- 电磁场与微波技术课程
  - 回顾矩形波导内容
    - 矩形波导为空心金属管
    - 低辐射、高传输功率
    - 适合传输厘米波或毫米波
    - 波导假设无限长,置于直角坐标系
    - 横截面为矩形,长边A,窄边B
    - 场解分为TM模式和TE模式
      - TM模式纵向分量为电场
      - TE模式纵向分量为磁场
      - 模式用下标M和N表示
        - TM模式中M和N不能为0
        - TE模式中M和N可从0开始,但不能同时为0
  - 新知识点:场结构图
    - 场分布考察以TE模态为例
      - M=1,N=0代入表达式
      - 带箭头实线为电力线,虚线为磁力线
      - 电场仅Y方向分量
        - X方向变化规律类似半个正弦函数
        - 中间最大,两端最小
      - 磁场有X和Z方向分量
        - X方向分量性质与电场类似
        - Z方向分量由余弦函数表示
        - 相位差导致闭合线圈形状
    - 场结构图特点
      - 电力线和磁力线不可交叉
      - 电力线与导体表面垂直,磁力线平行
      - 电力线可环绕时变磁场形成闭合或非闭合曲线
      - 磁力线总是环绕电流形成闭合曲线
      - 电力线与磁力线相互正交,依从Poynting矢量关系
    - 模式判断方法
      - 纵向分量为电场为TM模式,为磁场为TE模式
      - 下标M和N表示宽边和窄边半波个数
      - 示例分析
        - TE120模式:宽边两个半波,窄边无半波
        - TE01模式:宽边无半波,窄边一个半波
        - TE11模式:宽边和窄边各一个半波
        - TM11模式:宽边和窄边各一个半主波,纵向分量为电力线
  - 应用与展望
    - 场分布知识用于分析电流分布
    - 改造波导实现电磁波辐射
    - 应用包括缝隙波导天线、天线阵、雷达等
  - 小结
    - 场结构图分为TE和TM模式
    - M和N分别表示宽边和窄边半主波个数
    - 场结构图有助于工程设计

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