新！10级(4)通信工程--电磁场与电磁波实验指导书-李路

《电磁场与电磁波》

实 验 指 导 书

李路编

沈阳大学信息工程学院

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目录

实验一 熟悉MATLAB仿真软件 实验二 等量同号点电荷电场

实验三 等量异号点电荷的电势分布 实验四 带电粒子在均匀电磁场中运动 实验五 使用m语言对电磁场的仿真

实验六 使用偏微分方程工具箱对电磁场的仿真

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课程编号：11211041 课程类别：学科必修课程 适用层次：本科 适用专业：通信工程

课程总学时：48 适用学期:第4学期 实验学时：12 开设实验项目数：6

撰写人：李路 审核人：周昕 教学院长：范立南

实验一：熟悉MATLAB仿真软件

一、实验目的与要求

1. 了解MATLAB应用开发环境 2. 了解MATLAB的使用方法

二、实验类型

验证

三、实验原理及说明

掌握MATLAB的基本功能。

四、实验仪器 序 号 名 称 主要用途 1 一台安装Windows2000的pc机。计运行 算机的具体要求：⒈Pentium3以上MATLAB仿的CPU；⒉建议至少256MB的内存；真软件。 ⒊建议硬盘至少20GB4.安装MATLAB仿真软件。

五、实验内容和步骤

在Windows窗口中用鼠标双击MATLAB图标即可进入MATLAB的工作窗口

（Command Window），如图1所示。没有图标可利用MATLAB\\bin目录下的MATLAB.exe文件在桌面上建立一个快捷方式。

图1 MATLAB工作窗口

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退出MATLAB的方法有三种：单击工作窗口右上角的关闭按钮；用菜单File→Exit MATLAB命令；或者直接在工作窗口中输入quit后回车。工作窗口是标准的Windows窗口形式，用户在命令窗口中输入各种指令，进行运算；在左侧的变量窗口中监控当前所创立的所有变量。

Current Directory是系统的当前工作路径，MATLAB对函数或文件等进行搜索，用户每次文件的创建、保存都在这个路径下进行。初次启动MATLAB时系统的默认工作路径是MATLAB目录下的Work子目录，如果要改变当前的工作路径，可以单击如图2所示的路径栏右侧的

，在弹出的路径选择对话框内选择想要设置的路径。

图2 工作路径栏和选择工作路径对话框

六、实验数据处理与分析

1MATLAB系统基本有哪五个主要部分？ 2MATLAB的符号运算变量如何创建？

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实验二：等量同号点电荷电场

一、实验目的与要求

1. 学习了解MATLAB数据表示、运算符和表达式； 2. 掌握等量同号点电荷电场的分布情况。

二、实验类型

设计

三、实验原理及说明

MATLAB输入命令的方式有两种，一种就是在命令窗口中直接输入简单的语句，这种方式适应于命令比较简单、且处理的问题没有普遍应用性、差错处理比较简单的场合。但是在进行大量重复性的计算时，或者语句结构比较复杂需要进行流程控制时，这种方式就不够灵活。出现了另一种输入命令的工作方式：M文件的编程工作方式。M文件是一个简单的文本文件，语法比一般的高级语言都简单，程序容易调试，交互性强；而且可以像一般文本文件那样在任何文本编辑器中进行编辑、存储、修改和读取（输入时用英文）。这里用由MATLAB语句构成的程序文件（称作m文件，其扩展名为.m）进行编程设计。

MATLAB提供一个方便实用的M文件编辑器，利用它，用户可以完成程序的创建、编辑、调试、存储和运行等工作。在MATLAB命令窗口中输入“edit”并回车，或者新建一个m-file文件，调出如下图所示的M文件编辑器（编辑窗口）。

四、实验仪器 序 号 名 称 主要用途 1 一台安装Windows2000的pc机。计运行 算机的具体要求：⒈Pentium3以上MATLAB仿的CPU；⒉建议至少256MB的内存；真软件。 ⒊建议硬盘至少20GB4.安装MATLAB仿真软件。 五、实验内容和步骤

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