Elektromagnetické vlny, antény a vedení (přednášky)

| Kategorie: Skripta  | Tento dokument chci!

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.

Vydal: FEKT VUT Brno Autor: UREL - Zdeněk Nováček

Strana 11 z 145

Vámi hledaný text obsahuje tato stránku dokumentu který není autorem určen k veřejnému šíření.

Jak získat tento dokument?






Poznámky redaktora
Při zkoumání proměnných polích mají zásadní význam první druhá Maxwellova rovnice, podle kterých elektrické vírové pole svázáno časovou změnou magnetického pole a naopak vírové magnetické pole elektrickým proudem časovou změnou elektrického pole. Vyjádříme-li všechny časové proměnné veličiny rovnicích pomocí fázorů, můžeme činitele ejωt vykrátit rovnicích dostaneme součty součiny komplexních amplitud.17) Ve všech následujících částech této učebnice budeme zabývat pouze harmonickými elektromagnetickými poli.13) Zde Eulerovo číslo, imaginární jednotka a ~ Im značí komplexní amplitudu, fázor proudu. Při operacích veličinami však musíme stále respektovat jejich vektorový charakter (orientace prostoru) skutečnost, jde fázory (vzájemný .16) 0 ~ =Bdiv (3. Všechny veličiny pole tedy budou komplexní čísla fázory.. Tato vzájemná vazba umožňuje odpoutání proměnného pole původních zdrojů možnost jeho šíření formě elektromagnetických vln. === + (3. Pak jednotlivými složkami vektorů budou komplexní amplitudy.14) HE ~~ μωjrot (3. Předpokládejme, zdrojem elektromagnetického pole harmonický proud ( )ϕω tIti cos (3. Velkou výhodou vyjádření pomocí fázorů je skutečnost, jeho derivace přechází násobení fázoru členem výsledkem integrování dělení fázoru členem . Veličiny tohoto pole tedy můžeme rovněž vyjádřit pomocí fázorů.. Pro harmonická pole možno diferenciální Maxwellovy rovnice převést tvaru EJJH ~~~~ ωεjrot indzdroj ++= (3. V lineárním prostředí vybudí harmonický proud opět pole harmonickým časovým průběhem. Třetí čtvrtá Maxwellova rovnice určují zdroje zřídlových polí při analýze proměnných polí představují pouze počáteční podmínky prvních dvou Maxwellových rovnic.12) lze považovat reálnou část komplexní funkce ( tj m tjj m tj m eIeeIeItI ωωϕϕω .s-1 ] úhlový kmitočet (udává změnu fáze vlny jednotku času) [rad] počáteční fáze proudu, tedy fáze okamžiku, kterému přiřadíme Vztah 389H389H(3. budeme používat jen případech, kdy bude třeba zdůraznit komplexní charakter určité veličiny. Pak nehrozí nebezpečí záměny fázoru reálného vektoru není nutné upozorňovat komplexní charakter veličin vlnovkou.15) ρdiv ~~ =D (3.Elektromagnetické vlny, antény vedení 9 nejsou spojité rozhraní prostředí, které liší hodnotami materiálových konstant a γ Při řešení takových situací pak musíme hledat řešení pro každou oblast stejnými parametry prostředí zvlášť rozhraní splnit okrajové podmínky složky vektorů intenzit E tečných rozhraní prostředí musí být obou prostředích shodné stejně jako normálové (kolmé) složky vektorů indukcí .12) kde [s] značí čas, [A] amplitudu proudu, [rad. ~