Исследование поверхностных волн, распространяющихся вдоль плоских замедляющих систем. Калашников В.С. - 15 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПб ГУАП | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

13
1.7. Линия передачи поверхностных волн в виде гребенчатой
плоской металлической структуры, расположенной в воздухе
Процессы, приводящие к возникновению поверхностной волны, рас-
пространяющейся вдоль металлической гребенчатой структуры (рис. 5),
более сложны для понимания, чем рассмотренные ранее, когда возник-
новение поверхностной волны объяснялось падением на границу раз-
дела диэлектрических сред плоской однородной волны под углами, пре-
вышающими критический.
Гребенчатую структуру при определенных соотношениях между ее
размерами и длиной волны можно рассматривать как слой искусствен-
ного диэлектрика, имеющего реактивный поверхностный импеданс.
Физически, возникновение поверхностной волны можно объяснить уве-
личением пути поддерживающего ее поверхностного тока, текущего в
направлении, перпендикулярном гребням, за счет проникновения его в
канавки гребенчатой структуры.
Выведем формулы, позволяющие произвести теоретическое опреде-
ление коэффициента замедления ξ и поперечного волнового числа α
поверхностной волны, распространяющихся вдоль данной ЛП.
Рассмотрим идеализированную гребенчатую структуру, (см. рис. 5).
На рис. 5 приняты следующие обозначения: а – ширина канавки,
b – ширина гребня, h – высота гребня (глубина канавки), d = a + b –
период гребенчатой структуры. Плоскость S, вдоль которой распрост-
раняется поверхностная волна, совпадает с вершинами гребней, парал-
лельна плоскости YZ и находится от нее на расстоянии h. Декартову
систему координат расположим таким образом, чтобы плоскость YZ со-
впадала с дном канавок, ось Z была
направлена перпендикулярно греб-
ням и канавкам, а ось Y – парал-
лельно им. Вдоль осей Y и Z струк-
тура предполагается бесконечно
длинной.
Если электрические токи, про-
текающие по поверхности металла
такой структуры, ориентированы вдоль оси Z, то за счет канавок их
путь удлиняется по сравнению с расстоянием, определенным непосред-
ственно вдоль оси Z. При определенных соотношениях между размера-
ми гребенчатой структуры и длиной волны это приводит к замедлению
Рис. 5. ЛП поверхностных волн в виде
гребенчатой металлической структуры
x
y
ab d
h
z
Плоскость S

Страницы