Dalga kılavuzu alanlarının zaman-uzayı enerji özelliklerinin türetilmesi

Yıl 2019, Cilt: 34 Sayı:1, 327 - 338, 26.03.2019

Ahmet Arda Çoşan Fatih Erden , Oleg A. Tretyakov

https://doi.org/10.17341/gazimmfd.416495

Cited By: 1

Öz

Dalga kılavuzu problemi elektromanyetik teoride önemli yere sahip olan ve sıkça araştırılan bir konudur. Bu çalışmada zaman-domeni dalga kılavuzu problemi için klasik zaman-harmonik çözüm yönteminin aksine Elektromanyetik Teoriye Evrimsel Yaklaşım (ETEY) yöntemi kullanılarak zamana bağımlı gerçek değerli fonksiyonlar cinsinden çözüm elde edilmiştir. Maxwell denklemleri için yeni bir ölçeklendirme prosedürü kullanılarak Maxwell denklemlerinin SI birim sistemi çerçevesinde simetrik formata getirilmesi sağlanmıştır. ETEY yönteminde dalga kılavuzu probleminde Klein-Gordon denklemi (KGD) çözüm için büyük önem taşımaktadır. KGD denkleminin çözümüyle dalga kılavuzlarında modal genlikler elde edilmiş ve uygulanmış olan ölçeklendirme prosedürü ile elektromanyetik dalgaların enerji özellikleri SI birim sistemi içerisinde incelenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Elektromanyetik teoriye evrimsel yaklaşım, evrim denklemleri, klein-gordon denklemi, dalga kılavuzu, zaman domeni

Kaynakça

• 1. Kristensson, G., Transient electromagnetic wave propagation in waveguides, Journal of Electromagnetic Waves and Applications, vol. 9 , iss. 5-6, 1995.
• 2. Tretyakov, O.A., Evolutionary waveguide equations, Radiotekhnika i Elektronika, (in Russian), 5 (6), pp. 917-926, 1989; Soviet Journal on Communication Technology and Electronics, (English translation), 35 (2), pp. 7-17, 1990.
• 3. Birkhäuser Mathematics. Journal of Evolution Equations. Springer. http://www.springer.com/birkhauser/mathematics/journal/28. Erişim tarihi Nisan 8, 2017.
• 4. Tretyakov, O. A., Erden, F., Evolutionary Approach to Electromagnetics as an Alternative to the Time Harmonic Field Method, 2012 IEEE AP-S/USNC-URSI, Chicago, IL, USA, July 8-14, 2012.
• 5. Thompson, A. ve Taylor, B.N., Guide for the Use of the International System of Units (SI), NIST Special Publication 811, 2008 Edition, US National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD 20899.
• 6. Tretyakov, O.A., Factorizing physical dimensions of the quantities ingressed in Maxwell's equations in SI units, Progress in Electromagnetics Research Symposium (PIERS-2017), St Petersburg, Russia, May 2017.
• 7. Heaviside, O., Electromagnetic Theory, Vol. II, The Electrician Pub. Co., London, 1899.
• 8. Lorentz, H.A., The Theory of Electron, B.G. Teubner, Leipzig, 1916.
• 9. Kragh, H., Equation with the many fathers. The Klein-Gordon equation in 1926, Am. J. Phys., vol. 52, no 11, pp. 1024-1033, Nov. 1984. 10. Miller, W.Jr., Symmetry and separation of variables, Addison-Wesley Publication Co., 1977.
• 11. Polyanin, A. D., Handbook of Linear Partial Differential Equations for Engineers and Scientists, Chapman & Hall/CRC Press, Boca Raton, FL, 2002.
• 12. Aksoy, S., Tretyakov, O.A., Evolution equations for analytical study of digital signals in waveguides, JEMWA, 17 (12), pp. 1665-1682, 2003.
• 13. Tretyakov, O.A., Akgun, O., Derivation of Klein-Gordon equation from Maxwell’s equations and study of relativistic time-domain waveguide modes, PIER, 105, pp. 171–191, 2010.
• 14. Tretyakov, O.A., Kaya, M., The real-valued time-domain TE-modes in lossy waveguides, PIER, 127, pp. 405–426, 2012.
• 15. Tretyakov, O.A., Kaya, M., Time-domain real-valued TM-modal waves in lossy waveguides, PIER, 138, pp. 675–696, 2013.
• 16. İsik, Ö., Koçak, Z. F., Eroglu, E., The Investigation of surplus of energy and signal propagation at time-domain waveguide modes, Applications and Applied Mathematics, vol. 9, iss. 2, pp. 637-645, 2014.
• 17. Akgun, O., Tretyakov, O.A., Solution to the Klein–Gordon equation for the study of time-domain waveguide fields and accompanying energetic processes, IET MAP, 9 (12), pp. 1337-1344, 2015.
• 18. Umov, N.A., Ein Theorem über die Wechselwirkung in endlichen Entfernungen, Zeitschrift für Mathemat. und Physik, 19, 97-114, 1874.