《电磁波与天线仿真与实践》课件_电波与天线知识点10 矩形波导.pptx

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;矩形波导的基本原理

;;;一、矩形波导中传输波型及其场分量

由于矩形波导为单导体的金属管，波导中不可能传输TEM波，只能传输TE波或TM波。

因为如果我们假定波导中传输的电磁波是TEM波，则磁力线全部位于横截面内并形成闭合曲线，根椐电磁场基本知识可知，在其围绕的中间应当存在电流（即传导电流或位移电流），由于波导是空心的，所以不可能存在传导电流，只能存在位移电流，即交变电场，而TEM波只能有横向电场不能有纵向电场，与假设矛盾。

TE波和TM波也有许多不同的分布，为便于区分，在电磁问题的讨论中引入了“模式”的概念：波导中的模式是指电磁场在波导中的不同分布波型。它用以形象描绘波导中可传送的电磁波型。

;复习电磁波的分类;

;补充:谐变电磁场及其复数表示

随时间作简谐变化的电磁场称谐变电磁场

或称时谐电磁场。其一般形式是：;;(二)TE波(Ez=0)

;三、矩形波导中TE10模的特性

;TE10模场强与y无关，场分量沿y轴均匀分布。各场分量沿x轴的变化规律为

;某一时刻TE10模完整的场分布如图所示，随时间的推移，场分布图以相速沿传输方向移动。

;横电波TE10波;TE10（横向波形变化一个周期）;(二)壁电流分布

;二、矩形波导中电磁波型的传输特性

;当波导尺寸a和b给定时，将不同m和n值代入，即可得到不同波型的截止波长。其分布如图;总结;练习题;练习题解析;练习题;练习题

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