valovod, elektromagnetski

valovod, elektromagnetski (engl. electromagnetic waveguide; njem. elektromagnetischer Wellenleitung; rus. электромагнитный волновод), struktura za vođenje elektromagnetskih valova. Rabi se na mikrovalnim frekvencijama, jer bi na niskim frekvencijama bila nepraktično velikih izmjera. Uglavnom je to šuplja kovinska cijev, pravokutna ili kružna presjeka, ispunjena zrakom (tzv. šuplji valovod) ili dielektrični štap pravokutna, kružna ili eliptična presjeka (tzv. dielektrični valovod). Elektromagnetski se val rasprostire uzastopnim totalnim refleksijama na stijenkama ili na granici dvaju dielektrika više i niže dielektričnosti. Prijenos se opisuje tzv. modovima (→ TE-mod, → TEM-mod). Svakomu modu odgovara drugo rješenje → Maxwellovih jednadžba i druga zaporna (granična) frekvencija. Ako je frekvencija dovedenoga signala niža od zaporne, prijenos energije nije moguć. Zbog toga je svaki valovod visokopropusna prijenosna struktura. Najnižu zapornu frekvenciju ima dominantni mod. U šupljem valovodu el. polje i magn. polje ograničeno je na prostor unutar vodljive strukture, tako da se energija ne gubi zračenjem. Ipak postoje gubitci zbog prodiranja manjega dijela el. polja u stijenke i pretvaranja dijela elektromagnetske energije u toplinu. U submilimetarskome valnom području gubitci u stijenkama postaju toliko veliki da je djelotvornost šupljega valovoda premalena, pa se grade dielektrični valovodi, inačica kojih je → svjetlovod namijenjen prijenosu svjetlosnih valova. Posebna se svojstva dielektričnoga valovoda postižu postupnim prijelazom iz gušćega u rjeđe dielektrično sredstvo. Postavljanjem dielektričnoga štapa pravokutna presjeka na ravni vodič nastaje zrcalni valovod, koji se rabi u milimetarskome valnom području (→ valovi, milimetarski). → linija, dvožična, → val, elektromagnetski