• fgnrt

חֲדָשׁוֹת

על הקיטוב של גלים אלקטרומגנטיים

התכונה שהכיוון והמשרעת של עוצמת השדה החשמלי של גל אלקטרומגנטי משתנות עם הזמן נקראת קיטוב באופטיקה.אם לשינוי הזה יש חוק מוגדר, הוא נקרא גל אלקטרומגנטי מקוטב.

(להלן מכונה גל מקוטב)

640

 

7 נקודות מפתח שכדאי לדעת על "קיטוב גלים אלקטרומגנטיים" הן:

 

1. קיטוב גלים אלקטרומגנטי מתייחס לתכונה שהכיוון והמשרעת של עוצמת השדה החשמלי של גל אלקטרומגנטי משתנים עם הזמן, מה שנקרא באופטיקה קיטוב.אם לשינוי זה יש חוק מוגדר, הוא נקרא גל אלקטרומגנטי מקוטב (להלן מכונה גל מקוטב).אם עוצמת השדה החשמלי של גל אלקטרומגנטי מקוטב תמיד מכוונת במישור (רוחבי) בניצב לכיוון ההתפשטות, ונקודת הקצה של וקטור השדה החשמלי שלו נעה לאורך מסלול סגור, הגל האלקטרומגנטי המקוטב הזה נקרא גל מקוטב מישורי.המסלול הסגיטלי של השדה החשמלי נקרא עקומת הקיטוב, וגל הקיטוב נקרא על פי צורת עקומת הקיטוב.

2. 2. עבור גל מקוטב במישור יחיד, עקומת הקיטוב היא אליפסה (שנקראת אליפסת קיטוב), ולכן היא נקראת גל מקוטב אליפטי.במבט מכיוון ההתפשטות, אם כיוון הסיבוב של וקטור השדה החשמלי הוא בכיוון השעון, התואם את חוק הסליל הימני, הוא נקרא גל מקוטב ימני;אם כיוון הסיבוב הוא נגד כיוון השעון ותואם את חוק הסליל השמאלי, זה נקרא גל מקוטב שמאלי.לפי הפרמטרים הגיאומטריים של אליפסת הקיטוב (ראה הפרמטרים הגיאומטריים של אליפסת הקיטוב), ניתן לתאר את גל הקיטוב האליפטי בצורה כמותית, כלומר את היחס הצירי (היחס בין הציר הארוך לציר הקצר), הקיטוב. זווית הכיוון (הזווית האלכסונית של הציר הארוך) וכיוון הסיבוב (סיבוב ימינה או שמאלה).גל מקוטב אליפטי עם יחס צירי השווה ל-1 נקרא גל מקוטב מעגלי, ועקומת הקיטוב שלו היא עיגול, שניתן לחלקו גם לכיוונים ימניים או שמאליים.בשלב זה, זווית כיוון הקיטוב אינה ודאית, והזווית האלכסונית של הכיוון הראשוני של וקטור השדה החשמלי מוחלפת.גל הקיטוב האליפטי שהיחס הצירי שלו נוטה לאינסוף נקרא גל קיטוב ליניארי.הכיוון של וקטור השדה החשמלי שלו הוא תמיד על קו ישר, והזווית האלכסונית של הישר הזה היא כיוון הקיטוב.בשלב זה, כיוון הסיבוב מאבד את משמעותו ומוחלף בשלב הראשוני של עוצמת השדה החשמלי.

3. ניתן לפרק כל גל קיטוב אליפטי לסכום של גל קיטוב מעגלי ימני (מיוצג על ידי סימן רגל R) וגל קיטוב מעגלי שמאלי (מיוצג על ידי סימן רגל L).אם הגל המקוטב ליניארי מפורק לשני גלים מקוטבים מעגלי עם כיווני סיבוב מנוגדים, האמפליטודות שלהם שוות והכיוון הראשוני שלהם סימטרי לזה של הגל המקוטב ליניארי.

4. ניתן לפרק כל גל קיטוב אליפטי גם לסכום של שני גלים מקוטבים ליניארי עם אוריינטציה אורתוגונלית.בדרך כלל, אחד מהגלים המקוטבים באופן ליניארי מכוון במישור האופקי (ומאונך לכיוון ההתפשטות), אשר נקרא הגל המקוטב אופקית (מיוצג על ידי סימן רגל h);הכיוון של הגל האחר המקוטב ליניארי מאונך בו-זמנית לכיוון וכיוון ההתפשטות של הגל המקוטב האופקי לעיל, הנקרא גל מקוטב אנכית (מיוצג על ידי סימן V) (וקטור השדה החשמלי של הגל המקוטב אנכית מכוון. לאורך קו האינסטל רק כאשר כיוון ההתפשטות הוא במישור האופקי).לוקטורי השדה החשמלי של שני מרכיבי הגל המקוטבים באופן ליניארי יש סכום משרעת שונה וסכום פאזה התחלתי שונה.

5. ניתן לתאר את אותו גל קיטוב אליפטי כמותית לא רק לפי הפרמטרים הגיאומטריים של אליפסת הקיטוב, אלא גם לפי הפרמטרים בין שני רכיבי קיטוב מעגלי מסתובב נגדי או שני מרכיבי קיטוב ליניארי אורתוגונלי.מפת מעגל הקיטוב היא בעצם הקרנה של איזולינים של פרמטרי קיטוב שונים על פני השטח הכדוריים במישור המשווה.האנטנה המשדרת ומקבלת גלים אלקטרומגנטיים היא בעלת תכונות קיטוב מוגדרות, שניתן למנות אותן לפי קיטוב הגל האלקטרומגנטי בכיוון הקרינה החזק ביותר כאשר היא משמשת כאנטנת שידור.

6. באופן כללי, על מנת להשיג שידור כוח מרבי בין אנטנות שידור וקליט, יש להשתמש באנטנות שידור וקליט בעלות אותן תכונות קיטוב.מצב תצורה זה נקרא התאמת קיטוב.לפעמים, על מנת למנוע אינדוקציה של גל קיטוב מסוים, אאַנטֶנָהעם מאפייני קיטוב אורתוגונלי נעשה שימוש, כגון אנטנת קיטוב אנכית אורתוגונלית לגל קיטוב אופקי;האנטנה הימנית מקוטבת מעגלית אורתוגונלית לגל המקוטב המעגלי ביד שמאל.מצב תצורה זה נקרא בידוד קיטוב.

7. ניתן ליישם את הבידוד הפוטנציאלי בין שני גלי קיטוב אורתוגונליים הדדיים על מערכות קיטוב כפול שונות.לדוגמה, שימוש באנטנה יחידה עם פונקציית קיטוב כפולה כדי לממש שידור ערוץ כפול או דופלקס של מקלט משדר;שתי אנטנות קיטוב אורתוגונלי נפרדות משמשות למימוש קליטה של ​​מגוון קיטוב או תצפית סטריאוסקופית (כגון סרט סטריאו).בנוסף, במערכות זיהוי מידע כגון חישה מרחוק וזיהוי מטרות מכ"ם, תכונת הקיטוב של גלים מפוזרים יכולה לספק מידע נוסף מלבד מידע משרעת ופאזה.

טל': (028) 84215383

כתובת: No.24-2 Longtan Industrial Urban Park, District Chenghua, Chengdu, סצ'ואן, סין


זמן פרסום: מאי-06-2022