波導理論基礎教學文案

第36章復習(I)Review1

這一部分我們將復習波導(bōdǎo)理論部分。第一頁，共32頁。一、基本概念（BasicConcepts）

1.波導(bōdǎo)是有橫截面場分布的廣義傳輸線圖36-1波導(bōdǎo)和廣義傳輸線第二頁，共32頁。一、基本概念（BasicConcepts）

橫向場有各種模式，構成多樣性。縱向變化

是廣義傳輸線矛盾的統一性。2.波導(bōdǎo)的解法思路Note（注記）從支配方程矢量Helmholtz方程——到縱向分量(fènliàng)，標量Helmholtz方程有兩個重要變化：·由于我們把波導中模式分成和兩類，所以具體只有研究

和

方程其中之一。

第三頁，共32頁。一、基本概念（BasicConcepts）

圖36-2波導(bōdǎo)解法思路第四頁，共32頁。一、基本概念（BasicConcepts）

上述推導的出發(fā)點是

方向的廣義傳輸線理論計及第五頁，共32頁。對比后邊的諧振腔理論(lǐlùn)，上述方程可稱為二維諧振腔。一、基本概念（BasicConcepts）

則可寫成第六頁，共32頁。一、基本概念（BasicConcepts）

3.波導(bōdǎo)的特征參量第七頁，共32頁。一、基本概念（BasicConcepts）

Note：（注記）在波導中波長與媒質有關，例如，而截止波長

與媒質無關。類似地與媒質有關。4.波導(bōdǎo)的主要特性波型阻抗表示波導(bōdǎo)的阻抗特性第八頁，共32頁。它的記憶方式可由不變矩陣(jǔzhèn)出發(fā)一、基本概念（BasicConcepts）

第九頁，共32頁。一、基本概念（BasicConcepts）

·功率容量

特性功率容量反映波導中某種波型的把其中的取

即可。（也就是空氣擊穿場強）·衰減

特性采用(cǎiyòng)功率增量法第十頁，共32頁。一、基本概念（BasicConcepts）

Note：（注記）應區(qū)別

公式中的

和

。

——波導壁上切向的磁場，與壁電流有關；

——波導橫截面的橫向磁場與Poyingting矢量有關。

第十一頁，共32頁。二、TE10波（RectangularWaveguide）

波是我們所要研究的重點之一。1.

波場表示第1種方法(fāngfǎ)：寫出領矢矢量第十二頁，共32頁。二、TE10波（RectangularWaveguide）

計及波特點第2種方法：寫出

并知道(zhīdào)是電場的唯一分量。第十三頁，共32頁。二、TE10波（RectangularWaveguide）

利用(lìyòng)Maxwell方程很容易(róngyì)得到第十四頁，共32頁。二、TE10波（RectangularWaveguide）

圖36-3TE10波場結構(jiégòu)第十五頁，共32頁。二、TE10波（RectangularWaveguide）

2.波主要參數第十六頁，共32頁。二、TE10波（RectangularWaveguide）

3.波壁電流

圖36-4波壁電流

第十七頁，共32頁。二、TE10波（RectangularWaveguide）

4.波功容量5.波衰減第十八頁，共32頁。二、TE10波（RectangularWaveguide）

6.模工作區(qū)圖36-5單模工作(gōngzuò)區(qū)第十九頁，共32頁。1.一般(yībān)性質三、圓波導(bōdǎo)問題·圓波導中波和波有無限個

表示有第0個根，也即也即

，

不存在，但是卻可以存在，，表示圓周方向不變化?！?/p>

第二十頁，共32頁。三、圓波導(bōdǎo)問題圖36-6圓波導模式(móshì)工作區(qū)第二十一頁，共32頁。三、圓波導(bōdǎo)問題·圓波導(bōdǎo)內存在兩種簡并case1極化簡并和case2

和

的

相同Note：和不發(fā)生簡并。

·

——代表沿圓周

分布的整波數

——代表沿半徑

（包括

）的最大值個數。

第二十二頁，共32頁。三、圓波導(bōdǎo)問題

2.傳輸主?！?/p>

模第二十三頁，共32頁。3.損耗最小的——

模

三、圓波導(bōdǎo)問題第二十四頁，共32頁。三、圓波導(bōdǎo)問題4.軸對稱波型——

模第二十五頁，共32頁。四、元件(yuánjiàn)問題第二十六頁，共32頁。四、元件(yuánjiàn)問題［例1］由一矩陣右端接短路板，求此單口元件的圖36-7單口(dānkǒu)元件第二十七頁，共32頁。四、元件(yuánjiàn)問題[解]：

令考慮最壞的相位(xiàngwèi)關系若上述數大于1，則取。第二十八頁，共32頁。四、元件(yuánjiàn)問題［例2］有－網絡，右端接匹配負載，現在左邊加無耗網絡，要輸入反射系數，寫出匹配條件。圖36-8雙口元件(yuánjiàn)第二十九頁，共32頁。四、元件(yuánjiàn)問題［解］：這個(zhège)問題等效于無耗網絡的匹配(pǐpè