29. Плоские волны в среде без потерь.

В однородной среде без потерь существует только прямая (бегущая) волна.

В непоглощающих средах

Волновое число вещественное

В простейшем случае, векторы ЭМ поля имеют по одной составляющей:

Комплексные амплитуды векторов равны:

30. Классификация направляющих систем, требования к ним.

Направляющими системами называются устройства, ограничивающие область распространения ЭМВ и направляющие основной поток энергии поля в заданном направлении. Направляющими системами являются все линии передачи электромагнитной энергии, поскольку процесс передачи есть распространение волны. ЭМВ в направляющих системах называют направляемыми.

Направляющие системы служат для передачи энергии ЭМВ, поэтому их еще называют линиями передачи или волноводами

31. Классификация направляемых волн.

По структуре поля ЭМВ в направляющих системах делят на поперечные и продольные. Наличие или отсутствие продольных составляющих векторов и (или) является признаком, по которому классифицируют направляемые волны в направляющих системах. Различают четыре класса направляемых волн:

поперечные, или волны ТЕМ, у которых векторы и перпендикулярны направлению распространения волны, т. е. и . По структуре векторы , и идентичны векторам свободно распространяющихся волн;
электрические, или Е-волны, у которых вектор имеет как поперечные, так и продольную составляющие, вектор не имеет продольной составляющей , поэтому их называют поперечно-магнитными волнами или волнами TM;
магнитные, или Н-волны, у которых вектор H имеет как поперечные, так и продольную составляющие, а продольная составляющая вектора равна нулю поэтому их называют поперечно-электрическими волнами или волнами ТЕ;
гибридные, или смешанные, у которых векторы и наряду с поперечными имеют продольные составляющие . Такие волны обозначают или , в зависимости от того, какая из продольных компонент имеет превалирующее значение.

Е-, Н- и гибридные волны имеют большое многообразие типов волн, различающихся структурой поля в поперечном сечении. Для классификации этих волн вводят двумерную нумерацию и обозначают , где m и n – целые числа, зависимые от числа полуволн, укладывающихся вдоль поперечных размеров направляющей системы.