teaching of advanced wave propagation phenomena using matlab gui s

7

description

teaching of advanced wave propagation phenomena using matlab gui s

Transcript of teaching of advanced wave propagation phenomena using matlab gui s

Page 1: teaching of advanced wave propagation phenomena using matlab gui s

������������������������ ���������� �������� ��������������������������������

������������ ������� �!��!�������!����"�����!�##� ��� �������� ���#�#���$%�&%'�(�#����%�����#)���������������� ������������������������������������������� ������������������������������������������������������ !�"#$%"������������&!���������'������(����������������� ���� ���� ��� ���� ���� ������ �� ��� �������� ��� �� ��������� ���� ���� �� ���� ��� ������� � � ��������� ��������������������������������������� ������������������������������������������������������������������������������������� � ��������������������� ������������������������ �������������������� ��������� ���� � ��������� ������ ���� �� ��� ���� ��� ��� ��� � �������� ���� ���������� ���������� �������� �� ��� ���������������� ���� ���� ����� �������� �������������� ������ ����� ��� ���� �� �� �� ���� ����� ��� ������ �������� ���������� �������� ����� ����� ��� ������ �������� ������ ����� ����� ���� �� ��������� ��������� ���� ����� ������������!� ���"�� ������� �#���������$���������������������%���& � �����'��� �������������������������� ���(���������� �������������������������������������!� �� ������������������������� ���� ���� �� %�)� ���!� � �� *��� ��� �� ������� "��������� +�� ��� ��� ���� ���� ��� ���� ���!� � ��� ������������ ��� ��� ��� ����� � ��,���� ����� �� ��� ��������� ������ ��� ����� ���� ��� �������� �� ������� ���� ��� ���� ������������������ ����������������������������������������������������-�������������������������������� ������������������������������.(��������� ���������� ������������ ���������� ��� ����������������� ����� �������� ������ ���������������������������������������� �������������������� ��������������������������������������������������������������������������������������������������� ���� ������� �� �����

����������������������������� ��������������������������������������������������������������������������������� ���������� ������������������������������������� ������� ������� � � ��������� ��������������������������������������� ���������������������������������������������������������������������������������� ��� � ����� �������� �� ��� ��� �������� ���� ��������� ��� ������� ��� ��� ����� �� �� ������� ���� � ��������������� ���� �� ��� ���� ��� ��� ��� � �������� ���� ���������� ���������� �������� �� ��� ���������� �������� ������������ ������������������������������������������ ������� ��� ��������������������������������������� �������� !��" !#������������ ����$�������������������������"%!#��&'�(�������")!#��*��������������������������"+!��������� ���������������������,����� �-����.���� ����,-.#�������"/!#���� �������������� ��������������������������������������������� ������ ��������������,-.������������� ��������������������������� ������������0� ����������������� ������ ��� ������ ��� ���� ���������� � ���������� ��� ���������� ���� ��������� �� ���� ������� ��� ������ ������� ������������������� �������������������������������������������� ������������ ������ ������ ����� ��������� ������ ����������� ���� ���� ������������������������� ������� !"��

������� ����������������������#��������� ��� ������������������ ��$��������������������� ���������������� ��������$��� � �����%�������� ����������������������������&��� �� ���������� ������ ������ ��������������� ������� �� ���� ��������� ������'��� ���� ��� ���� ������(� ������ ���� �������� �� �� ������ ��� ����� ������� ���������������������������� � ��������$�����������������������������������������)��� �� �������� ������ ������������������������������������������*#������ �������������� ���������(�������������������� �������� �� �������� ��������� ���������+�����������(�� ���������(�����������,������� �(�����$��������������� ���������� ���� ������ ������ ���������������� ��������� ������ ����� ������ ����������� ��������� �������������

��� ���� � �� ����� ���� �� ���� ���� �� � � ���� ������� �� ������ ���������� ������� �� ��������� ����� $�������� ���� ���������� �������������� ������������(�� ����������������������������� �� ������������ �����������������������������

-�������������� ����������������������� ������������������������� ����$������ ���������������������������������� �������������� �������������� ��������������� ������ � ���!�"�� ������������ ������� �� � ������������� ��� ������� ���� ��������� ����� ���� ��� ���������� �� ���� �������� ��� ��������������� �������������������� � ���������� ������������������ �������������� �������������������������������

Page 2: teaching of advanced wave propagation phenomena using matlab gui s

������������������������ ���������� �������� ��������������������������������

����� ���� ��� ���� ������� ���� ���������� ������� �������� ����� ������ ����������� ���� �������� ��� ������ ����������������� ���� ����������� ���� ������� �� ����������� ��������� �� ���� ������� ����������� ���� ������ ��� �������������������������������������������� �� �������������!�������������������������������������������������������������� ���� �� ����� ������� ��������������� ����� �"#���� $�� ���� ������ ������ ���� ������ ����� ��%��� ���� ������� ��������� ���������� ���� �� ����� ������� ����������� &�� ���� ������ ����� �� ��� ���� ���� ���� %�� �� ���������� � ����!���� ����� �""���� ��������� ������ ��� ����������� �������������'� ��������������� ����� �"��� ����������������� ��� ������� ��� ���� �!������ ����!��� ����� �"(���� )��� ���� �������� ��� �������� ������ �� ������� �� ��������������� ������ ��� ��� ��� ���� �!������ ��� ��� �������� ������ �� �"*��� ���� �� ��������� ����!��� ����� � ���������� ��������������������������������������������������������������+����

,�� ����� ���������� �� �� � ���� ������� ������ ��������� ����!��� ���� ���� �������� ��� �������� ��������� ��������������� ������������ ��������������� �����!����������������������������������������������� ������� ���� %�� �� ���������� � ����!���� ���� �������� ������� �� ����� ���� ���� ������� �������-����� ��� ���� ���������������������� ������������ ����� �������������� � ����!��� �� ����� ��� ��������� ������ ����������� ������� �����'� ���������� � ���� ��������� .������ � �� ���� ���� �������� ��������� ��� ���� ������ ����� ����� ��� �!������ ��������������������������������������������������������������������������������������������-���������������������������������������-�������������������*�/������������������ ������������������*�/��������������������������������������� ���������� ����������������������������������������-���������������

ix

iz

������������������������������ ��0����.1023�4�567�653�&2�0�537�0286105�,09386&/3�,&���:61�&.13�.$5�4�02/�4393501�$;4�07134�

;��3<6&90132��$.32�4.073�*�/�:61�&.13�470��35&28�.5$;13:�0)�35�438:32�0�&$2�

)&8653�"��8323501�10=$6��$)���3�3137�5$:0823�&7�.5$;13:��

&�� ������� ����������� �� ����� � ���������� ���������������� ������������ ���� ��� ������� ��� ����������������������������������������������������������������������� �� ������������� ��������� ������������������ ��� ���!������������ ��������"�� � �� ���������� �� ������ ��� � �� ������� ��� ������ ������ ��� ���������� �������� ����������� �� ���� � ����������� ������������������������������������������#����������� ����������������

$ ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� %�� � ��������� �� � ��������"��� ���������� � ���� � �� ���� ������ ������� ���� ���������� ����������� ���� � �����������&�� ������&�������&�&����������������������'�����$ ������������������'����������������� ����#������������ ����������������()*������������������#����� ��������"���������� ��# ����������������������������������������������+�'���������������������� ������ �� ��������"��� ����'����������������$ ������������������������������ ����������� ������������� �����������������������������������������

!�������� ���������� � ��,�������"���-����������&������ �,-&�� � ��� ������������������ ��� � �� �������� ������������������������������ ����#�&����&��� �������������������������(.*�������������������������������������� ��������������������������������������������������������� ����������������������� ������������������������������������������ ����������� ������������������������� ������������������������ ������������������ ������������ ��������� ����������� ���������� ���� ��� ���������������������������� ������������������������ ���� ���� ����������

Page 3: teaching of advanced wave propagation phenomena using matlab gui s

������������������������ ���������� �������� ��������������������������������

������������������ ������������������������� ��������������������� ���������������������������������������������� ����������������������������������������

��������������������������������������������������������������������� �������� ���� �������������������������� ������� ������������������������������������ ��������� ����������������� ���

��� �������������������� �������������������������������� �������������������

����� ��������������������������������� ������� ���������������� ������� ����������������� �������������������� �������������������� �������� ����� �������������������������������� ���������������������������� ��������� ��������������������������������������������������������������������� ���������� ������������������� ������������� �������������������� ����������������� ����������� ������������ ��� ���������������������� ������ �������������� ������������� ��� ���������������� �������������� �������� ���������������� ������������� ���� ��������������� ��������������� ��������� ���� ��������������� �� ���������������������!�"����������#����$%&'��� �� �������������������������������� ��������������#����$(&'���

)����� ��*����������� ��������� ������� ���� ������+��� ������������������ ��� ������������������ ��� ������������������ ���������������������� ������������������ ��������������������� ��������������������� �������������� ���������������� ������������ �������������� ���������������� ������������ �������������� �������������������������������������������������� ������������������ �������������� ������������������������������� ������������� ��������������� ����������������� ��� ��������������� ������������� ����� ������������� ���������������� ������ ������� ������ ��������� ������������� ���������������� ������ ������������ ��������� ������������ ����� ������

����� ������ �� ��� ���������� ������� �� ��� �� ���������������������� ��� �� ������� � � ���� ����������� ������������ ������������������� �������������������� � � ������������������ ������� ���������������������� �������� �� ���� ������� �������������� ������ ��������������������������� ������� �������������� ������ ������������������������� �������� ������� �������������� ������������������������������ ������������������ ���������������

��������������������� ���������������������������� ��!""��������#$�%��������������������������&����&���������'��(������)$���������������������������&����&��� �

�� ������������������������������ ���������������� ����������������������������� ���������� ����������� ������� ����� �������������� ���������� ������� �� �� ��� ��� ���� ����� �� ������

� ����������� �������� ����� ������������ ���������������� ������������������ ����������� �� ��� � �������������� ������� � ����������

�������������������������� ���������������������� ������������� ��� ������������������������� ����������������������������� ������������������� ���������������������� �������������� ����������������������������� �������������� ����������� ��� �������� ������������������������������� ��������� ��������������������������������������� ��������� ��������������������������������� ���������������������������� ����������������������� ������������� ������ �

��������������������������������� ������������� ��������������������������� �����������������������������������������������������������������������������

Page 4: teaching of advanced wave propagation phenomena using matlab gui s

������������������������ ���������� �������� ��������������������������������

�� ������������������������ ���� �� ��� ��������� ����������������� ��� �� ��������������������������������������� ������������������������ ����������

��������������������������������� !"#������

���������$���� ��� %��&��� ����% �������'����(�) �*�' ��������������� ��� �����������$���( ������$��� ��#�� ���� � ������� ��(��������$���� ����� $��� %������������������ +��� ������������������������ ������������������������������������������������������ ����������� ������������������� ��������������������������������������������������� ��������������� ���������� ���� �������� ��� ���� ����� ��� �� ��� ���� � ����� ��� ���� ������� ������ ����� ���� ��� �� ������������ ��� ����

��������� ��������������� ����������� ���� �������� ���������� ���� �������������� ����� �� ������������������� �������� �� � ����� ����� �� ������� �� ����

�������������� ��������� ��������������

���� ����������� ������� ����� ������� ���� � ���� ��� ��� �� ������ ��� ����������� ����� ��� ���� ����� � ��� ��� �� �������� ��������������� ����������������� ������������������ ����� ������������������ �������� �� �������������������������� ��������� ���������������

���� ������� !"#"$�%!$�&'(��� )��*"��##!$�&'(����!+,%"�-��$'*&".(��" �/�&#�."���0,.$�!'.�

Page 5: teaching of advanced wave propagation phenomena using matlab gui s

������������������������ ���������� �������� ��������������������������������

��� ������������������ ������� ��������������� ��������� �����������������������������������

���� ������ ������������ ����������������������� ����������������������������������

���� ���������� ���������� ������������������������� ����������

Page 6: teaching of advanced wave propagation phenomena using matlab gui s

������������������������ ���������� �������� ��������������������������������

���� ! � "# $#% # &%�"�' &�"�"��� ((���� ����������� ��� ���� ���� ��� ���� ������� ���� �������� ���� ������������������ ��������� ����� ������������ ���� ��������������������������������������������������������������

���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� ���������!���������!�������������� ���"� ��� ������ ��������� ��� ���� ������ ��� ����#�$��������!��������������������������!������������ ���"�!��������������������������� ���� ������������� ���������������������������� ������� !���� ���� ��� ��� ����� ����� ������ ���� ��� ����� ������ ��� ������� ���������� ���� ��� ����������� ���������������"� ��� ��������� ����� ���� ��� ��� ������ ����� ��� ���� ������� ����������� ��� ���� ���������� %�����������������������������&�������������������������������� �������������������������������������������������������������'���������������������(()*������������������������������������������� �����������������������������������!��+"���� ���� ����� �����������!��� �������� ���� ���!���� ��������� �������������� ���� ����� ������ ������������� ��� ���������������������������������������������������������,�������������������������������������������������������������������"� ������-�����.�����"� �������������� � ���������� ���� ���������������������� ��� ���� ��������� ��� ���+���� ���� ���!��������������������������������������������������������/������������������������������������������������� ���!���������������������������������������!��������������������������������������������������������������������������������!��+��

����������������������������������������������������������������

� ����������� ����������� ����������� !�

� �"� ������"�� !����� �#�������������#�

$��� ���#� ����#��%��"��������

��"��������"������ ! &��� �'������ ���������#���(� � ���� ����� )

� !������'����� ���#������##�������"��� ��������*

+�������� "������� ��*���#�������������#����

,-./0/ 11

����

�����������������������������������������

����%��#�� ���%�����

#�" ������ ����#������#������ �#�"���#�����������

�������"����"���#

�������������� ������������������

����������

������������������������

����� ��� ��������������

���������� �������� ��� �

�������� ���� ����������� ������ ��� ����

������ ������� ��

���

�������������������������������������

����� ��������������� ����������������������������������������������������������������������������������� ��!������"������������� #������� ��������$���������!�%����������� � ��������� �������� ��� ���� ����� ������ ��� ��������� ������ %�"��&� '����(� ���� (�� ����� ��� ������� ����#�������!������������ ����� ���(��� ���� ����� ��� ��������� ��"������ ����� ������ ���������� ������ ����#���������� ����������&� )� ��%�����!����������������������������(������"�������������������!��������� ����������������������������������%�"� ���������������&�����'����(����� �������� ��� ���� (����� ��� ���� ����������� �������� ���� ���� �� ������"�� ������� ��� ���� ������� #

Page 7: teaching of advanced wave propagation phenomena using matlab gui s

������������������������ ���������� �������� ��������������������������������

�������������������� ������������������������������������������������������������������������������������������� � ������������������������������� �������������������� ����� ������ ������������������������� ���������� �������������������������������� � ���� ������������������� ���� ��������� ����������� �������� ��� ����� ���� ���� ���� ����� ���������� ���� ������������� �� ���� ���� ����� ���������������������������������� �������������������������� ��������������� �������������������������������������������� � �� ��� ��������� ���� ����� ��������� ������� �� ������ ���� ���� ���� �������� ���� ���� ����� �� ������������������������������������ ������������ ����������������� ����������� �������� ���������������������� ���!�������������� ����������������������������������������������������� � � !"�����������#�$�%���� �����$�&���������'��()*++,-�"��������������.���� ������������� ����������� �����������-�/�� ���0���������������

������� �������������� ������������������������������ ���������������������������������������������� ������������������������������������������������� �!������"��#�$�������"����������%����&���"�%������"&����������'�������(�(�)������������#�*���������

�����������������������������������������+����,�� ,����������"����-���������(��"��!���.��&����)���-��(���/���,��0� �/������&�(��1������&��%�(�2%������"�%����(�#���������(��#�����&����������&��(�����������

#��������3������������������������������������ ������������������4, 4,+���������*���5&"����%���6���-��������)���,��0� ���%&���2��(�(�(���"���#���(&������1���&��(�������"&����$���"&�(��#������� ����&(��"��&���"����%������

���������������������� !��������� �������"����#���������������������0������������ ������������� ���� ������� *��� ��7&����� 6��� /�����(��� 6�� �,��4� � 5���������(� ���������� %����(� #��� ������"� 8� %&������������"� �����%�� &���"� ��������

������7&��$����������������������� ���%�����������������������������,������������4� 0������������������"������������������������������������-����������*������ �-���$�����1������%����(�#�����������1�����#�%&���������������"������%��&���"�

��������������7&���������������������������������������������&����������������&�"����"����0 0+�����������������"������������������*������������-������/�����(���6������ �-���$��1���(�%�(�%������"9��&%�������%����(�#�����������1�����#�����������1�

����(���(&������������������(�(��������&���������������"&����$���"&�(��������������$����� �����������������������+������������,,� ,���/������� ��� ���� 6������������ ��� �,���� � -�� ����"����(� ������� �������%���� #��� �������� �(&�������� 3�� ����������� ��� ��� ����� ��#&� �����������

&�"����"%�:����(���5&"����%���6���,���� ���%�����(�����(&���#���%����$����#���������(�%&�����;���������������������������� ����������������������������������

����4����,��4 ,�+��5&"����%���6���5������5�������%����6���)�������5���,���� �<�"&��&��%&��%�(�����$��=��&%����������������������#���(&���������������������������

������� ������������������������%������������������,4 ��+��3�����!���,�0�� �'�"������������������������ �����������"���#(�����������&���������>����?���1�@�������A�$�B��=��C���������B���C���)���-(�%���-���)�������>���,�0�� ����"��2������(&��������������� ��� ������"&����$���"&�(�$� ����������������������� �����������

�������������%�������,������,�����0�� 0,,��CD��E��>����������*������)���&���������5&������>��������������6�� �,���� ��(&���������&�����#� ����??? �*<6C����%����$�������"��������&(�����3��

�����������������)�������������&�"����"���� �������������������� ������������������0, 0���6F��"����������6������(��)���,���� �*�����������*+��� �����,�-���<��)������6���&���E��A���,�0�� �?���"&�(�����(���=������������"������(����&������.��6�������$$$�%���$��=����%� �!���6���$��=���3����A����=��6������&�������'�-��)�"��� >����� �,���� �!������"� %����$��������&���� #��%������1� ��������1�� ����&������� 3�������������������)�� �����������&�"����"� ��� �����

��������������� ��������������%���44 0���6F��"������������������� -��� /���������� >��� �D�����E�� 3�� ���,� � ?�����( � -� �������"� ��"��%� #��� ���� ��&(1� �#� ��(������� ������� ��� �� ������2#�(� ������� ��������� 3��

�����������������/0��&"����"�'�������������+�1�����2������������������� �������,� ,����6�(��(����