Затухание волн в проводниках

Затухание волн в проводниках 284 ---ферромагнетиках 391 [c.550]

Такой световод напоминает (см. 1.2) волновод, широко используемый в технике СВЧ. Этот способ транспортировки светового потока применяется в волоконной оптике для передачи информации модулированным световым сигналом. Однако при этом возникли существенные трудности и лишь в последние годы были решены проблемы, основанные на использовании весьма чистых и однородных волокон. Дело в том, что наличие в стеклянном волокне мельчайших пузырьков воздуха, трещин, пылинок и т.д. приводит к рассеянию световых волн и резкому возрастанию потерь энергии, нацело исключающих возможность применения системы таких волокон для целей оптической дальней связи. В результате интенсивной исследовательской работы в 70-е годы была разработана технология получения оптических волокон очень высокого качества. Потери энергии в таких световодах оказываются того же порядка, что и затухание электрического импульса, распространяющегося в металлическом проводнике. Можно ожидать, что несомненная выгода передачи информации на оптических частотах будет реализована не только в условиях космоса, где не играют роли помехи, неизбежно возникающие при распространении свободной световой волны в приземной атмосфере. [c.93]

Можно видеть, что fz есть определяющий параметр затухания с глубиной для колебаний как параллельных поверхности, так и перпендикулярных к ней. Так как pjf есть скорость распространения поверхностных волн, постоянная для любого данного материала, и P 2ti — частота колебаний, то / пропорционально частоте. Следовательно, волны Релея высокой частоты будут затухать с глубиной быстрее, чем волны низкой частоты это поведение аналогично скин-эффекту в распространении высокочастотных переменных электрических токов в проводниках. [c.28]

Ввиду малой длины волны У. характер его распространения определяется в первую очередь молекулярной структурой среды, поэтому, измеряя скорость с и коэф. затухания а, можно судить о молекулярных свойствах вещества (см. Молекулярная акустика). Характерная особенность распространения У. в многоатомных газах и во мн. жидкостях—существование областей дисперсии звука, сопровождающейся сильным возрастанием его поглощения. Эти эффекты объясняются процессами релаксации (см. Релаксация акустическая). У. в газах, и в частности в воздухе, распространяется с большим затуханием (см. Поглощение звука). Жидкости и твёрдые тела (особенно монокристаллы) представляют собой, как правило, хорошие проводники У., затухание в них значительно меньше. Поэтому области использования У. средних и высоких частот относятся почти исключительно к жидкостям и твёрдым телам, а в воздухе и газах применяют только У. низких частот. [c.215]

Затухание в волноводе определяется главным образом не идеальностью проводников стенок волновода. Для волн различных типов затухание волновода (дБ/м) может быть рассчитано по следующим формулам [c.43]

При С0"С<1>пл ток проводимости обусловливает быстрое затухание эл,- маги, волны в тонком слое толщиной 5 вблизи поверхности проводника (см. Скин-эффект), Если при этом оказывается, что эф >б, то проводимость становится нелокальной ток определяется значениями поля в области с размерами порядка /дф- этом случае необходим учёт дисперсии пространстеенкой, вследствие к рон в. п. зависит от квазиимпульса, определяя связь между пространств. Фурье-комионентами илот-иости тока i и электрич. поля Е. Учёт пространств, дисперсии необходим при низких темп-рах, когда длина свободного пробега становится достаточно большой. [c.372]

Электрич, свойства П. л. характеризуются волновым сопротивлением коаф. замедления п (см. Замедляющая система) и коэф. затухания а. Подвешенные в обращённые П. л. отличаются от др. П. л, тем, что сторона подложки, противоположная полоскам, не металлизирована они обладают меньшими потерями энергии в проводниках, чем микрополосковые линии, допускают передачу большей мощности. Волновые сопротивления и коэф. замедления этих линий зависят от расстояний между диэлектриком и экранами, что используют для перестройки устройств на П. л. и для выравнивания скоростей чётных и нечётных волн в связанных линиях (рис. 1, яе). Такое выравнивание необходимо для создания широкополосных направленных ответвителей. [c.29]

СКИН-ЭФФЁКТ — затухание эл.-магн. волн по мере их проникновения в проводящую среду. Переменное во временя электрич. поле В и связанное с ним магн. поле Н не проникают в глубь проводника, а сосредоточены в осн. в относительно тонком приповерхностном слое толщиной 6, называемой глубиной скин-слоя. Происхождение С.-э. объясняется тем, что под действием внеш. перем, ноля в проводнике свободные электроны создают токи, поле к-рых компенсирует внеш. поле в объёме проводника. С.-э. проявляется у металлов, в плазме, ионосфере (на коротких волнах), в вырожденных полупроводниках и др. средах с достаточно большой проводимостью. [c.541]

Глубина скин-слоя существенно зависит от проводимости о, частоты эл.-магн. поля о, от состояния поверхности. На малых частотах б велика, убывает с ростом частоты и для металлов на частотах оптич. диапазона оказывается сравнимой с длиной волны к 10 см. Столь малым проникновением эл.-магн. полни почти олным его отражением объясняется метадлич. блеск хороших проводников. На ещё больших частотах, превышающих плазменную частоту, в проводниках оказывается возможным распространение эл.-магн. волн. Их затухание определяется как внутризонныии, так и межзонными электронными переходами (см. Зонная теория). [c.541]

ЭМАП использз ется для изучения связей между электронной, спиновой и упругой подсистемами проводников, а также для измерения скорости и затухания акустич. волн в твёрдых телах. Достоинство этого метода — возможность проведения бесконтактных акустич. измерений и ультразвукового неразрушающего контроля в широком интервале частот и темп-р. Генерация ультразвука [c.539]

Имеются серьезные основания, в силу которых волны Ценнека несущественаы в нашем рассмотрении. Сильное влияние поверхностной волны наблюдается при рассеянии назад идеально проводящими шарами и цилиндрами (разд. 17.41) оно наблюдается в обоих направлениях поляризации. При т- оо волна Ценнека не исчезает, но она теряет характер поверхностной волны. Исчезает наклон фронта, исчезает затухание, исчезает и поле в проводнике. Остается обычная плоско поляризованная волна в вакууме вдоль идеально проводящей поверхности, содержащей вектор Н. Очевидно, такая волна не представляет для нас интереса с другим направлением поляризации она даже не существует. [c.425]

Можно добавить несколько слов о затухании поверхностных волн вообще. Затухание волн Ценнека или волн Вейля — Нортона (разд. 17.31) вызывается потерями на джоулево тепло в не-ндеальном проводнике. Для эквивалентных волн на поверхности диэлектрика (Отт) экспоненциального коэффициента затухания не получено. Поверхностные волны, рассматриваемые в настоящих разделах, затухают по совершенно иной причине. Огибая поверхность, они непрерывно рассеивают энергию в направлении вперед по касательной к поверхности. Это рассеивание можно [c.429]

Определить погонное затухание волны типа Т и предельную мощнооть, которая может быть передана по симметричной полосковой линии, заполненной воздухом, если пробой нроиожодит при напряженности влектрического поля 30 кВ/см, Длина волны в линии 5 см. Партетры линии ширина проводника Ь — 2,93 мм, расстояние между проводником и заземленной пластиной d — 1 мм, толщина t = 0,05 мм (см. рио. 9.Б , б). Линия выполнена вз меди. . - [c.128]

Построить график зависимости суммарного и. частичных коэффициентов затухания волны тигга Т за счет потерь в металле и диэлектрике от частоты для коаксиальной линии передачи с размерами попе-речнрго сечения d 2,72 мм, D = 16 мм. Проводники выполнены из меди], Дизлентрит-— полиэтилен. Частота поля 0,1 — 6.ГГц,, [c.128]

Мощность передается по реальной-линии с наименьшими потерями, когда КСВ = 1, "С, е. в отсутствие стоячих волн. С ростом КСВ растут и потери, так как ток и напряжение увеличиваются одновременно с ростом КСВ..Возрастание тока увеличивает омические потери в проводниках, а возрастание напряжения — потерй в диэлектрике. При КСВ=1 коаксиальные кабели диаметром D = 4..,5мм ймеют затухание 0,06 дБ/м на частоте 28 МГц. Уреличение диаметра кабеля снижает потери. На частоте 3,5 МГц потери примерно втрое меньше, чем на частота 28 МГц. Наиболее часто радиолюбители применяют кабели диаметром 4—10 мм. Отрезки такого кабеля длиной 25—30 м при КСВ = 1 имеют затухание 1—2 дБ на.частоте 28 МГц. При КСВ = 2 потери в таком отрезке кабеля возрастают всего на 0,2—0,3 дБ, а при КСВ = 3 — на 0,5—0,8 дБ. Поэтому КСВ С 2 приемлем для получения заданного КПД линий передачи. Допустимы и боле,е высокие значения КСВ, если используют. линии с малыми потерями — коаксиальные кабели большого диаметра или воздушные линии (последние имеют затухание [c.223]

Большим разнообразием св-в обладают р-ры жидких Не и Не (особенно сверхтекучие р-ры Не — Не II). ф Кеезом В., Гелий, пер. с англ.. М., 1949 Халатников И. М., Теория сверхтекучести, М., 1971. Л. П. Питаевский. ГЕЛИКОН (от греч. helix, род. п. helikos — кольцо, спираль) (спиральная волна), низкочастотная эл.-магн. волна, возникающая и распространяющаяся с относительно слабым затуханием в проводниках (металлах, полупроводниках, плазме), помещённых в пост. магн. поле Н. Г. аналогичен свистящим атмосферикам, распространяющимся в газовой и ионосферной плазме. Г. возникают в проводниках с разными концентрациями носителей тока (напр., эл-нов проводимости и дырок Па) в результате Холла эффекта. Зависимость частоты со Г. от его длины волны A имеет вид [c.112]

СКИН-ЭФФЕКТ (от англ. skin — кожа, оболочка) (поверхностный эффект), затухание эл.-магн. волн по мере их проникновения в глубь проводящей среды, в результате к-рого, напр., перем. ток по сечению проводника или перем. магн. поток по сечению магнитопровода распределяется не равномерно, а преим. в поверхностном слое (скин-слое). При распространении эл.-магн. волны в проводящей среде в ней возникают вихревые токи, в результате чего часть эл.-магн. энергии преобразуется в теплоту. Это и приводит к затуханию волны. Чем выше частота to эл.-магн. поля и чем больше [c.690]

Выражение (10.36) описывает процесс распространения воЛ ны без затухания. Таким образом, действие постоянного магнитного поля проявляется в изменении затухания волны, распрО страняющейся в проводнике, от бесконечно большого до нуле вого. [c.343]

Область частот Г. соответствует частотам электромагнитных волн дециметрового, сантиметрового и миллиметрового диапазонов (т. н. сверхвысоким частотам — СВЧ). Частоте 10 Гц в воздухе при нормальном атмосферном давлении и комнатной температуре соответствует длина волны Г. 3,4 10 см, т. е. одного порядка с длиной свободного пробега молекул в воздухе при этих условиях. Упругие волны могут распространяться в среде только при условии, что их длины заметно больше длины свободного пробега в газах или больше межатомных расстояний в жрщко-стях и твёрдых телах. Поэтому в газах (и, в частности, в воздухе) при нормальном атмосферном давлении гиперзвуковые волны не распространяются. В жидкостях затухание Г. очень велико и дальность распространения мала. Сравнительно хорошими проводниками Г. являются твёрдые тела в виде монокристаллов, но гл. обр. при низких темп-рах. Так, напр., даже в монокристалле кварца, отличающемся малым затуханием упругих волн, продольная гиперзвуковая волна с частотой 1,5 10 Гц, распространяющаяся вдоль оси X кристалла при комнатной темп-ре, ослабляется по амплитуде в 2 раза на расстоянии всего в 1 см. В монокристаллах сапфира, ниобата лития, железо-иттрие-вого граната затухание Г. значительно меньше, чем в кварце. [c.86]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...