第八章 导行电磁波
8.1 沿均匀导波装置传输电磁波的一般分析
8.1.1 在导波装置中电磁场纵向场分量与横向场分量间的关系
在无耗的媒质中电磁波沿 +z 方向传输，则对于角频率 ω
的正弦电磁波，它满足无源区域的麦克斯韦方程：
0
0
E
H
HjE
EjH
第八章 导行电磁波
采用广义坐标系 (u
1
, u
2
, z) ，其中 u
1
和 u
2
为导波装置横截
面上的坐标， z 为纵向坐标。场强的纵向分量用 E
z
(u
1
, u
2
, z) 和 H
z
(u
1
, u
2
, z) 来表示，场强的横向分量用 E
t
(u
1
, u
2
, z) 和 H
t
(u
1
, u
2
, z) 表
示，则场强矢量可表示为
ztzt
ztzt
HHzuuHzuuHzuuH
EEzuuEzuuEzuuE
),,(),,(),,(
),,(),,(),,(
212121
212121
第八章 导行电磁波
t
t
zzt
ztt
t
t
zzt
ztt
Hj
z
E
eE
HjE
Ej
z
H
eH
EjH
ztzztt
ztzztt
EejH
z
H
z
k
HejE
z
E
z
k
2
2
2
2
2
2
第八章 导行电磁波
0,0
0,0
2222
2222
zzzz
tttt
HkHEkE
HkHEkE
式中 为电磁波在无限媒质中的波数。由分离变量法可
知，式 (8 - 4b) 中的 E
z
和 H
z
的解，可表示为 f(u
1
, u
２
)e
-γz
的形式，
其中 称为导行电磁波的转输常数。这样横向
场分量与纵向场分量间的关系可表示成
k
22
kk
c
)(
1
)(
1
2
2
ztzt
c
t
ztzt
c
t
EzjH
k
E
HzjE
k
E
