Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Электрический поверхностный эффектСтр 1 из 2Следующая ⇒ ЛЕКЦИЯ №52
Рассмотрим проводник в виде шины (рис.18.8). Предположим, что 2a<<h, h<<l. По проводнику протекает ток I. В любом поперечном сечении характер распределения напряженности магнитного поля одинаков. Требуется выяснить распределение напряженности электрического и магнитного полей по сечению шины. Так как у шины имеется две границы, то могут возникать прямые и обратные волны. Поэтому решение дифференциальных уравнений второго порядка имеет вид:
(18.26)
Рис. 18.8. Электромагнитное поле в проводнике с током
Разместим начало системы координат посредине шины и сориентируем ее таким образом, чтобы векторы напряженностей электрического и магнитного полей имели составляющие только по одной координате. Постоянные интегрирования определим из граничных условий: - при x=-a H=H 0; - при x=a H=-H 0. Тогда из системы уравнений (18.26) следует:
Последовательной подстановкой получаем:
Следовательно,
(18.27)
Подставив эти значения в уравнения (18.26), получим
Учитывая, что на границе шины
получим
Окончательно мы имеем
(18.28)
Рассмотрим, как изменяются соотношения E/E0 и H/H0 по сечению шины. Так как коэффициенты затухания и фазы для проводящей среды равны, то
Тогда
, (18.29)
Так как величина a является числом, то характер зависимостей E/E 0 и H/H0 определяется характеристиками материала шины и частотой. Эти зависимости представлены на рис. 18.9. Так как ch p ·0≠0, то напряженность электрического поля не уменьшается до нуля. В то же время sh p ·0=0, поэтому напряженность магнитного поля в середине шины (при x =0) равна нулю.
2 ka =0
Рис. 18.9. Зависимости E/E 0 и H/H 0 от толщины шины
При ω=0 (постоянный ток) величина напряженности электрического поля определяется вектором плотности тока и не зависит от положения рассматриваемой области. Аналогичная картина наблюдается при частотах, близких к нулю. В этом случае говорят о квазистатическом распределении поля. При повышении частоты картина распределения плотности тока, а, следовательно, и напряженности электрического поля меняется. Большее значение напряженностей наблюдается по края пластины и спадает во внутренней части. Возникает поверхностный эффект. В другом случае (при ω→∞) ток будет протекать только по поверхности шины.
|