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.
cos.1 zakresleny kmitočtové ose 693H692HObr. Náčrt rozložení siločar odpovídající „amplitudové“ vyjádření rozložení pole
pro nejnižší vidy jsou nakresleny 694H693HObr.9.5 Vlastnosti nejnižších vidů TE
Kritické vlnové délky λkrit 2π/Γ vln nejnižších vidů vlny můžeme získat
dosazením rozměrů obdélníkového vlnovodu vztahů 691H690H(8.Fakulta elektrotechniky komunikačních technologií VUT Brně
( ⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
= y
b
n
x
a
m
KyxT .9: Kritické kmitočty vidů TE
Zaměříme ještě rozložení elektromagnetického pole uvnitř vlnovodu při šíření
příčně elektrické vlny TE. vidu TE01 bude
situace opačná.. 8. 8. Pro vlnovod
R100 22,86 10,16 mm) jsou vypočtené hodnoty uvedeny posledním řádku
692H691HTab.
Obr..
(8.
Vidová čísla udávají počet půlvln intenzity pole podél odpovídající hrany
příčného řezu vlnovodem.
8.30)
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 .10.25) postupnou volbou kombinací
vidových čísel Pro několik nejnižších vidů vlny jsou výsledky uvedeny
v následující tabulce.
.cos.sin. 8..cos.,1
ππ
(8.
Tab.sin. 8.
10 20fkrit [GHz]0
TE10 TE20 TE11TE01
pásmo nepropustné pásmo jednovidovosti více vidů
. 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.cos. 8.1: 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