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Bajo las anteriores consideraciones, en la superficie de un
conductor, el campo eléctrico no puede tener una componente en paralelo a
la superficie, por lo que siempre es perpendicular a la superficie;
también, el campo magnético siempre es paralelo a la superficie de un
conductor y no puede tener una componente perpendicular a la superficie,
tal como se ilustra en la figura 4-1.
Al igual que las líneas de transmisión, las guías de onda también
se pueden usar para diseñar cavidades resonantes, filtros y acopladores.
Los modos usuales de transmisión en guías de onda son Transverso
Eléctrico (
TE
), Transverso Magnético (
TM
), y se hace mención del modo
Transverso Electromagnético (
TEM
).
Para un ingeniero en comunicaciones eléctricas, es importante
determinar los modos dominantes de propagación en las guías de onda para
poder establecer el tipo de corneta y accesorios así como el tipo de
antenas que se usarán para la transmisión y la recepción en un sistema de
comunicación; como por ejemplo, existen las cornetas cónicas, las antenas
bicónicas, etc. También resulta importante conocer el modo dominante
cuando se emplean antenas construídas con microcinta.
4-2.- Solución de la ecuaciones de Maxwell en una guía de onda.
En esta sección se considerará que la propagación de la onda
electromagnética viaja en dirección longitudinal en un medio que llena el
interior de una guía metálica de longitud infinita; además se supone que
dicha guía presenta una sección transversal uniforme.
De lo anterior se deduce que es importante conocer el
comportamiento de la onda electromagnética cuando viaja tanto en un medio
dieléctrico como en un medio conductor.
4-2-1
.-
La onda electromagnética en un medio dieléctrico
Las ecuaciones fundamentales de Maxwell para un medio no conductor
son:
∇
xH =
ε ∂
∂
E
t
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (4-1)
