能量可以通过介质或通过目前被认为是真空的东西传播。传播模式根据能量类型和介质的性质而变化。
以声音为例:它可以穿过任何物质,固体、液体或气体。在空气中,声音是由波组成的,波是离散的,就像单一的滴答声,波是连续的,就像持续的音乐音调。这些波交替地是压缩得更紧、更稀薄的空气区域,在有空气的地方,这些区域以同心的外壳辐射。正峰和负峰之间的过渡可能像正弦波一样平滑,也可能像方波一样突然,并且有无限的变化。
对于人类来说,不同的波形被认为是声音的变化,所以我们能够识别和区分长笛和萨克斯管,小提琴和法国号。频率的变化被认为是音高的变化。振幅等于体积。频率和音量都是根据对数尺度来感知的。音量,而不是音高,随距离的立方而变化。
至于通过水体传递的能量,情况则完全不同。有两个原因。首先,水的可压缩性远远小于空气。另一个原因是有一个边界条件,水在那里结束,空气在上面开始。在这里可以观察到波的作用。当波浪达到峰值时,水上升到界面上方,受到重力的强烈反对,因为水比空气重得多。当海浪接近海岸时,这些海浪会变得更大,能量也更明显,因为水面下传递所有能量的体积更小。
电磁能量也在波中传输。像声音一样,它可以在所有方向上同样地传播,波能在对应于幅度的同心壳中辐射。或者它可以是定向的,聚焦以形成紧的光束。
光有粒子或波的双重性质。它是电磁辐射的一种形式,与之相关的是电场和磁场。和其他形式的电磁辐射一样,两个场都是振荡的。根据传输方式的不同,电磁传输中的振荡轴可能与传输方向有不同的方向。
在横向电场和磁场(TEM)模式中,电场和磁场(在自由空间中始终相互垂直)都是横向运动方向的。如果你想知道这是怎么可能的,请记住,这是在三维空间中发生的。

在横向电气(TE)模式中,电场横向于传播方向,而磁场是正常的传播方向。
在横磁模式下,磁场是横向的,电场是垂直的。
中空,金属波导仅与TE和TM模式兼容。这与同轴电缆相反。当它正常运行时,支持TEM传播模式。同轴电缆涉及两个导体,内销和外接地屏蔽。因此,电容损耗在最高频率下排除传输。在波导中,包括光纤,外壳或包层仅用作反射表面,因此仅在一个方向上进行传播,这就是没有电容损耗的原因。
帖子TEM,TE和TM传播的基础知识首先出现了测试和测量提示.
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了下:测试和测量提示




