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波导传输tem(波导传输动画)

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矩形波导中temn模的传播条件是

由位移电流的定义式:Jd=dD/dt(积分),这就要求在传播方向有电场的存在.显然,这个结论与TEM波(既不存在传播方向的电场也不存在传播方向的磁场)的定义相矛盾,所以矩形波导不能传播TEM波.只能传播TE(横电场)或TM(横磁场)波。波导中的电磁波是各种 TMmn模 和 TEmn模的各种线性组合,m,n为下标。

在矩形波导这一电磁场的舞台上,传播模式如同交响乐中的和声,各有其独特韵律。让我们一起探索其中的奇妙世界: 横纵波的舞蹈TE波,如同优雅的横电舞者,其磁场H翩翩起舞于纵轴,电场E则在横轴上绽放光彩,满足条件:磁场H的纵向分量与电场E的横向分量完美交织。

波导传输tem(波导传输动画)-图1

不同的波型可以具有相同的截止波长,这种现象称为简并现象,发生简并的模式称为简并模式。在模TEmn和模TMmn中,除了和TMm0模外,其它模式都是“双重简并的”,例如和模TE11,和模TE21等等。其他同楼上。

对于矩形波导来说,相同的m和n,TEmn和TMmn模具有相同的截止波长。对于圆波导来说,分为E-H简并和极化简并,因为一阶贝塞尔函数的根和零阶贝塞尔函数导数的根相等,形成了TE0n模和TM1n模的模式简并,这种简并称为E-H简并。

TE模:电场没有纵向分量 TM模:磁场没有纵向分量 矩形波导中可以存在无限多个 TMmn 模,波型指数m,n分别表示电磁场沿波导宽边a和窄边b 的驻波最大值的个数,m,n=1,2,最简单的是TM11模。同样,还可以存在无限多个 TEmn模,m,n=0,1,2,…但不能同时为零。

波导传输tem(波导传输动画)-图2

矩形波导中可以传播TEmn模式和TMmn(mn不等于0)模式。其中TE10模式是主模,截止频率最低。

平行板波导能传输tem波吗

1、能。平行板是一种用于在传输线结构中在一个或多个点型源与线状源之间进行转变的方法和系统,在该系统中是能传输TEM波的。矩形波导中只能传输TE波和TM波、而不能传输TEM波。

2、波导管内的电磁场可由麦克斯韦方程组结合波导的边界条件求解,与普通传输线不同,波导管里不能传输 TEM模,电磁波在传播中存在严重的色散现象,色散现象说明电磁波的传播速度与频率有关。表面波波导的特征是在边界外有电磁场存在 。其传播模式为表面波。

波导传输tem(波导传输动画)-图3

3、纠正LS的说法,波导就是一种传输线,所谓传输线就是能够将波沿着该结构进行传输,并没有什么条件。TEM/TE/TM 都是平面波解得形式。数学上,由于波导边界条件的限制,如果没有Ez或者Hz分量,波导内就没有解。

4、不能。因为波导只有一个导体,所以不能传播TEM波。具体解释如下:如果波导内部存在TEM波,则要求磁场应完全在波导的横截面内(传播方向为波导的轴向),而且是闭合曲线,由麦克斯韦安培环路方程得知,闭合曲线上磁场的积分应等于该曲线围城的面积上的传导电流和位移电流的面积分。

什么叫TEM,什么叫模。

1、电磁波分为横电波(transversal electric wave, 缩写为TE),横磁波(transversal magnetic wave,缩写为TM),和横电磁波(transversal electric magnetic wave,缩写为TEM)。每一种波都有很多很多个模(比如,第一个,第二个,... ,第n个。n为无穷大,可以理解为无穷多个),其中第一个模为基模。

2、TEM英文缩写有:TEM专业英语考试、透射电子显微镜的意思。TEM专业英语考试:为检测本科英语专业教学大纲执行情况而进行的本科教学考试,主要有英语专业八级统测(Test for English Major简称TEM)。各自都有相应的报考要求。凡未通过基础阶段(TEM4)统测的考生,也可参加高年级阶段(TEM8)的统测。

3、b为矩形波导高。如过当两个模式 TMmn 和TEmn 的截止波长相等时,也就说明这两种模式在矩形波导里出现的可能性相同,这种现象就叫做 简并。可见对矩形波导 只要TMmn 和 TNmn 的m,n分别相等时,他们的 截止波长(或截止频率) 就是相等的。此时这两种 TM 和TN 模 就是简并模。

4、TEM波也叫横电磁波。电场和磁场分量仅有垂直传播方向的分量。他可以是平面波。平面波,等相面为无限大的平面波。他不一定是TEM波。均匀平面波,等相面上电场和磁场方向和振幅均不变的平面波。

5、由于中心为一个光斑。称之为TEM00基模,为最简单的一种横模。至于TEMxy的命名规则,纵模是与激光腔长度相关的,所以叫做“纵模”,是描述激光频率的。

6、不过在弱导光纤(n1≈n2)的情况下,由于场的纵向分量小于场的横向分量,忽略场的纵向分量,近似地认为是TEM波,可视其为极化方向不变的线极化波,使得分析弱导光纤的问题简化。对于弱导光纤,EHm-1n和HEm+1n两类模,虽然其场结构不同,但具有相同的特征方程、相移常数和传播速度,是简并模。

为什么矩形波导不能传输TEM波

个人看法:TEM波即横电磁波,特点是,电磁和磁场只存在横向分量,在传播方向没有分量。 边界条件:电场垂直于金属边界,磁场平行于金属边界。所以在矩形波导内,磁场不会有横向分量,这样不满足TEM 波的特点,所以不能传。

波导是中空的中间没有导体,所以不存在传导电流,而TEM 波又不允许传播方向上存在E 分 量,所以不可能存在位移电流。

不能。因为波导只有一个导体,所以不能传播TEM波。具体解释如下:如果波导内部存在TEM波,则要求磁场应完全在波导的横截面内(传播方向为波导的轴向),而且是闭合曲线,由麦克斯韦安培环路方程得知,闭合曲线上磁场的积分应等于该曲线围城的面积上的传导电流和位移电流的面积分。

纠正LS的说法,波导就是一种传输线,所谓传输线就是能够将波沿着该结构进行传输,并没有什么条件。TEM/TE/TM 都是平面波解得形式。数学上,由于波导边界条件的限制,如果没有Ez或者Hz分量,波导内就没有解。

TEM波为什么不能在金属波导中传输

显然,这个结论与TEM波(即不存在传播方向的电场也不存在传播方向的磁场)的定义相互矛盾,所以,规则金属波导内不能传播TEM波。

TEM波要求电场和磁场完全在波导的横截面上。由于磁场是闭合曲线,在横截面满足麦克斯韦方程,在闭合曲面的线积分等于位移电流和传导电流的面积分。这样就要求有位移电流的存在,位移电流沿轴向传播,这样与电场完全在波导横截面上矛盾。

导波系统中TEM波在横截面上的场分量满足拉普拉斯方程。因此其分布应该与静态场中相同边界条件下的场分布相同。正是由于这一点,我们断定凡能维持二维静态场的导波系统,都能传输TEM波。例如二线传输线、同轴线等。也即为了传输TEM波必须要有二个以上的导体。

为什么规则金属波导内不能传输TEM波

TEM波要求电场和磁场完全在波导的横截面上。由于磁场是闭合曲线,在横截面满足麦克斯韦方程,在闭合曲面的线积分等于位移电流和传导电流的面积分。这样就要求有位移电流的存在,位移电流沿轴向传播,这样与电场完全在波导横截面上矛盾。

显然,这个结论与TEM波(即不存在传播方向的电场也不存在传播方向的磁场)的定义相互矛盾,所以,规则金属波导内不能传播TEM波。

空心金属波导管内部,由于不能维持二维静态场,故不能传输TEM波。

而金属波导中不可能有传导电流而位移电流也为0(电场在横截面内),所以产生矛盾,故空心金属波导不能传输TEM波。

个人看法:TEM波即横电磁波,特点是,电磁和磁场只存在横向分量,在传播方向没有分量。 边界条件:电场垂直于金属边界,磁场平行于金属边界。所以在矩形波导内,磁场不会有横向分量,这样不满足TEM 波的特点,所以不能传。

到此,以上就是小编对于波导传输动画的问题就介绍到这了,希望介绍的几点解答对大家有用,有任何问题和不懂的,欢迎各位老师在评论区讨论,给我留言。

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