Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 116
Скачиваний: 8
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Фазовая скорость и скорость распространения энергии связаны следующим соотношением:
Отсюда скорость распространения энергии равна:
Графики зависимостей этих скоростей от частоты:
Рисунок 31
12. Считая, что стенки трубы выполнены из реального металла имеющего
, на основе граничных условий Леонтовича-Щукина определить коэффициент затухания для заданной волны.Формула для расчета коэффициента затухания на основе граничных условий Леонтовича-Щукина имеет вид:
, где
- это активная часть поверхностного сопротивления волновода
Раскроем частотную зависимость коэффициента затухания:
Сделав замену
и подставив 
в полученное выражение для коэффициента затухания, получим: 
13. Рассчитать и построить частотную зависимость коэффициента затухания в волноводе.
Оконечный результат и построение графика зависимости
представим и выполним в математическом пакете MathCad 15.0
Рисунок 32
14. Определить тип волны, распространяющейся в волноводе. Нарисовать структуру силовых линий электрического и магнитного полей этой волны. Изобразить структуру силовых линий плотности поверхностного тока проводимости, протекающего по стенкам волновода.
В прямоугольном волноводе могут распространяться волны электрических (
) и магнитных (
) типов. У волны электрического типа вектор напряженности электрического поля имеет продольную составляющую
(совпадающую с направлением распространения) и поперечные составляющие, а вектор напряженности магнитного поля 
– только поперечные составляющие. У волны типа
вектор напряженности магнитного поля имеет продольную и поперечные составляющие, вектор напряженности электрического поля 
– только поперечные. Индексы m и n связаны с функциями распределения амплитуд вдоль поперечных координат x и y. Для периодических функций распределения амплитуд индекс m определяет число полупериодов поля, укладывающихся вдоль широкой стенки волновода. Аналогично индекс n определяет число полупериодов поля, укладывающихся вдоль узкой стенки волновода.
Таким образом, тип волны, распространяющейся в волноводе -
Под структурой поля волны в волноводе понимают показанное в виде векторных линий распределение составляющих поля
и в фиксированный момент времени 
Структура силовых линий электрического и магнитного полей заданной волны
3Д-проекция:
Рисунок 33
Проекции в различных плоскостях:
Рисунок 34
Структура силовых линий плотности поверхностного тока проводимости, протекающего по стенкам волновода.
Рисунок 35
Используемая литература
1. Техническая электродинамика / Пименов Ю.В., Вольман В.И., Муравцов А.Д. Под ред. Ю.В. Пименова: Учебное пособие для вузов. – М.: Радио и связь, 2002.
-
Конспект лекций за 2022 год.