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文档简介

电动力学谐振腔第1页，共15页，2023年，2月20日，星期一集中参数LC电路向空腔谐振器过渡第2页，共15页，2023年，2月20日，星期一矩形空腔谐振器及其耦合方式

第3页，共15页，2023年，2月20日，星期一

常有的同轴谐振腔:λ/4同轴腔,λ/2同轴腔和电容加载同轴腔,分别如图(a)(b)和(c)所示。第4页，共15页，2023年，2月20日，星期一

圆柱型谐振腔

特点:电磁波传播的空间是有界的,金属边界制约管内电磁波的存在形式，在这种情况下，亥姆霍兹方程的解不再是平面波解。-----------边值问题第5页，共15页，2023年，2月20日，星期一一.有界空间中的电磁波(边值问题)二.理想导体边界条件在理想导体与另一种介质构成的边界上:结论:在理想导体表面上,电场线垂直于界面;而磁感应线与界面平行.边界条件理想导体：n由理想导体指向介质①理想导体②介质第6页，共15页，2023年，2月20日，星期一以理想导体为边界的边值问题定态波：

第7页，共15页，2023年，2月20日，星期一例:证明平行无限大导体平面之间可以传播一种偏振的TEM电磁波.解:设导体板在xoz平面.法线沿y轴.根据导体表面边界条件:因此沿z方向传播,电场沿y方向偏振的电磁波可以传播.而另一种偏振即平行于导体面的偏振不能存在.xyz第8页，共15页，2023年，2月20日，星期一三、矩形截面谐振腔xyz

，在边界上满足电磁场的任一直角分量满足:第9页，共15页，2023年，2月20日，星期一第10页，共15页，2023年，2月20日，星期一同理:第11页，共15页，2023年，2月20日，星期一再考虑:谐振频率两个独立常数由激励谐振的信号强度来确定

第12页，共15页，2023年，2月20日，星期一④若.最低振荡频率的波模为(1,1,0)③

对每一组值，有两个独立偏振波型.②m,n,p中只能有一个为零,若有两个为零,则讨论:①谐振腔内存在不同模式的谐振波模,对应不同的(m,n,p),为驻波.只有当激励信号频率时，谐振腔才处于谐振态。

第13页，共15页，2023年，2月20日，星期一⑤腔内的电场能量和磁场能量的时间平均值总是相等的.

该波型为（1，1，0）型，，（1，1，0）型为横电波.但是在一般情况下，谐振腔内（1，1，0）型电磁波的磁场

显然.第14页，共15页，2023年，2月20日，星期一

实际的谐振腔总存在一定的损耗。若无外源补充,

振荡一段时间后,腔中全部电磁能将变为热能。为了衡量

谐振器件的损耗大小,一个重要参数是Q值即品质因

素(Qualityfactor),它定义为

即

式中ω0为谐振角频率,W=We+Wm为腔中时间平均电、磁储能之和,Pσ

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