矩形谐振腔 微波技术基础 课件

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1、可看作是两端用导体板封闭的一段矩形波导长为l，宽为a，高为b，结构、坐标系如图所示§5－3矩形谐振腔有TEmnp和TMmnp两种模式§5－3矩形谐振腔矩形波导中，行波状态下两个传播方向相反的行波叠加时：矩形谐振腔，假定是在z＝0和z＝l处放导体板短路，则该处Hz为法向分量应为0,即一、电磁场的表达式（一）TEmnp§5－3矩形谐振腔——一、电磁场的表示式——TE模已知Hz，且Ez＝0，由纵横关系可求得横向分量§5－3矩形谐振腔——一、电磁场的表示式——TE模TEmnp场分量为：多谐性§5－3矩形谐振腔——一、电磁场的表达式（二）T

2、Mmnp行波状态下，矩形波导中圆波导中两个传播方向相反的行波叠加时：圆柱形谐振腔，假定是在z＝0和z＝l处放导体板短路，则该处电场切向分量Ex、Ey应为0利用边界条件Ex(z=0)=Ex(z=l)=0§5－3矩形谐振腔——一、电磁场的表示式——TM模已知Ez，且Hz＝0，由纵横关系可求得横向分量§5－3矩形谐振腔——一、电磁场的表示式——TM模TMmnp场分量为：同样具有多谐性§5－3矩形谐振腔二、特性参数的计算（一）谐振频率根据上式，同样可得到各种波型的波型图TM最低次模式为TM110模，TE最低次模式为TE101模当b

3、时，TE101为矩形腔的主模§5－3矩形谐振腔——二、特性参数的计算（二）固有品质因数由前可知，若已知谐振腔的工作波型、频率范围、填充介质和腔体内表面的材料，则可求得Q0：一般比圆柱形腔低，以TE101模为例TE101场量表达式：场结构：§5－3矩形谐振腔——二、特性参数的计算——（二）固有品质因数§5－3矩形谐振腔——二、特性参数的计算以TE101模为例（三）等效电导G0取上壁内表面中心点与下壁内表面中心点之间的连线作为积分线则应用：微波（多模腔）速调管或固态源中的谐振回路、微波天线开关中的谐振放大器波长计和滤波器量子放大器