西南交通大学：《电磁场》课程教学资源（PPT课件）第六章 平面电磁波的传播 Plane Wave Propagation

第六章 平面电礅波的传播 aH VH 0电磁波动方程 a t aH 2)V×V×E=V×(-1--) at OE VXH=y E+8 V(V E)-VZE=-uy OE ue e a t V·D=0 OE OE VE-uy u8 =0电磁波动方程 at at 「返回「上页「下页

第 六 章 平面电磁波的传播 2 2 2 ( ) t  t  −     − = − E E E E   2） ( )  t   − H E =   t   = + E H  E   D = 0 返 回 上 页 下 页 0 2 2 2 =   −    − t t H H H   电磁波动方程 0 2 2 2 =   −    − t t E E E   电磁波动方程

第六章 平面电礅波的传播 6.1.2均匀平面波( Uniform Plane wave) 1均匀平面波条件:E=E(x,1),H=H(x 即 0由 Maxwell方程推导 y OE H V×H=yE+E V×E=-1 OE H r E+E 0 0 (4) a t a t O H OE OE a H E,-E-(2) (5) a t O H OE OE a H rE+8 (3) (6) a t ax 「返回「页「下页

第 六 章 平面电磁波的传播 即 0 , = 0   =   y z = 0   + t E E x x   （1） t E E x H y y z   = − −     （2） t E E x H z z y   = +     （3） 6.1.2 均匀平面波（Uniform Plane Wave） 由 Maxwell 方程推导 = 0   t Hx （4） t H x Ez y   =    （5） t H x Ey z   = −    （6） 1 均匀平面波条件： E = E(x,t), H = H(x,t)  t   = − H E   t   = + E H  E  返 回 上 页 下 页

第六章 平面电礅波的传播 H V·H=0 0→Hx=C1() ax 式(4)2=0一H4=C=0(无恒定场存在) V·E=0-OEx=0→E=D1(t) 式(1)yE+E E 0解得Ex=Eo at 由于2>>1,所以Ex=D() 沿波传播方向上无场的分量,称之为TEM波。 「返回「上页「下页

第 六 章 平面电磁波的传播 式 (1) = 0   + t E E x x   解得 t ε γ Ex E － = 0 e 由于 1 , 所以   Ex = D1(t) 0 ( ) 1 Η C t x Η x x = =   Ηx =C1 = 0 （无恒定场存在） 0 Ε D1 (t) x Ε x x = =   H = 0 式 (4) = 0   t H x E = 0 沿波传播方向上无场的分量，称之为 TEM 波。 返 回 上 页 下 页

第六章 平面电礅波的传播 旋转坐标轴,使E2=0,H=0, aH OE rev-a ax E H O H dE yE,+8 ax (3) OE OH (5) 图6.1.1坐标轴的旋转 a t OE O H (6) ax at 「返回「上页「下页

第 六 章 平面电磁波的传播 t E E x H y y z   = − −     （2） t E E x H z z y   = +     （3） t H x Ez y   =    （5） t H x Ey z   = −    （6） 旋转坐标轴，使 Ez=0 , Hy=0 , 返 回 上 页 下 页 图6.1.1 坐标轴的旋转

第六章 平面电礅波的传播 a H aE aE E OH a t (6) a t 式(2)对x求偏导,式(6)对求偏导,整理得到 OH OH 02H ur u8 at at 02E aE OE 同理 2-1y uE at 这就是均匀平面波的波动方程。 「返回「上页「下页

第 六 章 平面电磁波的传播 t E E x H y y z   = − −     （2） 0 2 2 2 2 =   −   −   t H t H x Hz z z     0 2 2 2 2 =   −   −   t E t E x Ey y y     t H x Ey z   = −    （6） 式(2) 对x求偏导，式(6) 对t求偏导，整理得到 同理 这就是均匀平面波的波动方程。 返 回 上 页 下 页