电磁波导

波导，是一种在微波或可见光波段中传输电磁波的装置，用于无线电通讯、雷达、导航等无线电领域。根据工作频率的不同，它可以用导体或者电介质材料制造。

历史

1893年J.J.汤姆森第一个提出波导的概念。1894年O.J.洛奇第一个用实验证明了波导。1897年罗德·瑞利第一个完成了在空心金属圆柱形波导中传播模式的数学分析。(McLachan, 1947.)

操作原理

对波导的分析需要通过求解麦克斯韦方程组，或其推导形式，即电磁波动方程，再加上由材料及其界面性质所决定的边界条件。这组方程有多个解。每个解也叫做一个模，也就是本征方程组。因此每个模的特性由其本征值决定，而本征值与波在波导中轴传播速度有关。 波导传播的模取决于波长，偏振（极化），及波导的形状与大小。在空心金属波导中，对于矩形波导，基本模是transverse electric（横电波） TE_1,0模；对于圆形波导，基本模是TE_1,1。

• 

  矩形空心金属波导TE_1,0模.

• 

  圆形空心金属波导TE_1,1模.

传输线

微波电路中用以传输信号的材料。

外部連結

• Waveguides in particle accelerators incorporating Klystons

參考資料

This article is based in part on material from Federal Standard 1037C and from MIL-STD-188, and ATIS

• J. J. Thomson, Recent Researches (1893).
• O. J. Lodge, Proc. Roy. Inst. 14, p. 321 (1894).
• Lord Rayleigh, Phil. Mag. 43, p. 125 (1897).
• N. W. McLachlan, Theory and Applications of Mathieu Functions, p. 8 (1947) (reprinted by Dover: New York, 1964).