Расчёт электродинамичных характеристик прямоугольных волноводов
Определение значения критической длины волны в волноводе. Критическая длина волны с учётом диэлектрической проницаемости. Расчет амплитуды электрического и магнитного полей в режиме бегущей волны. Построение частотной зависимости коэффициента затухания.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 13.10.2017 |
| Размер файла | 239,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Правительство Российской федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Национальный исследовательский университет
«Высшая школа экономики»
Московский институт электроники и математики Национального исследовательского университета “Высшая школа экономики”
Факультет электроники и телекоммуникаций
Кафедра радиоэлектроники и телекоммуникаций
Курсовая работа
Дисциплина «Электромагнитные поля и волны»
На тему: Расчёт электродинамичных характеристик прямоугольных волноводов
Студент группы № РТ 31
Логинов Михаил Андреевич
Преподаватель:
Профессор, д.т.н.,
Нефёдов Владимир Николаевич
Москва, 2014
Задача №1
По прямоугольному волноводу, изображённому на рис.1, распространяется гармоническая электромагнитная волна. Стенки волновода являются идеально проводящими. Волновод заполнен однородным диэлектриком, имеющим относительную диэлектрическую проницаемость . Потери в диэлектрике отсутствуют. Тип волны -
|
№ группы |
a, мм |
b, мм |
f, ГГц |
|||||
|
02 |
1,0 |
72 |
34 |
2,5 |
0,5 |
5,5 |
34 |
Тип волны
Определим значение критической длины волны в волноводе.
Критическая длина волны с учётом диэлектрической проницаемости
Критическая частота
Выберем для данного типа волны в волноводе рабочую длину волны.
Рабочая длина волны
Рабочая частота
Вычислим мощность, переносимую волной заданного типа по волноводу на выбранной частоте
Волновое число
Циклическая частота:
Магнитная постоянная м0 [Гн\м]
Амплитуда напряженности электрического поля: *10^-3
Амплитудный множитель:
Амплитуды электрического и магнитного полей в режиме бегущей волны определяются мощностью, передаваемой по волноводу.
Применим выражение к волноводу прямоугольного сечения, размерами и :
Выпишем уравнения составляющих поля :
Определяем составляющие поля для волны типа
Рассчитаем и построим частотные зависимости
Изобразить линии векторов Е и Н, а так же токов на всех станках волновода для волны данного типа для каждого волновода.
Расчет и построение частотной зависимости коэффициента затухания.
Характеристическое сопротивлене волны в свободном пространстве, Ом:
затухание волновод диэлектрический
Поверхностное сопротивление проводника, Ом:
Чтобы показать зависимость коэффициента затухания от частоты, необходимо задать диапазон изменения частоты и найти отношения сторон волновода:
Расчетная зависимость потерь в стенках прямоугльного волновода при волне типа Н10 от частоты колебаний:
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Расчет лампы бегущей волны О-типа. График дисперсионной характеристики. Определение коэффициента замедления и скорости электромагнитной волны. Выбор диодов СВЧ для конкретного применения. Определение энергетической накачки и частоты квантового перехода.
контрольная работа [1,4 M], добавлен 13.04.2012Определение параметров волны. Комплексные и мгновенные значения векторов напряженностей электрического и магнитного полей. Построение графиков зависимостей мгновенных значений векторов поля. Построение амплитудно-частотной характеристики коэффициента.
контрольная работа [148,7 K], добавлен 04.05.2015Определение параметров плоской электромагнитной волны: диэлектрической проницаемости, длины, фазовой скорости и сопротивления. Определение комплексных и мгновенных значений векторов. Построение графиков зависимостей мгновенных значений и АЧХ волны.
контрольная работа [103,0 K], добавлен 07.02.2011Распространение волны в прямоугольном волноводе. Система уравнений, описывающая волновод. Активная передаваемая мощность. Критическая частота при решении уравнений Максвелла. Зависимость коэффициента фазы волны от частоты в неограниченном диэлектрике.
презентация [505,9 K], добавлен 13.08.2013Определение частоты и сложение колебаний одного направления. Пропорциональные отклонения квазиупругих сил и раскрытие физической природы волны. Поляризация и длина продольных и поперечных волн. Общие параметры вектора направления и расчет скорости волны.
презентация [157,4 K], добавлен 29.09.2013Расчет значения критической амплитуды прямоугольной грозовой волны и длины опасной зоны линии на подходе к подстанции. Определение напряжения начала коронирования на проводах. Использование грозозащитного троса и усиление заземлений опор на подходах.
контрольная работа [542,1 K], добавлен 23.12.2014Лампы бегущей волны, основные принципы их работы. Параметры и особенности конструкции ЛБВ. Системы формирования магнитного поля в ЛБВ. Методы магнитной фокусировки электронного луча. Модуляция с помощью электрода "штырь-кольцо". Методы повышения КПД ЛБВ.
лекция [297,8 K], добавлен 16.12.2010Направляющая система, образованная двумя параллельными проводящими плоскостями. Зависимость составляющей от координаты в пространстве между проводящими плоскостями. Нахождение критической длины волны. Фазовая скорость поперечно-электрической волны.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 07.12.2010Понятие и общие характеристики плоской волны, их разновидности, отличительные признаки и свойства. Сущность гармонической волны. Уравнения однородной линейно поляризованной плоской монохроматической электромагнитной волны. Определение фазовой скорости.
презентация [276,6 K], добавлен 13.08.2013Световые волны и их характеристики. Связь амплитуды световой волны с ее интенсивностью. Средняя плотность энергии в изучении лазера. Взаимодействие света с атомом. Дипольное приближение. Релятивистские эффекты в атоме. Комплексная напряженность поля.
реферат [144,7 K], добавлен 18.12.2013Изучение дифракции света на одномерной решетке и определение ее периода. Образование вторичных лучей по принципу Гюйгенса-Френеля. Расположение главных максимумов относительно центрального. Измерение среднеарифметического значения длины световой волны.
лабораторная работа [67,1 K], добавлен 25.11.2010Излучение электрического диполя. Скорость для электромагнитной волны в вакууме. Структура электромагнитной волны, распространяющейся в однородной нейтральной непроводящей среде при отсутствии токов и свободных зарядов. Объемная плотность энергии.
презентация [143,8 K], добавлен 18.04.2013Расчет длины волны из опыта Юнга и колец Ньютона. Интерференция света как результат наложения двух когерентных световых волн. Подробный расчет всех необходимых величин. Определение длины волны через угол наклона соответствующей прямой к оси абсцисс.
лабораторная работа [469,3 K], добавлен 11.06.2010Анализ изменений емкости и диэлектрической проницаемости двухполюсника в зависимости от резонансной частоты, оценка закономерности. Применение измерителя добротности ВМ-560, порядок его калибровки. Построение графиков по результатам проведенных измерений.
лабораторная работа [426,0 K], добавлен 26.04.2015Линейная, круговая и эллиптическая поляризация плоских электромагнитных волн. Отражение и преломление волны на плоской поверхности. Нормальное падение плоской волны на границу раздела диэлектрик-проводник. Глубина проникновения электромагнитной волны.
презентация [1,1 M], добавлен 29.10.2013Распространение волн в упругой среде. Уравнение плоской и сферической волны. Принцип суперпозиции, разложение Фурье и эффект Доплера. Наложение встречных плоских волн с одинаковой амплитудой. Зависимость длины волны от относительной скорости движения.
презентация [2,5 M], добавлен 14.03.2016Интерференция двух наклонных плоских монохроматических волн. Построение 3D-изображения дифракционных решеток в плоскости y-z. Определение значения параметров решеток в средах с показателями преломления n2 и n1 для каждого угла падения сигнальных волн.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 11.05.2022Начальные параметры ударной волны, образующейся движением пластины. Параметры воздуха на фронте ударной волны в момент подхода волны к преграде. Расчет параметров продуктов детонации в начальный момент отражения от жесткой стенки и металлической пластины.
курсовая работа [434,5 K], добавлен 20.09.2011Проведение измерения длины световой волны с помощью бипризмы Френеля. Определение расстояний между мнимыми источниками света и расчет пути светового излучения от мнимых источников до фокальной плоскости микроскопа. Расчет ширины интерференционных полос.
лабораторная работа [273,5 K], добавлен 14.12.2013История открытия электричества. Заряды как основа электрического поля, создание магнитного поля через их движение по проводнику. Характеристика величины электрического поля. Длина электромагнитной волны. Международная классификация электромагнитных волн.
реферат [173,9 K], добавлен 30.08.2012
