Оглавление 

Лекция №6

TEM-волны (поперчено электромагнитные) - волны, у которых компоненты E и H перпендикулярны направлению распространения.

Например: плоская волна в свободном пространстве.

Рассмотрим предельный случай ТМ волны.




Если такие волны существуют, то это волны без дисперсии, то есть есть возможность передавать сигналы без искажений. Фазовые и групповые скорости будут такие же как и в свободном пространстве. То есть спектр на входе волновода равен спектру на выходе волновода.
Сделаем замену переменных:



Из уравнения Максвелла без источника:


Моды типа ТЕМ возможны только в таких системах, в которых возможно существование статических полей. В прямоугольном волноводе статические поля существовать не могут. Они могут существовать в коаксиальном волноводе.

также ТЕМ волны  могут распространяются в следующих структурах:

 


  

У ТЕМ-волн критическая частота равна 0. Статические поля можно найти с помощью уравнений Максвелла в интегральной форме.

                           Погонная емкость и индуктивность коаксиального волновода.

Рассмотрим  вспомогательные задачи:


Исследуем коаксиальный волновод и найдем его погонную емкость и погонную индуктивность. При этом берем статические поля.



Получили выражения для погонной емкости и погонной индуктивности волновода через его геометрические размеры.

Тест 6