Данные расчета положения плоскости круговой поляризации

Положение плоскости круговой поляризации, х/а

0,15

0,20

0.25

0,30

0.35

0,40

0,45

0,50

0.55

0,60

0,65

0,70

0.254 0.210 0.182 0,163 0.152 0,145 0,140 0,134

0.130 0.127 0,126

Таблица 11.35

Данные расчета положения плоскости круговой поляризации

круговой поляризации располагаются внутри диэ-

кости

лектрической пластины

и соответ-

ствующие значения- обозначены полужирным шрифтом.

Это понятно, потому что на высоких частотах за счет концентрации поля значительная часть электромагнитной энергии сосредоточена в диэлектрике. С ростом значения ajX при малых заполнениях плоскости круговой поляризации располагаются вне диэлектрической пластины, приближаясь к узкой стенке волновода.

Характер перемещения плоскости круговой поляризации СВЧ магнитного поля в зависимости от заполнения для всех рассматриваемых значений диэлектрических проницаемостей при постоянном значении ajX почти одинаков. С ростом заполнения плоскость круговой поляризации как бы приближается к узкой стенке волновода, при этом чем больше значение диэлектрической проницаемости, тем это приближение больше.

Интересно, что при постоянном значении аД в зависимости от заполнения положение плоскости круговой поляризации как бы не зависит от величины заполнения при расположении ее в воздушной части волновода, а при переходе границы и расположении ее внутри диэлектрика, напротив, наблюдается резкое изменение положения плоскости круговой поляризации в зависимости от величины заполнения.

С ростом заполнения широкополосные свойства частично заполненного волновода в отношении положения плоскости круговой поляризации СВЧ магнитного поля улучшаются. В данном случае под широкополосными свойствами понимается относительно малая зависимость положения плоскости круговой поляризации от частоты.

Следует заметить, что при определенных заполнениях и диэлектрических пронипаемостях плоскость круговой поляризации СВЧ магнитного поля в широком

интервале изм-нения заполнений (а/Я = 0,35, Sf:9,02<;

воздух.

0,6) располагается вблизи границы диэлектрик

8. (Распределение потока мощности по поперечному сечению волновода

Для расчета тепловых нагрузок, испытываемых диэлектрической пластиной частично заполненного волновода, необходимо знать распределение потока мощности по поперечному сечению.

Используя выражения (И.6) и (II.7), определяем поток мощности через диэлектрическую пластину:

Ь d+2t

о d

j EyHldxdy

ab r-2 m 2/ /

(11.17)

Теперь вычислим отношение потока через диэлектрическую лластину ко всему потоку мощности через волновод. Используя (II.7), получаем

2t 1 /

sin 2t \ J

(11.18)

При отсутсгвии диэлектрического заполнения отношение PJP равно нулю, при полном заполнении - единице. Отношение РР, вычисленное по формуле (И.18) для значений диэлектрических проницаемостей е==2, 4, 9, 16 и 25, приведено в табл. И.36-11.40.

Из таблиц видны четкие зависимости: концентрация потока мощности в диэлектрике увеличивается с ростом заполнения, величины диэлектрической проницаемости и величины аД( увеличение частоты). При этом с ростом диэлектрической проницаемости эффект концентрации проявляется при меньшем заполнении.

Из рассмотрения этих таблиц становится понятной, например, зависимость изменения пропускной способности частично заполненного волновода от величины заполнения. В самом деле, при малом заполнении незначительная часть электромагнитной энергии передается по диэлектрической пластине - электрическая проч-ность волновода мала, с ростом заполнения величина мощности, передаваемой по диэлектрической пластине, растет и соответственно растет пропускная способность частично заполненного волновода.

5* 67

Таблица 11.36*

Данные расчета отношения мощности, передаваемой по диэлектрической пластине, к мощности,

передаваемой по волноводу

Отношение мощностей, Яд

2tla

и. 025

0,050

0.075

0.100

0.125

0.1Г>)

0.200

0.250

0.300

0.350

0,400

0.500

0,600

0,700 0.900

0,15

0,20 0,25 0,30 0,35

0,40

0,45 0,50 0,55 0,60 0.65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 1.00

0,051 0,052 0.052 0,052 0,053 0,053 0,053 0,054 0,05 0.055

0.158 0.160 0,162 0,164 0,167 0.170. 0,173 0,176 0.179 0,183 0,187

0.213 0,216 0,219 0,223 0,227 0,231 0,236 0,241 0.246 0.252 0,259-

0,267 0.271 0,276 0,281 0,287 0,293 0,299 0,306 0.314 0,321 0,330

0.31G 0,320 0.326 0,332 0,338 0,345 0,353 0,361 0,369 0.379 0,389 0.400

0.416 0.422 0,43С 0,438 0,447 0,456 0,466 0,477 0,488 0,500 0,512 0.525

0,509 0,517 0,525 0.534 0.544 0,555 0.566 0.577 0,590 0,602 0,615 0,628

0,593 0,601 0,610 0,619 0,629 0,640 0,651 0,662 0,674 0,686 0,698 0,710

0.662

0,668 0,676 0,684 0,693 0,702 0,712 0.722 0.732 0.742 0,753 0,763 0.774

0,728

0.734 0,740 0.748 0.755 0,763 0,772 0,780 0,789 0,798 0,807 0,815 0.824

0,835

0,839 0.843 0,848 0.852 0,858 0,863 0,868 0.873 0,879 0,884 0.890 0,895

0,911

0,913 0.915 0,917 0.919 0,922 0,925 0,927 0.930 0,933 0,935 0,938 0,941

0,960

0,961 0,962 0,962 0,963 0.964 0,965 0.966 0,967 0,968 0,969 0,970 0,971

0,998-

0,998 0,998 0.998 0.998 0,998 0.998 0,998 0,998 0.998 0,998 0.998 0.998-

Таблица П.37

Данные расчета отношения мощности, передаваенуой по диэлектрической пластине к мощности,

передаваемой по волноводу

0,15 0,20 0,25 0,30 0.35 0,40 0.45 0,50 0,55 0,60 0.65 0,70 0,75 0,80 0.85 0,90 0,95 1.00

Отношение мощностей. Рд/Р

2t/a

0.025

0.050 0,т 0.100 0.125

0.054 0,054 0,055 0,056 0,057 0,058 0,060 0.062 0,062 0,065 0,067

0,109 0,113 0.116 0.II9 0,123 0,127 0,132 0,137 0.142 0,148 0,154 0,161

0,171 0,177 0.183 0,190 0,198 0,206 0,216 0.226 0,237 0,249 0,261 0.275

eo-f

0.224 0.234 0,243 0,253 0,263 0,276 0,289 0,304 0,319 0,336 0.353 0,371 0,390

0.286 0,296 0,309 0,322 0,337 0.354 0,371 0,390 0.410 0.430 0,452 0,473 0,495

а. 150 0,200

0,344 0,358 0,374 0,390 0.408 0,428 0,449 0,470 0,493 0.510 0,539 0.561 0.584

0.250

0.300

0.350

0,439 0,455 0,472 0,492 0,513 0,535 0,558 0,582 0,605 0.629 0.652 0,674 0.696 0.716

0,536 0,549 0,573 0,594 0,615 0,638 0,661 0,684 0,706 0,728 0,748 0.767 0.785 0.802

0,621 0,638 0,657 0,678 0,698 0.719 0.740 0,760 0,779 0.797 0,814 0,830 0,844 0,857

0,679 0,694 0.710 0,728 0,746 0.764 0,782 0,800 0.816 0,832 0,847 0,861 0,873 0,885 0,895

0.400

0,743 0,756 0,771 0,785 0,801 0,816 0,831 0,845 0.859 0,871 0,883 0.894 0.904 0,913 0,921

0,500

0,600

0.700

0,845 0,853 0,862 0,871 0,881 0,890 0,899 0,908 0.916 0,923 0,930 0,937 0.943 0.948 0.953

0.916 0,920 0,924 0,929 0.933 0,938 0,943 0.947 0.951 0.955 0,959 0,963 0,966

0,962 0,963 0,965 0,966 0,968 0.970 0,972 0,973 0,975 0.977 0,978

0.900

0.998 0,998 0,998 0,998 0.998 0.998 0,998 0,998 0.999 0,999