Составители:
Рубрика:
4
1.2. Классификация линий передачи
Направляемые волны распространяются вдоль специальных направ-
ляющих систем, которые называются линиями передачи (ЛП). Различа-
ют ЛП с быстрыми, обыкновенными и медленными волнами. Так как
обыкновенные волны всегда являются волнами класса Т, то ЛП с обык-
новенными волнами часто называют ЛП с Т-волнами.
Примером ЛП с быстрыми волнами являются односвязные металли-
ческие волноводы (металлические трубы) различного поперечного се-
чения (напоминаем, что степень связности определяет количество зам-
кнутых проводящих контуров в поперечном сечении ЛП).
Примером ЛП с Т-волнами являются многосвязные металлические
ЛП – коаксиальные, двухпроводные и т. д.
Примером ЛП с медленными волнами являются различные диэлект-
рические и металлические замедляющие структуры, некоторые из них
будут исследованы в настоящей лабораторной работе.
В ЛП с быстрыми волнами распространяются различные типы быс-
трых волн класса Е и класса Н, которые обозначаются Е
mn
, H
mn
, где
m, n – целочисленные индексы, определяющие тип волны и характе-
ризующие структуру поля этой волны в поперечном сечении ЛП. Фа-
зовая скорость V
ф
этих волн больше, чем скорость света V в среде,
заполняющей ЛП, и может быть рассчитана следующим образом:
22
ф
/1 / ,VV k V=−
χ
>
(1)
где χ – поперечное волновое число быстрой волны, величина которого
зависит от конструкции ЛП и типа волны (индексов m и n);
аа
= / = kV
ωωε
µ
– волновое число плоской однородной поперечной
волны, распространяющейся в среде с параметрами ε
a
, µ
a
; ε
a
, µ
a
– пара-
метры среды, заполняющей ЛП.
Продольное волновое число быстрых волн β связано с волновыми
числами χ и k следующим образом:
22
ф
/.Vk
β
=ω = −
χ
(2)
Как следует из выражения (1), быстрые волны обладают дисперси-
ей и могут распространяться вдоль ЛП лишь при выполнении условия
χ
2
/ (ω
2
ε
a
µ
a
) < 1 (в этом случае фазовая скорость V
ф
является действи-
тельной величиной). Частота, при которой χ
2
/ (ω
2
ε
a
µ
a
) = 1, называ-
ется критической (ω
кр
). Очевидно, что
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- …
- следующая ›
- последняя »
