Глава десятая. ВОЗБУЖДЕНИЕ ВОЛНОВОДОВ

В гл. 10 приводятся решения неоднородных уравнений Максвелла для регулярных волноводов. Рассматриваются возбуждение волновода из двух идеально проводящих параллельных плоскостей в прямоугольной оистеме координат, а также возбуждение прямоугольного, круглого и радиального волноводов.

Оказалось удобным не пользоваться понятием векторного потенциала и результатами гл. 2, а во всех случаях непосредственно найти решение волновых уравнений для прямолинейных составляющих векторов электрического и магнитного поля, а затем представить полное поле в виде наложения электрических и магнитных волн. Конечно, в правую часть волновых уравнений для векторов поля входят не функции распределения сторонних токов, а операторы над ними, что не всегда удобно. Однако при аналитическом задании функций возбуждающих токов, как это видно из приводимых примеров, затруднений не встречается.

Во всех рассмотренных волноводах составляющие поля представляются в виде разложений по собственным волнам поперечного сечения волновода и истокообразные функции относительно продольной координаты волновода находятся из решений обыкновенных дифференциальных уравнений методом вариации произвольных постоянных. Подобный путь решения в данной главе является наиболее экономичным и прозрачным.

Мы не задавались целью дать полную теорию распространения волн в волноводах, поскольку это подробно изложено во многих руководствах [Л. 4 и 5], а имели в виду дать теорию возбуждения волноводов и поэтому ограничились рассмотрением только некоторых частных примеров возбуждения волн.

Необходимо отметить, что приводимые в данной главе общие решения задачи возбуждения волноводов облегчают подход к решению задач о влиянии неоднородностей на распространение волн в волноводах.