…Целью настоящей книги является объяснение физических процессов, происходящих в полых электромагнитных системах (резонаторах и волноводах), применяемых в технике сверхвысоких частот, и изложение элементов теории этих систем. Подробное рассмотрение методики расчётов и экспериментальных результатов по этим системам не входит в задачу книги. Она преследует цель подготовить читателя к изучению литературы, ставящей перед собой эти задачи. Это представляется тем более целесообразным, что в некоторых иностранных книгах, переведённых на русский язык, применяется иногда неправильный метод подхода к явлениям в полых системах, основанный на механическом перенесении на эти системы закономерностей, свойственных цепям с сосредоточенными постоянными и двухпроводным длинным линиям. В то же время ряд книг советских авторов, в которых даётся глубокое изложение теории полых систем (методически правильное и приводящее к важным практическим результатам), несколько трудны для читателя, не изучавшего ранее теории полых систем.

Для чтения настоящей книги необходимо знание математики в объёме курсов электротехнических ВУЗов. Рекомендуется перед чтением книги повторить основы векторного анализа.

В книге применена гауссова система электромагнитных единиц, так как она принята в большинстве учебников электродинамики и позволяет лучше, чем какая-либо другая система, дать физически правильную картину электромагнитных явлений. Связь единиц этой системы с единицами практической системы (MKSM) даётся в таблице (стр. 252).

Приведённый список литературы (стр. 254) не претендует на полноту. В него включены только те работы, ознакомление с которыми необходимо при изучении основ теории полых электромагнитных систем.

Автор приносит благодарность доктору технических наук Г. В. Кисунько за многочисленные дискуссии по вопросам, затронутым в книге, и профессору, доктору технических наук Я. Н. Фельду, сделавшему при рецензировании рукописи ряд весьма ценных замечаний.

ПРЕДИСЛОВИЕ

П р е д и с л о в и е	3

Введение	9

1. Уравнения Максвелла	9
2. Уравнения второго порядка для полей и потенциалов	12
3. Условия на границе раздела двух сред	17
4. Единственность решения граничных задач	19
5. Энергия электромагнитного поля	21
6. Интегрирование уравнений Максвелла в криволинейных координатах	22
7. Метод комплексных амплитуд	28

Г л а в а I. Свободные колебания полых резонаторов	35

1. Общие свойства свободных незатухающих колебаний полых резонаторов	38
2. Свободные колебания прямоугольного резонатора	48
3. Круговой цилиндрический резонатор	60
4. Обобщённо-цилиндрический резонатор	65
5. Отрезок концентрической линии	72
6. Сферический резонатор	75

Г л а в а II. Приближённые методы расчёта свободных колебаний
полых резонаторов	79

1. Квазистационарный метод	79
2. Метод частичных областей	88
3. Метод возмущений	94

Г л а в а III. Потери в полых резонаторах	100

1. Добротность резонатора	100
2. Потери в стенках резонатора	102
3. Потери в среде, заполняющей объём резонатора	108
4. Потери на излучение	111

Г л а в а IV. Вынужденные колебания полых резонаторов	123

1. Способы возбуждения колебаний в полых резонаторах	123
2. Теория возбуждения резонатора заданными токами и зарядами	126
3. Возбуждение полого резонатора тонкими проводниками	131
4. Энергия полого резонатора при вынужденных колебаниях	136
5. Учёт потерь при вынужденных колебаниях	137
6. Эквивалентные схемы полых резонаторов	139

Г л а в а V. Регулярные волноводы	143

1. Распространение волн вдоль бесконечных цилиндрических проводников
без потерь	144
2. Передача энергии по волноводу	154
3. Прямоугольный волновод	156
4. Круглый волновод	160
5. Вогнутые волноводы	162
6. Волноводы с многосвязным поперечным сечением	165
7. Затухание волн в волноводах	170

Г л а в а VI. Возбуждение волноводов	176

1. Возбуждение бесконечного волновода заданными токами и полями	178
2. Возбуждение волновода тонким проводником, лежащим в плоскости
поперечного сечения	184
3. Возбуждение полубесконечного волновода	187

Г л а в а VII. Нерегулярности в волноводах	190

1. Поля в регулярных участках волновода, содержащего нерегулярность	190
2. Скачкообразное изменение параметров вещества, заполняющего
волновод	198
3. Скачкообразное изменение поперечного сечения волновода. Диафрагмы	200
4. Изгиб и излом волноводов	206
5. Кручение и плавное изменение размеров сечения волноводов	211
6. Разветвления в волноводах. Волноводные мосты	217
7. Связь волноводов через малые отверстия. Направленные ответвители	222

Г л а в а VIII. Сложные волноводные системы	226

1. Метод расчёта сложных волноводов, основанный на использовании
коэфициентов отражения и прохождения	226
2. Методика расчёта двухпроводных линий передачи	229
3. Метод расчёта сложных волноводов, основанный на применении
понятий сопротивления или проводимости волновода	232
4. Распространение энергии в сложных волноводах	241
5. Согласование волноводов	245

Приложение. Связь между гауссовой и практической системами единиц	252
Рекомендуемая литература	254

Книги на ту же тему

Техническая электродинамика. Учебник для вузов связи, Фальковский О. И., 1978
Волны в анизотропной плазме, Эллис В., Буксбаум С., Берс А., 1966
Основы радиоэлектроники сверхвысоких частот: Учебное пособие. — 2-е изд., стереотип., Голубева Н. С., Митрохин В. Н., 2008
Справочник по волноводам, 1952
Принципы и применения волноводной передачи, Саусворт Д. К., 1955
Теория нелинейных явлений в приборах сверхвысоких частот, Роу Д. Е., 1969
Замедляющие системы, Тараненко З. И., Трохименко Я. К., 1965
Диэлектрические резонаторы, Ильченко М. Е., Взятышев В. Ф., Гассанов Л. Г., Безбородов Ю. М., Бергер М. Н., Добромыслов В. С., Капилевич Б. Ю., Нарытник Т. Н., Фёдоров В. Б., Черний Б. С., 1989
Коаксиальные диапазонные резонаторы, Плодухин Б. В., 1956
Электродинамические характеристики ускоряющих резонаторов, Зверев Б. В., Собенин Н. П., 1993
Введение в радиофизику, Калинин В. И., Герштейн Г. М., 1957
Применение методов спектральной теории в задачах распространения волн, Ильинский А. С., Шестопалов Ю. В., 1989
Генерирование и усиление дециметровых и сантиметровых волн, Хольман Г., 1948
Асимптотическая теория дифракции электромагнитных волн на конечных структурах, Нефёдов Е. И., Фиалковский А. Т., 1972
Основы радиотехники сверхвысоких частот, Благовещенский В. П., 1952
Электродинамика структур крайне высоких частот, Гридин В. Н., Нефёдов Е. И., Черникова Т. Ю., 2002
Введение в электронику сверхвысоких частот. Часть I, Коваленко В. Ф., 1950
Теория электромагнитных волн: Лекционный курс для радиофизиков, Семёнов А. А., 1962
Некоторые задачи дифракции электромагнитных волн, Потехин А. И., 1948
Теория равновесных тепловых флуктуаций в электродинамике, Левин М. Л., Рытов С. М., 1967
Теория колебаний, Андронов А. А., Витт А. А., Хайкин С. Э., 1981
Системы с малой диссипацией, Брагинский В. Б., Митрофанов В. П., Панов В. И., 1981
Электричество и магнетизм: Учебное пособие для студентов вузов. — 2-е изд., Матвеев А. Н., 2005
Радиолокация, Шнейдер Э., 1947
Основы техники сантиметровых волн в радиолокации, Поллард Э. Ч., Стертевант Д. М., 1951

elapsed time 0.029 sec

/Наука и Техника/Радиоэлектроника. Электротехника

ОГЛАВЛЕНИЕ

Книги на ту же тему