6.1.9.Propagarea undelor TE in ghidurile cu sectiune circulara Metoda de studiu a propagarii prin ghidurile cu sectiune circulara este aceeasi ca la ghidurile dreptunghiulare. Avand in vedere simetria circulara este convenabil sa se utilizeze sistemul de coordonate cilindrice :

Se cauta o ecuatie a undelor in care functia cautata este . Functia , solutia ecuatiei cautate este de forma:Exprimand componentele campului electromagnetic in functie de se obtin undele directe de mod in ghidul cu sectiune circulara, rezulta ecuatiile :

Se pune conditia la limita: componenta tangentiala a campului electric sa fie nula pe fata interioara a ghidului, cand r=R

Din ecuatiile rezulta cand , adica atunci cand se anuleaza derivata functiilor Bessel . Notand – radacina a derivatei functiilor Bessel de speta intai si ordinul n rezulta:Putem exprima constanta de propagare:Lungimea de unda critica pentru care rezulta:Pentru , la care propagarea este posibila rezulta constanta de propagare:Lungimea de unda in ghid este:

Impedanta de unda:

Valorile uzuale ale radacinilor deviatelor functiilor Bessel sunt in tabelul urmator:

Distributia campului electromagnetic in ghidul cilindric pentru modurile si .

Diagrama modurilor pentru ghidul circular

Modul este unda de baza care se poate propaga singura daca se respecta conditia:Cunoscand frecventa de lucru, conditia de alegere a ghidului de unda este:

6.2. Propagarea undelor in ghidul coaxial Ghidul coaxial (linia coaxiala rigida) se utilizeaza de regula in gama undelor decimetrice pentru transmiterea de puteri mari fara pierderi de

strapungere. Studiul propagarii undelor electromagnetice in ghidul coaxial se efectueaza pe baza ecuatiilor lui Maxwell. In acest ghid se pot propaga undele de mod TEM, TE si TM.Modul TEM este caracterizat prin existenta a doua componente transversale ale campului si anume si , aceasta rezultand din ecuatiile lui Maxwell scrise in coordonate cilindrice, in care se inlocuiesc:Ecuatia :Ecuatiile :

Din ecuatia si ecuatiile rezulta valoarea constantei de propagare:rezulta ca undele TEM in ghidul coaxial se propaga cu aceeasi constanta de propagare ca si la unda plana in spatiul liber.Impedanta de unda a ghidului este impedanta intrinseca a mediului dielectric din ghid, fiind:Aceasta impedanta nu trebuie confundata cu impedanta caracteristica a liniei coaxiale exprimata ca raportul dintre tensiunea si curentul corespunzatoare undelor directe sau reflectate.Componentele si nu depind de , ci numai de .

Liniile de camp electric sunt situate in plane normale pe axa ghidului, iar liniile de camp magnetic sunt cercuri concentrice cu axa ghidului:

Pentru undele TEM, frecventa critica este si reprezinta modul fundamental de propagare. Diagrama modurilor pentru ghidul coaxial:

Conditia de proiectare a ghidului coaxial, in care trebuie sa se propage numai modul TEM este: . Cu cresterea frecventei este necesar sa se micsoreze diametrul ghidului coaxial. Micsorandu-se diametrul se micsoreaza puterea maxima ce poate fi transmisa prin ghid, pentru a evita strapungerea.