Электродинамика и распространение радиоволн. Малков Н.А. - 10 стр.

UptoLike

Составители: 

2)
По какому закону изменяется вдоль линии коэффициент стоячей волны?
3) Как связаны друг с другом коэффициент отражения и входное сопротивление в произвольном
сечении линии?
4) Назовите характерные особенности режима согласованной линии.
5) Назовите характерные особенности режимов короткозамкнутой и разомкнутой линий.
6) Каковы фазы коэффициента отражения в точках минимума и максимума напряжения?
7) Почему в точках максимумов и минимумов входные сопротивления линии чисто активны?
8) Как, зная Г
&
и пользуясь векторной диаграммой, выяснить знак реактивной составляющей
входного сопротивления?
9) Что такое коэффициент бегущей волны?
10) Как, пользуясь экспериментально снятой зависимостью U(z), найти величину нагрузочного
сопротивления?
Лабораторная работа 2
ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЛН В ВОЛНОВОДАХ
Цель работы:
1. Изучить особенности электромагнитных волн в волноводах [1, 2, 5].
2. Исследовать структуру электромагнитного поля в волноводах при разных нагрузках
При выполнении лабораторной работы необходимо:
исследовать структуру электромагнитного поля в волноводах при падающих и отраженных вол-
нах при различных нагрузках.
Методические указания
2.1. Особенности электромагнитных волн в волноводах
2.1.1. Волноводами называют линии передачи СВЧ, представляющие собой металлические трубы
прямоугольного, круглого и других сечений (рис. 2.1). Собственные волны однородного по длине вол-
новода разделяются на два класса: Н (ТЕ)-волны и Е (ТМ)-волны или волны магнитного (Н) и элек-
трического (Е) типа. Оба класса содержат бесконечное множество мод или типов волн (Н
nm
, E
nm
) [1,
2].
Структура электромагнитного поля волн класса Н характерна наличием продольной составляю-
щей
N
r
и отсутствием продольной составляющей )0,0( =
zz
EHE
r
. У волн класса Е, наоборот,
0,0 =
zz
EH .
2.1.2. Зависимость от z всех компонент электромагнитного поля волноводных волнэкспонен-
циальная:
zikzik
zz
eyxHzyxHeyxEzyxE
±±
±== ),(
ˆ
),,(,),(
ˆ
),,(
r
r
r
r
(2.1)
(знак ^ указывает на независимость соответствующей функции от z).
Рис. 2.1. Волноводы прямоугольного, круглого и П-образного сечений
Величина
z
K , входящая в показатель экспоненты
ziK
z
e
±
, называется продольным волновым чис-
лом и для любого волноводного мода представляется формулой
2222
ttz
KKKK εµω== . (2.2)