Bài giảng trường điện từ - Chương 6 - Pdf 19

1
1
© TS. Lương Hữu Tuấn
Trường
TrườngTrường
Trường điện
điệnđiện
điện từ
từtừ
từ
ª Chương
ChươngChương
Chương 1
11
1 : Khái niệm & phtrình cơ bản của TĐT
ª Chương
ChươngChương
Chương 2
22
2 : Trường điện tónh
ª Chương
ChươngChương
Chương 3
33
3 : TĐT dừng
ª Chương
ChươngChương
Chương 4 :
4 :4 :
4 : TĐT biến thiên
ª Chương

1.
1. 1.
1. Khái
KháiKhái
Khái niệm
niệmniệm
niệm về
vềvề
về ods
odsods
ods
2.
2. 2.
2. Ods
OdsOds
Ods hình
hìnhhình
hình chữ
chữchữ
chữ nhật
nhậtnhật
nhật
3.
3. 3.
3. Ods
OdsOds
Ods hình
hìnhhình
hình trụ
trụtrụ

3
© TS. Lương Hữu Tuấn
Chương
ChươngChương
Chương 6 :
6 : 6 :
6 : Ống
ỐngỐng
Ống dẫn
dẫndẫn
dẫn sóng
sóngsóng
sóng -

- Hộp
HộpHộp
Hộp cộng
cộngcộng
cộng hưởng
hưởnghưởng
hưởng
1.
1. 1.
1. Khái
KháiKhái
Khái niệm
niệmniệm
niệm về
vềvề
về ods

ỐngỐng
Ống dẫn
dẫndẫn
dẫn sóng
sóngsóng
sóng : dải sóng cm
°tổn hao bức xạ không đáng kể do kgian bức xạ giới hạn
°tổn hao nhiệt không đáng kể do γ
th
= ∞ & γ
đm
= 0
3
5
© TS. Lương Hữu Tuấn
1.2.
1.2. 1.2.
1.2. Tần
TầnTần
Tần số
sốsố
số tới
tớitới
tới hạn
hạnhạn
hạn &
& &
& Sóng
SóngSóng
Sóng ngang

dẫndẫn
dẫn sóng
sóngsóng
sóng -

- Hộp
HộpHộp
Hộp cộng
cộngcộng
cộng hưởng
hưởnghưởng
hưởng
1.
1. 1.
1. Khái
KháiKhái
Khái niệm
niệmniệm
niệm về
vềvề
về ods
odsods
ods
2.
2. 2.
2. Ods
OdsOds
Ods hình
hìnhhình
hình chữ

đkiệnđkiện
đkiện biên
biênbiên
biên (1)
(1)(1)
(1)
ª Thiết
ThiếtThiết
Thiết lập
lậplập
lập phương
phươngphương
phương trình
trìnhtrình
trình
0 0
( , ) , ( , )
kz kz
E E x y e H H x y e
− −
= =
   
   
Giả sử phương truyền là phương z.
Do ods rất dài nên sóng chỉ truyền theo một phương :
k j
β
= ±
rotH j E
ωε

y
y x
K
E k j
ωµ
∂ ∂
∂ ∂
= − +
 

2
1
( )
z z
c
H E
x
x y
K
H k j
ωε
∂ ∂
∂ ∂
= − +
 

2
1
( )
z z

∂ ∂
∂ ∂
+ + =
 

2 2
2 2
2
0
z z
H H
c z
x y
K H
∂ ∂
∂ ∂
+ + =
 

,
E H
z z
kE kH
∂ ∂
∂ ∂
⇒ = = − = = −
 
 
 
 

t t
n n
E E
B B
=


=

0
0
t
n
E
B
=


=

( ,0, ) 0
z
E x z
=
5
9
© TS. Lương Hữu Tuấn
2.2.
2.2. 2.2.
2.2. Soùng

E X x Y y e s v

=

2 2
2 2
2
0
kz kz kz
d X d Y
c
dx dy
Ye Xe K XYe
− − −
+ + =
2 2
2 2
2
1 1
0
d X d Y
c
X Y
dx dy
K
+ + =
2
2
2
2

2 2 2
c
K M N
= +
sin( )sin( )
kz
z
E C Mx Ny e
ϕ ψ

= + +

( 0) 0
( 0) 0
( ) 0
( ) 0
z
z
z
z
E x
E y
E x a
E y b

= =

= =



© TS. Lương Hữu Tuấn
2.2.
2.2. 2.2.
2.2. Soùng
SoùngSoùng
Soùng töø
töøtöø
töø ngang
ngangngang
ngang TM (2)
TM (2)TM (2)
TM (2)
sin sin
n y
kz
m x
z
a b
E C e
π
π

=

2 2
1
( )
z z z
c c
E H E

2 2
1
( )
z z z
c c
H E E
j
x
x y y
K K
H k j
ωε
ωε
∂ ∂ ∂
∂ ∂ ∂
= − + =
  

2 2
1
( )
z z z
c c
H E E
j
y
y x x
K K
H k j
ωε

: TM
11
, TM
12
, TM
32

°không tồn tại TM
mn
ứng với m = 0 hay n = 0
mn
k
TM
j
Z
β
ωε ωε
±
= =
2 2 2
( ) ( ) ( )
mn
v m a n b
β ω π π
= − −
1
TM
x y
Z
H E

sin cos
c
n y
kz
Ck n m x
y
b a b
K
E e
π
π π

= −

sin sin
n y
kz
m x
z
a b
E C e
π
π

=

2
2
2 2 2 2
( ) ( )

: TE
01
, TE
12

°TE
mn
ứng với m = 0 và n = 0 không lan truyền
mn
j
TE
k
Z
ωµ ωµ
β
±
= =
2 2 2
( ) ( ) ( )
mn
v m a n b
β ω π π
= − −
2
sin cos
c
n y
kz
Ck m m x
x

π
π

=

x TE y
E Z H
=
 
y TE x
E Z H
= −
 
0
z
E
=

7
13
© TS. Lương Hữu Tuấn
2.4.
2.4. 2.4.
2.4. Tính
TínhTính
Tính chất
chấtchất
chất của
củacủa
của ods

:
3.
3. 3.
3. Bước
BướcBước
Bước sóng
sóngsóng
sóng trong
trongtrong
trong ods
odsods
ods :
::
:
4.
4. 4.
4. Phân
PhânPhân
Phân bố
bốbố
bố đường
đườngđường
đường sức
sứcsức
sức :
: :
: đsức điện & từ lặp lại nhưng đảo chiều
- sau 1 khoảng a/m dọc theo trục x
- sau 1 khoảng b/n dọc theo trục y
- sau 1 khoảng λ

ω ω π
> = +
14
© TS. Lương Hữu Tuấn
Chương
ChươngChương
Chương 6 :
6 : 6 :
6 : Ống
ỐngỐng
Ống dẫn
dẫndẫn
dẫn sóng
sóngsóng
sóng -

- Hộp
HộpHộp
Hộp cộng
cộngcộng
cộng hưởng
hưởnghưởng
hưởng
1.
1. 1.
1. Khái
KháiKhái
Khái niệm
niệmniệm
niệm về

Hệ số
sốsố
số tắt
tắttắt
tắt dần
dầndần
dần trong
trongtrong
trong ods
odsods
ods thực
thựcthực
thực
4.1. Thiết lập công thức
4.2. Hệ số tắt dần trong ods thực hcn (tự đọc)
4.3. Hệ số tắt dần trong ods thực htt (tự đọc)
8
15
© TS. Lương Hữu Tuấn
z
i

4.1.
4.1. 4.1.
4.1. Thiết
ThiếtThiết
Thiết lập
lậplập
lập công
côngcông

z
S
P E H dS
= ×

 

0
* 2
1 1
2 2 2
Re{ }
th ng
d P
n tt
dz
S C
E H dS H dl
ωµ
γ
− = × = =
∫ ∫
 


2
1
2 2
*
Re{ }

⇒ =
(Np/m)
16
© TS. Lương Hữu Tuấn
Chương
ChươngChương
Chương 6 :
6 : 6 :
6 : Ống
ỐngỐng
Ống dẫn
dẫndẫn
dẫn sóng
sóngsóng
sóng -

- Hộp
HộpHộp
Hộp cộng
cộngcộng
cộng hưởng
hưởnghưởng
hưởng
1.
1. 1.
1. Khái
KháiKhái
Khái niệm
niệmniệm
niệm về

Hệ số
sốsố
số tắt
tắttắt
tắt dần
dầndần
dần trong
trongtrong
trong ods
odsods
ods thực
thựcthực
thực
5.
5. 5.
5. Hộp
HộpHộp
Hộp cộng
cộngcộng
cộng hưởng
hưởnghưởng
hưởng
5.1. Khái niệm
5.2. Hch hình chữ nhật không tổn hao
9
17
© TS. Lương Hữu Tuấn
5.1.
5.1. 5.1.
5.1. Khái

chữchữ
chữ nhật
nhậtnhật
nhật không
khôngkhông
không tổn
tổntổn
tổn hao
haohao
hao
Hộp cộng hưởng có γ
th
= ∞ & γ
đm
= 0
Sử dụng các công thức của ods bằng cách xét đồng thời sóng
thuận & nghòch gây ra trên các mặt z = 0 & z = c
ª Sóng TE
mnp
ª Sóng TM
mnp
ª Nhận xét
10
19
© TS. Lương Hữu Tuấn
ª Sóng
SóngSóng
Sóng TE
TETE
TE

mn
c v a b
π
ω π π
β
= = − −
Điều kiện :
°m, n không đồng thời bằng 0
°p khác 0
2
sin cos cos
c
p n y p z
m m xA
x
c a a b c
K
H
π π π
π π
= −

2
cos sin cos
c
p n y p z
n m xA
y
c b a b c
K

sin cos sin
c
n y p z
m m xA
y
a a b c
K
E j
π π
π π
ωµ
= −

0
z
E
=


20
© TS. Lương Hữu Tuấn
ª Sóng
SóngSóng
Sóng TM
TMTM
TM
mnp
mnpmnp
mnp
Điều kiện :

z
a b c
E A
π π
π
=

2
sin cos cos
c
n y p z
n m xA
x
b a b c
K
H j
π π
π π
ωε
=

2
cos sin cos
c
n y p z
m m xA
y
a a b c
K
H j

mnp
a b c
v
ω π
= + +
°vô số tần số cộng hưởng
2 2 2
( ) ( ) ( )
p
m n
c v a b
π
ω π π
= − −
22
© TS. Lương Hữu Tuấn
Tóm
TómTóm
Tóm tắt
tắttắt
tắt chương
chươngchương
chương 6
66
6
1.
1. 1.
1. Khái
KháiKhái
Khái niệm

4. Hệ
HệHệ
Hệ số
sốsố
số tắt
tắttắt
tắt dần
dầndần
dần trong
trongtrong
trong ods
odsods
ods thực
thựcthực
thực
5.
5. 5.
5. Hộp
HộpHộp
Hộp cộng
cộngcộng
cộng hưởng
hưởnghưởng
hưởng


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status