第一章 引论 微波是指频率从300MHz 到3000GHz 范围内的电磁波,相应的波长从1m 到0
包括分米波(300MHz 到3000MHz)、厘米波(3G 到30G)、毫米波(30G到300G)和亚毫米波(300G 到3000G)
微波这段电磁谱具有以下重要特点:似光性和似声性、穿透性、信息性和非电离性
微波的传统应用是雷达和通信
这是作为信息载体的应用
微波具有频率高、频带宽和信息量大等特点
强功率— 微波加热 弱功率— 各种电量和非电量的测量 导行系统:用以约束或者引导电磁波能量定向传输的结构 导行系统的种类可以按传输的导行波划分为: (1)TEM(transversal Electromagnetic,横电磁波)或准 TEM 传输线 (2)封闭金属波导(矩形或圆形,甚至椭圆或加脊波导) (3)表面波波导(或称开波导) 导行波:沿导行系统定向传输的电磁波,简称导波 微带、带状线,同轴线传输的导行波的电磁能量约束或限制在导体之间沿轴向传播
是横电磁波(TEM)或准 TEM 波即电场或磁场沿即传播方向具有纵向电磁场分量
开波导将电磁能量约束在波导结构的周围(波导内和波导表面附近)沿轴向传播,其导波为表面波
导模(guided mode ):即导波的模式,又称为传输模或正规模,是能够沿导行系统独立存在的场型
特点: (1)在导行系统横截面上的电磁场呈驻波分布,且是完全确定的,与频率以及导行系统上横截面的位置无关
(2)模是离散的 ,当工作频率一定时,每个导模具有唯一的传播常数
(3)导模之间相互正交,互不耦合
(4)具有截止频率,截止频率和截止波长因导行系统和模式而异
无纵向磁场的导波(即只有横向截面有磁场分量),称为横磁(TM)波或 E 波
无纵向电场的导波(即只有横向截面有电场分量),称为横电(TE)波或 H 波
TEM 波的电场和磁场