Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике 10.6. СПИРАЛЬНЫЕ СТРУКТУРЫ10.6.1. Простая спиральЧасто применяется замедляющая структура, которая представляет собой металлический проводник, согнутый в виде круговой спирали. Распространение электромагнитных волн в такой спиральной структуре впервые было исследовано Поклингтоном [247], который полагал ее выполненой из тонкого идеально проводящего провода. Найденное решение указывало на существование бегущей волны, у которой на низких частотах осевая фазовая скорость была близка к с, а с повышением частоты уменьшалась до значения с Некоторые основные свойства указанной структуры можно вывести с помощью модели, предложенной Оллендорфом [226] и другими авторами [159, 182, 183, 243], в которой спираль заменяется анизотропной цилиндрической поверхностью, проводящей лишь в направлении Периодичность спирали выявляется при анализе, основанном на ленточной модели, в которой считается, что проводник в радиальном направлении бесконечно тонок. Были рассмотрены структуры, состоящие из узких лент или проводов [186, 187, 188, 235, 255, 256, 286], а также аналогичные структуры с узкими щелями [317] и различными формами поперечных сечений [59]. Ленточная спираль [269] изображена на рис. 10.27, а, причем на практике ширины зазоров и проводящих лент почти равны. Очевидно, что
Из периодичности структуры следует, что при смещении на период волновая функция изменится согласно уравнению (10.1) на фазовый множитель. Каждому виду угловой зависимости соответствует полный набор пространственных гармоник [363]. Поскольку продольно смещенную спираль можно совместить с исходной путем вращения, то должно выполняться условие
Используя граничные условия, можно получить аналитическим или графическим методом дисперсионную кривую, приведенную на рис. 10.27, б, для частного случая
распространения не происходит. Ветви дисперсионной кривой от А до Е соответствуют видам с различными угловыми зависимостями.
Рис. 10.27. Распространение вдоль ленточной спирали. Параметры спирали: Если спираль возбуждается источником, расположенным в точке Фазовые скорости [318] гармоник для различных угловых зависимостей даются выражением
На рис. 10.27, в дана зависимость фазовой скорости от наблюдались экспериментально [5, 331, 3321. Из уравнения (10.114), например, видно, что первая прямая пространственная гармоника эквивалентна по фазовой скорости основной волне в спирали радиуса Анализ потока мощности показывает, что значительная часть мощности переносится пространственными гармониками, чем и объясняется слишком высокое значение импеданса связи, полученное с помощью приближенной модели в виде сплошной цилиндрической поверхности. Батчер [48] в своей работе рассмотрел и лестничные линии, включая расчеты дисперсионных кривых и им педанса взаимодействия ленточных спиралей. В других работах, посвященных спирали, рассмотрены максимальная передаваемая мощность [59] и затухание [141, 189, 262, 312, 367], причем с помощью поправочного множителя результаты последних работ по ленточной спирали распространены на случаи проводников других сечений.
|
1 |
Оглавление
|