Исследование поверхностных волн, распространяющихся вдоль плоских замедляющих систем. Калашников В.С. - 16 стр.

UptoLike

Составители: 

14
фазовой скорости электромагнитной волны, распространяющейся над
плоскостью S в направлении оси Z.
Поверхностные электрические токи, текущие перпендикулярно греб-
ням, могут существовать только в том случае, если силовые линии век-
тора напряженности магнитного поля электромагнитной волны, воз-
буждающей их, находятся в плоскости, перпендикулярной направлению
этих токов, т. е. в плоскости XY. Другими словами, эти токи могут быть
возбуждены только распространяющейся в направлении оси Z волной
класса Е, вектор H которой полностью лежит в плоскости XY. Таким
образом, в отличие от ЛП в виде диэлектрической пластины, в которой
могут существовать поверхностные волны класса Е и класса Н, вдоль
металлической гребенчатой структуры могут распространяться только
поверхностные волны класса Е.
Строгий анализ показывает, что поле над гребенчатой структурой
представляет собой суперпозицию поверхностных волн, поперечные
коэффициенты затухания которых растут с увеличением номера гар-
моники и уменьшением периода структуры d. В то же время, при дос-
таточно малом, по сравнению с длиной волны, периоде структуры
основной вклад в электромагнитное поле над гребенчатой структурой
вносит первая (основная) гармоника. Условие, при котором влиянием
всех гармоник, кроме первой, можно пренебречь, выглядит следую-
щим образом
d < 0,1 λ /ξ . (22)
Дальнейший анализ будем проводить для гребенчатой структуры, в
которой распространяется поверхностная волна, представляющая собой
основную гармонику, т. е. при выполнении условия (22). Вдоль гребен-
чатой структуры могут распространяться только поверхностные волны
класса Е, поэтому составляющие векторов E и H такой волны могут
быть записаны в следующем виде (см. подразд. 1.6):
пов
= – ( / ) ex
p
(– ) ex
p
(– );
x
EjB x jz
βα α β
(23)
пов
= ex
p
(– ) ex
p
(– );
z
EB x jzαβ
(24)
()()()
ов
0
/ex
p
ex
p
.
п
y
Hj B x jz=− ωε α α
β
(25)
Электромагнитное поле в канавках гребенчатой структуры можно
рассматривать как поле стоячей волны в закороченной на конце длин-
ной линии. Входное сопротивление такой линии при отсутствии актив-