Transversalelektromagnetische Welle
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Die Transversalelektromagnetische Welle (TEM-Welle) ist ein wichtiger Spezialfall der Elektromagnetischen Welle. Bei dieser Welle verschwindet sowohl die z-Komponente Ez des elektrischen Feldes als auch Hz, die z-Komponente des magnetischen Feldes.
Eigenschaften der TEM-Welle:
- breitet sich längs der z-Achse gleich aus wie eine nicht geführte elektromagnetische Wellen im freien Raum
- die elektrische und magnetische Feldstärke stehen in jedem Punkt senkrecht aufeinander
ist die Wellenimpedanz des Mediums. Sind μ und
reell, so spricht man vom Wellenwiderstand.
Die TEM-Welle kann nur in einer zylindrischen Struktur aus einem Dielektrikum existieren, weil die Fortpflanzungskonstante, welche von den Materialparametern abhängt, in der ganzen Transversalebene den gleichen Wert haben muss.
Die Fortpflanzungskonstante in TEM-Wellen ist .
TE-Wellen, TM-Wellen:
Man unterscheidet außerdem zwischen Transversal Elektrischen Wellen (TE-Wellen) und Transversal Magnetisch Wellen (TM-Wellen), bei denen nur jeweils eine z-Komponente verschwindet. Solche Wellen findet man z. B. in Hohlleitern. TE-Wellen werden manchmal auch als H-Wellen und TM-Wellen als E-Wellen bezeichnet.