Хвилі типу Н в прямокутному хвилеводі

Для хвиль типу Н ввели умову: Хвилі типу Н в прямокутному хвилеводі - student2.ru

Поздовжня складова магнітного поля Н2 задовільняє рівнянню (13)

Хвилі типу Н в прямокутному хвилеводі - student2.ru

Розпишемо оператор Хвилі типу Н в прямокутному хвилеводі - student2.ru тоді рівняння буде

Хвилі типу Н в прямокутному хвилеводі - student2.ru (62)

Приймемо, що Хвилі типу Н в прямокутному хвилеводі - student2.ru і проведемо розділення змінних. Отримаємо вирішення

Хвилі типу Н в прямокутному хвилеводі - student2.ru (63)

Для визначення невідомих А, В, С, D, Кх, Ку використаємо граничну умову (41) для Нz: Хвилі типу Н в прямокутному хвилеводі - student2.ru =0 .

З його використанням отримаємо:
B = 0; D = 0

Хвилі типу Н в прямокутному хвилеводі - student2.ru (64)

Хвилі типу Н в прямокутному хвилеводі - student2.ru (65)

Невідомі Хвилі типу Н в прямокутному хвилеводі - student2.ru , бо щезне хвиля Н при B=D=0 і звідси

Хвилі типу Н в прямокутному хвилеводі - student2.ru (65)

З виразу (65) знайдемо

Хвилі типу Н в прямокутному хвилеводі - student2.ru (66)

З виразу (66) виходить, що у хвиль типу Н при однакових з хвилями типу

Е значеннях індексів m та n значення параметрів Хвилі типу Н в прямокутному хвилеводі - student2.ru співпадають

з аналогічними величинами для хвиль типу Е. Це явище зветься виродженням, а хвилі Н та Е при однакових m та n звуться виродженими хвилями. Позначаючи AC=Hoz і підставляючи знайдені невідомі в співвідношення (63), для Hz отримаємо

Хвилі типу Н в прямокутному хвилеводі - student2.ru

Для визначення поперечних складових використаємо (11) та (12)

Хвилі типу Н в прямокутному хвилеводі - student2.ru (68)

Висновки по (67), (68).

1, 2, 3, 4 - тіж самі, що і для хвиль типу Е.

5. Індекси m та n можуть приймати значення m=0 або n=0, тобто хвиля типу Н може існувати і без півхвильових варіацій по вісям х або у для відповідних складових е.м.п. Таким чином, якщо a>b, то найнижчим типом хвилі серед хвиль типу Н є хвиля типу Н1о. Для неї Хвилі типу Н в прямокутному хвилеводі - student2.ru . У найнижчої хвилі типу Е - хвилі Е11 Хвилі типу Н в прямокутному хвилеводі - student2.ru . Як видно Хвилі типу Н в прямокутному хвилеводі - student2.ru , тому хвиля Н10 є найнижчою не тільки серед хвиль типу Н, а й серед хвиль типу Е, тобто серед всіх ймовірних типів хвиль прямокутного хвилевода.

Наши рекомендации