Эллиптическая поляризация и волноводы

Известно, что общее гармоническое электрическое поле, распространяющееся в свободном пространстве, имеет эллиптическую поляризацию (если хотите прочитать доказательство, посмотрите на это , слайды 72 - 99).

Мой вопрос: как насчет поляризации полей E и H в волноводе или линии передачи? Я всегда читал об эллиптической, круговой и линейной поляризации электромагнитных волн в свободном пространстве, но я никогда не слышал/находил что-то, относящееся к направленным волнам. Итак, я скажу, что волны в волноводах просто линейно поляризованы. Но:

  • Я не знаю, правда ли это. Я никогда не читал также предложение "Волны в волноводах имеют линейную поляризацию".

  • Я не понимаю, почему мы не можем иметь эллиптическую поляризацию в волноводах. Как видно из слайдов, это следствие гармонического поведения полей E и H, которое описывается волновыми уравнениями. Теоретически это верно и для волноводов...

Ответы (1)

Давайте сначала прямо ответим на ваши вопросы, а затем обратимся к вашему заблуждению:

Итак, я скажу, что волны в волноводах просто линейно поляризованы

Этого не может быть. Как бы вы в круглом волноводе, вроде круглого трубчатого волновода или, что очень заметно, коаксиального кабеля, удовлетворяли любым граничным условиям с линейно поляризованной волной (в декартовых координатах, по крайней мере).

Вы вполне можете иметь волновод, например, с круговой поляризацией; например, когда вы открываете канал спутниковой антенны (спутниковое телевидение имеет круговую поляризацию), есть части волноводной системы с линейной поляризацией (потому что это легко подобрать с помощью монополя) и части с круговой поляризацией, и есть переход между двумя.

Так что тут не на что смотреть: неправильное утверждение, не может быть оправдано.

Поляризация — это то, что вы определяете по направлению электронного поля.

При распространении в свободном пространстве это легко: в любой момент времени и в любой точке фронт плоской волны будет иметь ровно одно направление электрического поля.

Это не работает, если в вашем волноводе распространяется мода шириной более одной полуволны. Модам более высокого порядка обычно вообще нельзя присвоить какую-либо поляризацию; даже не эллиптический. Концепция поляризации не применяется!

Спасибо за ваш ответ. Теперь это более ясно, но я не понимаю, что вы имеете в виду под предложением «При распространении в свободном пространстве это легко: в любой момент времени и в любой точке фронт плоской волны будет иметь ровно одно направление электрического поля». В случае эллиптической поляризации направление E вращается во времени, поэтому оно меняется, так что вы имеете в виду под этим утверждением? Более того, я не понимаю, почему эта концепция не работает для мод шириной более одной полуволны.
прочитайте предложение дважды: «в любое время и в любой момент».
Для «мод с шириной более одной полуволны» вы имеете в виду, что размеры волновода больше, чем лямбда / 2?
Может быть, я понял: это в основном связано с тем, что поле E не является однородным в каждом плоском волновом фронте, но имеет волновое поведение, которое меняет свое направление вдоль этой формы волны. Итак, в двух словах, можно ли сказать, что это связано с тем, что в волноводах мы имеем неоднородные плоские волны?
Эллиптическая поляризация и волноводы
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v