01-微波-第一章-2014.pdf

1.1 无界空间均匀平面波 第一讲（下）电磁场与电磁波基础 以往我们学习过的电磁波的最基本形式是无界空间的均 匀平面波。在微波技术课中，将对电磁波问题进行进一步学 习，首先需要明确以下几点： 1.1 无界空间均匀平面波 （1）微波也是一种电磁波，具有电磁波的全部性质，所 1.2 有界空间的平面波 以当然也可以在无界空间以均匀平面波的形式存在。 1.3 时谐量的复数表示 （2）事实上，在无界空间中，电磁波可以存在的形式有 1.4 瞬时量方程和复数量方程的转换 无穷多种，均匀平面波只是其中最基本、最简单的一种。 足 （3）在各种电磁波问题中，在同一媒质中电磁场所满 参阅《微波技术基础》“ 第一章 电 的微分形式的麦克斯韦方程组均相同，改变的是激励源条件 磁场与电磁波基础”，重点讲以往 和边界条件。电磁波的形式可以有无穷多种，具体应是哪种 课程中与微波技术相关的及可比较 形式则应根据具体问题和边界条件而定。 的部分，请课下阅读其他部分。 （4）在微波技术课中，要学习一类不同于均匀平面波的 电磁波解，这种电磁波在微波电路系统 中传播，其解由所研 究问题的特定激励源条件和边界条件确定。 无界空间指除理想激励源外，空间全部填充同 在无界空间可以存在的无穷多种可能形式的电磁波中，最简单、 1.1.1 无界空间的含义 一种均匀媒质，并延伸到无边无际。特殊的一 最基本形式的电磁波即是均匀平面波。平面波是指其等相位面是平面， 种无界空间情况为全空间均是真空，即全空间 都不存在任何媒质，称为无界自由空间。 均匀波是指其等相位面和等幅度面重合。特点： （1）电磁场满足麦克斯韦方程组。 有时某空旷区域的 局部空间可以近似 （2）从存在空间上来讲具有无限性，除理想激励