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"微波工程早期的里程碑之一是发展了用千低耗传输微波功率的波导和其他传输线。虽然亥维赛在1893 年就考虑过电磁波在封闭的空管中传播的可能性，但他后来还是放弃了这个想法，因为他相信，必须用两根导体来传输电磁能鼠 [I ] 。 1897年，瑞利爵士(John William Strutt)[z ] 在 数学上证明了波在波导中传播是可能的，尤论其横截面是圆的还是矩形的。瑞利也指出，可能有无穷多个 TE 和 TM 模式，而且存在截止频率，但当时没有实 验验证。此后波导基本上 被人们遗忘了直 到 1936 年才又被人们独立地发现［3 ] 。 位于纽约的 AT&T 公司的 George C. Southworth在 1932 年进行了初步实验之后，于1936年宣读了一篇有关波导的论文。在同一次会议上，MIT的 W. L. Barrow 宣读了一篇关 千圆波导的论文，并提供了波传播的实验验证。"
"早期的微波系统依靠波导和同轴线作为传输线媒介。波导具有运行高功率容量及低损耗的优点，但它体积大而且价格昂贵。同轴线具有非常宽的带宽，而且便于实验应用，但在其中制作复杂的微波元件是困难的。平面传输线提供了另一种选择，它采用带状线、微带线、槽线、共面波导以及很多其他类似的几何结构。这些平面传输线是紧凑的、低价位的，而且易于与有源器件如二极管、三极管集成来形成微波集成电路。个平面传输线可能是平面带状同轴线，类似于带线，在第二次世界大战中用于制作功率分配网络［4 ] 。 但是平面传输线直到 20 世纪 50年代才得到强势的发展。微带线开发于吓r 实 验室[ 5 ] ，它 是带状线的竞争者。个微带线采用相对较厚的电介质基片，它突显出非TEM 波 模的行为 ，以及线上的频率色散。这一 特点使它比带状线更不理想 ，这种情况直到20 世纪60 年代开始应用很薄的基片时才改变。薄的基片降低了传输线的频率依赖性，而现在微带线经常是微波集成电路的最佳媒介。"
"作为开始，我们将对可能存在于传输线和波导中的不同类型的波传播和模式进行一般的讨论。由两个或更多导体组成的传输线可以支持横向电磁波( TEM) ，横向电磁波以没有纵向电磁场分桩为特征。TEM 波的电 压、电流和特征阻抗的定义是惟一的。通常由单个导体组成的波导支持横电(TE) 波和／或 横磁(TM )波，它们分别只出现纵向磁场分量或纵向电场分量 。正如我们在第4 章中将看到的那样，对千这些波，虽然可以选用特征阻抗的定义，使其概念可以应用千波导得到有意义的结果，但惟一的特征阻抗定义是不可能的。"
"TEM、TE 和 TM 波的通解"
"在这一节中，我们将对在圆柱传输线或波导中传播 TEM、TE 和 TM 波的 各种特定情况，求出麦克斯韦方程的通解。任意传输线或波导的儿何结构示千图 3. 1，其特征是具有平行千 z 轴的导体界。这些结构假定在z 方向是均匀且无限长的。开始时假定这些导体为理想 导体，但其衰减可以用第 2 章讨论过的微扰法来求得。"
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