Campos E_y, H_x, H_z; frequência de corte f_c, β, comprimento de onda no guia λ_g; predefinições de seção WR.
Sobre o modelo
O guia de onda retangular sem perdas, com dimensões internas a (parede larga) e b, preenchido por um meio homogêneo com ε_r, sustenta modos TE e TM. O modo dominante é TE₁₀, com k_c = π/a e f_c = c/(2a√ε_r). Com k = nω/c, n = √ε_r, há propagação se k > k_c: β = √(k² − k_c²), λ_g = 2π/β; se k < k_c, atenuação abaixo do corte α = √(k_c² − k²). Mostram-se E_y, H_x, H_z de aula no harmônico +z; não há perdas nas paredes, acoplamento a outros modos nem dispersão de ε_r com a frequência. As predefinições WR são dimensões aproximadas em mm.
Para quem: Eletrodinâmica e micro-ondas depois do TEM na linha de dois fios: modo TE₁₀ e frequência de corte.
Conceitos-chave
guia de onda retangular
modo TE₁₀
frequência de corte
constante de propagação
comprimento de onda no guia
atenuação abaixo do corte
modo dominante
Como funciona
Para TE₁₀ mostram-se E_y, H_x, H_z na seção. Frequência de corte f_c = c/(2a√ε_r); acima do corte calculam-se β e λ_g, abaixo o coeficiente de atenuação α. As predefinições WR dão uma referência de tamanhos; o modelo é ideal: sem perdas, um só modo.
Perguntas frequentes
Por que TE₁₀ depende da largura a?
Para TE_mn, k_c² = (mπ/a)² + (nπ/b)². O mínimo em m = 1, n = 0 dá k_c = π/a; com n = 0 não há dependência de y.
O que significam ⊙ e ⊗?
Olha-se segundo +z, a partir da tela. H_z vai pelo eixo: campo positivo — ⊙, negativo — ⊗.
Por que o painel de baixo muda no corte?
Mostra-se |E_y| no corte x–z em y = b/2. Acima do corte há onda viajante sin(ωt − βz) (os traços marcam o passo λ_g); abaixo, e^{−αz}.
As predefinições WR são medidas exatas?
São valores nominais para a aula; guias reais têm tolerâncias e perdas.