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.
Přísně
vzato, vlna šíří celým prostorem tedy všechny Fresnelovy zóny měly být volné. první Fresnelova zóna OA1 ro1
je její poloměr. Vlivem
nerovností povrchu dochází obecném případě rozptylu vlnění.1)
Plocha mezikruží mezi kružnicemi druhá Fresnelova zóna, atd.2). Základní teorie
platí pro odraz rovinné vlny nekonečně rozlehlého, dokonalé hladkého rovinného rozhraní
a hlavní závěry uvedeme části 589H588H7. 7. Vzniká řada odražených
vln, které mají různou fázi šíří různých směrů. Tak při sledování vln blízko povrchu těles daleko okrajů
plochy možno často zanedbat vliv zakřivení omezených rozměrů nejbližší části povrchu
tělesa situaci řešit podle zákonů odrazu vln. Kritickou (maximální) výšku nerovností přibližně vypočteme
následující úvahou. zde však někdy můžeme, zvláště při sledování vln
v blízkostí odrazných ploch, zanedbat vliv jejich zakřivení omezených rozměrů situace
řešit podle zákonů odrazu vniku vln. do
indexu 4). Všechny takto
získané body leží rotačním elipsoidu, který nazývá první Fresnelův elipsoid. Poloměr n-té
zóny lze vypočítat podle přibližného vzorce
21
21
.
Při odrazu vniku vln dopadající vlna rozhraní dvou prostředí různými
elektrickými parametry zčásti odráží, zčásti prochází druhého prostředí. difrakce terénní překážku, okrajích
reflektoru, dešťových kapkách apod.
.
V technických aplikacích nebývá rovina rozhraní ani dokonale hladká. Rozhodující
elektromagnetické děje probíhají totiž jen Fresnelových zónách nízkými indexy (např.
V praxi však můžeme učinit značný ústupek tohoto požadavku. Jako difrakci můžeme řešit také některé případy
vedení vln podél povrchů (např..
Difrakcí nazýváme jevy vznikající přítomností kovových, dielektrických nebo
feromagnetických těles různých tvarů (např. podél rozhraní mezi zemí vzduchem).). technických aplikacích tak řeší situace, kdy obě
podmínky nejsou zcela splněny.. An, pro které platí
2/.
dd
dd
nOAr non
+
== (7. Stejně můžeme nalézt další body A2, . Zdroj
vlnění bod pozorování leží ohniscích tohoto elipsoidu. pro body různých místech (řezech) podél
spojnice VP, dostaneme různé hodnoty poloměru první Fresnelovy zóny.
Vraťme původní otázce, jak "tlustý" potřebný elektromagnetický svazek.
Na nerovném povrchu může vlna odrážet vyvýšených místech nejnižších
(591H590HObr. Některé situace a
jejich řešení bude vysvětleno části 590H589H7.4. Jsou-li však nerovnosti malé, lze
povrch považovat hladký. Proto často stačí, když mezi spojnicí vrcholem překážky volná jen první
Fresnelova zóna nebo dokonce jen její polovina.λnVPPVAn (7.2.Fakulta elektrotechniky komunikačních technologií VUT Brně
střed bodě Plocha ohraničená touto kružnicí tzv.2)
Opakujeme-li popsanou úvahu např
