & \textbf{Jméno:} {Jakub Kákona} \\ \hline
-\textbf{Pracovní skupina:} {4} & \textbf{Ročník a kroužek:} {Pa 9:30} \\ \hline
-\textbf{Spolupracovníci:} {Jana Navrátilová} & \textbf{Hodnocení:}  \\ \hline
+\textbf{Datum měření:} {7.5.2012} & \textbf{Jméno:} {Jakub Kákona} \\ \hline
+\textbf{Pracovní skupina:} {2} & \textbf{Hodina:} {Po 7:30} \\ \hline
+\textbf{Spolupracovníci: - } {} & \textbf{Hodnocení:}  \\ \hline
 \end{tabular}
 \end {center}
 \end {table}
 ,6 → 51,8
 \end{abstract}
 \section{Úvod}
+Mikrovlnné záření je elektromagnetické záření s rozsahem frekvencí od 300 MHz -- 300 GHz. Podobně jako další oblasti elektromagnetického záření mohou mikrovlny zprostředkovávat přenos informací. V této úloze se seznámíme především s vlastnostmi mikrovln podobnými běžnému optickému záření. (Lom, difrakce, polarizace..)
 \subsection{Zadání}
 \begin{enumerate}
 \item Ověřte, že pole před zářičem je lineárně polarizované a určete směr polarizace. Ověřte Malusův zákon pro danou polarizační mřížku. Sestrojte dva grafy závislosti přijímaného napětí na úhlu pootočení polarizační mřížky nejprve pro sondu vertikálně a potom horizontálně.
 ,8 → 66,60
 \subsection{Teoretický úvod}
-\subsection{Pomůcky}  Gunnův oscilátor, sonda elektrického pole 737 35, zdroj napětí se zesilovačem, trychtýřový nástavec, tyč 240mm, transformátor  220V/12V 562 791, 2 BNC kabely, reproduktory, USB link PASCO 2Manuální měření $^{137}\rm Cs$100, PC,Data Studio, kartonová souřadnicová síť, polarizační deska, 2 držáky na desky, 2 kovové desky 230mm x 230mm, dielektrická deska PVC 20mm, dielektrická deska, kovová deska 230mm x 60mm, pravítko, dutý půlválec, držák půlválce, trychtýř, "A" podstava, konvexní čočka, Lecherovo vedení + kovová spojka, kovový vlnovod, funkční generátor,
+\subsection{Pomůcky}  Gunnův oscilátor, sonda elektrického pole, zdroj se zesilovačem, trychtýřový nástavec, laboratorní držák, 2 BNC kabely, reproduktory, USB link PASCO, PC, Software Data Studio, polarizační deska, 2 držáky na desky, 2 kovové desky 230mm x 230mm, dielektrická deska PVC 20mm, kovová deska 230mm x 60mm, pravítko, konvexní čočka, Lecherovo vedení + kovová spojka, kovový vlnovod, funkční generátor,
+\begin{figure}[ht]
+\begin{center}
+\label{amplituda}
+\includegraphics [width=150mm] {mikrovlnna_aparatura.png}
+\caption{Zdroj a intenzitní detektor mikrovlnného záření 9,4GHz}
+\end{center}
+\end{figure}
+Jako zdroj mikrovlnného záření použijeme Gunnův oscilátor o pevné frekvenci 9,4 GHz (to ve vzduchu odpovídá vlnové délce $\lambda =31,9{mm}$). V rezonátoru, který je tvořen obdélníkovou dutinou a bočními stěnami vzniká stojaté elektromagnetické pole, které je buzeno aktivním prvkem -- Gunnovou diodou.  Gunnův oscilátor produkuje lineárně polarizované záření.
+Mikrovlnné záření budeme detekovat sondou elektrického pole. Sonda je tvořena tištěným spojem v dielektrické trubičce. Dipól detekuje tu složku elektrického záření, která je polarizována rovnoběžně s ním. Dioda pak předává signál přes grafitový svod a zkřížené dráty do zesilovače. Zkřížení drátů, stejně jako grafitový svod, minimalizuje vliv na měřené pole.
+Zdroj napětí pro Gunnovu diodu je integrován do stejného zařízení, jako zesilovač. Ten zesílí signál sondy elektrického pole asi 100 krát. Napětí je pak vedeno do počítače, kde je zpracováno programem Data Studio.
+\begin{figure}[ht]
+\begin{center}
+\label{amplituda}
+\includegraphics [width=150mm] {zapojeni_zesilovace.png}
+\caption{Základní zapojení detektoru a zářiče se zesilovačem.}
+\end{center}
+\end{figure}
+\subsubsection{Polarizace}
+Intenzita lineárně polarizovaného záření po průchodu ideální mřížkou je dána Malusuovým zákonem
+\begin{equation}
+ I(\vartheta)=I_{0}\cdot\cos^{2}\vartheta,
+\end{equation}
+kde $\vartheta$ je vzájemný úhel mezi vektorem polarizace a pootočením polarizační mřížky.
+Pro naše uspořádání je třeba použít Malusův zákon dvakrát, neboť k polarizaci dochází nejprve na mřížce, ale poté i přímo na sondě.
+Předpokládaný průběh intenzity pro sondu orientovanou vertikálně je
+\begin{equation}
+  I(\vartheta)=I_{0}\cdot\sin^{4}\vartheta, \label{mv}
+\end{equation}
+zatímco pro sondu orientovanou vertikálně předpokládáme vztah
+\begin{equation}
+I(\vartheta) = {I_0}\cdot 4(\sin\vartheta \cos\vartheta)^2. \label{mh}
+\end{equation}
+\begin{figure}[ht]
+\begin{center}
+\label{amplituda}
+\includegraphics [width=150mm] {zapojeni_zesilovace.png}
+\caption{Základní zapojení detektoru a zářiče se zesilovačem.}
+\end{center}
+\end{figure}
+\subsubsection{Polarizace}
 \section{Výsledky a postup měření}
 \subsection{Polarizace}
 ,7 → 126,7
 Malusův zákon pro polarizaci jsme ověřovali měřením útlumu polarizačního filtru. V našem případě deska FR4 s vyleptanými a pocínovanými proužky, které zkratovaly elektrickou složku pole a tím docházelo k útlumu. Naměřené hodnoty jsou zobrazeny v grafech, proložená křivka vyhází z Malusova zákona.
-\begin{figure}
+\begin{figure}[ht]
 \begin{center}
 \label{amplituda}
 \includegraphics [width=150mm] {polarizace.png}
 ,7 → 135,7
 \end{figure}
-\begin{figure}
+\begin{figure}[ht]
 \begin{center}
 \label{amplituda}
 \includegraphics [width=150mm] {polarizace_horizontalne.png}
 ,9 → 226,9
 \section{Diskuse a závěr}
 \begin{enumerate}
-\item Měřením jsme ověřili Malusův zákon, jelikož naměřená data se relativně dobře shodují s předpovědí. Naměřené odchylky mohou být způsobeny systematickou chybou.
+\item Měřením jsme ověřili Malusův zákon, jelikož naměřená data se relativně dobře shodují s předpovědí. Naměřené odchylky mohou být způsobeny například chybou odečítání úhlu nastavení polarizačního filtru.
-\item Proměřením rozložení pole před trychtýřovým zářičem jsme ověřili, že intenzita pro tuto vlnovou délku silně klesá s rostoucí vzdáleností.
+\item Proměřením rozložení pole před trychtýřovým zářičem jsme ověřili, že intenzita pro tuto vlnovou délku ve vzduchu silně klesá s rostoucí vzdáleností. Naměřené hodnoty jsou uvedeny v grafech.
 \item Pokusili jsme se také vytvořit stojaté vlněné odrazem od kovové desky. Účelem bylo změřit index lomu dialektické desky proto jsme proměřili pozice kmiten a uzlů ve stojatém vlnění a vložili desku. Tím došlo ke změně rozložení pole. Posun minim by odpovídal indexu lomu desky 1,8.
 ,4 → 240,4
 \bibitem{3} {http://praktika.fjfi.cvut.cz/Mikrovlny}{ -Zadání úlohy}
 \end{thebibliography}
-\end{document}
+\end{document}

/dokumenty/skolni/PRA2/Mikrovlny/usporadani_polarizace.png
Cannot display: file marked as a binary type.
svn:mime-type = application/octet-stream
Property changes:
Added: svn:mime-type
+application/octet-stream
\ No newline at end of property

/dokumenty/skolni/PRA2/Mikrovlny/zapojeni_zesilovace.png
Cannot display: file marked as a binary type.
svn:mime-type = application/octet-stream
Property changes:
Added: svn:mime-type
+application/octet-stream
\ No newline at end of property

Subversion Repositories svnkaklik

Compare Revisions

Ignore whitespace Rev 967 → Rev 968