Коваленко В.В МТИОЛС-19-1 1. Наведіть кілька переваг діелектричних хвилеводів над металевими. 2. До якого класу ліній передачі відносяться діелектричні хвилеводи? 3. На які два класи можуть бути розділені хвилі діелектричних хвилеводів? 4. Наведіть основні відмінності спектру хвилеводних хвиль діелектричних хвилеводів від спектру порожніх металевих хвилеводів. 5. В яких місцях діелектричних хвилеводів можлива поява випромінювання в зовнішнє середовище? 6. Як змінюється амплітуда поля на границі діелектричного хвилеводу при збільшенні відношення його поперечних розмірів до довжини хвилі? 7. Чи виходять силові лінії електромагнітного поля хвилеводних хвиль за межі діелектричних хвилеводів? 8. Чи може електричне поле хвилеводної хвилі дорівнювати нулю на границі діелектричного хвилеводу? 9. Чому діелектричні хвилеводи заборонено сильно згинати? 1.По-перше, у діелектричних хвилеводах завжди існують два основні типи хвилі, у той час як у порожніх металевих при належному виборі геометрії – тільки один. Це значить, що діелектричні хвилеводи, загалом кажучи, не можуть бути однохвильовими. По-друге, критичні частоти основних хвиль діелектричних хвилеводів будь-якого поперечного перерізу, строго говорячи, дорівнюють нулю, у той час як у порожніх хвилеводів вони кінцеві. Звідси, однак, не випливає, що хвилі в діелектричних хвилеводах практично існують на як завгодно низьких частотах. Справа в тому, що напрямна дія й ступінь концентрації в діелектричному хвилеводі заданої геометрії дуже швидко зменшуються при зменшенні частоти нижче деякого значення. Це значення можна назвати реальною критичною частотою. Інакше кажучи, відмінність зводиться практично до того, що критична частота основних хвиль діелектричних хвилеводів не є так чітко визначеною, як у порожніх металевих. По-третє, вищі типи хвиль діелектричних хвилеводів при частотах нижче критичної просто не існують, як хвилі з незмінним уздовж осі поперечним розподілом. У порожніх же металевих хвилеводах, як відомо, при частотах нижче критичної хвилі загасають у поздовжньому напрямку, але зберігають незмінним поперечний розподіл. 2. Діелектричні хвилеводи відносяться до класу ліній поверхневої хвилі. 3. Уже відзначений відкритий характер діелектричних хвилеводів приводить до того, що хвилі в них можуть бути розділені щонайменше на два класи: 1. Кінцеве число хвилеводних хвиль, які при відсутності втрат у матеріалах поширюються уздовж регулярного хвилеводу без загасання. 2. Хвилі випромінювання, що виникають у місцях порушення регулярності хвилеводу. 4. По-перше, у діелектричних хвилеводах завжди існують два основні типи хвилі, у той час як у порожніх металевих при належному виборі геометрії – тільки один. Це значить, що діелектричні хвилеводи, загалом кажучи, не можуть бути однохвильовими. По-друге, критичні частоти основних хвиль діелектричних хвилеводів будь-якого поперечного перерізу, строго говорячи, дорівнюють нулю, у той час як у порожніх хвилеводів вони кінцеві. Звідси, однак, не випливає, що хвилі в діелектричних хвилеводах практично існують на як завгодно низьких частотах. Справа в тому, що напрямна дія й ступінь концентрації в діелектричному хвилеводі заданої геометрії дуже швидко зменшуються при зменшенні частоти нижче деякого значення. Це значення можна назвати реальною критичною частотою. Інакше кажучи, відмінність зводиться практично до того, що критична частота основних хвиль діелектричних хвилеводів не є так чітко визначеною, як у порожніх металевих. По-третє, вищі типи хвиль діелектричних хвилеводів при частотах нижче критичної просто не існують, як хвилі з незмінним уздовж осі поперечним розподілом. У порожніх же металевих хвилеводах, як відомо, при частотах нижче критичної хвилі загасають у поздовжньому напрямку, але зберігають незмінним поперечний розподіл. 5. Поява випромінювання в місцях порушення регулярності є однією з характерних рис діелектричних хвилеводів. Повне поле в них може бути презентовано у вигляді суми хвилеводних хвиль тільки на прямолінійних і однорідних ділянках. При будь-яких нерегулярностях (вигини, зміні перетину або параметрів матеріалу та ін.) для опису повного поля, що задовольняє граничним умовам, до спектра хвилеводних хвиль необхідно додати хвилі випромінювання. Це значить, що на нерегулярних ділянках діелектричного хвилеводу обов'язково повинне відбуватися випромінювання енергії. 9. З’является згасання випроминювання
