Соотношения для определения векторов плотностей токов смещения и проводимости в волноводе. 
Картина силовых линий векторов плотностей токов проводимости и смещения для основного типа волны

Распространение электромагнитных волн в волноводе приводит к появлению электрического тока проводимости на внутренних поверхностях стенок и тока смещения в пространстве между стенками волновода. Очевидно, структура этих токов однозначно связана со структурой поля волны в волноводе. По закону полного тока поверхностная плотность тока проводимости в каждой точке на внутренней стенке волновода численно равна тангенциальной составляющей напряженного магнитного поля и направлена перпендикулярно к ней:

(6.1).

Векторные линии образуют семейство кривых, ортогональных семейству векторных линий Н на стенках, т. е. продольных ток обусловлен поперечными составляющими магнитного поля H_x и H_y, а поперечные токи и определяются продольной составляющей H_z. Суммарная мгновенная структура распределения токов на стенках волновода является суперпозицией продольных и поперечных токов для волны Н₁₀ и имеет вид, представленный в приложении 3.

Согласно принципу непрерывности электрического тока в тех точках, где оканчиваются векторные линии, начинаются продолжающие их линии токов смещения, существующих в диэлектрике внутри волновода. замкнутые линии магнитного поля охватывают линии охватывают линии, причем направление линий и Н связаны между собой по правилу правого винта.

Вернемся к основной волне Н₁₀. В случае волны Н₁₀ на нижней стенке (у=0) текут и продольные, и поперечные токи с плотностями:

(6.2).

а на боковой (х=0) стенке имеются только поперечные токи с плотностью:

Наглядно можно представить себе, что поверхностный ток, растекаясь, например, из центральной области нижней широкой стенки в радиальном направлении, огибает затем два нижних ребра и, пройдя по узким стенкам, вновь собирается в центральную область верхней широкой стенки. Через половину длины волны в волноводе направления линий поверхностного тока меняются на обратные.

Из представленного чертежа видно, что точки схождения и расхождения линий тока расположены как раз там, где напряженность электрического поля равна нулю. Этот факт имеет, следующее физическое объяснение. Известно, что линии полного тока, рассматриваемого как совокупность токов смещения и проводимости, всегда должны быть замкнутыми. В данном случае токи проводимости на стенках волновода замыкаются токами смещения, которые существуют внутри волновода, будучи ориентированы вдоль оси у. Плотность тока смещения связана с напряженностью электрического поля известным соотношением:

(6.3).

Ток смещения максимален не там, где напряженность электрического поля достигает максимума, а в точках, отстоящих на четверть периода.

Знание величины и направления токов в стенках волновода необходимо для решения многих практических задач: оценка потерь энергии в волноводе и исключение нежелательных излучений и др.