Техническая электродинамика. Направляющие системы и направляемые волны. Калашников В.С - 6 стр.

UptoLike

6
Оба эти метода для линий передачи с Т-волной приводят к одинако-
вым результатам. Однако метод теории цепей связан с использованием
более простого математического аппарата и был первым исторически.
Его и применяют в инженерной практике при расчете характеристик
этих линий.
В линиях передачи с Е- и Н-волнами из-за наличия продольных со-
ставляющих векторов
E
и
H
понятие напряжения теряет свой физи-
ческий смысл, поэтому описание протекающих в них электромагнит-
ных процессов возможно только методами электродинамики. Эти мето-
ды и будут рассмотрены в настоящем пособии.
3. ОБЩИЕ СВОЙСТВА НАПРАВЛЯЕМЫХ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН
3.1. Постановка задачи и порядок ее решения
Постановка задачи и допущения. Пусть имеется бесконечно длин-
ная однородная линия передачи. Предположим, что металлические час-
ти линии выполнены из идеального проводника (γ
м
= ∞), а диэлектри-
ческие части и окружающая среда являются идеальными диэлектрика-
ми (γ
д
= 0). Кроме того, будем считать что в рассматриваемой области
отсутствуют сторонние токи и заряды.
Требуется определить электромагнитное поле, которое может суще-
ствовать в данной линии передачи при условии, что это поле гармони-
ческое во времени, а частота колебаний равна ω.
Предположение о виде решения. Поле в линии будем искать в виде
суммы (суперпозиции) Е- и Н-волн, распространяющихся вдоль оси 0z,
совпадающей с продольной осью рассматриваемой линии передачи (за-
метим, что Т-волны являются частным случаем Е- и Н-волн).
Решение. Искомое поле должно удовлетворять однородным уравне-
ниям Максвелла в комплексной форме:
rot
H
= jω
.
а
εΕ
,
rot
E
= – jω µ
a
H
,
div
H
= 0,
div
E
= 0, (1)