微波工程 - 传播模式

波具有电场和磁场。所有电场和磁场的横向分量均由 z 方向的电场和磁场的轴向分量决定。这允许形成微波中的 TE、TM、TEM 和混合等模式。让我们看看模式的类型。

电场和磁场分量沿三个相互垂直的方向 x、y 和 z 的方向如下图所示。

电磁场

模式的类型

微波的传播模式为 −

TEM(横向电磁波)

在此模式下,电场和磁场都纯粹横向于传播方向。在 $'Z'$ 方向上没有分量。

$$E_z = 0 \: 且 \: H_z = 0$$

TE(横向电波)

在此模式下,电场完全横向于传播方向,而磁场则不是。

$$E_z = 0 \: 且 \: H_z e 0$$

TM(横向磁波)

在此模式下,磁场完全横向于传播方向,而电场则不是。

$$E_z e 0 \: 且 \: H_z = 0$$

HE(混合波)

在此模式下,电场和磁场都不是纯粹的与传播方向垂直。

$$E_z e 0 \: 和 \: H_z e 0$$

多导体线通常支持 TEM 传播模式,因为传输线理论仅适用于具有去路和回路的导体系统,即可以支持 TEM 波的导体系统。

波导是允许 TE 和 TM 模式但不允许 TEM 模式的单导体线。开放导体导波器支持混合波。传输线的类型将在下一章中讨论。