[科普中國]-橫磁波

在電磁波的傳播方向上不存在磁場分量，但存在電場分量，稱這種電磁波為橫磁波，簡稱TM波。

導(dǎo)行電磁波傳播是在滿足以下假設(shè)的條件下傳播的：

(1)波導(dǎo)的橫截面形狀和媒質(zhì)特性沿軸線z不變化，即具有軸向均勻性，則導(dǎo)行波的電場和磁場分布只與坐標(biāo)x、y有關(guān)，與坐標(biāo)z無關(guān)。

(2)金屬波導(dǎo)為理想導(dǎo)體，即電導(dǎo)率。波導(dǎo)內(nèi)填充均勻、線性、各向同性的理想介質(zhì)，即=0。

(3)波導(dǎo)內(nèi)沒有激勵(lì)源存在，即=0和J=0。

(4)電磁波沿波導(dǎo)縱向z軸傳播，且場隨時(shí)間作正弦變化。

當(dāng)導(dǎo)行電磁波滿足以上四個(gè)條件時(shí)，導(dǎo)行電磁波在均勻?qū)Рㄏ到y(tǒng)中傳播時(shí)，在傳播方向上沒有磁場分量，即HZ=0的電磁波為橫磁波（TM波）。

1.TM波的波阻抗：，表示橫向電場和垂直于它的橫向磁場之比。若波導(dǎo)無耗，則，波阻抗為。

2.TM波電場和磁場的關(guān)系：。

3.TM波傳播常數(shù)：, 稱為截止波數(shù)，其值由波導(dǎo)的形狀、大小和傳播的波形決定，而傳播常數(shù)的值決定了TM波的傳播特性。

金屬空芯波導(dǎo)內(nèi)可以存在TM波，它的傳播特性由傳播常數(shù)的取值范圍決定，由上面的公式可知，的取值范圍由截止波數(shù)決定。不同形狀、不同大小的波導(dǎo)其截止波數(shù)的表示不同，在同一個(gè)波導(dǎo)中，如果傳播波的類型不同，其截止波數(shù)也不同。1