1理想介质中的均匀平面波 现在考虑能流速度 S为单位时间穿过单位面积的能量,设能量流动速 度为v,则图中柱体内的能量在时间U/Ug内全部通 过S,则 W g"2 g 而由(*):S=amH2=a2=H2=apm Vue 可见:均匀平面波能速等于相速 16
1 理想介质中的均匀平面波 现在考虑能流速度 为单位时间穿过单位面积的能量，设能量流动速 度为 ，则图中柱体内的能量在时间l/vg内全部通 过 S，则： 可见：均匀平面波能速等于相速。 S g v z g z g w lS S a w v a l S v = = 而由（*）： 2 2 z y z y z S a H a H a v w = = = 16
1理想介质中的均匀平面波 例沿+z方向传播的均匀平面波,频率为f=107Hz,=4, 时,z=65m处的E,H,S。22mV/m,求t1p8 =1,已知左0时,z=0处E=E 解:E1= E cOS(o-kz+q) E_l=0=Em cos P=Emm=2mv/m E=4 mv/m E=4 cos ot-kz+ =4cos2×107t-2×10·√AEz+
1 理想介质中的均匀平面波 例 沿+z方向传播的均匀平面波，频率为 Hz， ， ,已知t=0时，z=0处 mV/m，求t=1μs 时，z=65m处的 ， ， 。 解： ∴ 7 f =10 4 r = 1 r = 1 2 2 E E x xm = = E x H y S E E t k z x xm = − + cos( 0 ) 0 0 0 1 cos 2 2 t x xm xm z E E E = = = = = mV/m 0 3 = 4 E xm = mV/m 4cos 3 E t k z x = − + 7 7 4cos 2 10 2 10 3 t z = − + 17
1理想介质中的均匀平面波 0.4丌丌 4cos2x×10t--z+mV/m 0.4丌 丌 E x|=1s 4cos2x×10×100-=65+ z=65m =4cos1z兀\=2mV/m=2×10Vm E.E.E.2×10 H a/m 77 /460 60丌 4×10 S=aeh 60z W/m 18
1 理想介质中的均匀平面波 ∴ 7 0.4 4cos 2 10 3 3 t z = − + mV/m 7 6 1 65 0.4 4cos 2 10 10 65 3 3 t s x z m E − = = = − + 4cos 12 2 3 = − = mV/m 3 2 10− = V/m 3 2 10 60 60 x x x y E E E H − = = = = A/m 6 4 10 60 z x y S a E H − = = W/m² 18
1理想介质中的均匀平面波 o向任意方向传播的均匀平面波 传播矢量: R=k=++ 其中,k=cosa+ cos B+cosy代表波的传播方向。 则,沿k方向传播的平面电磁波可表示为(以电场为例) e=ee e. -j(k,x+k, y+k2) 其中:F=x+订y+2zE k
1 理想介质中的均匀平面波 向任意方向传播的均匀平面波 传播矢量： 其中， 代表波的传播方向。 则，沿 方向传播的平面电磁波可表示为（以电场为例）： 其中： ˆ ˆ ˆ ˆ x y z k kk xk yk zk = = + + ˆ k x y z = + + ˆ cos cos cos ˆ ˆ ˆ k ( ) 0 0 x y z jk r j k x k y k z E E e E e − − + + = = r xx yy zz = + + ˆ ˆ ˆ 19
1理想介质中的均匀平面波 总结: 1.理想介质中的均匀平面波是横电磁波(TEM波 Transverse Electromagnetic Wave 2理想介质中的均匀平面波E⊥H,且都垂直于传 播方向,且E和H同相。 3在某一固定点处,场的大小随时间作正弦变化, 相移随时间连续超前。 4在某一固定时刻,场大小沿传播方向按正弦分布, 相移随距离连续滞后 5理想介质中均匀平面波的能速等于相速。 20
1 理想介质中的均匀平面波 总结： 1.理想介质中的均匀平面波是横电磁波（TEM波— —Transverse Electrcmagnetic Wave）。 2.理想介质中的均匀平面波 ，且都垂直于传 播方向，且 和 同相。 3.在某一固定点处，场的大小随时间作正弦变化， 相移随时间连续超前。 4.在某一固定时刻，场大小沿传播方向按正弦分布， 相移随距离连续滞后。 5.理想介质中均匀平面波的能速等于相速。 E H ⊥ E H 20