第三章规则金属波导Regular Metallic Waveguides
第三章 规则金属波导 Regular Metallic Waveguides
本章内容$3.1规则波导基础理论$ 3.2矩形金属波导$3.3圆形金属波导$ 3.4同轴线$3.5*波导本征模的特性$3.6波导的激励$3.7波导的损耗问题$3.8*广义传输线理论
本章内容 §3.1 规则波导基础理论 §3.2 矩形金属波导 §3.3 圆形金属波导 §3.4 同轴线 §3.5* 波导本征模的特性 §3.6 波导的激励 §3.7 波导的损耗问题 §3.8* 广义传输线理论 2
S3.1规则波导基础理论一、规则波导中的一些基本概念定义l:导波系统(GuidedWaveSystem)用以约束或引导电磁波能量定向传输的结构,简称波导(Waveguide)。定义2:导行波(GuidedWave)电磁能量的全部或绝大部分受导波系统中的导体或介质的边界约束在有限横截面内沿确定方向(一般为轴向)传输的电磁波,简称导波定义3:规则波导(RegularWaveguide)无限长的笔直波导,其横截面形状和尺寸、波导结构材料、波导内媒质分布等沿轴向(又称纵向)是不变的3
§3.1 规则波导基础理论 3
$ 3.1(a)(b)(c)规则波导基础理论(1)(h)f(g)(2)()(3)图2.1-1传翁线的种类(1)TEM模与准TEM模传输线,(2)金属波导传输线:(3)表面波传输线。平行双导线,(6)同轴线,(c)带状线,(d)微带:(e)矩形波导,()圆形波导)(a)脊形波导:(h)树国波导,(主)介质被导:(i)象线:()单根表面皱传线。(9)
4 §3.1 规则波导基础理论
S3.1规则波导基础理论导波理论的基本问题从数学上来说,规则波导中的导波问题(即有限空间电磁场的边值问题)都可归结为偏微分方程的本征值问题,其求解主要是确定对应特定边界条件的本征值(eigenvalue)和本征函数(eigenfunction)从物理上来说,规则波导中的导波问题包括两个方面:1、导波理论的横向问题:(简称导模)也称波型、正导波的模式规模、方本征模等)及其在规则波导横截面内的场结构,它与规则波导的具体横截面形状尺寸有关,体现了不同规则波导的“个性”2、导波理论的纵向问题:导波沿规则波导轴向的传输特性,不同的规则波导在此问题上具有一些“共性”(广义传输线理论)。5
§3.1 规则波导基础理论 5