电磁场课件第四章波导分支接头

电磁场课件第四章波导分支接头第1页，共18页，2023年，2月20日，星期一1E—T分支结构描述E—T分支的分支波导延伸方向与主波导中TE10模的电场平面平行。把主波导两臂端口令为①和②，分支臂端口为③。为了使用方便，E—T分支的结构总是作成对称的，即主波导的两臂长相等。第2页，共18页，2023年，2月20日，星期一第3页，共18页，2023年，2月20日，星期一工作特性当TE10模从端口③输入时，①和②两端口输出等幅反相波。当TE10模从①和②端口等幅同相输入时，端口③无输出，主波导内呈驻波场，引出分支的对称平面为电场的波腹位置。当TE10模从①和②端口等幅反相输入时，端口③有最大输出，对称面为电场波节位置。第4页，共18页，2023年，2月20日，星期一由波导壁面上纵向电流分布可确认分支波导将阻断主波导的纵向壁电流，因此E—T分支中分支波导相当于串接在主波导上。等效电路第5页，共18页，2023年，2月20日，星期一2H—T分支结构描述H-T分支是在主波导窄边面上的分支,其轴线平行于主波导TE10模的磁场方向,其结构及等效电路如图所示,可见H-T分支相当于并联于主波导的分支线。第6页，共18页，2023年，2月20日，星期一第7页，共18页，2023年，2月20日，星期一第8页，共18页，2023年，2月20日，星期一工作特性当信号以TE10模从端口④输入时，①和②的两端口输出等幅同相波。当信号以TE10模从端口①和②等幅同相输入时，端口④有最大输出，主波导中呈现驻波，在主波导引出分支的对称面处为电场驻波波腹。当信号以TE10模从端口①和②等幅反相输入时，端口④无输出，对称面处为电场驻波的波节。第9页，共18页，2023年，2月20日，星期一3双T分支结构描述双T分支是E—T分支与H—T分支的组合。由E—T和H—T的工作特性，可得出双T分支的如下工作特性：当信号以TE10模从端口③（E臂）输入时，端口①和②输出等幅反相位波，端口④（H臂）无输出，这是因为E臂和H臂的TE10模的电场是空间正交的，它们不可能相互激励。第10页，共18页，2023年，2月20日，星期一①②主波导③E臂④H臂第11页，共18页，2023年，2月20日，星期一工作特性当信号以TE10模从端口④（H臂）输入时，端口①和②输出等幅同相位波，端口③（E臂）则无输出。当从端口①和②同时输入等幅同相信号时（TE10模），端口④有输出而端口③无输出；若端口①和②同时输入等幅反相信号时，端口③有输出而端口④无输出。第12页，共18页，2023年，2月20日，星期一如图所示当TE10自E臂输入时，两主臂有等幅反相信号输出，而H臂无输出，且E臂无反射。a=5cmb=2cmf0=4GHzHFSS仿真结果第13页，共18页，2023年，2月20日，星期一当TE10波自H臂输入，两主臂有等幅同相信号输出，而E臂无输出，且H臂无反射。第14页，共18页，2023年，2月20日，星期一如图所示，两主臂等幅同相输入，H臂输出，E臂无输出。第15页，共18页，2023年，2月20日，星期一如图所示，两主臂等幅反相输入，E臂输出，H臂无输出。第16页，共18页，2023年，2月20日，星期一双T分支中的两个分支臂相对于主波导而言，相当于在主波导的同一位置处同时开了一个串联口和一个并联口。而对于两分支臂相互隔离的性质，双T接头可等效为图4-11所示的普通电路中的平衡桥电路。等效电路第17页，共18页，2023年，2月20日，星期一应用双T分支在波导系统中可作为功率分配器或功率合成器。它的两分支臂相互隔