Хвилевід (електромагнітний) — , яка описується телеграфними рівняннями (в загальному випадку рівняннями Максвелла) і служить для передачі спрямованих електромагнітних хвиль розпочинаючи з метрового і закінчуючи сантиметровим діапазонами.
![image](https://www.wikidata.uk-ua.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraWRhdGEudWstdWEubmluYS5hei9pbWFnZS9hSFIwY0hNNkx5OTFjR3h2WVdRdWQybHJhVzFsWkdsaExtOXlaeTkzYVd0cGNHVmthV0V2WTI5dGJXOXVjeTkwYUhWdFlpOHhMekUxTDFkaGRtVm5kV2xrWlRFM0xYZHBkR2d0VlVKU01USXdMV1pzWVc1blpYTXVjRzVuTHpJd01IQjRMVmRoZG1WbmRXbGtaVEUzTFhkcGRHZ3RWVUpTTVRJd0xXWnNZVzVuWlhNdWNHNW4ucG5n.png)
Для з’єднання ділянок прямокутного хвилевідного тракту
Історія
Вперше ідею хвилевода було запропоновано Дж. Дж. Томсоном в 1893 році, а в 1894 її експеририментально перевірив . Математичний аналіз розповюдження хвиль в порожньому металічному циліндрі впреше здійснив лорд Релей в 1897 році.
Опис
Бокова поверхня каналу хвилевода є границя розділу двох середовищ, при переході через яку різко змінюються діелектрична проникність або магнітна проникність та електропровідність. Ця поверхня може мати довільну форму. На практиці використовуються циліндричні хвилеводи з різноманітними перерізами (прямокутні, круглі, Н- та П- подібні і т.і.).
До хвилеводів відносять, як правило тільки ті, що мають канал з однозв’язним перерізом, а інші (наприклад, коаксільні кабелі) розглядаються в теорії довгих ліній.
Властивості
Головна особливість хвильовода полягає в тому, що в ньому можуть розповсюджуватися електромагнітні хвилі, довжина яких менша чи співмірна із поперечним перерізом хвилевода. Це обумовлює використання хвилеводів в основному в області надвисоких частот (сантиметровий та дециметровий діапазони). За використанням поділяються на дві групи: фідери та лінії далекого зв’язку. Фідери служать для передачі енергії між блоками апаратури, що знаходяться на порівняно невеликій відстані, наприклад, антенно-фідерна система радіолокаційної станції чи мережевий кабель між ПК локальної мережі. Лінії далекого зв’язку служать для передачі даних на великі відстані. Лінія радіозв’язку використовує атмосферу.
Технічні вимоги
- малий коефіцієнт загасання, що забезпечує високий коефіцієнт корисної дії (ККД) фідера;
- забезпечення заданої потужності, що передається, без електричних пробоїв і перегріву;
- економічна доцільність, обумовлена помірними поперечними розмірами, малою вагою, доступними матеріалами, простотою конструкції і технології виробництва та ін.
Переваги та недоліки
Переваги
Основною перевагою металічних хвилеводів в порівнянні з двохпровідними лініями передачі та коаксильними кабелями є незначні втрати на НВЧ.
Причини цього:
- Майже повна відсутність втрат на випромінювання енергії в навколишнє середовище;
- При однакових розмірах хвилевода та, наприклад, двопровідної лінії поверхня хвилевода, по якій течуть струми () завжди більша ніж у двопровідної лінії. Із цього випливає, що густина поверхневих струмів, а отже і втрати на джоулеве тепло, будуть в хвилеводах менші.
Недоліки
- Наявність нижньої границі для пропускних частот;
- Громіздкість конструкції на дециметрових та більш довгих хвилях;
- Необхідність більшої точності виготовлення та спеціальної обробки внутрішньої поверхні стінок хвилевода; * Складність монтажу.
Використання
Хвилеводи, в основному використовують для передачі енергії в (наприклад, від передавача до антени). Такий тракт як правило складається з різних за формою та розмірами хвилеводів, кутових згинів тощо. Для сполучення хвилеводів з різними поперечними перерізами використовуються плавні хвилеводні переходи зі змінним перерізом (наприклад, рупорний перехід).
Див. також
Література
- Бессонов Л. А. Теоретические основы электротехники: Электромагнитное поле. Учебник для студентов вузов.- 7-е изд., перераб. И доп.- М.:высшая школа, 1978 .-321с.
- Шпольский Э. В. Атомная физика (в 2-х томах). — М. : Наука, 1974. — Т. 1. — 576 с.
- Аллен К. У. Астро- физические величины.- перераб. И доп. Издание, М.:Мир,1977 .-446с.
- Физика космоса. Маленькая энциклопедия.- Изд. Второе, перераб. И дополненное, М.: Советская энциклопедия",1986 .-783с.
- П. М. Чернишов В. П. Самсонов М. П. Чернишов «Технічна електродинаміка» Х.: Прапор, 2006 .-290с.
Посилання
- J. J. Thomson (1893). Recent Researches in Electricity and Magnetism. Oxford: Clarendon Press.
{{}}
: Cite має пусті невідомі параметри:|пубрік=
,|посилання=
,|пубдата=
та|пубмісяць=
() - . // Proc. Roy. Inst.. — 1894. — Т. 14. — С. 321.
- Lord Rayleigh. On the passage of electric waves through tubes, or the vibrations of dielectric cylinders // Phil. Mag.. — 1897. — Т. 43, вип. 125-132.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Hvilevid elektromagnitnij yaka opisuyetsya telegrafnimi rivnyannyami v zagalnomu vipadku rivnyannyami Maksvella i sluzhit dlya peredachi spryamovanih elektromagnitnih hvil rozpochinayuchi z metrovogo i zakinchuyuchi santimetrovim diapazonami Hvilevidnij z yednuvach z flancyami Dlya z yednannya dilyanok pryamokutnogo hvilevidnogo traktuIstoriyaVpershe ideyu hvilevoda bulo zaproponovano Dzh Dzh Tomsonom v 1893 roci a v 1894 yiyi eksperirimentalno pereviriv Matematichnij analiz rozpovyudzhennya hvil v porozhnomu metalichnomu cilindri vpreshe zdijsniv lord Relej v 1897 roci OpisBokova poverhnya kanalu hvilevoda ye granicya rozdilu dvoh seredovish pri perehodi cherez yaku rizko zminyuyutsya dielektrichna proniknist abo magnitna proniknist ta elektroprovidnist Cya poverhnya mozhe mati dovilnu formu Na praktici vikoristovuyutsya cilindrichni hvilevodi z riznomanitnimi pererizami pryamokutni krugli N ta P podibni i t i Do hvilevodiv vidnosyat yak pravilo tilki ti sho mayut kanal z odnozv yaznim pererizom a inshi napriklad koaksilni kabeli rozglyadayutsya v teoriyi dovgih linij VlastivostiGolovna osoblivist hvilovoda polyagaye v tomu sho v nomu mozhut rozpovsyudzhuvatisya elektromagnitni hvili dovzhina yakih mensha chi spivmirna iz poperechnim pererizom hvilevoda Ce obumovlyuye vikoristannya hvilevodiv v osnovnomu v oblasti nadvisokih chastot santimetrovij ta decimetrovij diapazoni Za vikoristannyam podilyayutsya na dvi grupi fideri ta liniyi dalekogo zv yazku Fideri sluzhat dlya peredachi energiyi mizh blokami aparaturi sho znahodyatsya na porivnyano nevelikij vidstani napriklad antenno fiderna sistema radiolokacijnoyi stanciyi chi merezhevij kabel mizh PK lokalnoyi merezhi Liniyi dalekogo zv yazku sluzhat dlya peredachi danih na veliki vidstani Liniya radiozv yazku vikoristovuye atmosferu Tehnichni vimogimalij koeficiyent zagasannya sho zabezpechuye visokij koeficiyent korisnoyi diyi KKD fidera zabezpechennya zadanoyi potuzhnosti sho peredayetsya bez elektrichnih proboyiv i peregrivu ekonomichna docilnist obumovlena pomirnimi poperechnimi rozmirami maloyu vagoyu dostupnimi materialami prostotoyu konstrukciyi i tehnologiyi virobnictva ta in Perevagi ta nedolikiPerevagi Osnovnoyu perevagoyu metalichnih hvilevodiv v porivnyanni z dvohprovidnimi liniyami peredachi ta koaksilnimi kabelyami ye neznachni vtrati na NVCh Prichini cogo Majzhe povna vidsutnist vtrat na viprominyuvannya energiyi v navkolishnye seredovishe Pri odnakovih rozmirah hvilevoda ta napriklad dvoprovidnoyi liniyi poverhnya hvilevoda po yakij techut strumi zavzhdi bilsha nizh u dvoprovidnoyi liniyi Iz cogo viplivaye sho gustina poverhnevih strumiv a otzhe i vtrati na dzhouleve teplo budut v hvilevodah menshi Nedoliki Nayavnist nizhnoyi granici dlya propusknih chastot Gromizdkist konstrukciyi na decimetrovih ta bilsh dovgih hvilyah Neobhidnist bilshoyi tochnosti vigotovlennya ta specialnoyi obrobki vnutrishnoyi poverhni stinok hvilevoda Skladnist montazhu VikoristannyaHvilevodi v osnovnomu vikoristovuyut dlya peredachi energiyi v napriklad vid peredavacha do anteni Takij trakt yak pravilo skladayetsya z riznih za formoyu ta rozmirami hvilevodiv kutovih zginiv tosho Dlya spoluchennya hvilevodiv z riznimi poperechnimi pererizami vikoristovuyutsya plavni hvilevodni perehodi zi zminnim pererizom napriklad rupornij perehid Div takozhStrichkovij hvilevidLiteraturaBessonov L A Teoreticheskie osnovy elektrotehniki Elektromagnitnoe pole Uchebnik dlya studentov vuzov 7 e izd pererab I dop M vysshaya shkola 1978 321s Shpolskij E V Atomnaya fizika v 2 h tomah M Nauka 1974 T 1 576 s Allen K U Astro fizicheskie velichiny pererab I dop Izdanie M Mir 1977 446s Fizika kosmosa Malenkaya enciklopediya Izd Vtoroe pererab I dopolnennoe M Sovetskaya enciklopediya 1986 783s P M Chernishov V P Samsonov M P Chernishov Tehnichna elektrodinamika H Prapor 2006 290s PosilannyaJ J Thomson 1893 Recent Researches in Electricity and Magnetism Oxford Clarendon Press a href wiki D0 A8 D0 B0 D0 B1 D0 BB D0 BE D0 BD Cite book title Shablon Cite book cite book a Cite maye pusti nevidomi parametri pubrik posilannya pubdata ta pubmisyac dovidka Proc Roy Inst 1894 T 14 S 321 Lord Rayleigh On the passage of electric waves through tubes or the vibrations of dielectric cylinders Phil Mag 1897 T 43 vip 125 132 Cya stattya ye zagotovkoyu Vi mozhete dopomogti proyektu dorobivshi yiyi Ce povidomlennya varto zaminiti tochnishim