实验3:利用HFSS仿真分析矩形波导一、 实验原理矩形波导的结构(如图1),尺寸ab, ab,在矩形波导内传播的电磁波可分为TE模和TM模。图1 矩形波导1) TE模,。其中,=而是与激励源有关的待定常数。2) TM模=0,由的边界条件同样可得无穷多个TM模。注意:对于和模,m, n不能同时为零,否则全部的场分量为零。和模具有相同的截止波数计算公式,即()=()=所以,它们的截止波长和截止频率的计算公式也是一样的,即()=()=()=()=对于给定的工作频率或波长,只有满足传播条件(或)的模式才能在波导中传播。由公式可以看出矩形波导的,不仅与波导的尺寸a, b有关,还和模指数m, n有关。当a, b一定时,随着的改变,矩形波导可以多模传播,也可以单模传播,甚至也可以处于截止状态。以a=23mm,b=10mm的空心矩形波导为例,由截止频率的计算公式,可以计算,所以波导单模工作的频率范围为6.562-13.123GHz。二、实验步骤1、工程设置打开HFSS,