dẫn sóng

lý thuyết trường

Nguyễn Công Phương g y g g

Lý thuyết trường điện từ

Dẫn sóng & bức xạ

Nội dung

1 Giới thiệu

2 Giải tích véctơ

3 Luật Coulomb & cường độ điện trường

4 Dịch chuyển điện, luật Gauss & đive

5 Năng lượng & điện thế

6 Dòng điện & vật dẫn

7 Điện môi & điện dungg

8 Các phương trình Poisson & Laplace

Dẫn sóng & bức xạ

• Trường của đường dây dàiTrường của đường dây dài

• Các kiểu dẫn sóng cơ bản

• Phân tích sóng phẳng của dẫn sóng song phẳng

• Phân tích dẫn sóng song phẳng bằng phương trình sóng

Trường của đường dây dài (1)

Trường của đường dây dài (2)

t 'b

Trường của đường dây dài (3)

Trường của đường dây dài (4)

Trường của đường dây dài (5)

ln( / ) cosh ( / 2 ) d a d a

Trường của đường dây dài (5)

1 cosh ( / 2 ) d a

d

Thấp tần

1 cosh ( / 2 )

Dẫn sóng & bức xạ

• Trường của đường dây dàiTrường của đường dây dài

• Các kiểu dẫn sóng cơ bản

• Phân tích sóng phẳng của dẫn sóng song phẳng

• Phân tích dẫn sóng song phẳng bằng phương trình sóng

ể Các kiểu dẫn sóng cơ bản (1)

z

y ε

ể Các kiểu dẫn sóng cơ bản (2)

ể Các kiểu dẫn sóng cơ bản (3)

ể Các kiểu dẫn sóng cơ bản (4)

Dẫn sóng & bức xạ

• Trường của đường dây dàiTrường của đường dây dài

• Các kiểu dẫn sóng cơ bản

• Phân tích sóng phẳng của dẫn sóng song phẳng

• Phân tích dẫn sóng song phẳng bằng phương trình sóng

Phân tích sóng phẳng của dẫn sóng song phẳng (1)

κ λ

Phân tích sóng phẳng của dẫn sóng song phẳng (2)

Phân tích sóng phẳng của dẫn sóng song phẳng (3)

Phân tích sóng phẳng của dẫn sóng song phẳng (4)

Phân tích sóng phẳng của dẫn sóng song phẳng (5)

Phân tích sóng phẳng của dẫn sóng song phẳng (6)

Xét đường dây dẫn sóng song phẳng khoảng cách giữa 2 mặt dẫn là d = 1 cm

Phân tích sóng phẳng của dẫn sóng song phẳng (7)

Xét đường dây dẫn sóng song phẳng khoảng cách giữa 2 mặt dẫn là d = 1 cm

m

Phân tích sóng phẳng của dẫn sóng song phẳng (8)

Phân tích sóng phẳng của dẫn sóng song phẳng (9)

0 ( j x m j x m ) j m z ys

Phân tích sóng phẳng của dẫn sóng song phẳng (10)

Phân tích sóng phẳng của dẫn sóng song phẳng (11)

Dẫn sóng & bức xạ

• Trường của đường dây dàiTrường của đường dây dài

• Các kiểu dẫn sóng cơ bản

• Phân tích sóng phẳng của dẫn sóng song phẳng

• Phân tích dẫn sóng song phẳng bằng phương trình

sóng

• Dẫn sóng chữ nhật

• Dẫn sóng điện môi phẳng

• Cáp quang

• Các nguyên lý cơ bản của anten

• Các nguyên lý cơ bản của anten

Phân tích dẫn sóng song phẳng bằng phương trình sóng (1)

Phân tích dẫn sóng song phẳng bằng phương trình sóng (2)

Phân tích dẫn sóng song phẳng bằng phương trình sóng (3)

Phân tích dẫn sóng song phẳng bằng phương trình sóng (4)

Phân tích dẫn sóng song phẳng bằng phương trình sóng (5)

Dẫn sóng & bức xạ

• Trường của đường dây dàiTrường của đường dây dài

• Các kiểu dẫn sóng cơ bản

• Phân tích sóng phẳng của dẫn sóng song phẳng

• Phân tích dẫn sóng song phẳng bằng phương trình sóng

Dẫn sóng chữ nhật (2)

y

b

x a

Dẫn sóng & bức xạ

• Trường của đường dây dàiTrường của đường dây dài

• Các kiểu dẫn sóng cơ bản

• Phân tích sóng phẳng của dẫn sóng song phẳng

• Phân tích dẫn sóng song phẳng bằng phương trình sóng

ẳ Dẫn sóng điện môi phẳng (1)

n2

x d/2 d

2 1

ẳ Dẫn sóng điện môi phẳng (4)

ẳ Dẫn sóng điện môi phẳng (5)

ẳ Dẫn sóng điện môi phẳng (5)

ẳ Dẫn sóng điện môi phẳng (6)

Một đường dây dẫn sóng điện môi phẳng được dùng để truyền ánh sáng có

Ví dụ 1

Một đường dây dẫn sóng điện môi phẳng được dùng để truyền ánh sáng có

bước sóng λ = 1,30 μm; độ dày của tấm dẫn là d = 5,00 μm; chiết suất của lớp điện môi bao quanh là n2 = 1,450 Xác định chiết suất lớn nhất của tấm dẫn để

Dẫn sóng & bức xạ

• Trường của đường dây dàiTrường của đường dây dài

• Các kiểu dẫn sóng cơ bản

• Phân tích sóng phẳng của dẫn sóng song phẳng

• Phân tích dẫn sóng song phẳng bằng phương trình sóng

Cáp quang (2)2

K  

1 1.5

Cáp quang (8)( E )   ( E )

Dẫn sóng & bức xạ

• Trường của đường dây dàiTrường của đường dây dài

• Các kiểu dẫn sóng cơ bản

• Phân tích sóng phẳng của dẫn sóng song phẳng

• Phân tích dẫn sóng song phẳng bằng phương trình sóng

[ ] 4





[ ] 4

I d R

/

j R v zs

sin 4

/

j rs

j r v s

Các nguyên lý cơ bản của anten (2)

0 cos 4

/

j r v rs

0

/

j r v s

R

I d

R A

Các nguyên lý cơ bản của anten (3)

0

2

1 sin j r v/

j r v s

Các nguyên lý cơ bản của anten (4)

0

2

1 sin

4

/

j r v s

/

j r v rs

/

j r v s

Các nguyên lý cơ bản của anten (5)

cos(a b) cos cosa b  sin sina b

cos(a b  ) cos cosa b  sin sina b

Các nguyên lý cơ bản của anten (6)

0

2

1 sin

4

/

j r s

cos 2

/

s

j r rs

Các nguyên lý cơ bản của anten (8)

sin 2

/

j s

j r s

Các nguyên lý cơ bản của anten (9)

2

sin 2

/

s

j r s

2 0

12

2

80

tb×nh bøc x¹

Các nguyên lý cơ bản của anten (11)

Xét một nguyên tố anten thẳng, dài d = 1m, có dòng điện I0 = 1A, đặt trong

Ví dụ

không khí Tính công suất & tổng trở bức xạ trong 2 trường hợp:

a) f = 3 MHz; b) f = 300 Hz

Các nguyên lý cơ bản của anten (12)

d

Các nguyên lý cơ bản của anten (13)

Nội dung

1 Giới thiệu

2 Giải tích véctơ

3 Luật Coulomb & cường độ điện trường

4 Dịch chuyển điện, luật Gauss & đive

5 Năng lượng & điện thế

6 Dòng điện & vật dẫn

7 Điện môi & điện dungg

8 Các phương trình Poisson & Laplace