波导与谐振腔

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第八章 波导与谐振腔 小 结

1．依据电场E和磁场H沿波前进方向的纵向分量的存在情况，将波导中传播的导行电磁波分为三种波型：TEM波型、TE波型和TM波型。 凡能维持二维静态场的导波系统，都能传输TEM波。传输TEM波必须要有二个以上的导体。例如二线传输线、同轴线等。空心金属波导管仅能传输TE波和TM波。 2.若波导轴线沿z方向，那么波导内的电场分量 和 可以分别表示成 且E(x,y)和H(x,y)满足微分方程 式中 　 kc与波导的几何形状大小有关。 3.波导中纵向电场分量Ez(x，y)和磁场分量Hz(x，y)满足如下微分方程 波导中横向电场分量和磁场分量则由下列关系式给出 4．波导管中传播的TE波和TM波的截止频率为 相应的截止波长为 TEM波没有截止频率和截止波长。当工作频率比截止频率高或工作波长比截止波长短时，电磁波才可以在波导管内传播；反之，不能在波导管内传播。 当f>fc时， 称为电磁波传输的相位常数。 波导波长为 式中 为无限大理想介质中的波长.波传播的相速度为 5．矩形波导中传播的TE波(Ez=0，)的各分量为 式中m，n为任何正整数和零，但不能同时为零。取不同m和n值，称为不同的模式，用模表示。不存在TE00模。此外 矩形波导中传播的TM波（ ） 的各分量为 取不同m和n的值，称为不同的模式，用TEmn表示。不存在TE00,TE0n及TEn0模。 6．矩形波导的截止频率为 而相应的截止波长 具有最长截止波长(或最低截止频率)的模式，称为最低模式，也称为主模，其它模式都称为高次模.TE10模是矩形波导中的主模。 7．平板介质波导中波的传播模式为TE波和TM波，其中又有偶模和奇模之分。截止频率为 对于介质波导，在截止频率fc以上，它可以无衰减地传播某种模式；而在fc以下，传播就有衰减，这时传播的才是表面波。 8．谐振腔是一种适用于高频的谐振元件。 矩形谐振腔内沿x、y、z方向的电磁波都是驻波。如果选择z轴为参考的“传播方向”，也存在相对于z轴的TE模和TM模。它们的谐振频率都是 相应的谐振波长为