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西工大微波课件MW_chapter3_B
3 -2 圆形波导
圆波导是横截面为圆形的空心金属管,如图所
示,其尺寸半径为R。
1. 圆波导的提出来自实践
的需要。例如,雷达的旋
转关节。如果没有旋转关
节,那发射机只好跟着转。
象这类应用中, 圆波导成
了必须要的器件。
以后要用到的极化衰减器,多模或波纹喇叭,都会
应用到圆波导。可以这样说,几何对称性给圆波导带
来广泛的用途和价值
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2. 从力学和应力平衡角度,机械加工圆波导更为有
利,对于误差和方便性等方面均略胜矩形波导一筹。
3. 根据微波传输线的研究发现:功率容量和衰减
是十分重要的两个指标。这个问题从广义上看
功率容量P S (其中S为截面积)
max
衰减 L (其中L为截面的周长)
引出一个品质因数F
P S
F max
a L
很明显,在相同周长的条件下,圆面积最大。
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4. 矩形波导中存在的一个矛盾
当我们深入研究波导
α
α
衰减,发现频率升高时衰
减在矩形波导中上升很快。
仔细分析表明,衰减由两
dmin 纵向电流 部分组成:一部分称纵向
电流衰减,另一部分是横
向电流衰减。
横向电流
横向电流 α b=0.1a
0 f 0 b=0.5a f
当频率升高时,横向电尺寸加大,
矩形波导TE 波衰减 圆波导H 波衰减
使横向电流衰减反而减少。这样所
10 01
构成的矛盾因素使衰减有了极值,
同时形成频率升高时衰减增加。 0 f
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以后在圆波导中将会发现,有的波型(圆波导中H 波型)
01
无纵向电流,因此,若采用这种波型会使高频时衰减减小。
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