Затухание волн в направляющих системах

Ранее было сказано, что у любой проекции комплексной амплитуды векторов и любой направляемой волны имеется множитель , где . При заполнении медных волноводов воздухом , поэтому , которые рассчитываются по ранее приведенным формулам для прямоугольного и круглого волноводов.

Величина зависит от частоты. Например, для прямоугольного медного волновода с размерами 51´25 мм² зависимость волны Н₁₀ изображена на рис. 3.18. Из этого рисунка видно, что минимальное затухание наблюдается на частотах f = (2..3) f _кр. При необходимости получения затухания не более 3 дБ на частотах (5..6) ГГц длина медного волновода должна быть не более 100 м. На частотах (10..20) ГГц эта длина составляет десятки метров.

Рисунок 3.18 – Зависимость коэффициента затухания

от частоты для прямоугольного волновода

Зависимость коэффициента затухания в стенках круглого волновода от частоты для некоторых типов волн показана на рис. 3.19. Затухание всех волн при приближении к критической частоты стремиться к бесконечности. На частотах (4..6) f _кр величина затухания для всех волн, кроме волн типа Н _{0 m} , минимальна и с ростом частоты растет. Для волн типа Н _{0 m} , величина затухания уменьшается с ростом частоты, что обусловлено особенностью структуры поля этих волн. Малое затухание волн типа Н _{0 m} в круглом волноводе дает возможность их использовать для создания линий дальней связи.

Рисунок 3.19 – Зависимость коэффициента затухания

от частоты для круглого волновода