Методичні вказівки

В напівпровідному середовищі коефіцієнт загасання , коефі-цієнт фази, комплексний хвильовий опір, довжина хвиліі фазова швидкістьV_ф хвилі залежать від електричних параметрів середовища і частоти електромагнітного поля.

Комплексна амплітуда вектора напруженості магнітного поля визначається відношенням комплексної амплітуди вектора напру-женості електричного поля до комплексного хвильового опору.

Середнє значення вектора Умова-Пойнтінга дорівнює половині добутку комплексної амплітуди вектора напруженості електричного поля і комплексно-спряженої амплітуди вектора напруженості маг-нітного поля.

Просторовий зсув між максимумами напруженості електрич-ного і магнітного полів визначається відношенням фази хвильо-вого опору до коефіцієнта фази.

Література: [1, с. 109-173]; [2, с. 220-251]; [3, с. 123-127, 140-146]; [9, с. 11-19].

Задача 4

Прямокутний хвилевід з розмірами поперечного перерізу виконаний з ідеально провідного матеріалу. На основі даних табл. 4 необхідно:

- визначити критичну і вибрати робочудовжини хвиль в хвилеводі;

- виписати компоненти поля хвилі заданого типу;

- зобразити епюри розподілу проекцій векторів тауздовж відповідних поперечних розмірів хвилеводу;

- побудувати в аксонометрії картину силових ліній поля, зобразити ескіз, що ілюструє розподіл струмів провідності в стін-ках хвилеводу і струмів зміщення в його порожнині;

- розрахувати характеристичній опір хвилеводу;

- розрахувати середню потужність P_сер поля у хвилеводі, якщо амплітуда електричної складової поля в пучності дорівнює 10³В/м, і оцінити гранично-допустиму потужність, якщо Е_пробою = 310⁶ В/м;

- розрахувати значення фазової V_ф і групової V_гр швидкостей хвилі;

- визначити типи хвиль, які при обраній довжині хвилі мо-жуть поширюватися в хвилеводі, а також при довжині хвилі, що у чотири рази менша за обрану.

Таблиця 4

Вихідні дані	Розміри по­перечного перерізу		Тип хвилі
	, м	, м	варіант А	варіант Б
0	0,02	0,01		H01
1	0,02	0,02		H02
2	0,04	0,01		E11
3	0,04	0,02		H01
4	0,06	0,03	E11	H11
5	0,06	0,02		E11
6	0,08	0,04		H01
7	0,08	0,02		H02
8	0,1	0,05		E11
9	0,1	0,02		H01