波導(dǎo)理論基礎(chǔ)教學(xué)文案

第36章復(fù)習(xí)(I)Review1

這一部分我們將復(fù)習(xí)波導(dǎo)(bōdǎo)理論部分。第一頁(yè)，共32頁(yè)。一、基本概念（BasicConcepts）

1.波導(dǎo)(bōdǎo)是有橫截面場(chǎng)分布的廣義傳輸線圖36-1波導(dǎo)(bōdǎo)和廣義傳輸線第二頁(yè)，共32頁(yè)。一、基本概念（BasicConcepts）

橫向場(chǎng)有各種模式，構(gòu)成多樣性?？v向變化

是廣義傳輸線矛盾的統(tǒng)一性。2.波導(dǎo)(bōdǎo)的解法思路Note（注記）從支配方程矢量Helmholtz方程——到縱向分量(fènliàng)，標(biāo)量Helmholtz方程有兩個(gè)重要變化：·由于我們把波導(dǎo)中模式分成和兩類(lèi)，所以具體只有研究

和

方程其中之一。

第三頁(yè)，共32頁(yè)。一、基本概念（BasicConcepts）

圖36-2波導(dǎo)(bōdǎo)解法思路第四頁(yè)，共32頁(yè)。一、基本概念（BasicConcepts）

上述推導(dǎo)的出發(fā)點(diǎn)是

方向的廣義傳輸線理論計(jì)及第五頁(yè)，共32頁(yè)。對(duì)比后邊的諧振腔理論(lǐlùn)，上述方程可稱(chēng)為二維諧振腔。一、基本概念（BasicConcepts）

則可寫(xiě)成第六頁(yè)，共32頁(yè)。一、基本概念（BasicConcepts）

3.波導(dǎo)(bōdǎo)的特征參量第七頁(yè)，共32頁(yè)。一、基本概念（BasicConcepts）

Note：（注記）在波導(dǎo)中波長(zhǎng)與媒質(zhì)有關(guān)，例如，而截止波長(zhǎng)

與媒質(zhì)無(wú)關(guān)。類(lèi)似地與媒質(zhì)有關(guān)。4.波導(dǎo)(bōdǎo)的主要特性波型阻抗表示波導(dǎo)(bōdǎo)的阻抗特性第八頁(yè)，共32頁(yè)。它的記憶方式可由不變矩陣(jǔzhèn)出發(fā)一、基本概念（BasicConcepts）

第九頁(yè)，共32頁(yè)。一、基本概念（BasicConcepts）

·功率容量

特性功率容量反映波導(dǎo)中某種波型的把其中的取

即可。（也就是空氣擊穿場(chǎng)強(qiáng)）·衰減

特性采用(cǎiyòng)功率增量法第十頁(yè)，共32頁(yè)。一、基本概念（BasicConcepts）

Note：（注記）應(yīng)區(qū)別

公式中的

和

。

——波導(dǎo)壁上切向的磁場(chǎng)，與壁電流有關(guān)；

——波導(dǎo)橫截面的橫向磁場(chǎng)與Poyingting矢量有關(guān)。

第十一頁(yè)，共32頁(yè)。二、TE10波（RectangularWaveguide）

波是我們所要研究的重點(diǎn)之一。1.

波場(chǎng)表示第1種方法(fāngfǎ)：寫(xiě)出領(lǐng)矢矢量第十二頁(yè)，共32頁(yè)。二、TE10波（RectangularWaveguide）

計(jì)及波特點(diǎn)第2種方法：寫(xiě)出

并知道(zhīdào)是電場(chǎng)的唯一分量。第十三頁(yè)，共32頁(yè)。二、TE10波（RectangularWaveguide）

利用(lìyòng)Maxwell方程很容易(róngyì)得到第十四頁(yè)，共32頁(yè)。二、TE10波（RectangularWaveguide）

圖36-3TE10波場(chǎng)結(jié)構(gòu)(jiégòu)第十五頁(yè)，共32頁(yè)。二、TE10波（RectangularWaveguide）

2.波主要參數(shù)第十六頁(yè)，共32頁(yè)。二、TE10波（RectangularWaveguide）

3.波壁電流

圖36-4波壁電流

第十七頁(yè)，共32頁(yè)。二、TE10波（RectangularWaveguide）

4.波功容量5.波衰減第十八頁(yè)，共32頁(yè)。二、TE10波（RectangularWaveguide）

6.模工作區(qū)圖36-5單模工作(gōngzuò)區(qū)第十九頁(yè)，共32頁(yè)。1.一般(yībān)性質(zhì)三、圓波導(dǎo)(bōdǎo)問(wèn)題·圓波導(dǎo)中波和波有無(wú)限個(gè)

表示有第0個(gè)根，也即也即

，

不存在，但是卻可以存在，，表示圓周方向不變化?！?/p>

第二十頁(yè)，共32頁(yè)。三、圓波導(dǎo)(bōdǎo)問(wèn)題圖36-6圓波導(dǎo)模式(móshì)工作區(qū)第二十一頁(yè)，共32頁(yè)。三、圓波導(dǎo)(bōdǎo)問(wèn)題·圓波導(dǎo)(bōdǎo)內(nèi)存在兩種簡(jiǎn)并case1極化簡(jiǎn)并和case2

和

的

相同Note：和不發(fā)生簡(jiǎn)并。

·

——代表沿圓周

分布的整波數(shù)

——代表沿半徑

（包括

）的最大值個(gè)數(shù)。

第二十二頁(yè)，共32頁(yè)。三、圓波導(dǎo)(bōdǎo)問(wèn)題

2.傳輸主?！?/p>

模第二十三頁(yè)，共32頁(yè)。3.損耗最小的——

模

三、圓波導(dǎo)(bōdǎo)問(wèn)題第二十四頁(yè)，共32頁(yè)。三、圓波導(dǎo)(bōdǎo)問(wèn)題4.軸對(duì)稱(chēng)波型——

模第二十五頁(yè)，共32頁(yè)。四、元件(yuánjiàn)問(wèn)題第二十六頁(yè)，共32頁(yè)。四、元件(yuánjiàn)問(wèn)題［例1］由一矩陣右端接短路板，求此單口元件的圖36-7單口(dānkǒu)元件第二十七頁(yè)，共32頁(yè)。四、元件(yuánjiàn)問(wèn)題[解]：

令考慮最壞的相位(xiàngwèi)關(guān)系若上述數(shù)大于1，則取。第二十八頁(yè)，共32頁(yè)。四、元件(yuánjiàn)問(wèn)題［例2］有－網(wǎng)絡(luò)，右端接匹配負(fù)載，現(xiàn)在左邊加無(wú)耗網(wǎng)絡(luò)，要輸入反射系數(shù)，寫(xiě)出匹配條件。圖36-8雙口元件(yuánjiàn)第二十九頁(yè)，共32頁(yè)。四、元件(yuánjiàn)問(wèn)題［解］：這個(gè)(zhège)問(wèn)題等效于無(wú)耗網(wǎng)絡(luò)的匹配(pǐpè