переріз хвилеводу на частоті f 2
. Визначити фазову швидкість Vф і швидкість поширення енергії хвилі Vе на частоті f 2 . Розрахувати і побудувати графіки залежностей цих швидкостей від частоти.
. Намалювати структуру векторних ліній полів і епюри струмів на стінках хвилеводу.
1.2 Задача 2
В
На малюнку показано подовжній перетин плоского світловоду (? 1 ), поміщеного в необмежену середовище з діелектричною проникністю ? 2 . Відомі вирази для складових векторів поля:
У середовищі 1:
У середовищі 2:
Де А і В-постійні, мають розмірність амплітуди поля,? і? - Поперечні хвильові числа середовищах 1 і 2,? - Коефіцієнт фази хвилі. br/>
Таблиця вихідних даних
? r1 =? r2 < span align = "justify"> = 1;? 1 =? 2 = 0 ? r1 ? r2 2h, мкмf, ТГцP (1) , мВтP (2) , мВт2.2511320-0.01
Завдання:
1.С допомогою рівнянь Максвелла записати вираз для всіх інших, що не заданих в умові завдання, складових векторів в середовищах 1 і 2.
. На основі граничних умов і зв'язку поперечних хвильових чисел з коефіцієнтом розповсюдження b скласти рівняння для визначення поперечних хвильових чисел. Вирішити отримані рівняння відносно. p>. Визначити чи забезпечується однохвильова (одномодовий) режим роботи світловода на частоті f. Якщо умови однохвильова не виконується, визначити максимальну товщину світловода для його виконання. p>. Визначити параметри, а також, використовуючи задану величину Р (1), визначити постійні А і В для нижчого типу хвилі.
. Розрахувати і побудувати залежності амплітуд всіх складових полів від координати Х для нижчого типу хвилі в середовищах 1 і 2.
. Визначити процентне співвідношення потужностей Р (2) і Р (1), що проходять через поперечний переріз середовищ 1 і 2 для нижчого типу хвилі.
. Замінити плоский світловод волоконним діаметром 2h з параметрами er1, mr1, оточеним захисною оболонкою з параметрами er2, mr2. У цьому випадку:
