《电磁场与电磁波》课程教学资源（PPT课件）第五章 均匀平面波在无界媒质中的传播

电港汤与电雅酒 第5章均匀平面波在无界媒质中的传播 新章均均平面泼无界空间中的转督 <✉>I

电磁场与电磁波 第5章 均匀平面波在无界媒质中的传播 1

第5章均匀平面波在无界媒质中的传播 2 均匀平面波的概念 波阵面：空间相位相同的点构成的曲面，即等相位面 平面波：等相位面为无限大平面的电磁波 。均匀平面波：等相位面上电场和磁场的方向、振幅都保持不变 的平面波 波阵面 ◆ 均匀平面波是电磁波的一种理想 情况，其分析方法简单，但又表 征了电磁波的重要特性。 M 均匀平面波

电磁场与电磁波 第5章 均匀平面波在无界媒质中的传播 2 E H z 波传播方向 均匀平面波 波阵面 x y o 均匀平面波的概念 波阵面：空间相位相同的点构成的曲面，即等相位面 平面波：等相位面为无限大平面的电磁波 均匀平面波：等相位面上电场和磁场的方向、振幅都保持不变 的平面波 均匀平面波是电磁波的一种理想 情况，其分析方法简单，但又表 征了电磁波的重要特性

电港汤与电雅酒 第5章均匀平面波在无界媒质中的传播 3 本章内容 5.1 理想介质中的均匀平面波 5.2电磁波的极化 5.3导电媒质中的均匀平面波 5.4色散与群速 5.5均匀平面波在各向异性媒质中的传播 KKDH

电磁场与电磁波 第5章 均匀平面波在无界媒质中的传播 3 本章内容 5.1 理想介质中的均匀平面波 5.2 电磁波的极化 5.3 导电媒质中的均匀平面波 5.4 色散与群速 5.5 均匀平面波在各向异性媒质中的传播

电雅汤与电雅波 第5章均匀平面波在无界媒质中的传播 4 5.1理想介质中的均匀平面波 5.1.1一维波动方程的均匀平面波解 5.1.2理想介质中均匀平面波的传播特点 5.1.3沿任意方向传播的均匀平面波

电磁场与电磁波 第5章 均匀平面波在无界媒质中的传播 4 5.1 理想介质中的均匀平面波 5.1.1 一维波动方程的均匀平面波解 5.1.2 理想介质中均匀平面波的传播特点 5.1.3 沿任意方向传播的均匀平面波

电雅汤与电雅道 第5章均匀平面波在无界媒质中的传播 5 5.1.1一维波动方程的均匀平面波解 设在无限大的无源空间中，充满线性、各向同性的均匀理想 介质。均匀平面波沿z轴传播，则电场强度和磁场强度均不是x 和y的函数，即 证_正=0， aH OH d Ox ay -0→ d+=0. 正+k7=0 由于V.E=兆E 20 → OE. 20 E=0 8x 8 同理7，户= OH,OH,OH o"e 三=0◆ H.=0 +k2E=0 8x d22 结论：均匀平面波的电场强度和磁场强度都垂直于波的传播 方向一横电磁波(TEM波)

电磁场与电磁波 第5章 均匀平面波在无界媒质中的传播 5 0 x y z E E E E x y z     = + + =    由于 5.1.1 一维波动方程的均匀平面波解 设在无限大的无源空间中，充满线性、各向同性的均匀理想 介质。均匀平面波沿 z 轴传播，则电场强度和磁场强度均不是 x 和 y 的函数，即 0 , 0 E E H H x y x y     = = = =     0 E z z  =  0 E z = 2 2 2 2 2 2 d d 0 , 0 d d E H k E k H z z + = + = 2 2 2 0 z z E k E z  + =  同理 0 x y z H H H H x y z     = + + =    0 H z = 结论：均匀平面波的电场强度和磁场强度都垂直于波的传播 方向 —— 横电磁波（TEM波）