Материалы сайта
Это интересно
Техника и электроника СВЧ (Часть 1)
Лекція 19 Неоднорідності у хвильоводі. Неоднорідності є в будь-якому хвильоводі, вони мають різний характер. Для цих систем поля можна розбити на: 1. Дальню зону (де не відчувається неоднорідність). 2. Ближню зону (неоднорідність відчувається суттєво). Наприклад, якщо буде заклепка на стінці хвильовода, то: По хвильоводу буде розповсюджуватися лише одна хвиля [pic] за рахунок вибору розмірів. Отже, біля неоднорідності буде зона з енергією, яка не розповсюджується. Тому це деякий еквівалент індуктивності або ємності. Нам необхідно: 1. Розв’язати рівняння Максвела і знайти Г (коефіцієнт відбиття) і Т (коефіцієнт прозорості), далі в позначеннях [pic] та [pic]. 2. [pic], де [pic] - лінія, [pic]- перешкода, тобто отримуємо [pic] знаючи [pic]. [pic]. Розглянемо неоднорідність яка називається Діафрагма. Вона може бути індуктивна чи ємнісна у залежності від опору. Діафрагма. Ми розглянемо лише індуктивну діафрагму, для іншої – аналогічно. Припущення: 1. діафрагма нескінченно тонка і розташована у площині [pic]. 2. Симетрія задачі така, що крім хвилі Н інших хвиль не існує. Тоді можна записати, що при [pic]: [pic], тобто хвиля є сумою прямої, відбитої (р – коефіцієнт відбиття) хвилі та вищих хвиль, що виникають на діафрагмі. Всі інші компоненти розраховуються за допомогою системи рівнянь Максвела: [pic] [pic] Таким чином, ми маємо всі компоненти поля зліва від діафрагми. Тепер запишемо хвилю справа [pic]: [pic], де [pic] - коефіцієнт пропускання (діафрагма генерує в обох напрямках). [pic] [pic] Таким чином ми розв’язали рівняння Максвела, не розв’язуючи їх. (Зауваження: ми не враховували електростатичних полів). Тепер зашиємо розв’язки справа та зліва, наклавши граничні умови при [pic] (всі поля повинні бути неперервні): [pic]. Розглянемо: 1. Граничні умови для [pic]: [pic] [pic], помножимо це рівняння на [pic] і проінтегруємо від 0 до [pic], в результаті одержимо: [pic], [pic]. Роблячи те саме для поля справа від діафрагми [pic], одержимо: [pic], [pic]. 2. Підставляючи [pic], [pic], [pic] в рівняння для [pic] і провівши аналогічні розрахунки , отримаємо наступне рівняння : [pic]. Таким чином, маємо систему інтегральних рівняннь (*) та (**), можемо знайти [pic] та [pic]. [pic]; [pic]; де [pic]; [pic]. [pic]. Фізичні міркування: [pic] повинна бути [pic] чи [pic] в межах діафрагми. [pic] Знайдемо [pic]: оскільки[pic]; то буде [pic] ; [pic]. Таким чином, це дійсно індуктивна діафрагма. ----------------------- [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] [pic] ??–??/?????†???????????"???–??/????[pic] [pic] [pic] [pic]
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19