Техническая электродинамика. Направляющие системы и направляемые волны. Калашников В.С - 43 стр.

UptoLike

43
На рис. 16,а изображена картина силовых линий векторов
E
и
H
волны Е
01
в поперечном сечении круглого волновода. Сплошными изоб-
ражены силовые линии вектора
E
, а пунктирными – силовые линии
вектора
H
. Благодаря круговой симметрии электрического поля волны
Е
01
, круглые волноводы с этой собственной волной часто используются
во вращающихся волноводных соединениях.
Структуру поля волны Е
01
можно считать базовой при построении
картины силовых линий векторов
E
и
H
собственных волн типа Е
0n
.
В
качестве примера на рис. 16, б изображена картина силовых линий век-
торов
E
и
H
волны Е
02
.
5.4. Физический смысл индексов m и n,
входящих в обозначение собственных волн круглого волновода
Индекс m входит в качестве постоянного коэффициента в аргумен-
ты функций cos(mϕ) и sin(mϕ), определяющих зависимость составляю-
щих векторов
E
и
H
собственных волн волновода от пространствен-
ной переменной ϕ. Для выяснения общих закономерностей, определя-
ющих зависимость этих составляющих от величины коэффициента m,
достаточно рассмотреть одну из этих функций, например, cos (mϕ).
При m = 0 имеем cos (0ϕ) = 1 и рассматриваемая составляющая не
зависит от угла ϕ (силовые линии соответствующего вектора представ-
ляют собой окружности – см. рис. 15 и рис. 16).
При m = 1 зависимость от угла ϕ определяется функцией cos ϕ. В этом
случае во всех точках диаметра ϕ = ±(π/2) рассматриваемая составляющая
будет равна нулю. Следовательно, во всех точках диаметра ϕ = ±(π/2) будут
находиться узлы (нулевые значения) этой составляющей. Поэтому данный
диаметр называют «узловым». При m = 2 зависимость рассматриваемой
составляющей от пространственной переменной ϕ определяется функ-
Рис. 16. Силовые линии векторов
E
и
H
в поперечном сечении круглого
волновода: а – для волны E
01
, б – для волны E
02
а) б)
E
01
E
02