基于驻波能量特征的矩形谐振腔电磁传播模式分析.pdfVIP

年第期物理通报物理技术应用

２０２３２··

基于驻波能量特征的矩形谐振腔电磁传播模式分析

庞燕范琦杨百愚武晓亮孟跃宇

（空军工程大学基础部陕西西安７１００５１）

张亮

（空军军医大学基础医学院陕西西安７１００３２）

（收稿日期：）

２０２２０４２０

摘要：驻波是大学物理课程内容中的一个重要概念，在实践中有非常广泛的应用利用驻波的能量特征和分

．

析方法可以对实际应用中很多复杂问题进行高效便捷的分析处理基于驻波能量特征和分析方法对微波矩形谐振

．

腔中电磁波的传播和能量分布特征进行分析一方面克服传统分析方法的抽象性和复杂性，另一方面也可以为加强

．

教师和学生对相关概念及其应用的理解提供重要参考．

关键词：大学物理；驻波；能量；矩形谐振腔；模式

［］

驻波是一种特殊的物理现象，也是大学物理课细的分析研究７８．因此，可以参考驻波的能量分布

程中的一个章节它由同一直线上两列频率、振动方特征，从能量传输的角度对矩形谐振腔中电磁波的

．

向、振幅相同，传播方向相反的相干波叠加而成驻传播情况进行分析，进而得到谐振腔内部电磁场在

．

波无法传输能量，能量只能在波节和波腹中来回转不同工作模式下的分布情况．

移这一规律和谐振十分类似因此，可以参考驻波本文基于驻波的能量传输特征，对矩形谐振腔

．．

的能量分布特征去帮助我们理解具有谐振效果的物内部电磁波的传播和能量分布特征进行分析，进而

理现象或器件．得到腔体内部不同工作模式下电磁场的分布规律．

矩形谐振腔是微波技术领域中的一个重要器为提升学生对矩形谐振腔相关理论的理解程度以及

件，它既可以用于选频滤波，又可以组合构成阻抗匹丰富相关课程的课堂教学内容提供参考．

［］

配网络１３．在学习分析矩形谐振腔时，通常需要基

１驻波能流密度特征

于麦克斯韦方程组求解波动方程，得到腔体内部电

磁场的分布函数，进而求解相关工作参数但由于矩已知两列振幅均为、角频率为、波长为的