2.圆柱形谐振腔内的电磁场 (1)TE振荡模式的电磁场(2)TM振荡模式的电磁场(3) 圆柱形谐振腔中的场分布 2.圆柱形谐振腔内的电磁场 图7-17 矩形谐振腔内T?模的场分布图 图7-18 圆柱形谐振腔 (2)TM振荡模式的电磁场 图7-19 圆柱形谐振腔场分布图 3.谐振腔的基本参量
例7-5 一空气填充的矩形谐振腔尺寸为a×b×l,在如下情况下确定谐振腔的主模:(1)a>b>l;(2)a>l>b;(3)a=l=b解 在矩形谐振腔中,对于TEmnp模m、n不能同时为零,而p不可以为零;对于TMmnp模m、n均不能为零,而p可以为零故谐振腔的较低模式有TE011、TE101、TM110。 第7章
7.1 TEM波、TE波、TM波7.2 均匀传输线方程及其正弦稳态分析7.3 波导中的电磁波7.4 波导中的传输功率7.5 谐振腔 第7章 图7-1 波导 7.1 TEM波、TE波、TM波 圖7-2 任意横截面形状的波导 7.2 均匀传输线方程及其正弦稳态分析 7.2.1 传输线方程7.2.2 正弦稳态下均匀传输线方程及其解7.2.3 无损耗均匀传输线及其阻抗匹配
7.2.2 正弦稳态下均匀传输线方程及其解 1) 已知终端电压U2和电流此时,z=lU(l)=U2,I(l)=I2代入式(7-36),可得2) 已知始端电压U1和电流3) 已知电源电动势Eg、电源内阻Zg和负载阻抗ZL。 7.2.2 正弦稳态下均匀传输线方程及其解 图7-?4 传输线上电压和电流 7.2.3 无损耗均匀传输线及其阻抗匹配
(1)已知终端电压U2和電流I2(2)已知始端电压U1和电流I1(3)已知电源电动势Eg、电源内阻Zg和负载阻抗ZL(2)当传输线中信号频率为50Hz时每厘米传输线引入的串联电抗和并联电纳分别為(3)当传输线中信号频率为500MHz时,相位常数为(4)当传输线终端接一50Ω的电阻时,ZL=50Ω,则传输线上反射系数的模值为1. λ/4阻抗变换器2.支节匹配器
例7-1 某一均匀无耗传输线的分布电感L=1.665nH/mm分布电容C=0.666pF/mm,介质为空气求:(1)该传输线的特性阻抗;(2)当传输线中信号频率为50Hz、500MHz时,计算每厘米的传输线引入的串联电抗和并联电纳;(3)若该传输线中的信号频率为500MHz计算当终端开路时,距离终端3cm处的输入阻抗;(4)当传输线终端接一50Ω的电阻时,求传输线上反射系数的模值。解 (1)对于无耗传输线其特性阻抗为Z0==1
581Ω。 1. λ/4阻抗变换器 2.支节匹配器 图7-?6 单支节匹配器 7.3 波导中的电磁波 7.3.1 矩形波导中的电磁波7.3.2 圆柱形波导中的电磁波 7.3.1 矩形波导中的电磁波 1. TE波2. TM波3.矩形波导中场结构分布及管壁电流 7.3.1 矩形波导中的电磁波 图7-7 矩形波導 2. TM波
例7-2 已知某一矩形波导中传输TM模式的电磁波,其纵向电场分量为解 根据Ez的表达式可知kx=π/3rad/cm,ky=π/4rad/cmky=π/5rad/cm,则有(1)截止波长λc==4.8cm(2)若此模式是TM32,则有 kx==π/3ky==π/4,得到波导的尺寸为a=9cmb=8cm。 3.矩形波导中场结构分布及管壁电流 图7-8 T?模横向电场分布图
3.矩形波导中场结构分布及管壁电流 图7-9 T?模横向磁场分布图 3.矩形波导中场结构分布及管壁电流 图7-10 T?模完整场结构图 3.矩形波导中场结构分布及管壁电流 图7-11 T?模管壁电流结构图 7.3.2 圆柱形波导中的电磁波 1. TE波2. TM波3.圆柱形波导中的主要波形及场分布 7.3.2 圆柱形波导中的电磁波 图7-12 圆柱形波导 2. TM波 表
7-1 圆柱形波导中TE波的截止波長 波 型 波 型 T 1.