전자파 波動방정식
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작성일 22-09-21 09:43
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전자파 波動방정식
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전자파 波動방정식
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-서론
전계와 자계가 시간적으로 변하면 정전계나 정자계에서 일어나지 않은 현상이 나타난다.
본 장의 내용은 안테나 공학이나 초고주파 공학 등 무선통신 분야의 교과목을 공부하는데 있어 기본적인 배경을 제공한다. 이것이 바로 전자파가 되는 것이다.
끝으로 단위면적을 통과하는 전력으로 definition 되는 포인팅벡터(poying vector)에 대해 알아봄으로써 전자파의 전파property(특성)을 이해하도록 한다. 그러므로 진행파와 반사파가 합쳐져 정재파를 만들게 된다
본 장에서는 정재파의 property(특성)을 수식을 통해 살펴보고 정재파비를 definition 하여 그 의미에 상대하여 알아본다.
-전자파의 발생
전자유도 현상을 설명(說明)하는 Faraday법칙으로부터 자계가 시간적으로 변하면 기전력이 유기되어 회전방향으로 전계가 발생하며(자계-]전계) Maxwell의 변위전류 개념(槪念)으로부터 전계가 시간적으로 변하면 변위전류가 생겨나 이로부터 회전방향의 자계가 발생한다. 즉 공간상을 진행하는 전자파의 전파속도, 물결의 움직임 임피던스 그리고 전자파의 에너지 등에 관한 정보를 얻을 수 있다 전송선로상을 진행하는 전류와 전압파가 부하단에서 정합되지 않을 때 반사파가 생기듯이 공간상을 전파하는 전자파도 다른 매질과의 경계면에서 반사파가 생겨난다.(전계-]자계)
결과적으로 시간적으로 변하는 전계와 자계는 마치 닭과 계란의 관계처럼 연결된 고리 모양으로 그림 10.2와 같이 서로를 끊임없이 발생시키면서 공간을 퍼져나간다.
전자파에 관한 물결의 움직임 방정식의 해를 구하면 전자파에 대한 추적이 가능해 진다.
전자파의 발생근거
전자유도 현상(Faraday) : 자계의 시간적 變化 -] 유도 기전력 발생 -] 전계 발생
변위전…(drop)
다. 즉 시간적으로 변하는 자계는 새로운 전계를 발생시키고 시간적으로 변하는 전계는 또 다시 새로운 자계를 발생시키므로 이러한 과정을 되풀이 하면서 전자파가 공간을 진행하게 된다
본 장에서는 자유공간을 전파하는 전자파에 관한 물결의 움직임 방정식을 Maxwell방정식을 통해 도출해 본다.
