历史

1930年在理论上就对电磁波在圆波导管内传输时，衰减系数将随工作频率的增加而无限制地减少的特性作出论断。20世纪50年代，美国贝尔研究所就有关圆场型电磁波TE01波的实用价值进行了实验。证明TE01波在圆波导管中传输比其它场型的电磁波衰耗都小，且选用50GHz左右频段时，圆波导横截面尺寸适中，工程上容易实现，只是在传输中波导转弯、波导管几何尺寸加工误差、以及法兰盘安装的不规则等，均将导致衰耗增大。而不规则性导致波型变换产生的伴流、色散引起的时延失真，也将使多路通信的噪声功率增加。不过，只要提高波导管内壁光洁度的等级，减小加工尺寸公差，就可使伴流减小或消除；在中继站或终端站设备上加装群时延均衡器，则可抵消波导色散失真；此外采用螺旋波导与介质膜波导用以分离TE01与简并波型相速，并给其它非TE01波型以较大衰耗，还可使TE01波衰耗起伏较小，产生较小伴流。上述方法将可使圆波导传输中的技术问题基本得到解决。在20世纪60年代美、英、日、德和苏联等国都陆续对波导通信系统进行了现场试验，70年代圆波导传输的再生中继距离已达到40～50km。不过，从70年代初起，同轴电缆的通信容量已达到每系统万路，并相继出现了大容量的微波和光纤通信系统，而城市市话局间以及长途电话业务的需要却均未达到几十万路的量级。波导通信系统虽在技术上堪称先进，但在每系统万路条件下，与同轴、微波和光纤通信系统相比仍不经济，因而未能及时投入商用。