复旦大学：《电动力学》课程电子讲义（PDF演示版）第五章 电磁波的传播 05-06 波导

经典电动力学导论 Let there be light 第五章:电磁波的传播§5.6 般波导管的场方程和边界条件 1.横向场分量用纵向场分量表示 考虑沿方向截面均匀的波导管,我们要求电磁信号能沿z方向传播,也 即希望波导管中存在如下形式的解,k应为实数 E=Eo(a, ye H= Ho(, y)erg 复旦大学物理系 林志方徐建军2

Let there be light ²;>ÄåÆØ 1ÊÙµ>^ÅD § 5.6 !„Å+|§Ú>.^‡ 1. î•|©þ^p•|©þL« Ä÷ z •¡þ!Å+§·‚‡¦>^&ÒU÷ z •D§ =F"Å+¥3Xe/ª)§kg A¢ê E~ = E~ 0(x, y)e ikgz−iωt , H~ = H~ 0(x, y)e ikgz−iωt (1) E￾ŒÆ ÔnX  Mï
2

经典电动力学导论 Let there be light 第五章:电磁波的传播§5.6 般波导管的场方程和边界条件 1.横向场分量用纵向场分量表示 考虑沿方向截面均匀的波导管,我们要求电磁信号能沿z方向传播,也 即希望波导管中存在如下形式的解,k应为实数 E=Eo(, ye 少e 化=0(x,y) 也就是上式代入 Maxwel方程和边界条件,要能求得非0解Eo(x,y)≠0 复旦大学物理系 林志方徐建军2

Let there be light ²;>ÄåÆØ 1ÊÙµ>^ÅD § 5.6 !„Å+|§Ú>.^‡ 1. î•|©þ^p•|©þL« Ä÷ z •¡þ!Å+§·‚‡¦>^&ÒU÷ z •D§ =F"Å+¥3Xe/ª)§kg A¢ê E~ = E~ 0(x, y)e ikgz−iωt , H~ = H~ 0(x, y)e ikgz−iωt (1) Ò´þª\ Maxwell §Ú>.^‡§‡U¦š 0 ) E~ 0(x, y) 6= 0" E￾ŒÆ ÔnX  Mï
2

经典电动力学导论 Let there be light 第五章:电磁波的传播§5.6 般波导管的场方程和边界条件 1.横向场分量用纵向场分量表示 考虑沿方向截面均匀的波导管,我们要求电磁信号能沿z方向传播,也 即希望波导管中存在如下形式的解,k应为实数 E=Eo(, ye 少e 化=0(x,y) 也就是上式代入 Maxwel方程和边界条件,要能求得非0解Eo(x,y)≠0 既然z方向是电磁信号传输的特殊方向,我们就把它分解出来 复旦大学物理系 林志方徐建军2

Let there be light ²;>ÄåÆØ 1ÊÙµ>^ÅD § 5.6 !„Å+|§Ú>.^‡ 1. î•|©þ^p•|©þL« Ä÷ z •¡þ!Å+§·‚‡¦>^&ÒU÷ z •D§ =F"Å+¥3Xe/ª)§kg A¢ê E~ = E~ 0(x, y)e ikgz−iωt , H~ = H~ 0(x, y)e ikgz−iωt (1) Ò´þª\ Maxwell §Ú>.^‡§‡U¦š 0 ) E~ 0(x, y) 6= 0" Q, z •´>^&ÒDÑAϐ•§·‚Òr§©)Ñ5 E￾ŒÆ ÔnX  Mï
2

经典电动力学导论 Let there be light 第五章:电磁波的传播§5.6 般波导管的场方程和边界条件 1.横向场分量用纵向场分量表示 考虑沿方向截面均匀的波导管,我们要求电磁信号能沿z方向传播,也 即希望波导管中存在如下形式的解,k应为实数 E=Eo(, ye 少e 化=0(x,y) 也就是上式代入 Maxwel方程和边界条件,要能求得非0解Eo(x,y)≠0 既然z方向是电磁信号传输的特殊方向,我们就把它分解出来 0 t+ Ho=Ht+H 复旦大学物理系 林志方徐建军2

Let there be light ²;>ÄåÆØ 1ÊÙµ>^ÅD § 5.6 !„Å+|§Ú>.^‡ 1. î•|©þ^p•|©þL« Ä÷ z •¡þ!Å+§·‚‡¦>^&ÒU÷ z •D§ =F"Å+¥3Xe/ª)§kg A¢ê E~ = E~ 0(x, y)e ikgz−iωt , H~ = H~ 0(x, y)e ikgz−iωt (1) Ò´þª\ Maxwell §Ú>.^‡§‡U¦š 0 ) E~ 0(x, y) 6= 0" Q, z •´>^&ÒDÑAϐ•§·‚Òr§©)Ñ5 E~ 0 = E~ t + Ez eˆz, H~ 0 = H~ t + Hz eˆz E￾ŒÆ ÔnX  Mï
2

经典电动力学导论 Let there be light 第五章:电磁波的传播§5.6 般波导管的场方程和边界条件 1.横向场分量用纵向场分量表示 考虑沿方向截面均匀的波导管,我们要求电磁信号能沿z方向传播,也 即希望波导管中存在如下形式的解,k应为实数 E=Eo(, ye 少e 化=0(x,y) 也就是上式代入 Maxwel方程和边界条件,要能求得非0解Eo(x,y)≠0 既然z方向是电磁信号传输的特殊方向,我们就把它分解出来 0=Et+C2e2, V=Vt+e V2=V2+ Ho= Ht+ H2e 复旦大学物理系 林志方徐建军2

Let there be light ²;>ÄåÆØ 1ÊÙµ>^ÅD § 5.6 !„Å+|§Ú>.^‡ 1. î•|©þ^p•|©þL« Ä÷ z •¡þ!Å+§·‚‡¦>^&ÒU÷ z •D§ =F"Å+¥3Xe/ª)§kg A¢ê E~ = E~ 0(x, y)e ikgz−iωt , H~ = H~ 0(x, y)e ikgz−iωt (1) Ò´þª\ Maxwell §Ú>.^‡§‡U¦š 0 ) E~ 0(x, y) 6= 0" Q, z •´>^&ÒDÑAϐ•§·‚Òr§©)Ñ5 E~ 0 = E~ t + Ez eˆz, H~ 0 = H~ t + Hz eˆz ∇ = ∇t + eˆz ∂ ∂z, ∇2 = ∇2 t + ∂ 2 ∂z2 E￾ŒÆ ÔnX  Mï
2