Примером - плоская однородная волна в свободном пространстве.
Устремим поперечные компоненты к 0.
Если такие волны существуют, то это волны без дисперсии, то есть есть возможность передавать сигналы без искажений. Фазовые и групповые скорости будут такие же как и в свободном пространстве. То есть спектр на входе волновода равен спектру на выходе волновода.
Сделаем замену переменных:
Из уравнения Максвелла без источника:
-уравнение Лапласа
Получили, что электрическое поле данной волны такое же как и в статике. Это означает, что TEM волны возможны только в тех линиях передач, в которых могут существовать статические поля. При этом структура поля совпадает со структурой поля в статике, так как статическое поле не зависит от продольной компоненты.
ТЕМ волны распространяются в следующих структурах:
Задача 1:
Поля ТЕМ волны в коаксиальнов волноводе
Задача 2:
|
Термины и понятия (список) |
Главные мысли лекции (5-6 предложений) |
|
ТЕМ волна
Полная мощность, переносимая через поперечное сечение
Мощность потерь
Коэфициент затухания
Критическая частота
|
TEM волны (поперечно электромагнитные) - волны, у которых компоненты E и H перпендикулярны направлению распространения.
У ТЕМ волн каппа = 0, а значит, критическая частота = 0.
Поперечная компонента электрического поля - потенциальное поле. Потенциал удовлетворяет уравнению Лапласса. Значит, можно провести аналогию со статическими полями.
ТЕМ волны существуют только тогда, когда существуют статические поля.
Но одинакова только структура поля, а сами поля разные.
|
1. Выучите материал лекции.
2.На чистом листе бумаги кратко изложите суть лекции.
3. Решите тест на тему лекции.
4 Попробуйте вывести формулы.
5. Выпишите возникшие вопросы. Попробуйте самостоятельно ответить на них.
6. Составьте свой тест.