Содержание
1.Условия задачи:
— Используя уравнение Максвелла, найти комплексные амплитуды составляющих вектора
— Определить диапазон частот, в котором рассматриваемое поле представляет собой волну, бегущую вдоль оси .
— Записать выражения и построить графики для мгновенных значений всех составляющих векторов полей
— Проверить выполнение граничных условий на стенках волновода
— Определить максимальное значение плотностей продольного (поперечного) поверхностных токов на стенке волновода (при ).
— Вычислить средний за период поток энергии через поперечное сечение волновода.
— Определить фазовую скорость и скорость распространения энергии волны . Рассчитать и построить графики зависимостей этих скоростей от частоты.
— Нарисовать структуру векторных линий полей и токов на стенках волновода.
2. Литература
Выдержка из текста
Задание
В соответствии с заданием исследовать основные свойства монохроматического поля, существующего в системе изображенной на рисунке.
Волновод заполнен однородной изотропной средой с параметрами . Стенки волновода являются идеально проводящими. Комплексная амплитуда вектора напряженности электрического поля равна: , где
Вариант №16-2
10112310511
1. Используя уравнение Максвелла, найти комплексные амплитуды составляющих вектора
Перейдем в системе уравнений Максвелла к комплексным векторам и . При этом второе уравнение Максвелла примет вид . Учитывая, что , приходим к соотношению .
Комплексные амплитуды составляющих вектора равны:
2. Определить диапазон частот, в котором рассматриваемое поле представляет собой волну, бегущую вдоль оси .
При действительном значении волна будет бегущей вдоль оси .
— действительная при
так как , то диапазон частот, в котором рассматриваемое поле представляет собой волну, бегущую вдоль оси :
3. Записать выражения и построить графики для мгновенных значений всех составляющих векторов полей от координаты (при ) в два момента времени: и в интервале , где
Рассчитаем параметры для частот и .
Найдем составляющие вектора
Список использованной литературы
1.Пименов Ю.В., Вольман В.И., Муравцов А.Д. Техническая электродинамика. – М.: Радио и связь, 2000. – 536 с.
2.Вольман В.И., Пименов Ю.В. Техническая электродинамика. – М.: Связь, 1971. – 487с.
3.Витевский В.Б., Павловский Э.А. Электромагнитные волны в технике связи. – М.: Радио и связь, 1995. – 120 с.