Chuong 4 TRƯỜNG ĐIỆN TỪ

Slide 1 CHƢƠNG 4 TRƢỜNG ĐIỆN TỪ BIẾN THIÊN CHƢƠNG 4 TĐT BIẾN THIÊN 1 Khái niệm chung 2 Các phƣơng trình TĐTBT dạng phức 3 Sóng ĐTPĐS truyền trong MTĐM lý tƣởng 4 Sóng ĐTPĐS truyền trong MTVD lý tƣởng[.]

CHƢƠNG TRƢỜNG ĐIỆN TỪ BIẾN THIÊN CHƢƠNG 4: TĐT BIẾN THIÊN Khái niệm chung Các phƣơng trình TĐTBT dạng phức Sóng ĐTPĐS truyền MTĐM lý tƣởng Sóng ĐTPĐS truyền MTVD lý tƣởng Bức xạ điện từ Khái niệm chung  TĐTBT mô tả hệ PT Maxwell D rot H  J  t B rot E   t div D   div B  Từ hệ PT cho thấy TĐTBT vừa có tính chất xốy vừa có tính chất thế, khảo sát trường hàm vectơ vô hướng Gọi A vectơ, ta có: B  rot A B  A Mà: rot E     rot A  rot t t t    A 0  rot E     t   Mặt khác ta có: rot ( grad )     A  rot E   grad   t   A E  grad  t A  E   grad  t Mà ta có: 2 A Vậy:  A     J ( PT d ' Alembert ) t Từ hệ phương trình Maxwell ta có:    A  div D  div E  div   grad     t        div A   t   div A    (Theo Lorentz ) t        ( PT d ' Alembert ) t  Như ta hệ PT truyền sóng d’Alembert   A  A      J  t            t  Nếu MT khơng chứa dịng điện điện tích thì:   A  A     t          t Tương tự MTĐM lý tưởng, E H ta có:    E     H     E 0 t  H 0 t 2 Các PT TĐTBT dạng phức  Biểu diễn phức q trình điều hịa:  E ( x, y, z , t )  ix Exm ( x, y, z ) cost   x ( x, y, z )    i y E ym ( x, y, z ) cos t   y ( x, y, z )  iz Ezm ( x, y, z ) cost   z ( x, y, z )  i E  Re e jt x xm e j x  i y E ym e  jt    Ree E x, y, z    j y  iz Ezm e j z   Góc: pha:   t  z    Hệ số pha:      c   Vận tốc pha: v    0 r  0 r r  r  Bước sóng:   v.T  v  2 f     Tổng trở sóng: Z  C E  H  E   H  Sóng E H vng góc j  K   Sóng ĐTPĐS MTVD lý tƣởng  Xét lan truyền sóng phẳng hình vẽ:  ~  j   E  Ex ;  0 x y     const  0  Phương trình truyền sóng có dạng:    d E d Ex   j Ex 2 dz dz