34474

monochromatycznych rozchodzącymi się w powietrzu z różnymi prędkościami fazowymi, natomiast ten sam sygnał rozchodzi się w tymże ośrodku z prędkością grupowa v_g. Wielkości tej nie można utożsamiać ze średnią prędkością fazową dla całej grupy fal. Zjawisko to zwane jest dyspersja, a ośrodek w którym ono zachodzi - ośrodkiem dyspersyjnym.

Związek między prędkością grupowa a prędkością fazową określony jest wzorem Raylei

. . dv_t ^v,* ^v$^H

d\ j

wyrażenie 77 reprezentuje charakterystykę dyspersyjna danego ośrodka 1 wyraża

(K_t

zależność funkcjonalną prędkości v$od długości =r fali nośnej. Dla próżni ~rr^ 0, w

cłr*_v

związku, z czym v_g=vjrc. Z pojęciem prędkości fazowej i grupowej wiążą się pojęcia fazowego współczynnika załamania n$ oraz grupowego współczynnika załamania n_g. Ta ostatnią wielkość wyraża się wzorem

. . dfo.

", ^{ł H}

⁰~t

Dla próżni n* = n*=l Zależność fazow^rego współczynnika załamania od długości fali wyraża się wzorem Cauchy’ego

n, H /t A& ^6 £-

• r * t

Jak widzimy, dwa ostatnie człony prawej strony wzoru mogą mieć istotne znaczenie tylko dla małych wartości tt. W praktyce, jako wielkość graniczną przyjmuje się =r=l cm, powyżej której zjawisko dyspersji nie wywiera istotnego wpływu na wartość v. W związku z tym grupowy współczynnik załamania wyznacza się tylko w przypadku stosowania fali lub grupy fal o długościach =rx 1 cm, a więc dla milimetrowych fal radiowych i dla fal z zakresu optycznego. Natomiast dla mikrofal o długościach =r> 1 cm wpływ dyspersji jest praktycznie niewyczuwalny i z tego w^rzględu dla tego zakresu przyjmuje się v_g=v* W związku z powyższym do wyznaczania fazowego i grupowego współczynnika załamania stosuje się odrębne wzoiy matematyczne.

Współczynnik refrakcji mikrofal

W zakresie mikrofalowym, z wyjątkiem częstotliwości bliskich 60 i 22 GHz, współczynnik