Волноводы

Волноводы

В сантиметровом диапазоне волн широко применяются волноводы—линии передачи высокочастотной энергии в виде труб. Представим, что к двухпроводному фидеру подключены два короткозамкнутых отрезка линии длиной. В точке соединения они имеют бесконечно большое сопротивление и не влияют на распространение радиоволн вдоль линии. Ширина этих шлейфов не играет роли, и их можно продолжить в виде двух желобов вдоль всей линии. В результате образуется замкнутая полость, за пределы которой электромагнитное поле не выходит. В волноводе колебания передаются, многократно отражаясь от боковых стенок. Излучение в окружающее пространство отсутствует, а большая проводящая поверхность, по которой протекают высокочастотные токи, способствует уменьшению потерь передаваемой энергии на нагревание стенок. Волноводы выполняют из медных труб и для лучшей проводимости внутренние поверхности серебрят или даже покрывают золотом. Рассмотрим, какова скорость распространения радиоволн в волноводе. Фронт волны распространяется со скоростью с под некоторым углом а к стенке волновода. Высокочастотный сигнал, вошедший в волновод, вследствие многократного отражения от стенки к стенке продвигается вдоль волновода с меньшей скоростью. Эта величина, определяющая скорость передачи энергии (сигнала) вдоль волновода, называется групповой скоростью. Это обстоятельство не противоречит постулату теории относительности, согласно которому скорость движения материальной субстанции не может превышать скорость света. Физический смысл понятия «фазовая скорость» можно пояснить следующим примером. Предположим, что фронт морской волны падает под некоторым малым углом на прямой мол. Тогда точка, в которой волна разбивается о мол, пробегает вдоль него с очень большой скоростью, значительно превышающей скорость самой волны.

 
Поиск по сайту
Радио