微波的特殊性質(zhì)

微波的特殊性質(zhì)

    微波是電磁波，它具有電磁波的諸如反射、透射、干涉、 衍射、偏振以及伴隨著電磁被進(jìn)行能量傳輸?shù)炔▌?dòng)特性，這就決定了微波的產(chǎn)生、傳輸、放大、輻射等問(wèn)題都不同于普 通的無(wú)線電、交流電。在微波系統(tǒng)中，元件的電性質(zhì)不能認(rèn)為是集總的，微波系統(tǒng)沒(méi)有導(dǎo)線式電路，交、直流電的傳輸特性參數(shù)以及電容和電感等概念亦失去了其確切的意義。在微波領(lǐng)域中，通常應(yīng)用所謂“場(chǎng)”的概念來(lái)分折系統(tǒng)內(nèi)電磁 波的結(jié)構(gòu)，并采用功率、頻率、阻抗、駐波等作為微波測(cè)量 的基本量。

具體來(lái)說(shuō)：

（1）在研究微波問(wèn)題時(shí)，應(yīng)使用電磁場(chǎng)的概念，許多高頻交變電磁場(chǎng)的效應(yīng)不能忽略。例如微波的波長(zhǎng)和電路的直徑尺寸已是同一數(shù)量級(jí)，位相滯后現(xiàn)象已十分明顯，這一點(diǎn)必須加以考慮。

（2）微波傳播時(shí)是直線傳播，遇到金屬表面將發(fā)生反 射，其反射方向符合光的反射規(guī)律。

（3）微波的頻率很高，因此其輻射效應(yīng)更為明顯，它意味著微波在普通的導(dǎo)線上傳輸時(shí)，伴隨著能量不斷地向周圍 空間輻射，波動(dòng)傳輸將很快地衰減，所以對(duì)傳輸元器件有特 殊要求。

（4）當(dāng)入射波與反射波相遇疊加時(shí)能形成波的干涉現(xiàn)象， 其中包括駐波現(xiàn)象。在微波波導(dǎo)或諧振腔中，微波電磁場(chǎng)的 駐波分布現(xiàn)象就很常見。在微波設(shè)備中，我們也利用多種模 式的電磁場(chǎng)的分布、疊加來(lái)改善總電磁場(chǎng)分布的均勻性。

 (5）微波能量的空間分布同一般電磁場(chǎng)能董一樣，具有 空間分布性質(zhì)。哪里存在電磁場(chǎng)，哪里就存在能量。例如微 波能量傳輸方向上的空間某點(diǎn)，其電場(chǎng)能量的數(shù)值大小與該 處空間的電場(chǎng)強(qiáng)度的二次方有關(guān)，微波電磁場(chǎng)總能量為空間 點(diǎn)的電磁場(chǎng)能量的總和。