- •Типы эл м волн и полей
- •2.Понятие о критическом угле паления при отражении радиоволн
- •Свойства волн типа т
- •2.Понятие о полюсно и линейно поляризованной волне
- •Свойства волн е и н типа
- •2.Понятие о круговой поляризации эл. М волн
- •Характерные особенности поверхностных электромагнитных волн
- •2. Критическая длинна волны в волноводах
- •Общие свойства поверхностных волн е и н типа
- •2.Решение волнового уравнения для поля магнитных волн в круговом волноводе
- •Билет №6
- •1 Вопрос Выбор размеров прямоугольного волновода для основного типа волны.
- •2 Вопрос Резонансная длина волны круглых резонаторов. Резонансная частота объемного резонатора.
- •Билет №7
- •1 Вопрос Диаграмма направленности элементарного электрического вибратора.
- •2 Вопрос Графическая зависимость коэффицентов Фрэнеля от угла падения плоской волны.
- •Билет №8
- •1 Вопрос Электрические волны в круглом волноводе.
- •2 Вопрос
- •Отражение плоских волн на границе идеальных диэлектриков.
- •Билет №9
- •1 Вопрос Краевая (граничная) задача для волноводов.
- •2 Вопрос Резонансная длина волны прямоугольног резонатора. Резонансная частота объемного резонатора.
- •Билет №10
- •1 Вопрос Переход от волноводов к объёмным резонаторам.
- •2 Вопрос
- •Билет 12 Закон Брюстера
- •2.Решение краевой (граничной) задачи в прямоугольном волноводе.
- •2. Режим работы волновода.
- •Распространение эл м волн в анизотропных средах.
- •2.Распространение плоской однородной волны в феррите вдоль подмагничевающего поля. Эффект Фарадея
- •Билет 17 1. Поверхностные волны над ребристой периодической металлической структурой.
- •2. Коэффициент затухания и кпд линии передач.
- •Уравнение связи
- •Билет №21.
- •1 Вопрос:”Понятие поля. Физическое поле. Виды полей”.
- •2 Вопрос:”Связь векторов поля с электрическими потенциалами”.
- •Билет №22
- •1 Вопрос:”Электрические заряды. Распределение зарядов. Плотность зарядов”.
- •Линейная плотность заряда[кул/м].
- •Принцип суперпозиции.
- •2 Вопрос: ”Интегральные теоремы Остроградского-Гаусса и Остроградского-Стокса”.
- •Билет №23
- •1 Вопрос:”Электрические токи. Сила тока и плотность тока”.
- •Объёмное распределение токов.
- •Поверхностное распределение токов.
- •Линейная плотность тока.
- •2 Вопрос:”Вектор Умова-Пойтинга. Среднее его значение за период”.
- •Билет №24.
- •1 Вопрос:”Полная система уравнений электродинамики”.
- •2 Вопрос:”Понятие о плоской однородной волне”
- •Теорема Умова-Пойтинга
- •Переход из интегральной формы к дифференциальной.
- •1.Закон электромагнитной индукции.
- •Вопрос 1. Третье уравнение электродинамики. Теорема о потоке вектора магнитной индукции.
- •Вопрос 2.
- •Вопрос 1. Четвёртое уравнение электродинамики. Теорема о потоке вектора электрическойой индукции.
- •Вопрос 2.
- •Вопрос 1.
- •Вопрос 2. Плоская однородная волна в среде с потерями.
- •Вопрос 1.
- •Вопрос 2. Плоская однородная волна в среде с потерями.
- •Вопрос 1.
- •Сопротивление проводников при поверхностном эффекте.
- •Вопрос 2.
-
Свойства волн типа т
Если на направлении распространения проекции вектора Е, а также проекции вектора Н отсутствуют, то такая волна называется поперечной э/м волной. У такой волны все векторы поля находятся в плоскости, перпендикулярной направлению распространения. Обозначается “Т - волна” или “волна типа Т”
Свойства волн типа Т
Волны типа Т могут распространяться по двухпроводной и коаксиальной линии. Строго говоря, они могут распространяться вдоль идеальных линий (без потерь).
Будем считать, что по реальным линиям распространяются линии типа Т.
Будем считать, что среда вещественна (без потерь)
имеет единственное направление
(1) (2)
Э/м волна будет распространяться по z Из 1a и 2б:
1a 2a =
1б 2б
1) коэффициент распространения такой же, как для плоской однородной волны
2) фазовая скорость такая же, как у ПОВ.
3) длина волны вдоль линии такая же, как у ПОВ.
4)Дифференциальное волновое сопротивление
Волновое сопротивление волны
типа Т такое же, как для ПОВ
Посмотрим ориентацию векторов:
Вывод: значит между проводниками в любой точке
Любая составляющая должна подчиняться однородному волновому уравнению
2.Понятие о полюсно и линейно поляризованной волне
Вектора напряжённости электрического и магнитного полей плоской монохроматической электромагнитной волны колеблются в плоскости, перпендикулярной направлению её распространения. Кроме того, было установлено, что колебания векторов напряжённостей электрического и магнитного полей плоской монохроматической электромагнитной волны поляризованы. В зависимости от характера колебаний векторов напряжённости электрического и магнитного полей плоской монохроматической электромагнитной волны поляризация волны может быть линейной, круговой и эллиптической.
В линейно поляризованной волне колебания вектора напряжённости электрического поля совершаются вдоль линии, расположенной в плоскости, перпендикулярной направлению распространения волны. На рисунке изображена ориентация векторов напряжённости электрического и магнитного полей линейно поляризованной плоской электромагнитной волны, распространяющейся вдоль оси с колебаниями вектора под углом к оси . В этом случае электромагнитную волну называют также плоскополяризованной. Плоскость поляризации, обозначенная символом на рисунке, определяется направлением распространения волны и направлением колебаний вектора напряжённости электрического поля.
Билет 3
-
Свойства волн е и н типа
Волны Е- и Н- типа могут распространяться только по радиоволноводам (полым металлическим трубам какого-либо поперечного сечения, различают: прямоугольные, круглые, эллиптические, треугольные, П и Н волноводы).
Если поперечное сечение волновода не меняется по длине, то такой волновод регулярный.
Уравнения эл\динамики: пусть вдоль волновода распространяется электромагнитная энергия.
Любая составляющая электромагнитного поля должна изменяться по закону:
(1) (2)
1a 2a (1) (4)
1б 2б (2) (5)
(3)
Из (1), (2), (3), (4), (5) все (продольные и поперечные) выражаются через и .
Из уравнений (1),(2),(4),(5)можно выразить все поперечные составляющие через продольные:
(7) (9)
(8) (10)
Для продольных составляющих можно получить уравнения с помощью (3) и (6), подставляя (7),(8) в (6), а (9),(10) в (3):
(11)
(12)
- параметры среды, заполняющей волновод
Система уравнений (7)-(12) является линейной системой, она показывает принципиальную возможность распространения волн Е и Н типов одновременно. Как всякая линейная система, система (7)-(12) может быть разложена на две системы, каждая из которых получается из (7)-(12) путем поочередной подстановки: вначале , а затем .
В первом случае при полученная система, очевидно, будет описывать Н- волны.
В втором случае при полученная система, очевидно, будет описывать Е- волны.
: Н-волны : Е-волны
(13) (14)
Найдем дифференциальное волновое сопротивление:
Сопротивление отличается от сопротивления Т-волны (плоской волны).
Т. о. в полой металлической среде какого-либо сечения эл\м энергия может распространяться как одновременно в форме Е и Н волн, а также раздельно в виде или Е, или Н волн.
Волновое сопротивление и
Фазовая скорость
Коэффициент распространения
Длина волны