Ll 10lg
P1 Pl
10lg
P1 P0
P0 P1
10lg
P1 P0
10
lg
F
F r. r. el
1
2
仍把两臂端口令为1和2分支为4口
同样可以分析得出H-T的工作特性
4
当TE10模从端口4输入时，1和2口输出等幅同相波
当TE10模从端口1和2等幅同相输入时，4口有最大输出，主波 导内为驻波。对称面为电场的波腹位置
当TE10模从端口1和2等幅反相输入时，4口无输出，对称面为 电场的波节位置。
H-T分支的场分布图
衰减器
衰减器用于在一定范围内调整微波信号的幅值，通过对未必信 号产生一定的衰减实现。按工作原理可以分为分为吸收式衰减 器截止波导衰减器和极化衰减器三种类型。
吸收式衰减器是在一段波导内放置吸收吸收片，用以吸收部分 信号功率而实现衰减。移动吸收片的位置对信号的衰减是不同 的，因此可以作为可变衰减器。内置吸收片可以作成尖劈或缓 变曲线的边界形状。
双T分支
双T为E-T分支和H-T分支的组合， 由前面的分析可以得出双T有如下
4
特性
1
当TE10模从端口4输入时，1和2口输
出等幅反相波，3口无输出 当TE10模从端3口输入时，1和2口有
3
2
等幅同相波输出，4口没有输出
当TE10模从端口1和2等幅同相输入时，3口有输出，4口没 有输出，若端口1和2等幅反相输入时， 4口有输出，3口没有 输出。
§4.2 波导分支接头
E—T分支
3 1 Z0
Z0 2
T形接头是一种将一路信号分成两路的三端口元件，图示的是 E-T分支接头和其等效电路
E-T分支的场分布图
波导分支接头
E-T分支的分支波导延伸方向与主波导中的TE10模。电场平 行为了使用方便，它总是作成对称的由矩形波导中导行 TE10模时的电场在各臂的关系，可以看出它有如下特性。 当TE10模从端口3输入时，1和2口输出等幅反相波
当TE10模从端口1和2等幅同相输入时，3口无输出主波导内 为驻波。对称面为电场的波腹位置
当TE10模从端口1和2等幅反相输入时，3口有最大输出， 对称面为电场的波节位置
由波导臂上的电流分布可以看出E-T分支相当于串接在主波 导上
H-T分支
H-T分支波导延伸方向与主波导的
TE10模的磁场平行，如图所示
截止波导衰减器是利用波导内的截止场量沿波导纵向呈指数 衰减的特性。对于圆截面波导的截止衰减器其截面半径满足 截止条件： c 3.41R 在满足上式的条件下圆波导中的 所有高次模都被截止。
在截止圆截面波导始端激励起的TE11模幅值沿纵向按指数衰
减分布
•
•
F r..z F r. ez
α为衰减常数，设波导信号输入功率为P1，耦合到输出端的信 号功率为P0，在同轴线中信号功率为Pl则相对于P1的衰减量 以分贝表示为
同轴线——微带线转接器
同轴线与微带线之间的转换如图所示。
同轴线
导体带 介质 接地板
它实现了同轴线中的模与微带中的模之间 转化，分为两种方 式，同轴线的内导体直径要根据微带线的波阻抗来选择，同 轴线外导体要与微带的金属接地板可靠的连接。
右图为波导和微带的转接器的实物
它实现了波导中TE10模与微带中准TEM 模的转换采用脊波导过度，来弥补波阻 抗的差异，其实质上可以理解为连续变 化的阻抗变换。连接处取波导脊与相对 宽壁的间隙为微带介质基片厚度，宽度 等于微带线宽高度可以阶梯改变，为了 更完善的匹配可在脊波导与微带之间加入一段空气微带线 过度。
波导R,L,C元件
在同轴微带的传输系统中一般用图示的匹配负载，它有多种 形式。它将吸收材料填充于内外导体之间，终端短路以防止 信号功劳泄露。在微带匹配负载中，在距离开路终端四分之 一波长处是电阻性薄膜，后面是四分之一开路线。吸收材料 的末端相当于与接地板短路，防止微波信号功率泄露。
导带
电阻 薄膜
介质基片
矩形——圆形截面波导转接器
因矩形和圆截面波导的主模的 场结构很相似，所以可以采用 波导截面渐变的结构来实现模 式转接。如图所示
圆截面波导中的TM01模和TE01 模因其结构的旋转对称性可以 由矩形波导的TE10模构造由此 形成矩形截面波导TE10模转换 成圆波导TM01和TE01模的转接器因是高次模式而且简并， 所以在转化时候还要考虑如何抑制TE11等模.
抗流元件虽连接方便，但是工作频带较窄。相比之下，用波导 口为平法兰盘直接连接两段波导对频率不敏感，但是要求口径 严格的对准，法兰盘的位置和尺寸都要十分精确。如图所示
b a
同轴线——波导转接器
如图，这是一种连接同轴 线和波导的元件。
通过它可以实现同轴线 中TEM与矩形波导的TE10 模转换，它把同轴线内的 导体与波导 壁可靠连接探 针远端在波导内形成近似 TE10模的电磁场。由于波 导可以抑制高次模，这样就可实现两种传输线的导行波的转 换。为使其传播，应将距探针处的波导短截。调整探针的长 度和位置，可以减少传输线的反射。
§4.1 连接元件
波导抗流连接
对于两段波导的连接除了用法兰盘做机械连接外，还 要保证连接处有良好的电接触，这可以通过抗流连接 来实现。
抗流连接如图所示，
它由一个带圆形抗流槽的法兰盘和一个不带抗流槽的平法兰 盘构成，使用的时候，两段波导并不直接接触。圆槽深度l2 为四分之一波长，圆槽与波导宽内壁表面的距离L1也为四分 之一波长，这样对导行波的中心频率，圆槽底部为同轴线的 短路终端，由槽口向中心则为四分之一波长径向传输线，波 导口则为短路线的输入端，从而实现了良好的电连接。当波 导工作于TE10时，其窄面上没有纵向的电流，因此电连接要 求可以低些。
双T相当于在主波导的同一位置处同时开了一个串口和并口， 它可以等效为普通的平衡电路。
双T分支可以作为功率分配器或是功率合成器，其两个相互隔 离的分支，当每一个接通一个信号源时，在主波导的两个端口 可以分别得到两信号的和或差，而且互不影响。
4
1
1
4
3
3
2
2
§4.3 波导R,L,C元件
匹配负载用于吸收全部的入射功率，通常接于系统的终端。 它由一段波导和吸收微波功率的材料构成。图示的是低功率 的匹配负载示意图，尖劈吸收片由特殊材料制成，行。