微波與天線矩形波導(dǎo)(已修改)
2025-05-27 06:12 本頁面
【正文】 微波與天線 矩形波導(dǎo) 矩形波導(dǎo) 通常將由金屬材料制成的 、 矩形截面的 、 內(nèi)充空氣的規(guī)則金屬波導(dǎo)稱為矩形波導(dǎo) , 它是微波技術(shù)中最常用的傳輸系統(tǒng)之一 。 設(shè)矩形波導(dǎo)的寬邊尺寸為 a, 窄邊尺寸為 b。 1. 矩形波導(dǎo)中的場 由上節(jié)分析可知 , 矩形金屬波導(dǎo)中只能存在 TE波和 TM波 。下面分別來討論這兩種情況下場的分布 。 1)TE 矩形波導(dǎo)及其坐標(biāo) 此時(shí) Ez=0, Hz=Hz(x, y)ejβz≠0, 且滿足 , 上式可寫作 0),(),( 22 ??? yxHkyxH zczt22222yxt ???????0),(),()( 22222??????? yxHkyxHyx zcz應(yīng)用 分離變量法 , 令 Hz(x, y)=X(x)Y(y) 除以 X(x)Y(y), 得 22222 )()(1)()(1ckdyyYdyYdxxXdxX ????要使上式成立 , 上式左邊每項(xiàng)必須均為常數(shù) , 設(shè)分別為 和 , 則有 2xk 2yk0)()( 222?? xXkdx xXd x0)()( 222?? yYkdy yYd y222 cyx kkk ??于是 , Hz(x, y)的通解為 Hz(x, y)=(A1coskxx+A2 sinkxx)(B1 coskyy+B2sinkyy) A1A2B1B2為待定系數(shù) , 由邊界條件確定 Hz應(yīng)滿足的邊界條件為 0|| 0 ?????? ?? axzx xHxH ?0|| 0 ?????? ?? byzyz yHyH可得 02 ?A amK x ??02 ?B bnK y ??于是矩形波導(dǎo) TE波縱向磁場的基本解為 zjmnzjz eybnxamHeybnxamBAH ?? ???? ?? ?? )c os ()c os ()c os ()c os (11則 TE波其它場分量的表達(dá)式為 zjmnm n cx eyanxamHbnkj w uE ???? ?????? ?? )s i n()c os (0 02zjmnm n cy eyanxamHamkj w uE ???? ?????? ? ?? )c os ()s i n(0 020?zEzjmnm n cx eyanxamHamkjH ????? ?????? ?? )c os ()s i n(0 02zjmnm n cy eyanxa
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