N?(x, y)+k(x, y) = 0N,(x, y)+k?L(x, y) =0式中k?=k2+g2,一横向拉普拉斯算子。为波沿z方向的传播常数本征值
第 八 章 波 导 —横向拉普拉斯算子。 式中 本征值 为波沿z方向的传播常数
N&x, y)+k&x, y) =0波动方程N(x, y)+k(x,y) =0（满足上述波根据纵向场法解得复数形式动方程），再由Maxwell方程解得其它四个场分量的复数形式1吨成jwmjwmLyk&Gjwejwe返回页下页上
第 八 章 波 导 根据纵向场法解得复数形式 和 (满足上述波 动方程)，再由Maxwell 方程解得其它四个场分量的 复数形式 波动方程 返 回 上 页 下 页
导行电磁波的分类按照上述分析，在波导中传播的导行电磁波可能有Ez，Hz分量,因此依据Ez，Hz的存在情况，可以将波导中传播的导行电磁波分为三种波型（或模型）9如果E=0，H=0，E、H完全在横截面内，这种被称为横9电磁波，简记为TEM波，这种波型不能用纵向场法求解如果E,0，H=0，传播方向上只有电场分量，磁场在横截面内，称为横磁波，简称为TM波；q如果E，=0，H，□0，传播方向只有磁场分量，电场在横截面内，称为横电波，简称为TE波
第 八 章 波 导 q 如果 Ez= 0， Hz= 0，E、H 完全在横截面内，这种被称为横 电磁波，简记为 TEM 波，这种波型不能用纵向场法求解； q 如果 Ez 0， Hz= 0 ，传播方向上只有电场分量，磁场在横 截面内，称为横磁波，简称为 TM 波； q 如果 Ez= 0， Hz 0 ，传播方向只有磁场分量，电场在横截 面内，称为横电波，简称为 TE 波。 导行电磁波的分类 按照上述分析,在波导中传播的导行电磁波可能有Ez， Hz 分量,因此依据Ez， Hz的存在情况,可以将波导中传播的导 行电磁波分为三种波型(或模型)
TEM波：传输TEM波波导的必须要有两个以上的导体,例如：二线传输线，同轴线等而单导体波导例如空心金属波导管内部是不能传输TEM波的.原因：假如存在该波型，由于磁场只有横向分量（xoy面)，则磁力线应在横向平面内闭合，这时要求在波导内存在纵向的传导电流或位移电流.但是根据波导定义，因为是单导体波导，其内没有纵向传导电流又因为假定是TEM波，则纵向电场为零,所以也没有纵向的位移电流E,=0P D.=0P J=0
第 八 章 波 导 TEM 波: 传输TEM 波波导的必须要有两个以上的导体,例如: 二线传输线,同轴线等。 而单导体波导例如空心金属波导管内部是不能传输 TEM 波的. 原因:假如存在该波型,由于磁场只有横向分量(xoy面 ),则磁力线应在横向平面内闭合,这时要求在波导内存 在纵向的传导电流或位移电流.但是根据波导定义，因 为是单导体波导,其内没有纵向传导电流. 又因为假定是TEM 波，则纵向电场为零,所以也没有 纵向的位移电流
蟹TEM:波场的求解方法：因为Ez=0，Hz=0.只有k.=0各场量才不为0.因此g2=-k2N E(x, y) =0N2H(x,y) = 0横截面内场的分布与静态场中相同边界条件下的场的分布相同qTE波中场的求解方法：Ez=0，Hz□0,确定Hz□0的方法为：1)波动方程THU B, =B2n =02)金属导体内壁的边界条件=0n理想导体TM波Ez□0，Hz=0确定Ez□0的方法为：1)波动方程U E, =E2, =0E,I=02)金属导体内壁的边界条件
第 八 章 波 导 qTE 波中场的求解方法: Ez= 0， Hz 0,确定Hz 0的方法为: 1)波动方程 2)金属导体内壁的边界条件 TM 波 Ez 0， Hz= 0确定Ez 0的方法为: 1)波动方程 2)金属导体内壁的边界条件 TEM 波场的求解方法: 因为 Ez= 0， Hz= 0,只有 各场量才不为0,因此 横截面内场的分布与静态场中相同边界条件下的场的分布相同. 理想导体