Спецпрактикум по сверхвысоким частотам. Гусев Ю.А. - 78 стр.

UptoLike

Составители: 

1sin1
cos
4sin2sin
2
2
22
4
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2,1
+
++±+
=
θ
µ
µ
µ
θ
θ
µ
µ
µ
µ
µµ
µ
θ
µµ
µ
µ
µ
γ
Z
ZZZZZZZZ
KKK
K
(9)
Отсюда видно, что для постоянной распространения имеется два решения.
Это означает, что в направлении
S
могут распространяться независимо друг от
друга две волны, имеющие равные постоянные распространения
γ
1
и γ
2
.
Фазовые скорости этих волн определяются выражениями
2/1
21
21
1
ЭФФ
V
εµ
γ
ω
==
(10)
где
ε
ω
γ
µ
2
21
2/1
=
ЭФФ
- эффективная магнитная проницаемость среды для волн,
распространяющихся в направлении
S
.
Значит, среда может иметь разные магнитные свойства для обоих известных
Е и Н типов волн, изменяющихся в зависимости от направления распространения.
При распространении через магнитно-изотропную среду волна любой
поляризации, возбужденная каким-либо способом, распадается на нормальные
волны.
Рассмотрим явление, которое происходит в среде при распространении
электромагнитных волн в направлении,
совпадающим с направлением
намагничивающего поля. В этом случае угол
θ = 0 и постоянные распространения
двух нормальных волн, согласно (9) будут равны:
)(
2
2/1
22
2,1
K
ЭФФ
µεωεµωγ
==
(11)
Эффективные магнитные проницаемости среды для этих волн имеют
простой вид:
K
ЭФФ
=
=
+
µ
µ
µ
1
K
ЭФФ
+
=
=
µ
µ
µ
2
(12)
Составляющие нормальных полей определяются из (7) и имеют вид:
2,12,1
2,1
2
2,1 S
Z
YY
A
K
HH Ψ==
±
γ
2,12,1
2
2,1
2
2,1
2,1 S
Z
Y
A
K
j Ψ±=
γωε
γ
ε
                       ⎡µ2 µ      K2 ⎤ 2           µ      K2 µ          µ2             K 2 cos 2 θ
                       ⎢ 2  −   −  2 ⎥
                                       sin θ + 2      ±         +     −    sin 4
                                                                                 θ + 4
                  K 22 ⎣ µ Z µ Z µ Z ⎦            µZ       µ Z2 µ Z µ Z2                   µ Z2
       γ 1, 2   =                                                                                    (9)
                   2                            ⎛µ        ⎞
                                                ⎜⎜    − 1⎟⎟ sin θ + 1
                                                 ⎝ µZ     ⎠

    Отсюда видно, что для постоянной распространения имеется два решения.
Это означает, что в направлении S могут распространяться независимо друг от
друга две волны, имеющие равные постоянные распространения γ1 и γ2.
    Фазовые скорости этих волн определяются выражениями

                                                    ω        1
                                       V1 2 =           =                       (10)
                                                   γ1 2   εµ ЭФФ1 / 2

                         γ1 2
    где µ ЭФФ1 / 2 =          - эффективная магнитная проницаемость среды для волн,
                         ω 2ε
распространяющихся в направлении S .
     Значит, среда может иметь разные магнитные свойства для обоих известных
Е и Н типов волн, изменяющихся в зависимости от направления распространения.
     При распространении через магнитно-изотропную среду волна любой
поляризации, возбужденная каким-либо способом, распадается на нормальные
волны.
     Рассмотрим явление, которое происходит в среде при распространении
электромагнитных волн в направлении, совпадающим с направлением
намагничивающего поля. В этом случае угол θ = 0 и постоянные распространения
двух нормальных волн, согласно (9) будут равны:

                               γ 12, 2 = ω 2εµ ЭФФ1/ 2 = ω 2ε ( µ ∓ K )                  (11)

    Эффективные магнитные проницаемости среды для этих                                          волн имеют
простой вид:

                                            µ ЭФФ1 = µ + = µ − K
                                         µ ЭФФ 2 = µ − = µ + K                          (12)

    Составляющие нормальных полей определяются из (7) и имеют вид:

                                                                K Z2
                                        H Y 1, 2 = H Y ± = −            A1, 2 ΨS 1, 2
                                                               γ 1, 2

                                                       γ 1, 2 K Z2
                                        ε Y 1, 2   =±j       ⋅     A Ψ
                                                       ωε γ 12, 2 1, 2 S1, 2