Электродинамика. Анисимов В.Г. - 20 стр.

UptoLike

Составители: 

20
поперечные составляющие поля с продольными.
Решениями уравнения являются функции, описывающие определенную
структуру электромагнитного поля в поперечном сечении волновода. Каждой
такой структуре соответствует определенный тип волн.
В прямоугольном волноводе могут распространяться электрические (Е-
типа), магнитные (Н- типа) и гибридные волны: E
mn
, H
mn
и HE
mn
(EH
mn
).
Каждый тип волны имеет критическую длину волны. Волны могут
существовать в прямоугольном волноводе в виде бегущей волны только в
случае, когда длина волны не превышает критическую. В противном случае
волна экспоненциально затухает, и переноса энергии вдоль волновода нет.
На рис. 8 показаны диапазоны длин волн, в которых существует волна
основного типа,
волны высших типов и диапазон, в котором волна является
затухающей.
0 2b a 2a
Волны высших
типов с
боль-
шими индексами
Н
11
, Е
11
Н
01
Н
20
Н
10
Волна основного типа
Диапазон длин волн, в
котором существует
только волна основного
типа
Собственные
волны являются
затухающими
(закритическая
область)
Рис.8. Диаграмма существования волн различных типов в прямоугольном волноводе
Волной основного типа в прямоугольном волноводе является волна Н
10
.
Картина поля волны основного типа показана на рис. 9, а распределение
амплитуд составляющих поля в поперечном сечении волновода и зависимость
мгновенных значений от координаты z для момента времени t = 0 – на рис. 10.
2
E
H
Рис.9. Картина силовых линий для волны Н
10