波导与谐振腔的仿真
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波导与谐振腔的仿真
1、常见模式波在矩形波导内传输的场图仿真--TE10模
(1)计算得各模式截止波长(单位:cm),再转换成截止频率(单位:GHz)如下:TE10模: λc=14.4 ; fc=2.083
(2)建模图:
矩形波导模型
(3)TE10模式的仿真效果图:
TE10模式的E场结构(YOZ平面)TE10模式的E场图
TE10模式的H场图
2、常见模式波在圆波导内传输的场图仿真--TE01模式波
(1)TE01模: λc=3.28 ; fc=9.15 ; μ01 =3.832
分析频率定在9.5GHz,注意TE01模与TM11模存在简并现象,但通过观察端口(YOZ平面的E场结构图)的E场结构图,可以加以区分。另外,在XOZ面内需取一参考面,以便观察电磁场图样。
(2)建模图:
圆波导模型
(3)TE01模式的仿真效果图:
TE01模式的E场结构(YOZ平面)
TE01模式的E场图(XOZ截面)
TE01模式的H场图(XOZ截面)
3、常见模式波在腔体内谐振的场图仿真-- TE011模
a. 先进行矩形腔的仿真。新建工程选取Eigenmode模式,再将cm设定为欲仿真对象的尺寸单位。随后选取长方体工具,以原点为起点,任意画一长方体。然后将X、Y、Z方向各自长度
设为5cm、4cm、3cm ,分别代表式l、b、a的长度值。于是得到下图所示的基本模型。(1)TE011模: λ0=6.247 ; f0=4.802
(2)建模图:
矩形腔模型
(3)矩形腔中TE011模式的仿真效果图:
TE011模式的E场图
TE011模式的H场图
b. 下面进行圆柱腔的仿真。新建工程选取Eigenmode模式,再将cm设定为欲仿真对象的尺寸单位。随后选取圆柱体工具,以原点为圆心,任意画一圆柱体。然后将Y、Z方向各自长度设为2cm、4cm ,分别代表a、l的长度值。于是得到下图所示的基本模型。
(1)TM010模: λ0=5.240 ; f0=5.725
(2)建模图:
圆柱腔模型(3)圆柱腔中TM010模式的仿真效果图: