Составители:
Рубрика:
8
оси z волновода, путь ВВ
1
равен длине волны Λ
x
= λ/cosθ по оси x вол-
новода. На практике используют длину волны в волноводе по оси z,
обозначая ее просто Λ и представляя в виде
2
кр
λλ
.
sinθ
λ
1
λ
Z
Λ=Λ = =
−
(6)
С учетом (6) выражение (5) можно переписать
Ф
Λ
.
λ
V
С=
(7)
Групповая скорость V
гр
характеризует скорость перемещения высо-
кочастотной энергии вдоль оси волновода z за время t на расстояние
АД: V
гр
=АД/t=AВsinθ/t. Если t равно Т, то для волновода с воздушным
заполнением
2
гр
кр
λλ
sin 1
.
Λλ
V
СCC
=θ==−
(8)
Из равенства (8) видно, что скорость распространения энергии меньше
скорости света. Между рассмотренными скоростями существует про-
стая зависимость V
ф
V
гр
= C
2
.
Фазовая и групповая скорости волны в волноводе являются функци-
ями частоты или длины волны, а также зависят от параметров среды,
заполняющей волновод. Причем каждому типу колебаний Н
mn
или E
mn
соответствует своя критическая длина волны, а следовательно, и ско-
рость распространения. На рис. 3 показаны теоретические зависимости
фазовой и групповой скоростей от частоты f для волновода прямоуголь-
ного сечения с воздушным заполнением. При частоте, близкой к крити-
ческой частоте соответствующего типа колебаний, фазовая скорость
стремится к бесконечности, а групповая – к нулю. С увеличением час-
тоты относительно критической фазовая и групповая скорости стре-
мятся к скорости света. Для волновода с диэлектрическим заполнением
ε >1 критическая частота уменьшается [1, 2], область отсечки сдвигает-
ся влево, график фазовой скорости сместится влево и вниз. Поскольку
критические длины воли H
20
и H
01
меньше критической длины волны
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- …
- следующая ›
- последняя »