Download presentation
Presentation is loading. Please wait.
1
Two-Plate Waveguide ๐ฅ ๐ก=0 Plane wave: TEM mode ๐=0 TM 0 mode TM modes
๐ธ ๐ฅ = ๐ด ๐ sin ๐ฝ ๐ง ๐ง ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ+ ๐ 2 ๐ธ ๐ฅ =0 ๐ธ ๐ง = โ ๐ต ๐ cos ๐ฝ ๐ง ๐ง ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ ๐ธ ๐ง =โ ๐ต ๐ ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ =โ ๐ต ๐ cos ๐๐กโ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ ๐ป ๐ฆ = ๐ด ๐ 2 + ๐ต ๐ ๐ cos ๐ฝ ๐ง ๐ง ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ
2
Two-Plate Waveguide ๐ฅ ๐ก=0 ๐=1 TM 1 mode TM modes
๐ธ ๐ฅ = ๐ด ๐ sin ๐ฝ ๐ง ๐ง ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ+ ๐ 2 ๐ธ ๐ฅ = ๐ด 1 sin ๐ ๐ท ๐ง cos ๐๐กโ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅโ ๐ 2 ๐ธ ๐ง = โ ๐ต ๐ cos ๐ฝ ๐ง ๐ง ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ ๐ธ ๐ง =โ ๐ต 1 cos ๐ ๐ท ๐ง cos ๐๐กโ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ ๐ป ๐ฆ = ๐ด ๐ 2 + ๐ต ๐ ๐ cos ๐ฝ ๐ง ๐ง ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ
3
Two-Plate Waveguide ๐ฅ ๐ก=0 ๐=2 TM 2 mode TM modes
๐ธ ๐ฅ = ๐ด ๐ sin ๐ฝ ๐ง ๐ง ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ+ ๐ 2 ๐ธ ๐ฅ = ๐ด 1 sin 2๐ ๐ท ๐ง cos ๐๐กโ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅโ ๐ 2 ๐ธ ๐ง = โ ๐ต ๐ cos ๐ฝ ๐ง ๐ง ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ ๐ธ ๐ง =โ ๐ต 1 cos 2๐ ๐ท ๐ง cos ๐๐กโ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ ๐ป ๐ฆ = ๐ด ๐ 2 + ๐ต ๐ ๐ cos ๐ฝ ๐ง ๐ง ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ
4
Two-Plate Waveguide ๐ท ๐ฅ ๐ง ๐ธ ๐ฆ = ๐ถ ๐ sin ๐ฝ ๐ง ๐ง ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ+ ๐ 2 TE modes
๐ป ๐ฅ =โ ๐ถ ๐ 1 ๐ ๐ฝ ๐ง ๐ฝ cos ๐ฝ ๐ง ๐ง ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ ๐ท TE modes ๐ป ๐ง = ๐ถ ๐ 1 ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฝ sin ๐ฝ ๐ง ๐ง ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ+ ๐ 2 ๐ฅ ๐ง
5
Two-Plate Waveguide TE 0 mode does not exist ๐ท ๐ฅ ๐ง ๐=0 TE 0 mode
๐ธ ๐ฆ =0 TE modes ๐ธ ๐ฆ = ๐ถ ๐ sin ๐ฝ ๐ง ๐ง ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ+ ๐ 2 ๐ฝ ๐ง = ๐๐ ๐ท , ๐=0,1,โฆ
6
Two-Plate Waveguide sin ๐ ๐ท ๐ง ๐=1 TE 1 mode TE modes
๐ฝ ๐ง = ๐๐ ๐ท , ๐=0,1,โฆ
7
Two-Plate Waveguide sin 2๐ ๐ท ๐ง ๐=2 TE 2 mode TE modes
๐ฝ ๐ง = ๐๐ ๐ท , ๐=0,1,โฆ
8
Two-Plate Waveguide TE modes TM modes Electric field ๐ธ ๐ฆ,๐ = ๐ถ ๐ sin ๐ฝ ๐ง ๐ง ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ+ ๐ 2 ๐ธ ๐ฅ,๐ = ๐ด ๐ sin ๐ฝ ๐ง ๐ง ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ+ ๐ 2 ๐ธ ๐ง,๐ = โ ๐ต ๐ cos ๐ฝ ๐ง ๐ง ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ Magnetic field ๐ป ๐ฅ,๐ =โ ๐ถ ๐ 1 ๐ ๐ฝ ๐ง ๐ฝ cos ๐ฝ ๐ง ๐ง ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ ๐ป ๐ง,๐ = ๐ถ ๐ 1 ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฝ sin ๐ฝ ๐ง ๐ง ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ+ ๐ 2 ๐ป ๐ฆ,๐ = ๐ด ๐ 2 + ๐ต ๐ ๐ cos ๐ฝ ๐ง ๐ง ๐ โ๐ ๐ฝ ๐ฅ ๐ฅ ๐=0 TE 0 does not exist TM 0 =TEM is a plane wave Possible modes TE 1 , TE 2 , โฆ TM 0 , TM 1 , TM 2 , โฆ ๐ฝ ๐ง = ๐๐ ๐ท , ๐=0,1,โฆ A necessary condition for a mode to exist in a two-plate waveguide is ๐ฝ> ๐๐ ๐ท ๐ฝ ๐ฅ = ๐ฝ 2 โ ๐๐ ๐ท 2 ๐ฝ 2 = ๐ฝ ๐ฅ 2 + ๐ฝ ๐ง 2
9
Two-Plate Waveguide Question: Given ๐ท and ๐, what modes can exist?
๐ฝ ๐ฅ = ๐ฝ 2 โ ๐๐ ๐ท 2 ๐ฝ ๐ง = ๐๐ ๐ท , ๐=0,1,โฆ ๐ฝ> ๐๐ ๐ท ๐ฝ 2 = ๐ฝ ๐ฅ 2 + ๐ฝ ๐ง 2 Question: Given ๐ท and ๐, what modes can exist? 2๐๐ ๐๐ > ๐๐ ๐ท Existing modes: 2๐+1 TE 1 , TE 2 , โฆ TE ๐ , ๐ TE modes TM 0 , TM 1 , โฆ TM ๐ , ๐+1 TM modes ๐<2๐๐ ๐๐ ๐ท ๐ Example: ๐ท=3 cm, ๐=10 GHz ๐<2๐๐ ๐๐ ๐ท ๐ = 2๐ ๐ ๐ท = 2ร ร ร0.03=2 If ๐ท=1.5 cm, ๐=0 1 mode No TE mode 1 TM mode: TM 0 If ๐ท=5 cm, ๐<3.333 ๐=3 7 modes 3 TE modes 4 TM modes ๐=1 3 modes: TE 1 , TM 0 , TM 1
Similar presentations
© 2025 SlidePlayer.com. Inc.
All rights reserved.