Vyzařování a šíření elektromagnetických vln je oblastí, se kterou se denně setkáváme aniž bychom si to přímo uvědomovali. Elektromagnetické vlny se šíří prostorem, různé druhyvedení je nutí šířit se podle přání uživatele a také při tom i sloužit. Je proto velmi užitečné znát podmínky pro jejich využívání, především v technické praxi. Vždyť přechod na stále vyšší kmitočty nás nutí respektovat vlnovou povahu jevů i v situací, které byly doménou obvodů. Dnes již nikoho nepřekvapí, že úsek vedení mezi dvěma součástkami v počítači je spíše vedením než jen vodivým spojem.
Fakulta elektrotechniky komunikačních technologií VUT Brně
Charakteristická impedance prostředí může být komplexní veličinou (ve vodivém prostředí),
ve volném prostoru (εo μo) hodnotu =120.17) je
H*
vektor komplexně sdružený opačným znaménkem fáze) vektoru Reálná složka
Poyntingova vektoru pak udává střední hodnotu činného výkonu, který prochází jednotkovou
plochou, kolmou směr šíření vlny.2.
Na 431H431HObr. 4.17)
Směr Poyntingova vektoru shodný směrem šíření vlny jeho velikost význam
plošné hustoty komplexního výkonu neseného elektromagnetickou vlnou.
Vektory elektrické magnetické intenzity jsou vzájemně kolmé oba jsou kolmé ke
směru šíření vlny.π 377 Ω. vztahu 432H432H(4. 4. Situaci ilustruje 433H433HObr.
k
α
r
r
,
k. 4. Rovinná vlna, šířící volným prostorem, pak nemá žádnou složku
intenzity pole rovnoběžnou směrem šíření vlnou příčně (transversálně)
elektromagnetickou vlna TEM.1 znázorněna okamžitá velikost vektorů ose časovém
okamžiku Pro uniformní vlnu (kterou jsme při odvození předpokládali) dostaneme stejný
výsledek pro každou rovnoběžku osou Situace odpovídá šíření vlny ztrátovém
prostředí 0), kdy amplituda obou vln směru šíření klesá obě intenzity jsou vzájemně
fázově posunuty (Zo komplexní). 4.1: Intenzita pole rovinné vlny volném prostoru
Výkon, nesený elektromagnetickou vlnou, charakterizuje Poyntingův vektor
*
HEΠ (4.2: Šíření rovinné vlny obecném směru
.cos α
rΔ
r =
,
r /cosΔ αΔ
Δϕ r
ϕ 0
Obr.
Předchozí poznatky rozšíříme situace, kdy sledujeme vlastnosti vlny směru
odchýleném směru šíření vlny.
x
y
z
E
H
0
0
0
Obr
