下载此文档

矩形波导中电磁波截止波长的计算.doc


文档分类:通信/电子 | 页数:约13页 举报非法文档有奖
1/13
下载提示
  • 1.该资料是网友上传的,本站提供全文预览,预览什么样,下载就什么样。
  • 2.下载该文档所得收入归上传者、原创者。
  • 3.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
1/13 下载此文档
文档列表 文档介绍
矩形波导中电磁波截止波长的盘算周和伟物理与电子信息工程学院07物理学07234030[摘要]:本文从麦克斯韦方程组出发,从理论上推导了电磁场遵循的颠簸方程和时谐电磁波遵循的颠簸方程;凭据边值干系从理论上求出了时谐电磁波在矩形波导中的解,并对矩形波导管中流传的电磁波波解进行了讨论;盘算了差别尺寸的矩形波导管的截止波长,截止波长大多属于厘米量级,说明波导管只适用于流传微波。[要害词]:矩形波导电磁波截止波长1绪言波导是一种用来约束或引导电磁波传输的装置,矩形波导是指横截面是矩形的波导,一般是中空的金属管。也有其他形式的波导装置,如介质棒或由导电质料和介质质料组成的殽杂构件[1]。因此,在广义的界说下,波导不但是指矩形中空金属管,同时也包罗其他波导形式如矩形介质波导等,还包罗双导线、同轴线、带状线、微带和镜像线、单根外貌波传输线等。凭据波导横截面的形状差别另有其他形状波导,如圆波导等。尽管已存在许多差别波导形式,且新的形式还不绝出现,但直到目前,在实际应用中矩形波导是一种最主要的波导形式。由于无线信号传输媒介,具有传输频带宽、传输损耗小、可靠性高、抗滋扰能力强等特点,因此波导技能在电子技能领域运用非常遍及,主要用于铁氧体结环形器,窄壁漏洞天线阵[2],速调管矩形波导窗,高精度矩形弯铜波导管加工研究【3】等器件设备的制造生产,以及在地铁信号系统中的应用都很遍及。为了加深对波导传输特性的理解,本文从麦克斯韦方程组出发,推导了电磁场遵循的颠簸方程和时谐电磁波遵循的颠簸方程;凭据边值干系从理论上求出了时谐电磁波在矩形波导中的解,并对矩形波导管中流传的电磁波波解进行了讨论;盘算了差别尺寸的矩形波导管的截止波长,发明其截止波长都在厘米量级,说明波导管只适用于流传微波。,开端创建起电与磁之间的根本干系。1855年,他颁发了第一篇电磁学论文《论法拉第的力线》。在这篇论文中,用数学语言表述了法拉第的电紧张态和力线看法,引进感生电场看法,推导出了感生电场与变革磁场之间的干系。1862年他颁发了第二篇论文《论物理力线》,不但进一步生长了法拉第的思想,扩充到磁场变革产生电场,并且得到了新的结果:电场变革产生磁场。因此预言了电磁波的存在,并且证明了这种波的速度便是光速,揭示了光的电磁本质。1864年他的第三篇论文《纯磁场的动力学理论》,这篇文章包罗了麦克斯韦电磁理论研究的主要结果,麦克斯韦主要从几个根本实验事实出发,运用场论的看法,引进了位移电流看法,凭据电磁学的根本原理推导出全电流定理,最后创建起电磁场的根本方程。麦克斯韦在总结库仑、高斯、欧姆、安培、毕奥萨伐尔、法拉第等前人的一系列发明和实验结果的底子上。结合自己提出的涡旋电场和位移电流的看法,创建了第一个完整的电磁理论体系。这个重要的研究结果以论文的形式颁发在1865年的英国皇家学会的会报上。论文中列出了最初形式的方程组,由20个等式和20个变量组成,其中包罗麦克斯韦方程组的分量形式。、位移电流假说一个闭合回路牢固在变革的磁场中,则穿过闭合回路的磁通量就要产生变革。凭据法拉第电磁感到定律,闭合回路中要产生感到电动势。因而在闭合回路中,肯定存在一种非静电性电场。麦克斯韦对这种情况的电磁感到现象作出如下假设:任何变革的磁场在它周围空间里都要产生一种非静电性的电场,叫做感生电场,感生电场的场强用标记E体现。感生电场与静电场有相同处也有差别处。它们相同处就是对场中的电荷都施以力的作用。而差别处是[4]:(1)引发的原因差别,静电场是由静电荷引发的,而感生电场则是由变革磁场合引发:(2)静电场的电场线起源于正电荷,终止于负电荷,静电场是势场,而感生电场的电场线则是闭合的,其偏向与变革磁场的干系满足左旋规矩,因此感生电场不是势场而是涡旋场。正是由于涡旋电场的存在,才在闭合回路中产生感生电动势,其巨细便是把单位正电荷沿任意闭合回路移动一周时,感生电场相助的功体现为:()应当指出:法拉第创建的电磁感到定律,只适用于由导体组成的回路,而凭据麦克斯韦关于感生电场的假设,电磁感到定律有更深刻的意义,即不管有无导体组成闭合回路,也不管回路是在真空中照旧在介质中,式()都是适用的。如果有闭合的导体回路放人该感生电场中,感生电场就迫使导体中自由电荷作宏观运动,从而显示出感生电流;如果导体回路不存在,只不外没有感生电流罢了,但感生电场照旧存在的。从式()还可看出:感生电场E的环流一般不为零,所以感生电场是涡旋场。位移电流看法是麦克斯韦在创建电磁场理论历程巾提出的重要假设。它表明,磁砀不但可以由电流产生,变革的电场也可以产生磁场。位移电流和有旋电场的看法从两个方面深刻而完整地揭示了电场和磁场之间的内在

矩形波导中电磁波截止波长的计算 来自淘豆网www.taodocs.com转载请标明出处.

非法内容举报中心
文档信息
  • 页数13
  • 收藏数0 收藏
  • 顶次数0
  • 上传人465784244
  • 文件大小605 KB
  • 时间2020-08-12