Lista de Exercicios Eletromagnetismo 2 - Guias de Onda e Propagacao

Universidade de Pernambuco Escola Politécnica de Pernambuco Disciplina Eletromagnetismo 2 Lista de exercícios 1 Um guia de onda retangular preenchido com ar de 1 cm 3 cm opera no modo TE12 em uma frequência que está 20 acima da frequência de corte desse modo Determine a A frequência de operação b A velocidade de fase c A velocidade de grupo 2 Determine as dimensões de um guia de onda retangular preenchido com ar que deve ser construído para uma operação em modo único na frequência de 8 GHz Considere que a frequência do projeto seja 10 mais alta que a frequência de corte para o modo TE10 e 10 mais baixa que a frequência de corte para o próximo modo de ordem mais alta 3 Um guia de onda retangular preenchido com o ar possui dimensões a e b iguais a 2268 cm e 1016 cm respectivamente A componente y do modo transversal elétrico é dada por Ey sin 2πxa cos 3πyb sin12π 1010 t βz Vm a Encontre o modo de operação b Calcule a constante de propagação c Calcule a impedância intrínseca 4 Um guia de onda retangular de seção transversal possui dimensões de 45 cm e 25 cm preenchido com um dielétrico com εr 28 é usado para suportar a propagação de um sinal com frequência de 36 GHz a Calcule a frequência de corte para o modo dominante nesse guia b Quantos modos de propagação são suportados por esse guia em 38 GHz 5 Calcule a frequência de corte para os primeiros cinco modos de um guia de onda que possui como dimensões transversais de 00229 m e 00152 m 6 Um guia de onda retangular metálico possui dimensões transversais a e b Os parâmetros do dielétrico deste guia são ε e μ em um modo dominante TE10 de operação cuja frequência possui valor f e o vetor do campo elétrico é dado por Ey jωμ aπ H0 sen πa x ejβz a Use as equações de Maxwell para derivar a expressão para o vetor campo magnético no guia de ondas b Com o campo magnético encontrado na letra a encontre a expressão de campo elétrico resultante a partir das equações de Maxwell c Encontre a expressão do coeficiente de fase do guia de ondas