Разработка програмного обеспечения для расчёта дисперсионной характеристики планарного волновода

Федеральное агентство образования и науки Российской Федерации

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ

УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

 

Кафедра сверхвысокочастотной и квантовой радиотехники

Применение методов вычислительной математики

 

Пояснительная записка к курсовой работе по информатике

	Студент группы 164 __________. «___»__________г.
	Руководитель Аспирант кафедры _________ «___»__________.

 

РЕФЕРАТ.

Курсовая работа 26 с., 9 рис., 2 источника, 3 приложения.

МЕТОД ДИХОТОМИИ, ДИСПЕРСИОННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА, НАПРАВЛЯЮЩИЕ УГЛЫ, ПЛАНАРНЫЙ ВОЛНОВОД, ПРОФИЛИ ТЕ-МОД.

Объектом исследования является асимметричный планарный волновод, предназначенный для распространения в нём ТЕ-мод.

Цель работы – разработка програмного обеспечения для расчёта дисперсионной характеристики планарного волновода, нахождения направляющих углов для ТЕ-мод и построения соответствующих им профилей.

В процессе работы реализована программа для расчёта дисперсионной характеристики планарного волновода, отработана методика нахождения корней уравнений численными методами.

В результате исследования получены зависимости количества, направляющих углов и профилей ТЕ-мод от характеристик волновода и длины волны излучения.

Пояснительная записка к дипломной работе выполнена в текстовом редакторе Microsoft Word 2002.

"УТВЕРЖДАЮ"

Зав.каф.

________.

"___" г.

ЗАДАНИЕ № 9

на курсовую работу по дисциплине "ИНФОРМАТИКА"

студенту гр.

^{(фамилия, имя, отчество)}

1.          Тема работы: применение методов вычислительной математики

2.          Срок сдачи работы на кафедру -

3.          Содержание работы и сроки выполнения работы:

3.1. Изучение задания и рекомендованной литературы - 2я неделя.

3.2. Разработка алгоритма решения и составление схемы алгоритма - 4я неделя.

3.3. Составление программы для решения задачи в пакете MATHCAD - 7я неделя.

3.4. Написание программы и создание пользовательского интерфейса в среде программирования “Borland Delphi”. - 10я неделя.

3.5. Отладка программы на ПК. - 12я неделя.

3.6. Выполнение вычислений на ПК. - 14я неделя.

3.7. Оформление пояснительной записки в соответствии с требованиями к оформлению курсовых работ. - 15я неделя.

4.          Рекомендуемая литература:

4.1. Фигурнов В.Э. IBM PC для пользователя. - М.: Финансы и статистика, 1990г, - 240с.

4.2. Сергиевский М.В., Шалашов А.В., Турбо Паскаль 7.0., Язык, среда, программирования. - М.: Машиностроение. - 1994. - 254с.

4.3. Мудров А.Е., Численные методы для ПЭВМ на языках Бейсик, Фортран и Паскаль. - Томск : МП "РАСКО", 1991. - 272с.

4.4. Дьяконов В.П. Система MathCAD: Справочник, - М.: Радио и связь, 1993. - 128с.

4.5. Кудрявцев Е.М. Mathcad2000 Pro: - М.: ДМК Пресс, 2001. – 576 с.: ил.

5.          Дополнительную литературу студент ищет самостоятельно в зависимости

от темы и сложности задания.

6.          Исходные данные:

        Определить профили мод ТЕ в планарном волноводе, если профиль компоненты Е_у задан в трех слоях как:

, x£0

,

где    - поперечные волновые числа 1, 2 и 3-й сред соответственно.

6.2.Дисперсионная характеристика для ТЕ-мод в планарном волноводе задается выражением:

где n1, n2, n3 – показатели преломления трех сред;

m – порядок моды;

θ – угол падения луча на границу раздела сред;

d – толщина волноводного слоя;

l - длина волны света в вакууме.

- Построить семейство диспесионных характериситик для заданных значений n1, n2, n3, l;

- Для заданного значения d определить количесвто направляемых мод и соответствующие углы ввода для каждой из них;

- Построить профили ТЕ мод распрастроняющихся в волноводе с заданными конструктивными параметрами.

6.3. Пункт 6.1.-6.2. повторить на пакете MATHCAD.

- Точность вычислений обеспечить не хуже 10^-3.

- Ввод исходных данных организовать с помощью меню.

7.          Состав пояснительной записки:

7.1. Титульный лист.

7.2. Аннотация.

7.3. Лист задания с подписью преподавателя.

7.4. Содержание.

7.5. Введение. Постановка задачи.

7.6. Математическое описание используемого метода для решения задачи. Кратко, понятно, лаконично изложение теории.

7.7. Описание алгоритма решения задачи и схема алгоритма.

7.8. Описание программы. Результаты решения.

7.9. Интерпретация результатов и выводы по проделанной работе.

7.10. Список используемой литературы.

7.11. Распечатка программы с комментариями (в виде приложения).

8.          Отчетность по работе:

8.1. В ходе выполнения работы - отчетность по фактическому материалу в рабочей тетради ( в соответствии со сроками выполнения основных этапов, указанных в п.3).

8.2. Пояснительная записка, в обязательном порядке со всеми разделами по п.7. без исключения.

8.3. На дискете - передается: файл программы, подробное описание программы.

8.4. После оформления пояснительной записки - защита на кафедре.

Дата выдачи задания .

Подпись руководителя _____________

Подпись студента _____________

Содержание:    

1	Введение		6
2	Математическое описание использованного для решения задачи метода		7
3	Описание алгоритма решения задачи и схема алгоритма		8
4	Описание программы		15
5	Результаты решения, их интерпретация и выводы по проделанной работе		10
	5.1	Результаты работы программы	10
	5.2	Результаты проверки в пакете «MathCAD»	12
	5.3	Интерпретация результатов и выводы по проделанной работе	13
6	Список использованной литературы		14
7	Приложение А		15
8	Приложение В		18
9	Приложение С		25