[实用新型]电磁波空间分布演示仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及教学仪器。更具体地说，本实用新型涉及电磁波空间分布演示仪。 

背景技术

实验教学作为现代科学教育体系中的重要组成部分。由于其具有直观、互动等特点，因此在实际教学中越来越受到重视。但是，在现有的实验教学中特别是在电、磁、波等物理现象的特性演示过程中，这些物理现象本身的特性不能通过视觉直接观测，故需要借助于其它的手段来进行演示。 

对用于演示电磁波的仪器而言，目前公知的实验仪器主要是EM-1型电磁波演示仪。 

但是，现有技术的这种电磁波演示仪只能演示电磁波在某个点的性质，而不能将某段空间里整段电磁波的强弱和方向等演示出来。 

实用新型内容

本实用新型的目的之一是要提供一种能够较为直观地演示电磁波空间分布等特性的装置。 

本实用新型提出了一种电磁波空间分布演示仪，其中包括：电磁波发生装置，包括电磁波发生电路和发射天线；以及接收装置，包括多个接收天线以及与接收天线连接的发光装置。 

电磁波发生电路主要是由电子管、电阻和电感线圈组成的高频振荡电路。电子管产生高频振荡，通过发射天线与振荡回路的耦合，在发射天线周围产生电磁场。 

在本实用新型的一种实施方式中，电磁波发生装置还可以包括罩住电磁波发生电路和发射天线的保护罩。保护罩既可以减少周围人和仪器受到的干 扰，也可以保护仪器内部电路。保护罩上开设多个散热孔。 

在本实用新型的一种实施方式中，多个接收天线可以包括多对间隔平行排列的接收天线。 

在本实用新型的一种实施方式中，发光装置可以采用例如小灯泡的发光装置，该灯泡安装于横梁上连接接收天线的灯泡底座，小灯泡的亮暗程度反映了电流的大小程度，从而反映了电场的强度。观察者通过观察接收装置上不同空间位置的小灯泡的亮暗，就可直观地了解电磁场的空间分布情况。 

电磁波空间接收装置还可以包括安装接收天线的横梁，横梁上安装有直接连接接收天线的支座(灯泡底座)，接收天线采用可调节长度的拉杆天线。拉杆天线分为天线底端部分和抽拉部分，天线底端部分可以与抽拉部分成90度角，天线底端部分与抽拉部分采用可旋转连接，使得抽拉部分可以在垂直于天线底端部分的平面上旋转。天线底端部分和支座可以熔接等方式形成为一体，也可以采用可拆卸连接式构造，可拆卸连接的结构更加灵活，便于调整。拉杆天线可以调节长度，从而调整接收波长，而且可以旋转，以适应实验的需要。 

在本实用新型的一种实施方式中，在横梁上表面沿长度方向形成有导轨，所述支座安装于所述导轨中并可以沿导轨移动。由于支座与天线底端部分连接，接收天线可以随着支座在横梁上平行移动，从而在不同位置演示。 

在本实用新型的一种实施方式中，天线可以按照如下规律设置。横梁上沿长度方向每隔短于或等于两倍所述天线底端部分长度的距离依次开有若干槽组，这段距离为天线底端可活动部分长度的1～2倍。每个槽组包括两个平行槽，接收天线每两根一组，相互平行，天线底端部分相互平行并分别通过紧固装置可拆卸的固定于两个平行槽上，所述发光装置固定于所述支座上并与一组天线连接。移动天线低端部分，可以改变天线在横梁上的位置，做到能演示横梁上任意位置的电磁波现象。设置该槽间距离的考虑是，由于天线无法演示没有开设槽的位置的现象，所以可以通过弯曲天线低端可弯曲部分，使得无槽处位置现象也可以演示。另一方面，如果未开设槽的部分的长度大于天线底端可活动部分长度的两倍，则即使弯曲可活动部分，天线也不能达到 在该位置，从而无法演示该处的现象。另一方面，还要考虑开槽对横梁的强度的影响，因此选择槽之间的距离为槽长度1～2倍是适宜的。 

在本实用新型的一种实施方式中，接收装置还包括分别位于接收装置横梁上的发射天线和反射天线，以及两根连接线；发射天线和反射天线可以采用两根平行的屏蔽线，一端固定在横梁前端，另一端固定在横梁后端，所述发射部分天线和反射天线首端之间和尾端之间分别由连接线连接。连接线可均也可采用屏蔽线。使用屏蔽线可以避免外界的信号干扰，同时降低电磁信号的损耗。 

在本实用新型的一种实施方式中，所述接收装置可以包括表面有槽的平板，所述接收天线位于所述槽内。