Лучевые волноводы

Лучевые волноводы

Для передачи миллиметровых и, тем более, субмиллиметровых волн изготовление волноводов представляет значительные технические трудности, поскольку размеры их должны быть очень небольшими. При малом сечении волновода могут происходить электрические пробои, что ограничивает передаваемые мощности. Вместе с тем, по мере увеличения частоты электромагнитных колебаний в указанных диапазонах их свойства все более приближаются к свойствам световых волн, которые, как известно, передают «свободными» пучками лучей. Подобные методы передачи высокочастотной энергии находят применение и в диапазонах миллиметровых и субмиллиметровых волн. В лучевом волноводе электромагнитные колебания распространяются пучком лучей, вдоль которого на определенных расстояниях друг от друга располагаются фазирующие преобразователи в виде диэлектрических линз или диафрагм. Эти элементы образуют как бы прерывистый диэлектрический волновод. Преломленный фазирующим преобразователем (либо отраженный его боковыми стенками) пучок лучей остается открытым до следующего элемента. В таком волноводе, имеющем очень большие поперечине размеры по сравнению с длиной волны, может распространяться множество волн различных типов. Однако структура результирующего поля вдоль волновода периодически повторяется. Перенос энергии в волноводе определяют такие волны, интенсивность которых быстро убывает в поперечном направлении. Пучок лучей ограничивается в пространстве пределами цилиндра, размеры которого определяются преобразующими элементами. Как только вследствие дифракции лучи начинают расходиться, фазирующий преобразователь вновь отклоняет их к оси цилиндра. Поэтому потери энергии на излучение оказываются незначительными. Некоторая часть энергии теряется в диэлектрике, превращаясь в тепло. Однако общий объем диэлектрика в лучевом волноводе сведен до минимума. Для ввода и вывода энергии в лучевой волновод могут служить рупор и линза или другие типы излучающих элементов, рассматриваемых в этой главе несколько позже.

 
Поиск по сайту
Радио
тэны для водонагревателей.