Фазовая скорость

Распространение ЭМВ в среде без потерь

Плоская ЭМВ

Пусть в некотором пространстве задана величина, описываемая выражением

Рис. 76. Смещения плоской волны во времени (а) и пространстве (б)

ЭМВ описывается следующими параметрами и характеристиками.

V _Ф - скорость перемещения фронта ЭМВ. Фронт волны – это поверхность равных фаз ЭМВ. Математически фронт волны определяется из условия равенства нулю производной по времени фазового угла . Другим условием является неизменность фазы волны для различных моментов времени и расстояний , откуда

Фронт волны может быть плоским (рис. 77), сферическим (рис. 78) и цилиндрическим. При этом волны называются плоскими, сферическими, цилиндрическими и описываются соответствующими ортогональными системами координат – декартовой, сферической (рис. 79, а) и цилиндрической (рис. 79, б).

Рис. 77. Плоская ЭМВ

Рис. 78. Сечение сферической ЭМВ

Рис. 79. Цилиндрическая и сферическая системы отсчета

Среднее значение вектора плотности потока мощности

Групповая скорост ь немонохроматической ЭМВ Vгр определяется как скорость движения максимума группы волн, составляющих спектр радиоколебания. Для узкополосного процесса в приближении линейной зависимости фазовой постоянной от частоты можно записать условие постоянства фазы при перемещении группы колебаний в виде

Откуда

В среде без потерь скорости передачи энергии фазовая и групповая равны между собой.

Дата добавления: 2014-01-07