1

• Информация
• Сигнал
• Волновод
• Инфраструктура

1. Передать информацию между двумя точками можно двумя способами: по воздуху и через диэлектрическую структуру  - волновод. У каждого из этих способов есть как свои преимущества, так и недостатки.
2. Волновод — искусственный или естественный канал, способный поддерживать распространяющиеся  вдоль него волны, поля которых сосредоточены внутри канала или в примыкающей к нему области.
3. Различают слудующие виды волноводов: По наличию эффекта экранирования, По тому, где находятся границы электромагнитного поля, По природе происхождения, По зависимости свойств волновода от продольной координаты.

•  Регулярный волновод
• Уравнения Максвелла
• Комплексная амплитуда поля
• Продольное волновое число
• Поперечное волновое число
• Краевые задачи
• Дисперсионное уравнение
• Групповая скорость
• Фазовая скорость
• Идеально проводящая стенка
• Уравнения Гельмголца

1. Регулярные волноводы - волноводы, свойства которых не меняются или меняются периодически вдоль направления распространения волны. 
2. Уравнения Гельмгольца - эллиптические дифференциальные уравнения в частных производных. 
3. Чем выше частота, тем больше в волноводе число распространяющихся мод. Количество нераспространяющихся волн равно бесконечности, а распространяющихся волн - конечно.
4. Дисперсионное уравнение позволяет получить длину волны в волноводе.
5. В пространстве, заполненном  , фазовая скорость всегда больше скорости света, поэтому волны в волноводе с идеально проводящими стенками называются быстрыми волнами.
6. Фазовая скорость:

    VII. Групповая скорость находится по следующей формуле:

• Бегущие волны
• Критическая частота
• Мгновенные значения полей

1. Главный интерес представляют бегущие волны в волноводе.
2. Минимальной критической частоте соответствует минимальное волновое число.
3. Волна с минимальной критической частотой - это волна типа ТЕ с индексами (0,1) или (1,0). Также такая волна называется низшей модой. Высшие моды в волноводах используются редко.  
4. С помощью приборов измеряют мгновенные значения полей - значения, которые получают путём домножения комплексных амплитуд на exp(iwt) и выделения действительной части полученных выражений.   

• Словые линии поля
• Эллиптическая поляризация
• Линейная поляризация

   1) В волноводе существуют ТЕ и ТМ моды.

   2) Электрические силовые линии подходят к стенкам волновода под прямым углом.

   3) Силовые линии магнитного поля замкнуты и касательны к стенкам.

   4) Силовые линии перпендикулярны к стенкам и могут быть замкнуты, но при этом тенгенциальные компоненты равны нулю.

   5) Поперечные компоненты электрического и магнитного полей на стенках должны пересекаться под прямым углом. 

В ТЕ волнах у магнитного поля поляризация - эллиптическая, а у электрического поля - линейная.

• Граничное условие Леонтовича
• Характеристический импеданс
• Декремент затухания

1. h - комплексаная величина, когда волновод затухает.
2. Для идеальных стенок справедливо: Е_tang = 0.
3. Для неидеальных стенок: граничное условие Леонтовича.
4. Для ТМ и ТЕ волн характеристический импеданс различен. 

• ТЕМ волны
• Телеграфные уравнения
• Погонные параметры
• Волновое сопротивление линии
• Формула пересчета импедансов

1. TEM  волны (поперчено электромагнитные) - волны, у которых компоненты E и H перпендикулярны направлению распространения. 
2. С помощью ТЕМ волн можно передавать любые низкочастотные сигналы.
3.  и  ТЕМ волн не зависят от частоты (что обеспечивает нескажение импульса). 
4. Чтобы найти моды ТЕМ волны, нужно проверить, существуют ли внутри волновода статические поля. Внутри прямоугольного волновода их нет(так как он замкнут), следовательно ТЕМ волн в нём нет.
5. У ТЕМ волны отношение электрического и магнитного полей такое же, как у однородной плоской волны.
6. Телеграфные уравнения — пара линейных дифференциальных уравнений, описывающих распределение напряжения и тока по времени и расстоянию в линиях электрической связи.
7. Линия передачи может быть охарактеризована погонными параметрами. 
8.  Характеристический импеданс в длинных линиях от конфигурации не зависит, а зависит от волнового импеданса Z_в.

• Режим работы линии передач
• Согласующие устройства
• Резонатор

1. Режим согласования - самый выгодный режим для линии передачи. У этого режима будем максимальный КПД.
2. Подавить отражённую волну, бегущей ей навстречу, нельзя. Сделать это можно только волной, бегущей в ту же сторону, но в противофазе.
3. Для согласования на нескольких частотах используют одношлейфовые и многошлейфовые трансформаторы.
4.  Резонатор в ВЧ-технике - аналог колебательного контура - пассивный элемент, служащий для усиления сигнала за счёт эффекта резонанса, то есть происходит накопление энергии с нужной фазой мальнькими "толчками". В результате ток и напряжение будут расти, будут формироваться большие сигналы.

• Закороченный волновод
• Условие проводимости
• Мощность в резонаторе

1. Частот, при которых могут существовать поля в закороченном волноводе, бесконечно много (в колебательном контуре такая частота - одна).
2. Функции синуса и косинуса в мгновенных значениях полей доказывают тот факт, что в определённый момент времени либо электрическое, либо магнитное поле будет равно нулю.Это значит, что в эти моменты времени вся энергия будет сосредоточена либо в электрическом, либо в магнитном поле. 

• Энергия в резонаторе
• Потери в резонаторе

1. Принимаем, что потери настолько малы, что поля в резонаторе ведут себя, как в случае без потерь. 

• Лемма Лоренца

1. Поля, находящиеся справа от источника, бегут вправо, а поля, находящиеся слева от источника, - влево.

• Возбуждения в волноводе
• Коэффициент возбуждения
• Норма моды

• Возбуждения в резонаторе

1. В резонаторе интерес представляют вихревые поля.