上一章讨论了不同媒质分界面上波的反射和透射。这一章将讨论波在有界空间的传播。常用的

                  能够引导电磁波的结构，通常称它们为传输线或波导。本章讨论以矩形波导可代表的金属波导管，

                  下一章讨论以平行双线为代表的传输线。

               1.平行双线，同轴线，带状线--------TEM传输线

               2.金属波导管(矩形，圆形)，介质波导--------非TEM波导传输线

               3.微带线--------准TEM波传输线

           5.1 沿均匀波导系统传播的波的一般分析

                          所谓“均匀波导系统”(或均匀波导)是指无限长的直波导，其横截面的形状和尺寸以及所用的

                  导体和介质的特性沿轴向(纵向)都是不变的。本节为简化讨论，做出如下假设：

             (1)导体是理想导体(σ=∞)，介质是理想介质：(σ=0)；

             (2)所讨论的区域内无源(J=0，ρ=0)；(3)场量随时间做简谐变化。

                           研究电磁波在波导中的传播，就是求解电磁波场量在波导横截面上的分布规律及其沿轴向的

                  传播特性。    

              1. 横向场和纵向场的亥姆霍兹方程

                           在上述条件下，任一横截面均匀波导的电磁场满足亥姆霍兹方程：

                   ▽²E+k²E=0和▽²H+k²H=0        式中k=ω√(με)是波数。该方程又称波动方程。▽在直角坐标系中，

                   E=axEx+ayEy+azEz        H=axHx+ayHy+azHz及▽²A=ax▽²Ax+ay▽²Ay+az▽²Az       

                   波动方程可分解为六个独立的标量方程：▽²Ex+k²Ex=0和▽²Ey+k²Ey=0和▽²Ez+k²Ez=0

                                                                                               ▽²Hx+k²Hx=0和▽²Hy+k²Hy=0和▽²Hz+k²Hz=0 

                                                                                                                 横向场分量                         纵向场分量

              2.  用纵向场表示横向场

                            当波导中的纵向场不为零时，可用纵向场来表示，而不必求解横向场方程。在前述假设

                   条件下，电场，磁场的复数表示式为：E(x，y，z)=E(x，y)e^-yz，H(x，y，z)=H(x，y)e^-yz

                   在“场量随时间做简谐变化”的假设下，E(x，y，z；t)=Re[E(x，y)e^jωt-yz]，

                   H(x，y，z；t)=Re[H(x，y)e^jωt-yz]        约定不写出e^jωt，则为E(x，y，z；t)=E(x，y)e^-yz =

                   axEx(x，y)e^-yz=ayEy(x，y)e^-yz=azEz(x，y)e^-yz        H(x，y，z；t)=H(x，y)e^-yz

                   Z方向是一个特殊的方向，电磁波沿z方向传播，波导横截面上各点的情形沿着这个方向的变化

                   是一致的。此方向称为纵向，与此方向垂直的方向称为横向。若已知纵向场Ez，Hz，即可得出

                   其余的横向场分量。研究电磁波在波导中的传播，就是求解电磁波场量在波导横截面上的分布

                   规律及其沿轴向的传播特性。