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导电媒质中的均匀平面波
导电媒质中的均匀平面波导电媒质的典型特征是电导率 ≠0。电磁波在导电媒质中传播时，有传导电流J= E存在，同时伴随着电磁能量的损耗。电磁波的传播特性与非导电媒质中的传播特性有所不同。导电媒质中的均匀平面波弱导电媒质中的均匀平面波良导体中的均匀平面波讨论内容沿z轴传播的均匀平面波解为令，则均匀平面波解为5.3.1导电媒质中的均匀平面波称为电磁波的传播常数，单位：1/m是衰减因子， 称为衰减常数，单位：Np/m（奈贝/米）是相位因子， 称为相位常数，单位：rad/m（弧度/米）瞬时值形式振幅有衰减波动方程1Np=8.686dB相速不仅与媒质参数有关，而且与电磁波的频率有关传播参数平均坡印廷矢量导电媒质中均匀平面波的传播特点：电场强度E、磁场强度H与波的传播方向相互垂直，是横电磁波（TEM波）；媒质的本征阻抗为复数，电场与磁场不同相位，磁场滞后于电场 角；在波的传播过程中，电场与磁场的振幅呈指数衰减；波的传播速度（相度）不仅与媒质参数有关，而且与频率有关（有色散）。弱导电媒质：5.3.2弱导电媒质中的均匀平面波弱导电媒质中均匀平面波的特点相位常数和非导电媒质中的相位常数大致相等；衰减小；电场和磁场之间存在较小的相位差。良导体：5.3.3良导体中的均匀平面波良导体中的参数波长：相速：金、银、铜、铁、铝等金属对于无线电波均是良导体。例如铜：趋肤效应：电磁波的频率越高，衰减系数越大，高频电磁波只能存在于良导体的表面层内，称为趋肤效应。趋肤深度（ ）：电磁波进入良导体后，其振幅下降到表面处振幅的1/e时所传播的距离。即本征阻抗良导体中电磁波的磁场强度的相位滞后于电磁强度45o。趋肤深度 铜：表5.3.1一些金属材料的趋肤深度和表面电阻材料名称电导率σ/(S/m)趋肤深度δ/m表面电阻RS/Ω银6.17×107紫铜5.8×107铝3.72×107钠2.1×107黄铜1.6×107锡0.87×107石墨0.01×107例5.3.1一沿x方向极化的线极化波在海水中传播，取+z轴方向为传播方向。已知海水的媒质参数为εr= 81、μr=1、σ= 4S/m，在z= 0处的电场Ex= 100cos(107πt) V/m。求：（1）衰减常数、相位常数、本征阻抗、相速、波长及趋肤深度；（2）电场强度幅值减小为z= 0处的1/1000时，波传播的距离（3）z= 0.8m处的电场强度和磁场强度的瞬时表达式；（4）z= 0.8m处穿过1m2面积的平均功率。解：（1） 根据题意，有所以此时海水可视为良导体。故衰减常数相位常数本征阻抗相速波长趋肤深度

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