Elektromagnetno valovanje

Visokošolski učitelji: Košir Andrej
Sodelavci: Kunaver Matevž

Opis predmeta

Temeljno znanje o elektromagnetnih valovih vključno z linijami

Električne linije. Telegrafski enačbi. Valovna enačba za napetostni oziroma tokovni val. D'Alambertova rešitev. Prehodni pojavi. Klasična analiza brezizgubne linije. Analiza z Laplaceovo transformacijo. Grafične metode. Cik-cak diagram in Bergeronov diagram.
Izmenična analiza. Rešitev valovne enačbe. Brezizgubna linija. Odbojnost in neubranost. Stojni val. Ekvivalentni četveropol. Parametri sipanja. Transformacija odbojnosti in impedance. Štrclji. Prenos moči. Ubiranje linij. Smithov diagram. Linija z izgubami. Linijski resonator.
Maxwellove enačbe kot izhodišče za valovne enačbe poljskih jakosti. Valovne funkcije kot rešitve valovnih enačb.
Ravninski val v neomejenemu prostoru. Enostavni idealni medij. Val TEM. Polarizacija poljskih vektorjev. Izgubni dielektrik. Fazna in skupinska hitrost. Klasifikacija navadnih medijev. Anizotropni medij. Faradayeva rotacija.
Odboj in lom ravninskega vala. Odbojni in lomni zakon. Horizontalna in vertikalna polarizacija. Interferenčno polje v primarnem mediju.
Popolni notranji odboj. Val ob idealnem prevodniku.
Valovodi. Osnovne strukture in valovodna valovna enačba. Enačba silnice. Pogoji za širjenje valov tipa TEM oziroma valovodnih valov TE, TM ali HEM. Mejni pogoji. Prenos moči. Rešitve za pravokotni, okrogli in koaksialni valovod. Optično vlakno. Izgube v valovodih.

Gradiva

1. J. Mlakar: Elektromagnetno valovanje, Založba FE in FRI, 2002
2. A. Ishimaru: Electromagnetic Wave Propagation, Radiation, and Scattering, Prentice Hall, 1991
3. F. T. Ulaby: Fundamentals of Applied Electromagnetics, Prentice Hall, 2004
4. A. Košir: Elektromagnetno valovanje, zbirka rešenih vaj, Založba FE in FRI, 2005