CST仿真后電磁波波導(dǎo)理論的一點(diǎn)疑問
我想問下在空圓波導(dǎo)中如果注滿電導(dǎo)率比較高的物質(zhì),能看作在空的圓柱波導(dǎo)中加入了縱向?qū)w,近似看做是加入了一根同軸導(dǎo)線嗎?可以這樣認(rèn)為嗎?
注滿肯定是不可以的 有電導(dǎo)率的物質(zhì)對微波是有衰減的 同軸線的傳輸原理是通過同軸心與外層到底之間的空間里傳輸TEM波來實現(xiàn)的
我最近做實驗結(jié)果比較奇怪,用430MHZ無線模塊進(jìn)行收發(fā)傳輸實驗,在5.7cm空管中,把發(fā)射板放入管中30cm處或者更深,在管口的接收板就無法收到信號,而管中注水后,把發(fā)射板密封后放入1米深地方,在管口卻反而可以收到信號,不知道這個應(yīng)該如何解釋?按理說在水中衰減的應(yīng)該比空氣更嚴(yán)重
這個不是偶然現(xiàn)象,反復(fù)測試多次都是這樣,感覺只可能是把管中的自來水看做導(dǎo)體,縱向?qū)w有利于電磁波在管道中傳播,使隧道壁出現(xiàn)電流。我看到一些文獻(xiàn)說頻率100MHZ以上,單線波模越來越趨向于自由空間所放置的單線導(dǎo)體所引導(dǎo)的表面波,壁損很小。不知道這個理論是不是適合,但是暫時也沒有想到更好的原因來解釋
你這個問題,俺這樣理解的:空氣或者真空圓波導(dǎo)內(nèi)無法傳播TEM波,因為傳到電流無法形成,只能傳輸TE波或TM波,而這些模式都有截止頻率,一般來說是高于G赫茲的;加入水或者其他高電導(dǎo)率物質(zhì)(如水)后,就提供了傳導(dǎo)電流介質(zhì),從而可以傳到TEM波,而TEM波是沒有截止頻率一說的,此時其等效模型可以近似看作一個“多導(dǎo)體傳輸線”。
沒有仔細(xì)跟據(jù)樓主的尺寸計算過截止頻率,不過我覺得這種現(xiàn)象可能是由于加入水后圓波導(dǎo)的模式截止頻率變化造成的。當(dāng)沒水時,截止頻率高與樓主信號的頻率。比時圓波導(dǎo)就是個截止衰減器,衰減極大。加入水后,按理論可知,相應(yīng)模式截止頻率會減小,如該截止頻率低與了信號頻率,這個時候衰減僅由水引起。相當(dāng)一個吸收式衰減器。它的衰減量小與截止式衰減結(jié)構(gòu)。具體樓主可以仔細(xì)算一下,不是很復(fù)雜。