27) Поле различных типов волн в волноводах

На практике обычно используются прямоугольные и круглые волноводы, которые выполняются в виде труб прямоугольного и круглого сечений. Преимуществами этих волноводов являются простота и жесткость конструкции, высокая электрическая прочность и малые потери. Основными недостатками являются узкополосность и наличие дисперсии.

Волны делятся на два типа:

H-волны(магнитного типа),у которых есть продольная компонента магнитного поля и равна нулю продольная компонента электрического поля )

E-волны (электрического типа), у которых есть продольная компонента электрического поля и равна нулю продольная компонента магнитного поля )

Также H-волну называют поперечно - электрической, а E-волну поперечно - магнитной. Кроме волн E и H могут быть еще волны T.Они возникают в коаксиальном кабеле (не в волноводе)

28) Методика построения картин поля в волноводе (примеры использования

методики для волн Н10 в прямоугольном и Н11 в круглом волноводах)

29) Режимы в волноводах

Докритический режим(основной режим).Если w>w(критическая) (частота возбуждения выше критической частоты для данного типа волны, то режим называется докритическим.

Режим бегущей волны. Если на конце волновода включена согласованная нагрузка, то в волноводе существует режим бегущей волны.

Критический режим. Если w=w(критическая) для данного типа волновода, то режим называется критическим. В критическом режиме коэффициент фазы в волноводе равен нулю.

Закритический режим. Если w<w(критическая) для данного типа волновода, то режим называется закритическим.

30) Затухания в волноводах

Докритический режим(основной режим).Если w>w(критическая) (частота возбуждения выше критической частоты для данного типа волны, то режим называется докритическим.

Режим бегущей волны. Если на конце волновода включена согласованная нагрузка, то в волноводе существует режим бегущей волны.

Критический режим. Если w=w(критическая) для данного типа волновода, то режим называется критическим. В критическом режиме коэффициент фазы в волноводе равен нулю.

Закритический режим. Если w<w(критическая) для данного типа волновода, то режим называется закритическим.

31) Отражения в линиях передачи и необходимость их согласования

В линиях передачи, особенно на СВЧ, когда ее электрическая длина l/λ значительно больше единицы, необходимо стремиться к тому, чтобы линия была согласована с нагрузкой. Это означает, что нагрузка линии должна быть активной, с проводимостью равной волновой проводимости линии. При этом в линии отсутствует отраженная от нагрузки волна и устанавливается режим бегущей волны.

При несогласовании появляются отражения.

Для характеристики степени согласования линии передачи используются три величины, связанные между собой: коэф. отражения (Г-гамма), равный отношению комплексных амплетуд отражений и падающей волны, или коэф. стоячей волны (КСВ), равный отношению усредненныхво времени максимального и минимального значения поля, измеренных в соответствующих сечениях линии (КСВ≥1)Обратная КСВ величина называется коэф. бегущей волны(КБВ≤1).

Значения величин, характеризующих степень согласования линии передачи при различных режимах ее работы:

Режим	Г	КСВ	КБВ
Бегущей волны	0	1	1
Стоячей волны	1	→∞	0
Смешанной волны	<1	>1	<1

Рассогласование в линии приводит к уменьшению мощности в нагрузке и падению максимально допустимой передаваемой в нагрузку мощности из-за опасности пробоя в пучностях электрического поля.

Для согласования в линии передачи вводятся специальные согласующие элементы. В СВЧ линиях передачи значение КСВ=(1,1…1,3) считается достаточно хорошим. Отраженную волну можно убрать путем поглощения ее вентилем. Вентиль поглощает отраженную от нагрузки волну.