Waveguide Propagation Mode, Waveguide Phase Constant, Waveguide Mode Index, Waveguide Cutoff Frequency   도파관 전파모드, 도파관 위상정수, 모드 차수, 도파관 차단주파수

(2014-07-18)
1. 도파관 전파모드TE 모드 (Transverse Electric Field/Wave, 횡방향 전계)
     - 도파관에서 파가 유도되는 방향으로 자계성분 있으나 전계성분이 없음.
        . 즉, 전계 만이 유도되는 방향에 수직 (Ez = 0, Hz ≠ 0)

  ㅇ TM 모드 (Transverse Magnetic Field/Wave, 횡방향 자계) 
     - 도파관에서 파가 유도되는 방향으로 전계성분 있으나 자계성분이 없음. 
        . 즉, 자계 만이 유도되는 방향에 수직 (Ez ≠ 0, Hz = 0)

       

  ㅇ TE,TM 파가 유도될 수 있는 선로 
     - TE,TM 파는 속이 비어있는 단일 도체 내의 공동(空洞,cavity)에서 주로 존재
        . 직사각형, 원형 도파관 등의 형태

  ㅇ 모드에 따라 차단주파수가 있음 
     - 차단주파수 이하의 파는 전파하지 못함


2. 도파관 형태별 전파모드 구분

  ㅇ 평행 평판 도파관 (Parallel-plate Waveguide)
     - TE 모드,TM 모드,TEM 모드들이 모두 존재 가능

  ㅇ 구형 도파관 (Rectangular Waveguide) 
     - TE 모드,TM 모드 만이 존재 가능 (TEM 모드 존재 않음)


3. 구형 도파관전파모드 차수, 위상정수, 차단주파수

  ㅇ 구형 도파관 전파모드 
     - 경계조건을 만족하는 어느 특정 전기장,자기장 형태를 갖는 전자파전송 가능 
        . 구체적으로 도파관 구조 치수에 관련된 모드차수로 표현됨

  ㅇ 모드 차수(Mode index) m,n : TEmn, TMmn
     - m : 장축 방향의 반파 변화의 수
        . 장축(x축) 방향으로 전기장 피크(최고치)가 몇 개 있는가를 말함
     - n : 단축 방향의 반파 변화의 수
        . 단축(y축) 방향으로 전기장 피크(최고치)가 몇 개 있는가를 말함
     도파관 위상정수
     

     - k : 전파의 진행방향을 나타내는 위상정수  (도파관 매질 물성에 의존)
        
     - kmn : 도파관 횡방향(x,y평면)의 위상정수  (도파관 구조에 의존)
        
     - βmn : 도파 방향(z축)의 위상정수  (도파관 매질 물성,구조에 모두 의존)

  ㅇ 도파관 차단주파수
     

  ㅇ 기본 모드 (Dominant Mode) 
     - 각 모드는 특정 모드 주파수에 상응함
     - 가장 낮은 주파수모드 : TE10
        . 도파관 전송 중에 모드변환될 염려가 없는 가장 안정된 단일 모드


[도파관] 1. 도파관 2. 도파관 종류 3. 전송선로 도파관 비교 4. 모드(Mode) 5. 도파관 전파모드 6. 도파관 전자계 7. 유효 굴절률
  1.   기술공통
  2.   기초과학
  3.   파동/광학/음향
  4.   방송/멀티미디어/정보이론
  5.   전자/전기/제어
        1. 전기전자공학
    1.   디지털공학
    2.   신호 및 시스템
    3.   회로해석
    4.   전자기학
    5.   초고주파/RF 공학
      1.   전송선로
      2.   도파관
        1.   1. 도파관
            2. 도파관 종류
            3. 전송선로 도파관 비교
            4. 모드(Mode)
            5. 도파관 전파모드
            6. 도파관 전자계
            7. 유효 굴절률
      3.   임피던스 변환/정합
      4.   RF 회로
    6.   반도체/물리전자공학
    7.   전자회로
    8.   전기공학
    9.   자동제어
    10.   전자공학(기타일반)
  6.   통신/네트워킹
  7.   정보기술(IT)
  8.   기계/재료/공업일반
  9.   표준/계측/품질
  10.   기술경영

 
        최근수정     모바일웹     참고문헌