Leçons de niveau 15

Ondes électromagnétiques guidées/Câble coaxial

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Ondes électromagnétiques guidées/Câble coaxial est une ébauche concernant la physique. Vous pouvez aider le projet Wikiversité en l'améliorant.

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Câble coaxial
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Chapitre no 4
Leçon : Ondes électromagnétiques guidées
Chap. préc. :Guide circulaire
Chap. suiv. :Équation des télégraphistes
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Ondes électromagnétiques guidées/Câble coaxial
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Dans ce chapitre, est un guide d'ondes coaxial supposé illimité dans la direction constitué de deux conducteurs parfaits :

  • un conducteur intérieur plein de rayon
  • un conducteur creux de rayon

L'intérêt de ce guide multimplement connexe est, comme nous l'avons vu au premier chapitre, de pouvoir propager des modes TEM.

Étude des modes TEM[modifier | modifier le wikicode]

Structure des ondes propagées[modifier | modifier le wikicode]

On suppose dans un premier temps que l'espace est vide.

On souhaite propager dans ce guide une onde de pulsation ω. Son vecteur d'onde dans le vide a pour norme et sa longueur d'onde dans le vide est .

Dans ces modes, on a .

On a vu au premier chapitre que ceci conduit à , d'où . Comme la relation de dispersion est linéaire, le guide coaxial est utile pour transporter des signaux sans distorsion.

En mode TEM, les champs ont la même forme que dans le cas statique. On obtient alors des lignes de champ :

  • radiales pour le champ électrique :
  • orthoradiales pour le champ magnétique :

Localement, le champ électromagnétique dans un guide coaxial a la structure d'une onde plane.