
- •Мощность, излучаемая элементарным электрическим излучателем. Сопротивление излучения. Эквивалентная схема излучателя.
- •Принцип перестановочной двойственности уравнений Максвелла.
- •23. Элементарный магнитный излучатель. Определение векторов поля, создаваемого излучателем в окружающем пространстве. Анализ структуры поля. Диаграмма направленности. Физическая модель.
- •24. Элемент Гюйгенса. Направленные свойства.
- •25. Плоские волны в однородной изотропной среде без потерь. Определение векторов поля. Основные свойства. Фазовая скорость. Характеристическое сопротивление. Коэффициент распространения. Длина волны.
- •26. Плоские волны в средах с потерями. Определение векторов поля. Основные свойства. Определения коэффициентов распространения и затухания, понятие дисперсии.
- •2 7.Математическая запись векторов поля плоской волны, распространяющейся под углом к осям координат.
- •29. Волновые явления на границе раздела двух сред при падении нормально- поляризованной плоской волны. Законы Снеллиуса. Коэффициенты Френеля.
- •30. Волновые явления на границе раздела двух сред при падении параллельно- поляризованной плоской волны. Законы Снеллиуса. Коэффициенты Френеля.
- •31. Явление полного прохождения мощности падающей волны во вторую среду.
- •32. Полное внутреннее отражение при падении плоской волны на границу раздела двух сред. Структура поля. Основные свойства. Понятнее о направляемых волнах типа н и е.
- •33. Падение плоской волны на поверхность идеального металла.
- •34. Принцип действия диэлектрического и металлического волноводов.
- •35. Падение плоской волны на границу поглощающей среды. Вывод формулы для истинного угла преломления. Частный случай: поглощающая среда – реальный металл.
- •2) (Реальный металл).
- •36. Приближенные граничные условия Леонтовича-Щукина.
- •41. Анализ однородной линии передачи. Связь продольных и поперечных составляющих в такой линии.
- •42. Режимы работы в однородной линии передачи. Понятие о критической частоте. Фазовая скорость волн в линии передачи. Длина волны в линии.
- •43. Волны типа н в прямоугольном волноводе. Классификация, основные свойства.
- •44. Структура полей волн типа , , . Структура токов проводимости на стенках волновода для волны . Излучающие и неизлучающие щели, прорезаемые в стенках волновода.
- •45. Волны типа е в прямоугольном волноводе. Классификация, основные свойства.
- •46. Структура полей волны типа , структура токов проводимости.
- •47. Одноволновый и многоволновый режимы работы волновода. Обеспечение одноволнового режима работы прямоугольного волновода.
- •48. Волны типа н и е в круглом волноводе. Основные свойства. Критическая длина волны. Низшая и высшие типы волн.
- •55. Волновое сопротивление полосковых линий. Обеспечение одноволнового режима таких линий.
- •56. Линии поверхностных (медленных) волн. Простейшие диэлектрические волноводы: конструкция, принцип действия.
- •57.Линии передачи оптического диапазона. Световоды: типы световодов, основные параметры.
- •58. Потери в линиях передачи. Определение потерь в диэлектрическом заполнении и в металлических проводниках.
- •59. Возбуждение волн и колебаний в волноводах и объёмных резонаторах.
48. Волны типа н и е в круглом волноводе. Основные свойства. Критическая длина волны. Низшая и высшие типы волн.
Уравнения поперечных составляющих векторов для Е волн:
Здесь m – комплексная амплитуда рассматриваемой функции
Где
Тут же m – определяет порядок функции Бесселя
n-ый
корень функций Бесселя m-го
порядка через
Уравнения поперечных составляющих векторов для H волн:
Где
Значение m и n такое же как и у E волн.
m совпадает с порядком функции Бесселя, а n- с номером нуля первой производной функции Бесселя m-го порядка.
Низшим
типов среди волн Е типа в круглом
волноводе является волна
.
Критическая длина волны:
Низшим типов среди не только волн Н, но и всех волн в груглом волноводе является волна .
49.
Структура полей волн типа
в круглом волноводе.
50. Обеспечение одноволнового режима работы круглого волновода.
Основной волной круглого волновода является волна , а первым высшим типом - .
Одноволновый
режим:
,
откуда
51. Волна TEM в коаксиальной линии. Формулы для полей. Основные свойства. Структура поля волны TEM, структура токов проводимости на стенках.
Т.к
,
то во
всех линиях, в которых может распространятся
TEM
– волна, эта волна является основной.
Вектора и TEM – волны представлены виде:
,
где
и
не имеют продольных составляющих
Из
закона полного тока:
получим,
Комлексная амплитуда тока и разности потенциалов:
52. Волновое сопротивление коаксиальной линии.
Так же волновое сопротивление линии можно выразить через её погонную ёмкость.
53. Обеспечение одноволнового режима работы коаксиальной линии.
Коаксиальная линия – это направляющая система закрытого типа, состоящая из двух соосных проводников, изолированных друг от друга.
Волны TEM, E, H могут распространяться.
Низним типом является волна .
Одноволновый
режим:
или
54. Полосковые линии передачи. Типы линий. Структура полей основной волны. Структура токов проводимости на стенках линии.
Полосковая линия – направляющая система открытого типа, состоящая из двух и более изолированных друг от друга проводящих полос (выполнятся в виде тонких металлических слоёв, нанесённых на листы диэлектрика).
Основной волной в полосковых линиях является TEM – волна или квази – TEM волна
Типы линий:
Симметричная полосковая линия (СПЛ) – трехпроводная полосковая линия, состоящая из полоски 1 шириной w и толщиной t,помещённой симметрично относительно экранирующих пластин, расположенных на расстоянии b друг от друга и имеющих ширину a. 2- однородный диэлектрик.
Несимметричная полосковая линия (НПЛ)- двухпроводная полосковая линия, состоящая из полоски шириной w и толщиной t, помещенной на расстоянии h от экранирующей пластины, имеющей ширину а. Пространство между проводниками и над полоской заполнено однородным диэлектриком.
Щелевая полосковая линия (ЩПЛ) - двухпроводная полосковая линия, в которой электромагнитная волна распространяется вдоль щели между проводящими поверхностями 1 и 2, нанесенными на одну сторону подложки 3 из диэлектрика.
Связанные полосковые линии (на рис. две СПЛ).