Уравнения Гельмгольца электромагнитных волн в гиперболически намагниченных гиротпропных эллиптических волноводах
Автор: Итигилов Гарма Борисович, Ширапов Дашадондок Шагдарович, Сажин Виктор Иванович
Журнал: Вестник Бурятского государственного университета. Математика, информатика @vestnik-bsu-maths
Рубрика: Математическое моделирование и обработка данных
Статья в выпуске: 2, 2016 года.
Бесплатный доступ
Получены обобщенные уравнения Гельмгольца электромагнитных волн в регулярных волноводах с ортогональными формами поперечного сечения, заполненных намагниченным ферритом (гиротропной средой). Рассматривается один из двух случаев поперечного намагничивания феррита, когда направление распространение электромагнитной волны и направление внешнего намагничивающего постоянного магнитного поля перпендикулярны, а именно - нормальное намагничивание. Математической основой является модифицированный метод инвариантных преобразований, позволяющий легко осуществить переход к любому регулярному волноводу с прямолинейной и криволинейной ортогональной формой поперечного сечения: прямоугольному, круглому, эллиптическому. На базе полученных выражений впервые выведены уравнения Гельмгольца для наименее исследованных гиротропных эллиптических волноводов при нормальном (гиперболическом) намагничивании. Представленные уравнения Гельмгольца позволяют поставить и решить краевую задачу эллиптического волновода при гиперболическом намагничивании с дальнейшим получением дисперсионного уравнения.
Произвольное намагничивание, тензор магнитной проницаемости феррита, поперечные компоненты электромагнитной волны, коэффициенты ламэ, символы кристоффеля
Короткий адрес: https://sciup.org/14835182
IDR: 14835182 | УДК: 621.372.823:537.622.6 | DOI: 10.18101/2304-5728-2016-2-85-90
Helmholtz equations of electromagnetic waves in hyperbolic the magnetized gyrotropic elliptic wave guides
The generalized equations of Helmholtz of electromagnetic waves in the regular wave guides with orthogonal forms of a transverse section filled with the magnetized ferrite (the gyrotropic environment) are received. One of two cases of cross magnetization of ferrite when the direction distribution of electromagnetic wave and the direction of the outside magnetizing constant magnetic field are perpendicular is considered, namely - normal magnetization. A mathematical basis is the modified method of invariant conversions allowing to realize easily transition to any regular wave guide with the rectilinear and curvilinear orthogonal form of a transverse section: rectangular, round, elliptic. On the basis of the received expressions Helmholtz equations for the least probed gyrotropic elliptic wave guides for the first time are removed in case of normal (hyperbolic) magnetization. The provided Helmholtz equations allow to deliver and solve a boundary value problem of an elliptic wave guide in case of hyperbolic magnetization with further receiving the dispersing equation.
Список литературы Уравнения Гельмгольца электромагнитных волн в гиперболически намагниченных гиротпропных эллиптических волноводах
- Микаэлян А. Л. Теория и применение ферритов на сверхвысоких частотах. -Л.: Госэнергоиздат, 1963. -664 с.
- Гуревич А. Г., Мелков Г. А. Магнитные колебания и волны. -М.: Физматлит, 1994. -464 с.
- Раевский С. Б., Седаков А. Ю., Титаренко А. А. Метод электродинамического расчета прямоугольных закрытых волноводов с произвольным анизотропным заполнением//Физика волновых процессов и радиотехнические системы. -2012. -Т. 15, №3. -С.14 -21.
- Итигилов Г. Б. Математическое моделирование распространения электромагнитных волн в ограниченных гиротропных областях произвольной формы//Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Бурятский государственный университет. -Улан-Удэ, 2014,-146 с.
- Неганов В. А., Нефедов Е. И., Яровой Г. П. Современные методы проектирования линий передач и резонаторов сверх-и крайневысоких частот. -М.: Педагогика-Пресс, 1998. -328 с.