Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

5: Відображення та передача хвиль

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    30901

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    • 5.1: Плоскі хвилі при нормальному падінні на площинній межі
      Коли плоска хвиля стикається з розривом в середовищах, можливе відображення від розриву і передача у друге середовище. У цьому розділі розглянуто сценарій однорідної площини хвилі, яка зазвичай падає на плоску межу між двома напівнескінченними матеріальними областями. Під «нормально-падаючим» ми маємо на увазі напрямок поширення перпендикулярно до межі.
    • 5.2: Плоскі хвилі при нормальному падінні на матеріальній плиті
      У цьому розділі розглянуто задачу про рівномірну плоску хвилю, яка нормально падає на «плиту», затиснуту між двома напівнескінченними середовищами. Цей сценарій виникає у багатьох практичних інженерних проблемах, включаючи проектування та аналіз фільтрів та пристроїв узгодження імпедансу на радіочастотних та оптичних частотах, аналіз поширення радіочастотних частот через стіни, а також проектування та аналіз обтекатів.
    • 5.3: Загальна передача через плиту
      Проблема «однієї плити» складається з трьох матеріальних областей: напівнескінченної області 1, з якої зазвичай падає рівномірна плоска хвиля; область 2, плита, визначена паралельними площинними межами; і напівнескінченна область 3, через яку виходить плоска хвиля. Цей розділ зосереджений на певному класі застосувань, що включають цю конструкцію, які передбачають повну передачу через плиту. Тобто, 100% потужності, що падає на плиту, передається через плиту.
    • 5.4: Поширення рівномірної площини хвилі в довільному напрямку
      Подання з фіксованим променем вміщує всі можливі комбінації напрямку поширення та опорної поляризації.
    • 5.5: Розпад хвилі на компоненти TE і TM
      Широкий спектр задач електромагнетики передбачає розсіювання плоської хвилі на плоску межу між різнорідними середовищами. Для загального випадку, коли падаюча хвиля похило падає, напрямки векторів поля, як правило, будуть різними, і ми докладаємо зусиль, щоб представити падаючу хвилю як суму двох хвиль, що мають особливі поляризації. Ці поляризації називаються поперечними електричними і поперечними магнітними.
    • 5.6: Плоскі хвилі при косому падінні на площинній межі - випадок TE
      У цьому розділі розглянуто задачу відбиття і пропускання від плоской межі між напівнескінченними середовищами для поперечної електричної (ТЕ) рівномірної плоської хвилі.
    • 5.7: Плоскі хвилі при косому падінні на площинній межі - випадок ТМ
      У цьому розділі розглянуто задачу відбиття та пропускання від плоской межі між напівнескінченними середовищами для поперечної магнітної (ТМ) однорідної плоської хвилі.
    • 5.8: Кути відбиття і заломлення
      Узгодження фаз - це, по суті, гранична умова, яка забезпечує безперервність фази електричного та магнітного полів через межу. Оскільки однакова вимога виникає незалежно у випадках TE та TM, і оскільки будь-яка плоска хвиля може бути розкладена на компоненти TE та TM, вимога повинна застосовуватися до будь-якої падаючої площини хвилі незалежно від поляризації.
    • 5.9: Відображення TE в немагнітних середовищах
      Багато матеріалів, що представляють практичний інтерес, є немагнітними; тобто мають проникність, яка істотно не відрізняється від проникності вільного простору. У цьому розділі розглянуто поведінку коефіцієнта відбиття для даного класу матеріалів.
    • 5.10: Відображення ТМ в немагнітних середовищах
      Багато матеріалів, що представляють практичний інтерес, є немагнітними; тобто мають проникність, яка істотно не відрізняється від проникності вільного простору. У цьому розділі розглянуто поведінку коефіцієнта відбиття для даного класу матеріалів.
    • 5.11: Загальне внутрішнє відображення
      Повне внутрішнє відображення відноситься до певної умови, що призводить до повного відображення хвилі на кордоні між двома середовищами, без потужності, що передається в другу область. Один із способів досягти повного відображення при нульовій передачі - це просто вимагати від другого матеріалу, щоб бути ідеальним провідником. Однак повне внутрішнє відображення - це чітке явище, при якому жоден з двох середовищ не є ідеальними провідниками.
    • 5.12: Евангестуючі хвилі
      Коли відбувається повне внутрішнє відображення, передане поле є хвилею, що випливає; тобто поверхнева хвиля, яка не передає жодної потужності і величина якої зменшується експоненціально зі збільшенням відстані в наступну область.

    Мініатюра: синусоїдальна бігова плоска хвиля, що входить в область меншої швидкості хвилі під кутом, що ілюструє зменшення довжини хвилі та зміну напрямку (заломлення), що призводить. (CC BY-SA 3.0 Unported; Річард Ліон через Вікіпедію)