21) Поверхностный эффект
Когда
энергия поля высокой частоты проникает
в хороший проводник с удельной объемной
проводимостью
(т.е.
),
наблюдается явление, которое получило
название поверхностного эффекта
(скин-эффекта), заключающегося в том,
что амплитуды объемной плотности тока
и полей
и
при
удалении отповерхности проводника
уменьшаются по экспоненциальному закону
,
и тем
резче, чем выше частота.
При этом поперечное сечение проводника,
по которому проходит основная часть
тока, мало и уменьшается с ростом частоты.
За счет этого увеличивается сопротивление
проводника току высокой частоты и,
следовательно,растут
тепловые потери.
Расстояние,
на котором амплитуды поля и объемной
плотности тока падают в "е" раз,
называется глубиной проникновения
,м.
.
22) Виды поляризации эмв
ориентационная
характеристика, она определяет закон
изменения направления и величины вектора
Е (или Н) этой волны в данной точке
пространства за период колебания.
Плоскость, проходящую через направление
распространения электромагнитной волны
и вектор Е, называют плоскостью
поляризации.
Иногда плоскость поляризации проводят
через направление распространения и
вектор Н .
У
плоской однородной волны, распространяющейся
вдоль оси z, векторы Ё и Н могут иметь х
и у компоненты. Будем рассматривать
например вектор
:
,
где
(1)
Э
ллиптически
поляризованной
называют волну, у которой векторы
и
в любой точке пространства вращаются,
описывая за время одного периода Т
своими концами эллипсы. Описанный концом
вектора
эллипс повернут на 90° по отношению к
эллипсу, описанному концом вектора
.
рис.1
Рис.1 взаимное расположение эллипсов,описываемых концами векторов и .
Найдем кривую, которую описывает конец вектора Е в фиксированной точке пространства. Эта кривая является геометрическим местом точек, координаты которых (Ех,Еу) удовлетворяют системе уравнений (1).
(1.28)
(2)
В зависимости от направления вращения конца вектора Е относительно направления распространения волны (если смотреть в направлении ее распространения) во времени в фиксированной точке пространства различают поляризацию правого (по часовой стрелке) и левого (против часовой стрелки) вращения.
Любая волна, поляризованная по эллипсу, может быть представлена в виде суммы двух линейно поляризованных волн, плоскости поляризации которых взаимно перпендикулярны, а фазы сдвинуты на угол, отличный от нуля или п.
Из эллиптической поляризации могут быть получены все остальные виды поляризации (линейная, круговая).
Характер
поляризации волны в зависимости от угла
показан на рис.1.9.
При круговой поляризации волны векторы Е и Н в любой точке пространства равномерно вращаются, описывая за время одного периода Т своими концами окружности. Волны круговой поляризации характерны тем, что в (1)
и
т
.е.
их можно представить в виде двух линейно
поляризованных волн, амплитуды которых
равны, плоскости поляризации взаимно
перпендикулярны, а фазы сдвинуты на
угол
.
В этом случае (2) переходит в уравнение
окружности
Линейно поляризованной называют волну, у которой направление вектора Е (или Н) остается неизменным в пространстве с течением времени, при этом в фиксированной точке пространства конец вектора Е (или Н) за период колебаний совершает возвратно-поступательное движение по прямой линии, перпендикулярной направлению распространения (рис. 1.9,а и рис. 1.11). Плоскость поляризации линейно поляризованной волны в каждой точке пространства не изменяет своего положения с течением времени. Любую линейно поляризованную волну можно представить в виде суммы двух волн, поляризованных по кругу, но имеющих противоположные направления вращения (рис. 1.12). поляризациями - вертикальной и горизонтальной.
