Радиоволновод

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Перейти к: навигация, поиск

Радиоволноводлиния передачи СВЧ, описываемая телеграфным уравнением, служащая для передачи радиоизлучения.

Соединитель волноводный.
Для соединения участков прямоугольного волноводного тракта
Классическая электродинамика
Магнитное поле соленоида
Электричество · Магнетизм


Содержание

[править] Описание

Боковая поверхность канала радиволновода является границей раздела двух сред, при переходе через которую резко меняются диэлектрическая или магнитная проницаемости и электропроводность. Эта поверхность может иметь произвольную форму, применяются цилиндрические радиоволноводы с разнообразными сечениями (прямоугольные, круглые, Н- и П-образные и пр.).

К радиоволноводам, обычно относят только такие, у которых канал имеет односвязное сечение. Остальные рассматриваются в теории длинных линий.

[править] Свойства

Главная особенность радиоволновода заключается в том, что в нем могут распространятся волны, длина волны которых меньше или сравнима с характерным поперечным размером волновода. Это обуславливает применение радиоволноводов главным образом в области сверхвысоких частот.

[править] Преимущества и недостатки

[править] Преимущества

Основным преимуществом металлических радиволноводов по сравнению с двухпроводной симметричной и коаксиальной линиями является малость потерь на СВЧ.

Причины этого:

  • Почти полное отсутствие потерь на излучение энергии в окружающую среду;
  • При одинаковых размерах радиоволновода и, например, двухпроводной линии поверхность волновода, по которой текут токи всегда больше, чем у двухпроводной линии. Следовательно, плотности токов, а следовательно, и потери на джоулево тепло в радиоволноводе меньше.

[править] Недостатки

  • Наличие нижнего предела пропускаемых частот;
  • Громоздкость конструкции на дециметровых и более длинных волнах;
  • Необходимость большой точности изготовления и специальной обработки внутренней поверхности стенок;
  • Сложность монтажа.

[править] Применение

Радиоволноводы, в основном, служат для передачи энергии в СВЧ трактах (например, от передатчика к антенне). Такой тракт обычно состоит из различных (по форме и размерам) радиволноводов, угловых изгибов и пр. Для сочленения радиоволноводов разных поперечных сечений применяются плавные волноводные переходы с переменным сечением (например, рупорный переход).