Электродинамика и распространение радиоволн. Малков Н.А. - 12 стр.

UptoLike

Составители: 

Рис. 2.2. Конфигурация силовых линий волны Н
10
2.2. Падающие и отраженные волны в волноводах
2.2.1. Обычно размеры поперечного сечения волновода выбираются таким образом, чтобы в ра-
бочем диапазоне частот по нему распространялся только основной тип волны.
В данной работе исследуются случаи, когда отрезок такого волновода является линией передачи и
соединяется генератор СВЧ с нагрузкой (рис. 2.3).
В общем случае нагрузка не является согласованной, т.е. волна, создаваемая генератором и
имеющая на конце линии амплитуду
+
C
&
, частично отражается от нагрузки и распространяется в на-
правлении к генератору в виде волны того же типа, но с амплитудой
C
&
. Распределение электриче-
ского и магнитного полей волн основного типа в волноводе выражается суммами падающих и отра-
женных волн:
ziKziK
zz
eECeECzyxE
++
+=
ˆˆ
),,(
r
&
r
&
r
;
ziKziK
zz
eHCeHCzyxH
++
+=
ˆˆ
),,(
r
&
r
&
r
. (2.8)
Для волны Н
10
справедливо соотношение
+
= EE
ˆˆ
r
r
. Поэтому распределение электрического поля
можно представить так:
+
++
=+= EzCeCeCEzyxE
ziKziK
zz
ˆ
)()(
ˆ
),,(
r
&&&
r
r
. (2.9)
Зависимость амплитуды )(zC
&
от координаты z точно такая же, как для напряжения )(zU
&
в линиях
с волнами ТЕМ (см. 1.2.1). Это позволяет перенести некоторые понятия теории длинных линий в
теорию волноводов. Вынося в (2.9) за скобки амплитуду падающей волны в сечении
z – (
ziK
z
eC
+
&
), получаем
)](Г1[)( zeCzC
ziK
z &
&&
+=
+
. (2.10)
Рис. 2.3. Система генераторволноводнагрузка
Генератор Волновод Нагрузка
z z 0