电磁场与电磁波（第4版）第7章 导行电磁波.pdf

电磁场与电磁波 第7章 导行电磁波 1 导行电磁波 C.Y.W SDUWH 2010 电磁场与电磁波 第7章 导行电磁波 2 导行电磁波 导行电磁波 —— 被限制在某一特定区域内传播的电磁波 导波系统 —— 引导电磁波沿一定方向传播的装置，被引导的 电磁波称为导行波。 常见的导波系统：TEM波传输线 （平行双线、同轴线），金属 波导 （矩形波导、圆波导），表面波波导 （微带线） 1. 求解电磁波动方程： 导波系统中电磁波的传输问题属于电磁场边值问题，即在给 定边界条件下求解电磁波动方程，得到导波系统中的电磁场分布 和电磁波的传播特性。（讨论矩形波导、圆波导、同轴线中的电 磁波传播问题及谐振腔中的场分布及相关参数） 2. “等效传输线”法或“等效电路”法： 若是双导体导波系统、且传播的电磁波频率不太高，可引入 分布参数，用“ 电路” 中的电压和电流等效波导中的电场和磁场。 （讨论平行双线和同轴线中波的传播特性） C.Y.W SDUWH 2010 电磁场与电磁波 第7章 导行电磁波 3 导行电磁波 1. TEM波传输线 平行双线是最简单的TEM波传输线，随着工作频率的升高， 其辐射损耗急剧增加，故双导线仅用于米波和分米波的低频段。 同轴线没有电磁辐射，工作频带很宽。 C.Y.W SDUWH 2010 电磁场与电磁波 第7章 导行电磁波 4 导行电磁波 2. 金属波导 矩形波导 圆波导 波导是用金属管制作的导波 系统，电磁波在管内传播，损耗 很小，主要用于3GHz ～30GHz 的频率范围。 C.Y.W SDUWH 2010 电磁场与电磁波 第7章 导行电磁波 5 导行电磁波 本章内容 7.1 导行电磁波概论 7.2 矩形波导 7.3 圆柱形波导 7.4 同轴波导 7.5 谐振腔 7.6 传输线 C.Y.W SDUWH 2010 电磁场与电磁波 第7章 导行电磁波 6 导行电磁波 7.1 导行电磁波概论 分析均匀导波系统时， 做如下假定： ★波导是无限长的规则直波 导，其横截面形状可以任