微波技術(shù)與天線實(shí)驗(yàn)3利用hfss仿真分析波導(dǎo)膜片(已修改)
2025-07-11 13:19 本頁面
【正文】 HFSS仿真分析波導(dǎo)膜片1. 實(shí)驗(yàn)原理矩形波導(dǎo)的結(jié)構(gòu)（如圖1），尺寸ab, ab，在矩形波導(dǎo)內(nèi)傳播的電磁波可分為TE模和TM模。圖1 矩形波導(dǎo)1） TE模。其中，=而是與激勵(lì)源有關(guān)的待定常數(shù)。2） TM模=0，由的邊界條件同樣可得無窮多個(gè)TM模。注意：對(duì)于和模，m, n不能同時(shí)為零，否則全部的場(chǎng)分量為零。和模具有相同的截止波數(shù)計(jì)算公式，即（）=（）=所以，它們的截止波長(zhǎng)和截止頻率的計(jì)算公式也是一樣的，即（）=（）=（）=（）=對(duì)于給定的工作頻率或波長(zhǎng)，只有滿足傳播條件（或）的模式才能在波導(dǎo)中傳播。由公式可以看出矩形波導(dǎo)的，不僅與波導(dǎo)的尺寸a, b有關(guān)，還和模指數(shù)m, n有關(guān)。當(dāng)a, b一定時(shí)，隨著的改變，矩形波導(dǎo)可以多模傳播，也可以單模傳播，甚至也可以處于截止?fàn)顟B(tài)。以a=23mm，b=10mm的空心矩形波導(dǎo)為例，由截止頻率的計(jì)算公式，可以計(jì)算，。波導(dǎo)容性膜片的仿真分析矩形波導(dǎo)中的金屬膜片分為兩類，一類為容性膜片（如圖9（a）），這種結(jié)構(gòu)的膜片能儲(chǔ)存凈電磁能，具有電容的性質(zhì),其等效電路（如圖9（b））。一類為感性膜片（如圖10（a）），其等效電路（10（b））。容性膜片是設(shè)置在矩形波導(dǎo)寬壁上的金屬薄片；感性膜片是設(shè)置在矩形波導(dǎo)窄壁上的金屬薄片。 b 圖9（a） 容性膜片 圖9（b） 等效電路 b 圖10（a） 感性膜片 圖10（b） 等效電路對(duì)稱結(jié)構(gòu)的容性膜片的歸一化電納近似計(jì)算公式為 式中，為矩形波導(dǎo)的導(dǎo)納；a、b為矩形波導(dǎo)橫截面尺寸；a39。、b39。為膜片間距。對(duì)稱結(jié)構(gòu)的感性膜片的歸一化電納近似計(jì)算公式為S參數(shù)為其中是膜片的歸一化導(dǎo)納。2．實(shí)驗(yàn)步驟HFSS仿真分析矩形波導(dǎo)HFSS軟件分析單模傳播模式的具體步驟如下：建立新的工程1） 設(shè)置求解類型在菜單中點(diǎn)擊HFSSSolution Type，在彈出的So
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