平面电琳波的传滑 (2)(单一频率)电磁波的相速 v=/√u真空中 y=C=3×108m/s 故理想介质中波的传播速度可以写为: v=c/n (n为介质的折射率√4e,大于1) 波阻抗一入射(反射)电场与入射(反射) 磁场的比值 E(x,t) E (x,t) H(x,t) H(x,t) (4)均匀平面波,能量的传播方向与波的传播 方向一致。 返回上页下页
第 六 章 平面电磁波的传播 ( , ) ( , ) ( , ) ( , ) y y o z z E x t E x t Z H x t H x t + − + − = = − = ( Ω ) (2)(单一频率)电磁波的相速 v = 1 ,真空中 3 10 m/s 8 v = C = 波阻抗——入射(反射)电场与入射(反射) 磁场的比值 均匀平面波,能量的传播方向与波的传播 方向一致。 返 回 上 页 下 页 故理想介质中波的传播速度可以写为: v c n = / (n为介质的折射率 r r ,大于1) (3) (4)
第六章 平面电嫩波的传滑 对于入射波空间任一点处的电场及磁场能量密度相等) 总电磁能量密度 W=8 E(x,f+与AHg(xf=eE= 入射波功率流密度 波的传播速度v=小、G SExe-mre. 由功率流密度的定义可知应为电磁能量密度和能量流动 速度的乘积,即S*=V,0e 比较两式可知入射波中的电磁能量传播速度V。与 波的传播速度V大小方向都相同。反射波也有类似结论 返回上页下页
第 六 章 平面电磁波的传播 对于入射波 2 2 2 2 ' 1 1 ( , ) ( , ) 2 2 w E x t H x t E H y Z y Z + + + + = + = = 入射波功率流密度 ' 2 ( , ) ( , ) y z x z x x x t x t E H H vw + + + + + + S E H e = = = = e e 返 回 上 页 下 页 空间任一点处的电场及磁场能量密度相等) 总电磁能量密度 由功率流密度的定义可知应为电磁能量密度和能量流动 速度的乘积,即 ' e x S v e + = 比较两式可知入射波中的电磁能量传播速度 与 波的传播速度v大小方向都相同。反射波也有类似结论 e v 波的传播速度 v = 1
第大 平面电淋波的传滑 6.2.2理想介质中正弦均匀平面电磁波 波动方程相应的复数表达形式为: dg=0oe月,=k2店, dx2 d月Ξ=k2直 dx2 式中k=jo√uE=jB k一传播常数(propagation constant)), 通解 Ey =E'e+yekx=Eeixeinx 直=He+月,eZ,e-,e) Z B=-2Z一波数、相位常数(phase constant))rad/m, 返回 上页 下页
第 六 章 平面电磁波的传播 6.2.2 理想介质中正弦均匀平面电磁波 z z y y y k H x H E k E x E 2 2 2 2 2 2 2 d d (j ) , d d = = = 式中 k—传播常数 ( propagation constant), k = j = j 2 = = —波数、相位常数 ( phase constant)rad/m , j j e e x x H H H z z z + − − = + k j j e e e e kx x x x E E E E E y y y y y + − − + − − 通解 = + = +返 回 上 页 下 页 j j 0 1 ( e e ) x x E E y y + − − = − Z 波动方程相应的复数表达形式为:
平面电嫩波的传橙 在无限大均匀介质中,不存在反射波,故有 Ey =Ey"e=einx A=户*ejB 与它们相对应的瞬时值表达式为: 初相位 E(x,t)=2E;cos(@t-Bx+0g) H,(x,t)=√2Hcos(ot-Bx+p) 此为无限大理想介质中的均匀平面波的正弦稳态解
第 六 章 平面电磁波的传播 在无限大均匀介质中,不存在反射波,故有 j e e kx x E E E y y y + − + − = = j e x H H z z + − = 与它们相对应的瞬时值表达式为: ( , ) 2 cos( ) ( , ) 2 cos( ) y y E z z H E t E t H x t x H t x x + + = + = − + − 此为无限大理想介质中的均匀平面波的正弦稳态解。 初相位
平面电做波的传滑 E,(x,t) E*,(x,t) √V2E对cos(ot-Bx+中E) H(x,t) H+(x,t)2H cos(@t-Bx+on) 无限大均匀理想介质,无反射彼。故上式成立。 Z0为常数,由上式可知,只有三:才能满足。 。E,H时间相位相同,波阻抗为实数; 1=(e)xE E=Zi×(e)
第 六 章 平面电磁波的传播 0 ( , ) ( , ) 2 cos( ) ( , ) ( , ) 2 cos( ) y y y E z z z H E x t E x t E t x H x t H x t H t x Z + + + + − + = = − + = = 无限大均匀理想介质,无反射波。故上式成立。 Z0为常数,由上式可知,只有 E H = 才能满足。 E , H 时间相位相同,波阻抗为实数; 0 1 ( ) x e E z H = 0 ( ) E Z e = H x