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微波第11次课思考题

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级别: 精灵王
只看该作者 10楼 发表于: 2016-10-25
13.矩形波导中除TE10模式外,其余的TE(H)mn和TE(E)mn模式均为高次模式
TE(H)mn模式中m与n均为自然数,m、n分别表示沿宽窄边方向的“半驻波”数
分为TEm0模式TE0n模式TEmn三类
分析时先将γ=jβ带入TE波通解即可从方程组中看到特性
接着将m=1、n=0;n=1、m=0带入,观察表达式可以发现TEm0是由m个TE10模式在宽边拼成,相邻单元的电场与磁场线方向相反。而TE0n模式其实是由TEm0模式整体旋转90度得到,同样TEmn可以由m*n个TE11沿宽边和窄边拼成。
TM(E)mn模式的m和n均不为0
同样将γ=jβ带入通解中,再令m=n=1是由TM11为均匀分布的基本单元遵循“相邻反向”的原则组成

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微歩 铜币 +99 2016-10-25 回答能体现出一些自己的记忆和理解。再问:如果相邻单元只有电场线或磁场线反向会有什么问题?
级别: 精灵王
只看该作者 11楼 发表于: 2016-10-25
回答问题9:
(1)了解波导内壁电流分布,对功率损耗的计算、处理一些技术问题和设计波导元件有着指导意义。当需要在波导内壁上开缝时,根据缝的方向和电流线关系可分为无辐射缝和强辐射缝。
具体例子:波导型测量线,其主体是一段矩形波导,传输H10模式,为了通过探针检测出波导内部场分布,且不影响波导内电磁波传播,就可在波导宽壁中央开一个纵向的无辐射缝。
(2)无辐射缝:要求不影响原波导内电磁波的传输特性,更不希望向外辐射。无辐射缝应当不切断高频电流,应沿电流线方向开缝,且尽可能窄。
强辐射缝:要求波导内传输的能量向外辐射,或通过开缝将能量耦合到另一个波导中。强辐射缝应垂直电流线开缝。
(3)题目中有一个错别字:“由”应为“有”。
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微歩 铜币 +66 2016-10-25 可能对回答不一定完全理解,例如“设计波导元件有着指导意义”指什么?鼓励多挑错。
级别: 精灵王
只看该作者 12楼 发表于: 2016-10-25

回答第11 小题:
以TE10模式为例,在强辐射缝隙间电流以位移电流的形式存在,电场垂直于缝隙方向,磁场平行于缝隙方向,根据右手定则,坡印廷矢量垂直于缝隙所在平面朝外,也即向外泄露电磁功率,其他模式的情况也是类似的。

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微歩 铜币 +99 2016-10-25 回答比较简洁明确。
级别: 荣誉会员
只看该作者 13楼 发表于: 2016-10-25
回答第五题

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微歩 铜币 +99 2016-10-25 书写工整,结论清楚。
级别: 荣誉会员
只看该作者 14楼 发表于: 2016-10-25
回答第六题
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微歩 铜币 +99 2016-10-25 最好给出所有典型截面上的电场线和磁场线分布,例如应包括纵截面,信息才完整。
级别: 精灵王
只看该作者 15楼 发表于: 2016-10-25
回答第八题
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微歩 铜币 +99 2016-10-25 虽然和上面其他同学答第7题有类似,但的确更符合题意,也按计算逻辑说出了一些内壁电流分布特点。
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