Đang chuẩn bị liên kết để tải về tài liệu:
Electromagnetic Waves and Antennas combined - Chapter 14

Ở đây chúng tôi thảo luận làm thế nào một phân phối của các dòng và các chi phí có thể tạo ra và sóng điện từ phát ra. Thông thường, sự phân bố hiện nay là địa phương ở một số vùng không gian mã nguồn hiện tại tạo ra trường điện từ, có thể tuyên truyền với khoảng cách xa từ vị trí nguồn (ví dụ, dòng điện trên một dây ăng-ten). Nó chứng tỏ vị trí thuận tiện để làm việc với tiềm năng điện và từ trường hơn là các lĩnh vực E và H mình | 14 Radiation Fields 14.1 Currents and Charges as Sources of Fields Here we discuss how a given distribution of currents and charges can generate and radiate electromagnetic waves. Typically the current distribution is localized in some region of space for example currents on a wire antenna. The current source generates electromagnetic fields which can propagate to far distances from the source location. It proves convenient to work with the electric and magnetic potentials rather than the E and H fields themselves. Basically two of Maxwell s equations allow US to introduce these potentials then the other two written in terms of these potentials take a simple wave-equation form. The two Maxwell equations V B 0 Vxf jy 14.1.1 imply the existence of the magnetic and electric potentials A r t and p r f such that the fields E and B are obtainable by r- _ Sa 14.1.2 B v XA Indeed the divergenceless of B implies the existence of A such that B V X A Then Faraday s law can be written as SB SA SA. Vx Vx S7x E - 0 St St v St Thus the quantity E SA St is curl-less and can be represented as the gradient of a scalar potential that is E SA St -S7 p. The potentials A and p are not uniquely defined. For example they may be changed by adding constants to them. Even more freedom is possible known as gauge invariance of Maxwell s equations. Indeed for any scalar function f r f the following gauge transformation leaves E and B invariant 572 14. Radiation Fields V p- t Á A Vf gauge transformat ion 14.1.3 For example we have for the electric held . v - . . 7 0 . It . A 4 7f E This freedom in selecting the potentials allows US to impose some convenient constraints between them. In discussing radiation problems it is customary to impose the Lorenz condition V A 1 dtp c2 df Lorenz condition 14.1.4 0 We will also refer to it as Lorenz gauge or radiation gauge. Under the gauge transformation 14.1.3 we have V Á 1 dtp c2 dF V A w _ A ẼA c2 df 7 A2 dr2 v2f Therefore if A tp did not satisfy the .