- •Раздел 1.Направляющие системы и направляемые электромагнитные волны.
- •1.1Направляющие системы.
- •1.2Классификация направляемых волн
- •1.3Связь между продольными и поперечными составляющими полей в регулярной направляющей системе
- •(1), (2),
- •(14) (15)
- •2.3Характеристическое сопротивление.
- •2.4Независимость структуры поля от частоты.
- •Раздел 3.Электрические волны
- •(4), (5),
- •5.2Магнитные волны(и)
- •5.3Волна н10 в прямоугольном волноводе.
- •5.4Круглый волновод
- •5.6 Магнитные волны в круглом волноводе()
- •5.8 Токи в круглом волноводе при распространении волны h11
- •Раздел 6.Волны в коаксиальной линии.
- •6.4Диаграмма типов волн в коаксиальной линии:
- •6.5Линии поверхностной волны
- •1: (5),
- •6.6Расчет длинны волны в замедляющей системе.
- •6.7Коэффициент затухания, общие соотношения
- •6.9Затухание, вызванное потерями в среде, заполняющую линию передачи.
- •Раздел 7.Колебательные системы свч. Объемные резонаторы.
- •7.1Эволюция электромагнитных колебательных систем.
- •7.2Объемный резонатор из отрезка прямоугольного волновода
- •Общая задача о колебаниях в прямоугольном резонаторе. Классификация типов волн.
- •7.3Цилиндрический объемный резонатор.
- •7.4Способы возбуждения объемных резонаторов.
- •7.5Добротность объемных резонаторов.
- •7.6Другие типы объемных резонаторов
- •Раздел 8.Распространение электромагнитных волн в анизотропных средах Общие сведения
- •13.1Линейно поляризованные волны в намагниченной ферритовой среде
- •8.2Вектор магнитного момента электрона
- •13.4Эффект Фарадея.
- •8.5Эффект смещения поля в прямоугольном волноводе с поперечным подмагниченным ферритом
- •Раздел 9.Распространение радиоволн
- •9.1Классификация радиоволн по диапазонам частот и способу распространения.
- •9.2 Распространение радиоволн в свободном пространстве
- •9.3Область пространства, существенно участвующие в формировании поля на заданной линии
- •9.5Влияние помех на работу радиолинии
- •Раздел 10.Простейшие модели радиотрасс, проходящих вблизи поверхности Земли. Поле излучателя, поднятого над земной поверхностью.
7.3Цилиндрический объемный резонатор.
Определить совокупность резонансных частот в всевозможных типов колебаний цилиндрического резонатора длиной lи диаметром2а. Размерlсчитаем продольным, поперечное сечение соответствуетEmnв волноводе.
(1) , р=1,2,...(2)
;(3)
(4)
(5)
E010 H111
H011
Точно такими же рассуждениями, как в предыдущем параграфе показывается, что Emn0– может существовать, иHmn0– не может. Приведем структурные схемы некоторых характерных типов колебаний.
7.4Способы возбуждения объемных резонаторов.
На практике резонаторы включают в качестве радиотехнической схемы. Представляют интерес элементы связи в резонаторе с внешними цепями. Различают электрического и магнитного типа возбуждающие устройства.
Для возбуждения колебаний в резонаторах используют возбуждающие устройства:
1)Эл. типа (элементарные электрические излучатели)
2)Магнитные возбуждающие устройства (элементарные магнитные излучатели).
Для наиболее интенсивного возбуждения заданного типа колебаний с помощью эл. колебательного устройства, которое представляет собой линейный проводник с током, он должен быть ориентирован параллельно линиям эл. поля и находиться в максимуме его интенсивности.
Возбуждающее устройство магнитного типа выполнено в виде петлевого проводника с переменным током, петля перпендикулярна линиям напряженности магнитного поля и находиться в максимуме его интенсивности.
Покажем некоторые способы возбуждения.
Существует два характерных способа включения резонаторов в общую радиотехническую схему.
Абсорбционный способ включения
(параллельный)
Один элемент связи
Проходной способ включения
Два элемента связи
Чем выше коэффициент связи, тем ниже добротность, следовательно, нужно достичь наименьшего коэффициента связи.
Электрический излучатель, представляет из себя, металлический, электрический проводник (штырь) с переменным электрическим током. Этот проводник должен находиться в максимуме электрического поля и должен быть параллелен силовым линиям вектора E.
Магнитный элемент связи – одна из разновидностей это петлевой элемент связи. Он должен находиться в максимуме напряженности магнитного поля, возбуждения типа колебаний и поверхность петли должна быть перпендикулярна силовым линиям вектора H.
7.5Добротность объемных резонаторов.
В разделе теоремы Пойнтинга рассматривалась задача об изолированной системе. Для нее энергетические отношения выглядели следующим образом.
(1) (2)
(3) (4)
(5)
Если равенство (5)выполняется, то значит, процесс происходит без участия сторонних источников, а сторонние источники становятся чисто активными.
(6) (7)
При выполнении (5) ;
;
(8)
Полагая, что потери в резонаторе обусловлены проводимостью системы, запишем: (9)
(10)
Для расчета конкретных значений добротности легко могут быть получены следующие соотношения.
Внешние цепи оказывают шунтирующее действие на резонатор, внося дополнительные потери. При этом добротность резонатора снижается:
чем больше коэффициент связи с внешним и цепями, тем ниже добротность резонатора.
Добротность резонатора с учетом дополнительных потерь, обусловленных внешними воздействиями называется нагруженнойдобротностью, при этом всегда нагруженная добротность меньше собственной добротности.