Numerické modelování elektromagnetických polí se s rozvojem výpočetní techniky a neustále rostoucí výkonností počítačů stalo spolu s optimalizačními technikami nepostradatelnou složkou návrhu konstrukcí nových elektrotechnických a elektronickýchzařízení i zařízení z ostatních oblastí technické praxe. Numerické modelování je také bezesporu nedílnou součástí komplexních analýz chování časoprostorových polí, které jsou důležité pro posouzení nových požadavků na kvalitu zařízení jako je elektromagnetická kompatibilita. Složité problémy řešené v současné technické praxi nelze zvládnout ve většině případů jinými prostředky než pomocí vhodných numerických metod za použití výkonných počítačů.
3 Elektromagnetické pole vyzařování šíření vln
Příkladem elementárního zářiče může být proudové vlákno zanedbatelného průřezu a
malé délky podle obr. 7.z
m n
k k
a b
π π
ω =
Poměr příčných složek 22
t EEE a
22
t HHH konstanta, nazývaná analogicky
s vedením vlnová impedance
t
t
v
H
E
Z .4, kterým protéká harmonický proud konstantní celé délce
vodiče.
Vlnovodem mohou šířit také vlny, které vznikly interferencí elementárních vln různých
kmitočtů. koncích vzniká harmonický náboj, který proudem spojen rovnicí kontinuity¨
QI ωj±=. Důsledkem při šíření je, dochází dispersi těchto vln (rozptyl), každá složka se
šíří jinou rychlostí výstupní signál bude odlišný vstupního, bude zkreslený.FEKT Vysokého učení technického Brně
Pro složky vektorů pole tak dostaneme soustavu
j ,
j ,
yz x
y z
yz x
y z
HH H
k E
y y
EE E
k H
y y
ωε ωε
ω µ
∂∂ ∂
+ =
∂ ∂
∂∂ ∂
+ −
∂ ∂
kde 2
( .
7.
Výkon přenesený vlnovodem potom
t t
0 0
a b
P dxdy= ⋅∫∫ .
Jak již bylo uvedeno, při dokonalém odrazu vznikne superpozicí netlumené postupné zpětné
vlny vlna stojatá., které jsou příčné složky nulové. Rezonanční kmitočty uzavřené vodivé
dutiny tvaru hranolu rozměrech lba jsou dány vztahem
222f
r )()()(
2 l
p
b
n
a
mv
f ++= ,
kde počet půlvln směru osy z. Dokonalý odraz lze vytvořit přepažením vlnovodu dobře vodivou stěnou
z konst
