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.
. 8. 8.1 zakresleny kmitočtové ose 693H692HObr.
8. Náčrt rozložení siločar odpovídající „amplitudové“ vyjádření rozložení pole
pro nejnižší vidy jsou nakresleny 694H693HObr.. 8.sin.sin.Fakulta elektrotechniky komunikačních technologií VUT Brně
( ⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
= y
b
n
x
a
m
KyxT .
(8.
Obr.25) postupnou volbou kombinací
vidových čísel Pro několik nejnižších vidů vlny jsou výsledky uvedeny
v následující tabulce.cos.
Tab.
.9.
Vidová čísla udávají počet půlvln intenzity pole podél odpovídající hrany
příčného řezu vlnovodem. Pro vlnovod
R100 22,86 10,16 mm) jsou vypočtené hodnoty uvedeny posledním řádku
692H691HTab.cos.10..1: Kritické vlnové délky vidů TE
Vid TE10 TE20 TE01 TE11
λkrit 22
2 baab +
Fkrit [GHz] 6,56 13,12 14,76 16,16
Hodnoty kritického kmitočtu fkrit závisí rozměrech vlnovodu.30)
Pro složky intenzity elektrického pole pak dostaneme vztahy
z
y
z
x
ey
b
n
x
a
m
a
m
konstE
ey
b
n
x
a
m
b
n
konstE
γ
γ
πππ
πππ
−
−
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
=
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
=
.31a,b)
Snadno zjistíme, vlna může mít vidové číslo dominantním videm
s nejnižším kritickým kmitočtem pak vid TE10 .5 Vlastnosti nejnižších vidů TE
Kritické vlnové délky λkrit 2π/Γ vln nejnižších vidů vlny můžeme získat
dosazením rozměrů obdélníkového vlnovodu vztahů 691H690H(8.cos. 8. Tak vidu TE10 bude delší straně jedna půlvlna (intenzita roste
z nulové hodnoty stěně vlnovodu maxima klesá zpět nule protější stěně
vlnovodu), zatímco podél kratší strany intenzita pole měnit nebude. vidu TE01 bude
situace opačná.cos.9: Kritické kmitočty vidů TE
Zaměříme ještě rozložení elektromagnetického pole uvnitř vlnovodu při šíření
příčně elektrické vlny TE.
10 20fkrit [GHz]0
TE10 TE20 TE11TE01
pásmo nepropustné pásmo jednovidovosti více vidů
. 8.,1
ππ
(8