微波與天線矩形波導(dǎo)-資料下載頁
2025-05-11 06:12本頁面
【正文】 因沿線功率減少率等于傳輸系統(tǒng)單位長度上的損耗功率 P1, 即 dzdpp ??1比較可得 pp21?? 由此可求得衰減常數(shù) α。 在計算損耗功率時 , 因不同的導(dǎo)行模有不同的電流分布 , 損耗也不同 , 根據(jù)上述分析 , 可推得矩形波導(dǎo) TE10模的衰減常數(shù)公式 : )/]()2(21[21120 22mdBaabaR Sc???? ????????? 式中 , RS= 為導(dǎo)體表面電阻 , 它取決于導(dǎo)體的磁導(dǎo)率μ、 電導(dǎo)率 σ和工作頻率 f。 ?? /fu ① 衰減與波導(dǎo)的材料有關(guān) , 因此要選導(dǎo)電率高的非鐵磁材料 , 使 RS盡量小。 ② 增大波導(dǎo)高度 b能使衰減變小 , 但當(dāng) b＞ a/2時單模工作頻帶變窄 , 故衰減與頻帶應(yīng)綜合考慮 。 ③ 衰減還與工作頻率有關(guān) , 給定矩形波導(dǎo)尺寸時 , 隨著頻率的提高先是減小 , 出現(xiàn)極小點 , 然后穩(wěn)步上升 。 用 MATLAB編制了 TE10模衰減常數(shù)隨頻率變化關(guān)系的計算程序 , 計算結(jié)果如圖所示 。 TE10 模衰減常數(shù)隨頻率變化曲線 αc f 40 3. 選擇矩形波導(dǎo)尺寸應(yīng)考慮以下幾個方面因素 : 1) 保證在給定頻率范圍內(nèi)的電磁波在波導(dǎo)中都能以單一的 TE10模傳播 , 其它高次模都應(yīng)截止。 為此應(yīng)滿足 : λcTE20＜ λ＜ λcTE10 λcTE01＜ λ＜ λcTE10 將 TE10模 、 TE20模和 TE01模的截止波長代入上式得 a＜ λ＜ 2a 2b＜ λ＜ 2a 或?qū)懽? λ/2＜ a＜ λ 0＜ b＜ λ/2 取 b＜ a/2 2) 在傳播所要求的功率時 , 波導(dǎo)不致于發(fā)生擊穿。適當(dāng)增加 b可增加功率容量 , 故 b應(yīng)盡可能大一些。 3) 通過波導(dǎo)后的微波信號功率不要損失太大 。 由式 （ 22 27） 知 , 增大 b也可使衰減變小 , 故 b應(yīng)盡可能大一些 。 綜合上述因素 , 矩形波導(dǎo)的尺寸一般選為 a= b=()a 通常將 b=a/2的波導(dǎo)稱為標(biāo)準(zhǔn)波導(dǎo) 。 為了提高功率容量 , 選 b＞ a/2這種波導(dǎo)稱為高波導(dǎo) 。 為了減小體積 , 減輕重量 , 有時也選b＜ a/2的波導(dǎo) , 這種波導(dǎo)稱為扁波導(dǎo) 。
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