在矩形波导中存在一种简并模,请说明简并模产生的条件和特点!(大家帮帮忙啊!十万火急!!!)
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/14 04:33:32
在矩形波导中存在一种简并模,请说明简并模产生的条件和特点!(大家帮帮忙啊!十万火急!!!)
请回答详细点!谢谢合作!
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波导中的电磁波是各种 TMmn模 和 TEmn模的各种线性组合,
m,n为下标。
m,n物理意义: m是x方向变化的半周期数,
n是y方向变化的半周期数。
可见m,n都是整数。由麦克斯韦方程与波导上存在电磁波的边界条件
推出矩形波导可以支持无穷多个TM波模式和TE波模式,每个模式与整数m,n对应
但波导是一种高通滤波器,每种模式波的工作频率高于 截止频率 时,此模式的波才能在波导里传播。或者说 该模式的波长 要小于该模式的 截止波长.才能传播。
不同模式波(m,n不同)有不同的截止波长。
矩形波导的不同 m,n 对应的 截止波长 为:
λc = 2 / {[(m/a)^2 + (n/b)^2]^(1/2)}
其中a为矩形波导宽,b为矩形波导高。
如过当两个模式 TMmn 和TEmn 的截止波长相等时,也就说明这两种模式在矩形波导里出现的可能性相同,这种现象就叫做 简并。
可见对矩形波导 只要TMmn 和 TNmn 的m,n分别相等时,他们的 截止波长(或截止频率) 就是相等的。此时这两种 TM 和TN 模 就是简并模。
m,n为下标。
m,n物理意义: m是x方向变化的半周期数,
n是y方向变化的半周期数。
可见m,n都是整数。由麦克斯韦方程与波导上存在电磁波的边界条件
推出矩形波导可以支持无穷多个TM波模式和TE波模式,每个模式与整数m,n对应
但波导是一种高通滤波器,每种模式波的工作频率高于 截止频率 时,此模式的波才能在波导里传播。或者说 该模式的波长 要小于该模式的 截止波长.才能传播。
不同模式波(m,n不同)有不同的截止波长。
矩形波导的不同 m,n 对应的 截止波长 为:
λc = 2 / {[(m/a)^2 + (n/b)^2]^(1/2)}
其中a为矩形波导宽,b为矩形波导高。
如过当两个模式 TMmn 和TEmn 的截止波长相等时,也就说明这两种模式在矩形波导里出现的可能性相同,这种现象就叫做 简并。
可见对矩形波导 只要TMmn 和 TNmn 的m,n分别相等时,他们的 截止波长(或截止频率) 就是相等的。此时这两种 TM 和TN 模 就是简并模。
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