Курсовая работа: Расчет параметров электромагнитной волны в коаксиальном кабеле марки РК-50-3-11

Если Ez=0 то система уравнений (23) примет вид:

Так как, для системы уравнений 1.18, векторы напряженности электрического и магнитного полей лежат в плоскости, перпендикулярной направлению распространения волны, то в волноводе распространяется поперечная электромагнитная волна или волна типа ТЕМ.

Электромагнитные волны – поперечные волны: векторы Е и Н поля волны лежат в плоскости, перпендикулярной к направлению распространения волны, т.е. к вектору ее скорости v в рассмотренной точке поля. В этом проще всего убедиться на примере плоской волны, распространяющейся вдоль положительного направления оси ОХ.

Векторы Е и Н и их проекции на оси координат не зависят от y и z:

0 (25)

и

0 (26)

Из уравнений Максвелла (8,9) следует, что для поля плоской волны

0 (27)

и

0, (28)

т.е. Е и Н не зависят ни от координат, ни от времени. Поэтому для переменного поля плоской волны Е= Н=0 и векторы Е и Н перпендикулярны к направлению распространению волны:

Е= Ej+Ek(29)

и

H=Hj+Hk, где (30)

j и k – орты осей координат.

Для направляющих систем уравнения Максвелла наиболее часто применяются в цилиндрической системе координат:

(31)

Электромагнитное поле коаксиальной пары определяется уравнениями:

(32)

5. Основные параметры коаксиального кабеля

1. Волновое сопротивление Z_в , [Ом]

Волновое сопротивление – это сопротивление, которое встречает бегущая по линии от генератора к нагрузке электромагнитная волна, причем включенная в конце линии нагрузка имеет чисто активное сопротивление, равное этому же волновому сопротивлению.

(33)

(34)