Допустим есть 2 точки: А и В.
Нужно выполнить две задачи: передать информацию и энергию. Есть несколько способов решения этих задач.
Первый способ: беcпроводная связь.
Плюсы:
Минусы:
Второй способ: волноводы.
Плюсы:
Минусы:
Регулярные и нерегулярные волноводы:
Открытые и закрытые(экранированные) волноводы:
Происхождениe:
Рассмотрим произвольный регулярный волновод в отсутсвии источников и потерь.
Уравнения Максвелла в комплексной форме:
Мы рассматриваем случай, когда токи =0, т.е волны без источников.
подставим в (2).
Запишем уравнения комплексных амплитуд в декартовой системе координат:
(поскольку есть зависимость от hz , то уравнение сводится к домножению по -ih)
Исходя из полученного выражения получим формулы поперечных компонент полей через прозводные по продольным и запишем эти выражения в векторном виде.
Из волновых уравнений с помощью уравнения Гельмгольца найдём продольные компоненты поля:
Вводим локальную систему координат:
Будем считать, что границы волновода образованы идеальным проводником(идеально проводящие стенки), а внутри - диэлектрик без потерь.
Идеально проводящие стенки означают, что тангенциальная компонента обращается в ноль т.е. Eτ = 0.