导行电磁波Guidedwave

1、导行电磁波Guidedwave带状线带状线矩形波导矩形波导介质波导介质波导光光 纤纤同轴线同轴线圆波导圆波导microstripDielectric waveguideCoaxial cablerectangular waveguidecircular waveguideTwo parallel wireStripline主要内容主要内容导行电磁波的一般特性导行电磁波的一般特性矩形波导中电磁波的特性矩形波导中电磁波的特性谐振腔谐振腔8-1 8-1 沿均匀导波装置传播的波的一般特性沿均匀导波装置传播的波的一般特性一、导波模式的分类一、导波模式的分类TEMTEM波波: : Transverse e

2、lectromagnetic wave : :在波传播的方向上在波传播的方向上没有电场或磁场分量，即电场和磁场垂直于电场传播方向；没有电场或磁场分量，即电场和磁场垂直于电场传播方向；(TM(TM波或波或E E波波): ): Transverse magnetic wave:在波传播的方向上在波传播的方向上有有电场分量电场分量，但，但没有磁场分量没有磁场分量，即磁场垂直于电场传播方向；，即磁场垂直于电场传播方向；(TE(TE波或波或M M波波): ): Transverse electronic wave:在波传播的方向上在波传播的方向上有有磁场分量磁场分量，但，但没有电场分量没有电场分量，即电

3、场垂直于电场传播方向；，即电场垂直于电场传播方向；TEM波波EHesTE波波EHesETM波波Hes 名称名称 波波 形形 电磁屏蔽电磁屏蔽 使用波段使用波段 双导线双导线TEMTEM波波差差 3m 3m 同轴线同轴线TEMTEM波波好好 10cm 10cm 带状线带状线TEMTEM波波差差厘米波厘米波 微微 带带准准TEMTEM波波差差厘米波厘米波矩形波导矩形波导TETE或或TMTM波波好好厘米波、毫米波厘米波、毫米波 圆波导圆波导TETE或或TMTM波波好好厘米波、毫米波厘米波、毫米波 光光 纤纤TETE或或TMTM波波差差光波光波几种常用导波系统的主要特性几种常用导波系统的主要特性二、纵

4、向场量表示的导行电磁波二、纵向场量表示的导行电磁波v导波系统是无限长的，令其沿导波系统是无限长的，令其沿 z 轴放置轴放置v传播方向为正传播方向为正 z 方向方向j0(ezk zxyzxy、 、）、 ）EEj0(ezk zxyzxy、 、）、）HH麦克斯韦方程麦克斯韦方程在直角坐标系在直角坐标系假设假设x 分量及分量及 y 分量和分量和 z 分量的关系分量的关系二、导行电磁波的纵向场量表达式二、导行电磁波的纵向场量表达式 由麦克斯韦方程组由麦克斯韦方程组EjH yzxxzyyxzEEjHyzEEjHzxEEjHxy zzyxzzxyyxzEjk EjHyEjk EjHxEEjHxy 0zj t

5、 k zEE ev导波系统是无限长的，令其沿导波系统是无限长的，令其沿 z 轴放置轴放置v传播方向为正传播方向为正 z 方向方向假设假设zzyxzzxyyxzHjk HjEyHjk HjExHHjExy同理：同理：yzxxzyyxzHHjEyzHHHjEjEzxHHjExyyHxEkkEzzzxjj12cxHyEkkEzzzyjj12cxHkyEkHzzzxjj12cyHkxEkHzzzyjj12c222czkkk%说明：说明：1、均匀导波系统中，可用两个纵向场分量、均匀导波系统中，可用两个纵向场分量Ez和和Hz表示其余的表示其余的横向场分量横向场分量Ex、Ey、Hx、Hy。2 2、对于正弦电

6、磁波，其满足的波动方程为亥姆霍兹方程，即、对于正弦电磁波，其满足的波动方程为亥姆霍兹方程，即222200Ek EHk H两个纵向场分量两个纵向场分量Ez和和Hz可由亥姆霍兹方程及边界条件确定。可由亥姆霍兹方程及边界条件确定。 222200zzzzEk EHk H8-2 8-2 矩形波导中电磁波的特性矩形波导中电磁波的特性EM wave in rectangular waveguide矩形波导矩形波导矩形波导是指横截面为矩形的空心导矩形波导是指横截面为矩形的空心导波装置。波装置。电磁波在导体空腔内传播电磁波在导体空腔内传播其内传播的电磁波不可能有其内传播的电磁波不可能有TEMTEM波，波，只能是

7、只能是TETE波和波和TMTM波。波。一、矩形波导中的模式一、矩形波导中的模式 mode in rectangular waveguideHz = 0 。此时仅需求出。此时仅需求出 Ez 分量，然后即可计算其余各个分分量，然后即可计算其余各个分量。量。 zkzzzyxEEj0e ),(TM 波波02c2222zzzEkyExE振幅也满足齐次标量亥姆霍兹方程振幅也满足齐次标量亥姆霍兹方程002c202202zzzEkyExE采用分离变量法采用分离变量法 (Method of separation of variables)()()(0yYxXyxEz、2ckYYXX X 对对 x 的的二阶导数二

8、阶导数Y 对对 y 的二的二阶导数阶导数满足的方程满足的方程 Wave equation齐次标量亥姆霍齐次标量亥姆霍兹方程兹方程方程的通解方程的通解 (Solution of equation)现分别令现分别令 2xkXX 2ykYY 222cxykkk两个常微分方程的通解分别为两个常微分方程的通解分别为12cossinxxXCk xCk x34cossinyyYCk yCk y分离常数分离常数可利用边界可利用边界条件求解条件求解取决于导波取决于导波系统的边界系统的边界条件条件满足矩形波导的特解满足矩形波导的特解, 1,2,3, 1,2,3,xymkmanknb矩形波导中矩形波导中TM 波的各

9、个分量为波的各个分量为j0sinsinezk zzmnEExyabzkzxzybnxamamkEkEj2c0esincosjzkzyzybnxambnkEkEj2c0ecossinjzkxzybnxambnkEHj2c0ecossinjzkyzybnxamamkEHj2c0esincosjEz 分量与波导四壁平行分量与波导四壁平行x = 0, a 及及 y = 0, b 的边的边界上界上 Ez = 01 1，电磁波的相位仅与变量，电磁波的相位仅与变量 z 有关，而振幅与有关，而振幅与 x, , y 有关。有关。2 2，z 等于常数的平面为波面等于常数的平面为波面, ,但振辐与但振辐与 x, y

10、 有关有关3 3，当，当 m 或或 n 为零时，上述各个分量均为零，因此为零时，上述各个分量均为零，因此 m 及及 n 应为非零的整数。应为非零的整数。4 4，由于由于m 及及 n 为多值，因此场结构均具有多种模式。为多值，因此场结构均具有多种模式。 m 及及 n 的每一种组合构成一种模式，以的每一种组合构成一种模式，以TMmn表示。表示。 例如例如 TM11表示表示 m = 1, n = 1 的场结构，具有这种场结构的波称为的场结构，具有这种场结构的波称为TM11波。波。5 5，数值大的，数值大的 m 及及 n 模式称为高次模，数值小的称为低次模。模式称为高次模，数值小的称为低次模。传输特点

11、传输特点在在Z方向上为行波，在方向上为行波，在 X 及及 Y 方向上形成驻波方向上形成驻波TM波为非均匀的平面波波为非均匀的平面波m 及及 n 的物理意义：的物理意义：m 为宽壁上的半个驻波的数目，为宽壁上的半个驻波的数目， n 为窄壁为窄壁上半个驻波的数目上半个驻波的数目矩形波导中矩形波导中TM波的最低模式是波的最低模式是TM11波。波。Dominant mode二二. 矩形波导中电磁波的传播特性矩形波导中电磁波的传播特性222c2mnkabkf kc 称为截止传播常数称为截止传播常数222czkkk2c22kkkz22cc212bnamkf222cxyxykkkmkankbq截止传播常数截

12、止传播常数 和截止频率和截止频率ckcfckk 0zk时时Cutoff frequencyCutoff Propagation constant矩形波导中矩形波导中TE波的各个分量波的各个分量zkzzybnxamHHj0ecoscoszkzxzybnxamamkHkHj2c0ecossinjzkzyzybnxambnkHkHj2c0esincosjzkxzybnxambnkHEj2c0esincosjzkyzybnxamamkHEj2c0ecossinj式中式中 ，但两者不能同时为零。，但两者不能同时为零。与与TM波一样，波一样，TE波也具有前述多模特性，但此时波也具有前述多模特性，但此时m

13、及及 n不能同时为零。不能同时为零。TE波的最低模式为波的最低模式为TE01波或波或TE10波波。,2 ,1 ,0,nmTE波波2k22cc22bnamkcq截止波长截止波长截止频率或截止波长均与波导尺寸截止频率或截止波长均与波导尺寸 a, b 及模式及模式m, n 有关。有关。对于一定的波导尺寸来说，每一种模式具有一定的截止频率或对于一定的波导尺寸来说，每一种模式具有一定的截止频率或截止波长。截止波长。高次模式具有较高的截止频率，较短的截止波长。高次模式具有较高的截止频率，较短的截止波长。%结论结论TE10模模TE01模模矩形波导的横截面边长分别为矩形波导的横截面边长分别为a a 、b bc

14、102TEac012TEbTE20模模c20TEa对于一般的波导，选取对于一般的波导，选取a 2bc01c20TETECutoff wavelength2cc2c2cc1, 1j1, zfkffffkkffkfff 因此，对于一定的模式和波导尺寸来说，因此，对于一定的模式和波导尺寸来说，fc c是能够传输该模是能够传输该模式的最低频率。式的最低频率。q 传输特点传输特点当当ffc或或 c时时( (Operation above cutoff frequency):kz为正的或为正的或负的实数，波向正负的实数，波向正 z 或负或负z方向传播，这是波导的传输状态。方向传播，这是波导的传输状态。当当

15、f c时时(Operation blow cutoff frequency) : kz为虚数，为虚数，此时电磁场没有传播，而是沿正此时电磁场没有传播，而是沿正 Z 方向不断衰减的凋落场。方向不断衰减的凋落场。222czkkk波导相当于一个高通滤波器波导相当于一个高通滤波器(High-pass filter)q相速相速 pvvvffvkvz2c2cp11截止频率或截止波长与波导尺寸及模式有关，因此，不同截止频率或截止波长与波导尺寸及模式有关，因此，不同波导尺寸及模式，其相速也不同。波导尺寸及模式，其相速也不同。波导中的相速不仅与波导中的媒质特性有关，还与频率有波导中的相速不仅与波导中的媒质特性有

16、关，还与频率有关。因此，与导电媒质一样，电磁波在波导中传播时会出现关。因此，与导电媒质一样，电磁波在波导中传播时会出现色散现象。色散现象。Phase velocityg22cc211zkff式中式中 为工作波长为工作波长。gq波导波长波导波长cff cg 波导波长大于工作波长。波导波长大于工作波长。 波导波长也与波导尺寸及模式有关波导波长也与波导尺寸及模式有关。 Wavelength in waveguideq 波阻抗波阻抗 Wave impedance2001 ()()yxczTMyxEEfkZZZHHf 002()1 ()xTEyzcEZZZHkff当当0cTETMf fZZ = 时，当当

17、 ， 时，时， 及及 均为虚数，均为虚数，表明横向电场与横向磁场相位相差表明横向电场与横向磁场相位相差 /2/2 ，因此，沿，因此，沿 Z 方方向没有能量单向流动，这就意味着电磁波的传播被截止。向没有能量单向流动，这就意味着电磁波的传播被截止。cff cTMZTEZ2c1zfkkf q 矩形波导中存在的模式矩形波导中存在的模式 矩形波导中可能存在的模式有矩形波导中可能存在的模式有TMmn(m0，n0）和和TEmn(m 0,n 0)，每种波型对应有各自的截止波长。每种波型对应有各自的截止波长。若不同模式的波具有相同的截止波长，称这两种模式简并。若不同模式的波具有相同的截止波长，称这两种模式简并。

18、 矩形波导中矩形波导中TMmn和和TEmn，当当m和和n分别相等时，为简并波形。分别相等时，为简并波形。截 止 区TM11TE01TE20TE100a2ac区：区：截止区截止区.当工作波当工作波长长 时，矩形波时，矩形波导中不能传播任何电磁导中不能传播任何电磁波。波。2a区：区：单模区单模区。当工作波长。当工作波长 时，矩形波导中时，矩形波导中只能只能传传输单一的电磁波模式输单一的电磁波模式TETE1010模模。对于一定的工作波长，若限定。对于一定的工作波长，若限定 /2/2a ，可保证，可保证单模传输单模传输。2aa区：区：多模区多模区。当工作波长。当工作波长 时，矩形波导中至少可时，矩形波

19、导中至少可以传播两种以上的电磁波模式。以传播两种以上的电磁波模式。a例例某一内部为真空的矩形金属波导，其截面尺寸为某一内部为真空的矩形金属波导，其截面尺寸为25mm10mm，当频率当频率f=104MHz 的电磁波进入波导中以后，该波导能够传输的电磁波进入波导中以后，该波导能够传输的模式是什么？当波导中填充介电常数的模式是什么？当波导中填充介电常数 的理想介质后，的理想介质后，能够传输的模式有无改变？能够传输的模式有无改变？ 4r 解解 当内部为真空时，工作波长为当内部为真空时，工作波长为mm)( 30fc波导的截止波长为波导的截止波长为2222c25. 6502nmbnamTETE1010波的

20、波的 ，TETE2020波的波的 ，更高次模的，更高次模的截止波长更短，可见，当该波导中为真空时，仅能传输的模截止波长更短，可见，当该波导中为真空时，仅能传输的模式为式为TETE1010波。波。 )mm(50c)mm(25c若填充若填充 的理想介质，则工作波长为的理想介质，则工作波长为4r)mm(15r可见，可以传输可见，可以传输TETE1010波及波及TETE2020波，而且还可存在其它模式。详波，而且还可存在其它模式。详细计算表明，细计算表明，TETE0101，TETE3030，TETE1111，TMTM1111，TETE2121，TMTM2121等模式均可等模式均可传输。传输。 zkzz

21、xaHHj0ecoszkzxzxaakHkHj2c0esinjzkyzxaakHEj2c0esinj其余分量为零其余分量为零三三. 矩形波导中的矩形波导中的TE10波波q TE10波场量表达式和场结构波场量表达式和场结构gHzHxEyzyyHxEyHzxaz 方向方向沿沿 x 方向为驻波，沿方向为驻波，沿 z 方向为行波。方向为行波。Hz 的振辐沿的振辐沿 x 按余按余弦分布，弦分布， Hz 及及 Ez 的振幅沿的振幅沿 x 按正弦分布，但三者振幅均按正弦分布，但三者振幅均与与 y 无关。无关。q TE10波场结构波场结构x 方向方向xzyxyzgba磁场线磁场线电场线电场线zyx内壁电流内壁

22、电流q电磁场分布电磁场分布qTE10模在波导壁上激励的面电流密度分布模在波导壁上激励的面电流密度分布00()sxxxzzxxJnHee He H()sxxxzzx ax aJnHee He H 00cosyye He H 00()syxxzzyyJnHee He H00()sin()cos()zzxe jkHxe Hxaaa ()syxxzzy by bJnHee He H 00( )sin()cos()zzxe jkHxe HxaaasJnHxyabqTE10波沿波沿z向传输的平均功率为向传输的平均功率为 TETEbaxybabaavabEdxdyaxEdxdyHEdxdyzHEP4sin2

23、1Re21Re21210221000*00*00式中式中|E10|为为Ey最大值最大值, 221/aTEqTETE1010波的波的截止波长截止波长、相速相速、波导波长波导波长及及能速能速。 令令 m = 1, n = 0，求得，求得TETE1010波的截止波长为波的截止波长为a2cTETE1010波的截止波长为宽壁宽度的两倍，波的截止波长为宽壁宽度的两倍，与窄壁尺寸无关与窄壁尺寸无关。 2p21avv2g21a2ce1vv例例 若内充空气的矩形波导尺寸为若内充空气的矩形波导尺寸为 ，工作频率为，工作频率为3GHz3GHz。如果要求工作频率至少高于主模。如果要求工作频率至少高于主模TETE101

24、0波的截止频率的波的截止频率的20%20%，且至少低于且至少低于TETE0101波的截止频率的波的截止频率的20%20%。试求：。试求：波导尺寸波导尺寸a及及b；根据所设计的波导，计算工作波长，相速，波导波长及波阻根据所设计的波导，计算工作波长，相速，波导波长及波阻抗。抗。2 a解解 TETE1010波的截止波长波的截止波长 ， 对应的截止频率对应的截止频率 。 TETE0101波的截止波长波的截止波长 ， 对应的截止频率对应的截止频率 ，a2ccc2fccab2cc2fcb93 1021.2ca93 1020.8cbm06. 0am04. 0bm06. 0am04. 0b取取 工作波长，相速

25、，波导波长及波阻抗分别工作波长，相速，波导波长及波阻抗分别0.1mc f32p1042. 521acv182. 0212ga)(682212TE10aZZ本节介绍由金属波导形成的谐振腔的原理及特性。本节介绍由金属波导形成的谐振腔的原理及特性。 8-3 8-3 谐振腔谐振腔 cavity resonators% 普通集中参数振荡回路不适用于高频段：普通集中参数振荡回路不适用于高频段：q频率很高时，波长短，对应的频率很高时，波长短，对应的L L和和C C元件尺寸减小，难于设计；元件尺寸减小，难于设计；q随着频率的增高，电磁波的波长接近元件尺寸，由集中参数元随着频率的增高，电磁波的波长接近元件尺寸，

26、由集中参数元件组成的振荡回路容易产生辐射，损耗增大。件组成的振荡回路容易产生辐射，损耗增大。当工作频率比较高时，须采用空腔谐振器来做振荡回路当工作频率比较高时，须采用空腔谐振器来做振荡回路v谐振腔的主要参数：谐振波长和品质因素谐振腔的主要参数：谐振波长和品质因素(Quality factor)。v当矩形波导终端短路时，电磁波将被全部反射，在波导中形当矩形波导终端短路时，电磁波将被全部反射，在波导中形成驻波。成驻波。v若矩形波导工作于主模，若矩形波导工作于主模，TETE1010波的电场仅有横向分量，短路波的电场仅有横向分量，短路端形成电场驻波的波节。端形成电场驻波的波节。v在离短路端半个波导波长

27、处，又形成第二个电场驻波的波节。在离短路端半个波导波长处，又形成第二个电场驻波的波节。若在此处放置一块横向短路片，仍然满足电场边界条件，如下若在此处放置一块横向短路片，仍然满足电场边界条件，如下图示。图示。 dg /2baxyz根据根据TETE1010波的场强公式及边界条件，波的场强公式及边界条件，求得该金属腔中电磁场方程式为求得该金属腔中电磁场方程式为一、基本工作原理一、基本工作原理E电磁波在短路端及短路片电磁波在短路端及短路片之间来回反射形成驻波。之间来回反射形成驻波。jj0(ee)coszzk zk zzHHxajj0j(ee)sinzzk zk zzxk aHHxajj0j(ee)si

28、nzzk zk zyaHExa xazkHHzzcos)sin(j20 xazkaHkHzzxsin)cos(j20 xazkaHEzysin)sin(20金属腔中的电场及磁场在金属腔中的电场及磁场在 x 及及 z 方向上均形成驻波，但电场方向上均形成驻波，但电场驻波及磁场驻波的时间相位差为驻波及磁场驻波的时间相位差为 /2。%工作特点工作特点当电场能量达到最大值时，磁场能量为零；反之，当磁当电场能量达到最大值时，磁场能量为零；反之，当磁场能量达到最大值时，电场能量为零。场能量达到最大值时，电场能量为零。电磁能量在电场与磁场之间不断地交换，而且无须外界输电磁能量在电场与磁场之间不断地交换，而且

29、无须外界输入能量一直存在，这种现象称为谐振。因此这种金属腔称为入能量一直存在，这种现象称为谐振。因此这种金属腔称为谐振腔，它可作为微波电路中的谐振器件。谐振腔，它可作为微波电路中的谐振器件。q对于尺寸一定的谐振腔，仅对特定的频率发生谐振现象对于尺寸一定的谐振腔，仅对特定的频率发生谐振现象q发生谐振的频率称为谐振频率，对应的波长称为谐振波长发生谐振的频率称为谐振频率，对应的波长称为谐振波长谐振腔的发生谐振的长度为谐振腔的发生谐振的长度为g, 1,2,3, 2dll%谐振腔的谐振频率具有多值性。谐振腔的谐振频率具有多值性。波导波长与模式有关波导波长与模式有关二、矩形谐振腔谐振频率二、矩形谐振腔谐振

30、频率%模式不同，谐振频率也不同。模式不同，谐振频率也不同。矩形波导中矩形波导中z 向传播常数为向传播常数为2222bnamkkz ldkzdlkz222dlbnamkgg22zdlk2222zmnkkab fk222222dlbnammnl22221dlbnamfmnl 谐振波长或谐振频率不仅与谐振腔的尺寸有关，还与波导谐振波长或谐振频率不仅与谐振腔的尺寸有关，还与波导中的工作模式有关，每组（中的工作模式有关，每组（mnl）对应于一种模式。例如）对应于一种模式。例如TETE101101模式代表矩形波导谐振腔工作于模式代表矩形波导谐振腔工作于TETE1010波，腔长为半个波导波长。波，腔长为半个

31、波导波长。 三、矩形谐振腔工作于三、矩形谐振腔工作于TETE101101模式时的场结构模式时的场结构。 xzyxyzbad磁场线磁场线电场线电场线为了有效地设计谐振腔的耦合及调谐装置，必须了解谐振腔中为了有效地设计谐振腔的耦合及调谐装置，必须了解谐振腔中的场分布。的场分布。 沿沿x、z轴为正弦分布轴为正弦分布和一切谐振器件一样，实际的谐振腔总存在一定的损耗。为了和一切谐振器件一样，实际的谐振腔总存在一定的损耗。为了衡量谐振器件的损耗大小，通常使用品质因素衡量谐振器件的损耗大小，通常使用品质因素Q 值，其定义为值，其定义为lPWQ0式中式中0为谐振角频率，为谐振角频率，W为腔中总储能，也就是电场

32、储能的时为腔中总储能，也就是电场储能的时间最大值或磁场储能的时间最大值，间最大值或磁场储能的时间最大值，Pl 为腔中的损耗功率。为腔中的损耗功率。 根据前述根据前述TETE1010波的场强公式，求出电场储能的时间最大值为波的场强公式，求出电场储能的时间最大值为22022032| HbdaW四、矩形谐振腔品质因素四、矩形谐振腔品质因素q TE101 的的Q值值矩形谐振腔中矩形谐振腔中TETE101101模式的损耗功率为模式的损耗功率为 2023333|222HRdbdaddabaPSl)22(43333233230bdaddabaRbdaQS矩形波导谐振腔工作于矩形波导谐振腔工作于TETE101

33、101模式时的模式时的Q值为值为22101101112daf)22(4)(3333322101bdaddabaRdaZbQS式中式中 ZTE01l 模式具有较高的模式具有较高的Q 值。值。TETE011011模式的最大模式的最大Q 值值发生在发生在 d 2a 附近。若附近。若 = 3cm，则，则Q 值可达值可达1044 104。减小波导壁损耗的方法相减小波导壁损耗的方法相同。同。体积应尽可能大一些，以体积应尽可能大一些，以增加储能。增加储能。腔壁面积应尽可能小一些，腔壁面积应尽可能小一些，以减小损耗。以减小损耗。q圆柱腔的圆柱腔的Q 值与尺寸的关系值与尺寸的关系q提高谐振腔提高谐振腔 Q 值的

34、方法值的方法8-4 8-4 圆波导圆波导 circular waveguidexyza ,根据边界条件，求得常数根据边界条件，求得常数 为为ck22caPkmn 为第一类为第一类 m 阶贝塞尔函数阶贝塞尔函数的第的第 n 个根。个根。 mnP TE波波2 .2caPkmn式中式中 为第一类贝塞尔函数的一阶导数根。为第一类贝塞尔函数的一阶导数根。mnPTM波：波：q 截止波数截止波数q导波模性质及特点导波模性质及特点在在r、 方向（横截面）呈驻波分布，方向（横截面）呈驻波分布，z方向（纵向）为行波。方向（纵向）为行波。各模式具有不同的场分布和参数。各模式具有不同的场分布和参数。q单模传输单模传输

35、 0a2aTE01TE21TM01TE113a4acTE11波具有最长的截止波长，是圆波导中的波具有最长的截止波长，是圆波导中的常用模式或称为主模。常用模式或称为主模。其次是其次是TM01波。截止波长分别为波。截止波长分别为aa62. 2 TM41. 3 TEc01c11实现实现TE11波的单模传输的条件为波的单模传输的条件为2.623.41aa若工作波长若工作波长 给定，为了实现给定，为了实现TETE1111波单模传输，圆波导半波单模传输，圆波导半径径 a 必须满足必须满足3.412.62a圆波导主要用来构成微波器件，常用的模式有圆波导主要用来构成微波器件，常用的模式有 TETE1111模、模、 TETE0101模模和和 TMTM0101模。模。 TETE1111模是主模，但存在极化简并现象。模是主模，但存在极化简并现象。 模的损耗具模的损耗具有随频率增加而单调下降的特点，在高有随频率增加而单调下降的特点，在高Q谐振腔和毫米波远通谐振腔和毫米波远通信中有广泛应用，但应用时需注意抑制其他模式。信中有广泛应用，但应用时需注意抑制其他模式。 q 应用应用8-5 8-5 同轴线同轴