11
1 Homogenní Homogenní duté kovové duté kovové vlnovody vlnovody

Homogenní duté kovové vlnovody

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Homogenní duté kovové vlnovody. 1. Ideálním (bezeztrátovým) dutým kovovým vlnovodem se mohou bez útlumu šířit signály, jejichž kmitočet (vlnová délka) leží v pásmu propustnosti daného vlnovodu, tedy splňuje nerovnost.  <  m. f > f m. příp. - PowerPoint PPT Presentation

Citation preview

Page 1: Homogenní  duté kovové  vlnovody

11

Homogenní duté Homogenní duté kovové vlnovodykovové vlnovodyHomogenní duté Homogenní duté kovové vlnovodykovové vlnovody

Page 2: Homogenní  duté kovové  vlnovody

22

Ideálním (bezeztrátovým) dutým kovovým vlnovodem se Ideálním (bezeztrátovým) dutým kovovým vlnovodem se mohou bez útlumu šířit signály, jejichž kmitočet (vlnová mohou bez útlumu šířit signály, jejichž kmitočet (vlnová délka) leží délka) leží v pásmu propustnostiv pásmu propustnosti daného vlnovodu, tedy daného vlnovodu, tedy splňuje nerovnostsplňuje nerovnost

Ideálním (bezeztrátovým) dutým kovovým vlnovodem se Ideálním (bezeztrátovým) dutým kovovým vlnovodem se mohou bez útlumu šířit signály, jejichž kmitočet (vlnová mohou bez útlumu šířit signály, jejichž kmitočet (vlnová délka) leží délka) leží v pásmu propustnostiv pásmu propustnosti daného vlnovodu, tedy daného vlnovodu, tedy splňuje nerovnostsplňuje nerovnost

ff >> ffmmff >> ffmm << mm << mm

kde kde ffmm je tzv. je tzv. mezní (kritický) kmitočetmezní (kritický) kmitočet daného vlnovodu, příp. daného vlnovodu, příp. mm je jeho je jeho mezní (kritická) vlnová délkamezní (kritická) vlnová délka. Hodnota . Hodnota mm závisí jen závisí jen na příčných rozměrech vlnovodu, mezní kmitočet na příčných rozměrech vlnovodu, mezní kmitočet ffmm závisí závisí kromě toho i na parametrech prostředí, jímž je vlnovod kromě toho i na parametrech prostředí, jímž je vlnovod vyplněn. Signál o kmitočtu vyplněn. Signál o kmitočtu v pásmu nepropustnostiv pásmu nepropustnosti, tj., tj.

kde kde ffmm je tzv. je tzv. mezní (kritický) kmitočetmezní (kritický) kmitočet daného vlnovodu, příp. daného vlnovodu, příp. mm je jeho je jeho mezní (kritická) vlnová délkamezní (kritická) vlnová délka. Hodnota . Hodnota mm závisí jen závisí jen na příčných rozměrech vlnovodu, mezní kmitočet na příčných rozměrech vlnovodu, mezní kmitočet ffmm závisí závisí kromě toho i na parametrech prostředí, jímž je vlnovod kromě toho i na parametrech prostředí, jímž je vlnovod vyplněn. Signál o kmitočtu vyplněn. Signál o kmitočtu v pásmu nepropustnostiv pásmu nepropustnosti, tj., tj.

příp.příp.příp.příp.

ff << ffmmff << ffmm >> mm >> mmpříp.příp.příp.příp.

je daným vlnovodem intenzivně tlumen – je daným vlnovodem intenzivně tlumen – signál se signál se vlnovodem nešířívlnovodem nešíří..je daným vlnovodem intenzivně tlumen – je daným vlnovodem intenzivně tlumen – signál se signál se vlnovodem nešířívlnovodem nešíří..

Mezní kmitočet (mezní vlnová délka) vlnovodu Mezní kmitočet (mezní vlnová délka) vlnovodu je nejnižší je nejnižší kmitočet (nejdelší vlnová délka) signálu, který se již může kmitočet (nejdelší vlnová délka) signálu, který se již může daným vlnovodem šířit - v ideálním případě bez útlumu.daným vlnovodem šířit - v ideálním případě bez útlumu.

Mezní kmitočet (mezní vlnová délka) vlnovodu Mezní kmitočet (mezní vlnová délka) vlnovodu je nejnižší je nejnižší kmitočet (nejdelší vlnová délka) signálu, který se již může kmitočet (nejdelší vlnová délka) signálu, který se již může daným vlnovodem šířit - v ideálním případě bez útlumu.daným vlnovodem šířit - v ideálním případě bez útlumu.

Přechod mezi pásmem propustnosti a nepropustnosti Přechod mezi pásmem propustnosti a nepropustnosti vlnovodu je velmi ostrý. Měrný útlum reálného vlnovodu na vlnovodu je velmi ostrý. Měrný útlum reálného vlnovodu na kmitočtech těsně pod mezním kmitočtem činí kmitočtech těsně pod mezním kmitočtem činí několik desítek několik desítek až stovek dB/maž stovek dB/m, těsně nad mezním kmitočtem jeho velikost , těsně nad mezním kmitočtem jeho velikost klesá na klesá na několika desetin až setin dB/mněkolika desetin až setin dB/m..

Přechod mezi pásmem propustnosti a nepropustnosti Přechod mezi pásmem propustnosti a nepropustnosti vlnovodu je velmi ostrý. Měrný útlum reálného vlnovodu na vlnovodu je velmi ostrý. Měrný útlum reálného vlnovodu na kmitočtech těsně pod mezním kmitočtem činí kmitočtech těsně pod mezním kmitočtem činí několik desítek několik desítek až stovek dB/maž stovek dB/m, těsně nad mezním kmitočtem jeho velikost , těsně nad mezním kmitočtem jeho velikost klesá na klesá na několika desetin až setin dB/mněkolika desetin až setin dB/m..

Page 3: Homogenní  duté kovové  vlnovody

33

Fázová rychlost Fázová rychlost vvff vlny vlny je je rychlost, s níž se v podélném rychlost, s níž se v podélném směru vlnovodu pohybují místa směru vlnovodu pohybují místa konstantní fáze signálukonstantní fáze signálu

Fázová rychlost Fázová rychlost vvff vlny vlny je je rychlost, s níž se v podélném rychlost, s níž se v podélném směru vlnovodu pohybují místa směru vlnovodu pohybují místa konstantní fáze signálukonstantní fáze signálu

Zde Zde vv = 1/( = 1/())1/21/2 je rychlost rovinné vlny v neomezeném prostoru je rychlost rovinné vlny v neomezeném prostoru ,, . Pro vzduch . Pro vzduch vv == c c == 3· 3· 101088

m/sm/s je rychlost světla ve vakuu je rychlost světla ve vakuu. . Zde Zde vv = 1/( = 1/())1/21/2 je rychlost rovinné vlny v neomezeném prostoru je rychlost rovinné vlny v neomezeném prostoru ,, . Pro vzduch . Pro vzduch vv == c c == 3· 3· 101088

m/sm/s je rychlost světla ve vakuu je rychlost světla ve vakuu. .

Protože Protože v pásmu propustnosti v pásmu propustnosti vlnovodu je vlnovodu je f f > > ffmm ( ( << mm), je ), je vždy vždy vvff > > vv a a vvsksk < < vv, čili při vzduchovém dielektriku uvnitř , čili při vzduchovém dielektriku uvnitř vlnovodu vlnovodu vvff >> cc a a vvsksk << c c . .

Protože Protože v pásmu propustnosti v pásmu propustnosti vlnovodu je vlnovodu je f f > > ffmm ( ( << mm), je ), je vždy vždy vvff > > vv a a vvsksk < < vv, čili při vzduchovém dielektriku uvnitř , čili při vzduchovém dielektriku uvnitř vlnovodu vlnovodu vvff >> cc a a vvsksk << c c . .

Skupinová Skupinová (grupová)(grupová) rychlost rychlost vvsksk je rychlost modulační obálkyje rychlost modulační obálkySkupinová Skupinová (grupová)(grupová) rychlost rychlost vvsksk je rychlost modulační obálkyje rychlost modulační obálkysignálu ve vlnovodu a též signálu ve vlnovodu a též rychlost přenosu energie vlny rychlost přenosu energie vlny v podélném směru vlnovodu.v podélném směru vlnovodu.

signálu ve vlnovodu a též signálu ve vlnovodu a též rychlost přenosu energie vlny rychlost přenosu energie vlny v podélném směru vlnovodu.v podélném směru vlnovodu.

Protože fázová i skupinová rychlost závisejí na kmitočtu Protože fázová i skupinová rychlost závisejí na kmitočtu signálu, je dutý kovový vlnovod vždy signálu, je dutý kovový vlnovod vždy disperzním vedenímdisperzním vedením, a , a to i vlnovod ideální (bezeztrátový).to i vlnovod ideální (bezeztrátový).

Protože fázová i skupinová rychlost závisejí na kmitočtu Protože fázová i skupinová rychlost závisejí na kmitočtu signálu, je dutý kovový vlnovod vždy signálu, je dutý kovový vlnovod vždy disperzním vedenímdisperzním vedením, a , a to i vlnovod ideální (bezeztrátový).to i vlnovod ideální (bezeztrátový).

Page 4: Homogenní  duté kovové  vlnovody

44

Délka vlny ve vlnovodu Délka vlny ve vlnovodu je vzdálenost, kterou urazí vlna je vzdálenost, kterou urazí vlna v v podélném směrupodélném směru vlnovodu fázovou rychlostí vlnovodu fázovou rychlostí vvff za dobu za dobu jedné periody signálu jedné periody signálu TT = 1/ = 1/ff

Délka vlny ve vlnovodu Délka vlny ve vlnovodu je vzdálenost, kterou urazí vlna je vzdálenost, kterou urazí vlna v v podélném směrupodélném směru vlnovodu fázovou rychlostí vlnovodu fázovou rychlostí vvff za dobu za dobu jedné periody signálu jedné periody signálu TT = 1/ = 1/ff

V pásmu propustnosti vlnovodu (V pásmu propustnosti vlnovodu ( < < mm) je ) je gg >> . Toto pro-. Toto pro-dloužení vlny ve vlnovodu je způsobeno zvětšením fázové dloužení vlny ve vlnovodu je způsobeno zvětšením fázové rychlosti vlny rychlosti vlny vvff ve vlnovodu nad rychlost světla ve vlnovodu nad rychlost světla c c . . Je důležité Je důležité rozlišovat vlnové délky rozlišovat vlnové délky a a gg . . Jejich rozdíl může nabývat Jejich rozdíl může nabývat značných hodnot. S rostoucí vlnovou délkou značných hodnot. S rostoucí vlnovou délkou (s klesajícím (s klesajícím kmitočtem signálu) roste i kmitočtem signálu) roste i gg , až pro , až pro mm je je gg . .

V pásmu propustnosti vlnovodu (V pásmu propustnosti vlnovodu ( < < mm) je ) je gg >> . Toto pro-. Toto pro-dloužení vlny ve vlnovodu je způsobeno zvětšením fázové dloužení vlny ve vlnovodu je způsobeno zvětšením fázové rychlosti vlny rychlosti vlny vvff ve vlnovodu nad rychlost světla ve vlnovodu nad rychlost světla c c . . Je důležité Je důležité rozlišovat vlnové délky rozlišovat vlnové délky a a gg . . Jejich rozdíl může nabývat Jejich rozdíl může nabývat značných hodnot. S rostoucí vlnovou délkou značných hodnot. S rostoucí vlnovou délkou (s klesajícím (s klesajícím kmitočtem signálu) roste i kmitočtem signálu) roste i gg , až pro , až pro mm je je gg . .

cc cc

ff ff = = —–—– = = —–—–

vvff vvff

ff ffgg = = —–—–gg = = —–—–

vvff >> ccvvff >> cc gg >> gg >>

Page 5: Homogenní  duté kovové  vlnovody

při při ff je je 0 0 a a vlna se šíří v ose vlno- vlna se šíří v ose vlno- vodu;vodu; při při ff ffmm je je 90° 90° a a vlna nepostupuje vlna nepostupuje vlnovo- vlnovo- dem v dem v podélném směru.podélném směru.

při při ff je je 0 0 a a vlna se šíří v ose vlno- vlna se šíří v ose vlno- vodu;vodu; při při ff ffmm je je 90° 90° a a vlna nepostupuje vlna nepostupuje vlnovo- vlnovo- dem v dem v podélném směru.podélném směru.

Úhel Úhel závisí na kmitočtu:závisí na kmitočtu:Úhel Úhel závisí na kmitočtu:závisí na kmitočtu:

55

ekvifázová rovinaekvifázová rovina

ekvifázová rovinaekvifázová rovina

Celková vlna ve vlnovodu Celková vlna ve vlnovodu se skládá z nekonečně se skládá z nekonečně mnoha dílčích mnoha dílčích rovinnýchrovinných vln, které se šíří vlnovo-vln, které se šíří vlnovo-dem pod určitým úhlemdem pod určitým úhlem . . Na vodivém plášti vlnovo-Na vodivém plášti vlnovo-du se odráží a těmito du se odráží a těmito odrazy se šíří vlnovodem odrazy se šíří vlnovodem po dráze lomené čáry. po dráze lomené čáry.

Celková vlna ve vlnovodu Celková vlna ve vlnovodu se skládá z nekonečně se skládá z nekonečně mnoha dílčích mnoha dílčích rovinnýchrovinných vln, které se šíří vlnovo-vln, které se šíří vlnovo-dem pod určitým úhlemdem pod určitým úhlem . . Na vodivém plášti vlnovo-Na vodivém plášti vlnovo-du se odráží a těmito du se odráží a těmito odrazy se šíří vlnovodem odrazy se šíří vlnovodem po dráze lomené čáry. po dráze lomené čáry.

cc

vvsksk

vvff

Fázová rychlost (rychlost Fázová rychlost (rychlost pohybu ekvifázových ro-pohybu ekvifázových ro-vin) je větší než rychlost vin) je větší než rychlost světla a skupinová rych-světla a skupinová rych-lost (rychlost šíření ener-lost (rychlost šíření ener-gie v podélném směru) je gie v podélném směru) je menší než rychlost světla.menší než rychlost světla.

Fázová rychlost (rychlost Fázová rychlost (rychlost pohybu ekvifázových ro-pohybu ekvifázových ro-vin) je větší než rychlost vin) je větší než rychlost světla a skupinová rych-světla a skupinová rych-lost (rychlost šíření ener-lost (rychlost šíření ener-gie v podélném směru) je gie v podélném směru) je menší než rychlost světla.menší než rychlost světla.

Page 6: Homogenní  duté kovové  vlnovody

Okrajové podmínky na plášti vlnovoduOkrajové podmínky na plášti vlnovoduOkrajové podmínky na plášti vlnovoduOkrajové podmínky na plášti vlnovodu

Elektromagnetické pole ve vlnovodu musí splňovat tzv. Elektromagnetické pole ve vlnovodu musí splňovat tzv. okrajové podmínkyokrajové podmínky na (vnitřním) povrchu jeho válcového na (vnitřním) povrchu jeho válcového kovového pláště s velmi vysokou vodivostí kovového pláště s velmi vysokou vodivostí VV . .

Elektromagnetické pole ve vlnovodu musí splňovat tzv. Elektromagnetické pole ve vlnovodu musí splňovat tzv. okrajové podmínkyokrajové podmínky na (vnitřním) povrchu jeho válcového na (vnitřním) povrchu jeho válcového kovového pláště s velmi vysokou vodivostí kovového pláště s velmi vysokou vodivostí VV . .Okrajová podmínka říká, že tečná složka intenzity elektrického Okrajová podmínka říká, že tečná složka intenzity elektrického pole na dokonale vodivém plášti vlnovodu je nulovápole na dokonale vodivém plášti vlnovodu je nulováOkrajová podmínka říká, že tečná složka intenzity elektrického Okrajová podmínka říká, že tečná složka intenzity elektrického pole na dokonale vodivém plášti vlnovodu je nulovápole na dokonale vodivém plášti vlnovodu je nulová

EEtt == 0 0 na vnitřním povrchu pláště vlnovoduna vnitřním povrchu pláště vlnovoduEEtt == 0 0 na vnitřním povrchu pláště vlnovoduna vnitřním povrchu pláště vlnovodu

Na dokonale vodivém plášti vlnovodu je rovněž nulová normá-Na dokonale vodivém plášti vlnovodu je rovněž nulová normá-lová složka intenzity magnetického polelová složka intenzity magnetického poleNa dokonale vodivém plášti vlnovodu je rovněž nulová normá-Na dokonale vodivém plášti vlnovodu je rovněž nulová normá-lová složka intenzity magnetického polelová složka intenzity magnetického pole

HHnn == 0 0 na vnitřním povrchu pláště vlnovoduna vnitřním povrchu pláště vlnovoduHHnn == 0 0 na vnitřním povrchu pláště vlnovoduna vnitřním povrchu pláště vlnovodu

Při Při EEtt 0 a 0 a VV = = by po povrchu dokonalého vodiče tekly by po povrchu dokonalého vodiče tekly nekonečně velké proudy, neboť nekonečně velké proudy, neboť iitt == V V · · EEtt Při Při EEtt 0 a 0 a VV = = by po povrchu dokonalého vodiče tekly by po povrchu dokonalého vodiče tekly nekonečně velké proudy, neboť nekonečně velké proudy, neboť iitt == V V · · EEtt

66

nemožné !!nemožné !!nemožné !!nemožné !!

Page 7: Homogenní  duté kovové  vlnovody

77

Celkové elmag. pole v dutém kovovém vlnovodu Celkové elmag. pole v dutém kovovém vlnovodu lze for-lze for-málně vyjádřit jako superpozici (součet) dvou typů vln:málně vyjádřit jako superpozici (součet) dvou typů vln:Celkové elmag. pole v dutém kovovém vlnovodu Celkové elmag. pole v dutém kovovém vlnovodu lze for-lze for-málně vyjádřit jako superpozici (součet) dvou typů vln:málně vyjádřit jako superpozici (součet) dvou typů vln:

Vlny transverzálně (příčně) magnetické Vlny transverzálně (příčně) magnetické (vlny TM)(vlny TM) Vlny transverzálně (příčně) magnetické Vlny transverzálně (příčně) magnetické (vlny TM)(vlny TM)Vlna TM nemá podélnou složku magnetického pole Vlna TM nemá podélnou složku magnetického pole ((HHZZ = 0) = 0), , jeho magnetické pole má pouze složky příčné. Elektrické jeho magnetické pole má pouze složky příčné. Elektrické pole vlny TM má složky do směrů všech tří souřadných os.pole vlny TM má složky do směrů všech tří souřadných os.

Vlna TM nemá podélnou složku magnetického pole Vlna TM nemá podélnou složku magnetického pole ((HHZZ = 0) = 0), , jeho magnetické pole má pouze složky příčné. Elektrické jeho magnetické pole má pouze složky příčné. Elektrické pole vlny TM má složky do směrů všech tří souřadných os.pole vlny TM má složky do směrů všech tří souřadných os.

Vlny transverzálně (příčně) elektrické Vlny transverzálně (příčně) elektrické (vlny TE)(vlny TE) Vlny transverzálně (příčně) elektrické Vlny transverzálně (příčně) elektrické (vlny TE)(vlny TE)Vlna TE nemá podélnou složku elektrického pole Vlna TE nemá podélnou složku elektrického pole ((EEZZ = 0) = 0), , jeho elektrické pole má pouze složky příčné. Magnetické jeho elektrické pole má pouze složky příčné. Magnetické pole vlny TE má složky do směrů všech tří souřadných os. pole vlny TE má složky do směrů všech tří souřadných os.

Vlna TE nemá podélnou složku elektrického pole Vlna TE nemá podélnou složku elektrického pole ((EEZZ = 0) = 0), , jeho elektrické pole má pouze složky příčné. Magnetické jeho elektrické pole má pouze složky příčné. Magnetické pole vlny TE má složky do směrů všech tří souřadných os. pole vlny TE má složky do směrů všech tří souřadných os.

Ve vlnovodu s dokonale vodivými stěnami mohou být vlny TM Ve vlnovodu s dokonale vodivými stěnami mohou být vlny TM a TE samostatně buzeny a šířit se nezávisle jedna na druhé. a TE samostatně buzeny a šířit se nezávisle jedna na druhé. Každá vlna TM a TE tak představuje samostatný přenoso-Každá vlna TM a TE tak představuje samostatný přenoso-vý kanál vlnovodu.vý kanál vlnovodu.

Ve vlnovodu s dokonale vodivými stěnami mohou být vlny TM Ve vlnovodu s dokonale vodivými stěnami mohou být vlny TM a TE samostatně buzeny a šířit se nezávisle jedna na druhé. a TE samostatně buzeny a šířit se nezávisle jedna na druhé. Každá vlna TM a TE tak představuje samostatný přenoso-Každá vlna TM a TE tak představuje samostatný přenoso-vý kanál vlnovodu.vý kanál vlnovodu.

Jednotlivé technické parametry vlnovodu se pak definují Jednotlivé technické parametry vlnovodu se pak definují a určují samostatně pro vlny TM a určují samostatně pro vlny TM

a samostatně pro vlny TEa samostatně pro vlny TE

Jednotlivé technické parametry vlnovodu se pak definují Jednotlivé technické parametry vlnovodu se pak definují a určují samostatně pro vlny TM a určují samostatně pro vlny TM

a samostatně pro vlny TEa samostatně pro vlny TE

Page 8: Homogenní  duté kovové  vlnovody

88

Charakteristická impedance vlny ve vlnovodu Charakteristická impedance vlny ve vlnovodu je je definována jako podíl komplexních amplitud příčných složek definována jako podíl komplexních amplitud příčných složek intenzit elektrického a magnetického pole ve vlnovoduintenzit elektrického a magnetického pole ve vlnovodu

Charakteristická impedance vlny ve vlnovodu Charakteristická impedance vlny ve vlnovodu je je definována jako podíl komplexních amplitud příčných složek definována jako podíl komplexních amplitud příčných složek intenzit elektrického a magnetického pole ve vlnovoduintenzit elektrického a magnetického pole ve vlnovodu

V pásmu propustnosti vlnovodu je V pásmu propustnosti vlnovodu je ZZ00 reálná reálná: pro vlnu TM je : pro vlnu TM je menší než hodnota (menší než hodnota ( // ))1/21/2, pro vlnu TE je větší než (, pro vlnu TE je větší než ( // ))1/21/2. . V pásmu nepropustnosti jsou V pásmu nepropustnosti jsou ZZ00 ryze imaginární ryze imaginární: pro vlnu : pro vlnu TM má kapacitní charakter a pro vlnu TE induktivní charakter.TM má kapacitní charakter a pro vlnu TE induktivní charakter.

V pásmu propustnosti vlnovodu je V pásmu propustnosti vlnovodu je ZZ00 reálná reálná: pro vlnu TM je : pro vlnu TM je menší než hodnota (menší než hodnota ( // ))1/21/2, pro vlnu TE je větší než (, pro vlnu TE je větší než ( // ))1/21/2. . V pásmu nepropustnosti jsou V pásmu nepropustnosti jsou ZZ00 ryze imaginární ryze imaginární: pro vlnu : pro vlnu TM má kapacitní charakter a pro vlnu TE induktivní charakter.TM má kapacitní charakter a pro vlnu TE induktivní charakter.

Page 9: Homogenní  duté kovové  vlnovody

99

Útlum vlnovodu vlivem nedokonale vodivých stěn Útlum vlnovodu vlivem nedokonale vodivých stěn je dán je dán výrazným povrchovým jevem ve stěnách vlnovodu na uvažo-výrazným povrchovým jevem ve stěnách vlnovodu na uvažo-vaných velmi vysokých kmitočtech přenášených signálů. vaných velmi vysokých kmitočtech přenášených signálů. Ztrátové vlastnosti kovového pláště jsou zde charakterizovány Ztrátové vlastnosti kovového pláště jsou zde charakterizovány hloubkou vniku hloubkou vniku δδ

Útlum vlnovodu vlivem nedokonale vodivých stěn Útlum vlnovodu vlivem nedokonale vodivých stěn je dán je dán výrazným povrchovým jevem ve stěnách vlnovodu na uvažo-výrazným povrchovým jevem ve stěnách vlnovodu na uvažo-vaných velmi vysokých kmitočtech přenášených signálů. vaných velmi vysokých kmitočtech přenášených signálů. Ztrátové vlastnosti kovového pláště jsou zde charakterizovány Ztrátové vlastnosti kovového pláště jsou zde charakterizovány hloubkou vniku hloubkou vniku δδ

kde kde VV a a VV jsou permeabilita a specifická vodivost kovového jsou permeabilita a specifická vodivost kovového materiálu stěn vlnovodu.materiálu stěn vlnovodu.kde kde VV a a VV jsou permeabilita a specifická vodivost kovového jsou permeabilita a specifická vodivost kovového materiálu stěn vlnovodu.materiálu stěn vlnovodu.

nebo tzv. nebo tzv. vysokofrekvenčním povrchovým (plošným) od-vysokofrekvenčním povrchovým (plošným) od-porem porem RRSS

nebo tzv. nebo tzv. vysokofrekvenčním povrchovým (plošným) od-vysokofrekvenčním povrchovým (plošným) od-porem porem RRSS

Page 10: Homogenní  duté kovové  vlnovody

1010

Útlum vlnovodu vlivem ztrátového dielektrika Útlum vlnovodu vlivem ztrátového dielektrika je způsoben je způsoben nenulovou svodovou měrnou vodivostí nenulovou svodovou měrnou vodivostí dielektrického pro- dielektrického pro-středí, jímž je vyplněn vnitřní objem vlnovodustředí, jímž je vyplněn vnitřní objem vlnovodu

Útlum vlnovodu vlivem ztrátového dielektrika Útlum vlnovodu vlivem ztrátového dielektrika je způsoben je způsoben nenulovou svodovou měrnou vodivostí nenulovou svodovou měrnou vodivostí dielektrického pro- dielektrického pro-středí, jímž je vyplněn vnitřní objem vlnovodustředí, jímž je vyplněn vnitřní objem vlnovodu

[[Np/mNp/m]][[Np/mNp/m]]

Zde Zde tg tg == // je tzv. je tzv. ztrátový činitelztrátový činitel, jímž se vyjadřují ztrá-, jímž se vyjadřují ztrá-tové vlastnosti dielektrických materiálů. Ztráty v dielektriku je tové vlastnosti dielektrických materiálů. Ztráty v dielektriku je nutno v praxi obvykle uvažovat jen v případě pevných či nutno v praxi obvykle uvažovat jen v případě pevných či kapalných dielektrik. Většinou jsou však vlnovody zaplněny kapalných dielektrik. Většinou jsou však vlnovody zaplněny suchým vzduchem, jehož ztráty jsou zanedbatelné.suchým vzduchem, jehož ztráty jsou zanedbatelné.

Zde Zde tg tg == // je tzv. je tzv. ztrátový činitelztrátový činitel, jímž se vyjadřují ztrá-, jímž se vyjadřují ztrá-tové vlastnosti dielektrických materiálů. Ztráty v dielektriku je tové vlastnosti dielektrických materiálů. Ztráty v dielektriku je nutno v praxi obvykle uvažovat jen v případě pevných či nutno v praxi obvykle uvažovat jen v případě pevných či kapalných dielektrik. Většinou jsou však vlnovody zaplněny kapalných dielektrik. Většinou jsou však vlnovody zaplněny suchým vzduchem, jehož ztráty jsou zanedbatelné.suchým vzduchem, jehož ztráty jsou zanedbatelné.

Page 11: Homogenní  duté kovové  vlnovody

1111

Předchozí dva druhy útlumu vznikají v kmitočtovém pásmu Předchozí dva druhy útlumu vznikají v kmitočtovém pásmu propustnosti vlnovodu. V pásmu nepropustnosti, tedy při propustnosti vlnovodu. V pásmu nepropustnosti, tedy při ff < < ffmm (( > > mm) dochází k ) dochází k útlumu vlny vlivem odrazuútlumu vlny vlivem odrazu od vstupu od vstupu vlnovodu. Jeho měrná hodnota v vlnovodu. Jeho měrná hodnota v [[Np/mNp/m]] je je

Předchozí dva druhy útlumu vznikají v kmitočtovém pásmu Předchozí dva druhy útlumu vznikají v kmitočtovém pásmu propustnosti vlnovodu. V pásmu nepropustnosti, tedy při propustnosti vlnovodu. V pásmu nepropustnosti, tedy při ff < < ffmm (( > > mm) dochází k ) dochází k útlumu vlny vlivem odrazuútlumu vlny vlivem odrazu od vstupu od vstupu vlnovodu. Jeho měrná hodnota v vlnovodu. Jeho měrná hodnota v [[Np/mNp/m]] je je

Poslední dva výrazy platí pro tlumení vlnovodu na kmitočtech Poslední dva výrazy platí pro tlumení vlnovodu na kmitočtech hluboko pod mezním kmitočtem hluboko pod mezním kmitočtem ff << << ffmm , kdy je hodnota , kdy je hodnota odrodr prakticky kmitočtově nezávislá.prakticky kmitočtově nezávislá.

Poslední dva výrazy platí pro tlumení vlnovodu na kmitočtech Poslední dva výrazy platí pro tlumení vlnovodu na kmitočtech hluboko pod mezním kmitočtem hluboko pod mezním kmitočtem ff << << ffmm , kdy je hodnota , kdy je hodnota odrodr prakticky kmitočtově nezávislá.prakticky kmitočtově nezávislá.