矩形波导中temn模式的传播条件如下

矩形波导只有一个导体，所以它不能传播TEM。如果矩形波导中存在TEM波，则要求磁场应该完全在波导的横截面内，并且是闭合曲线。根据麦克斯韦第一方程，闭合曲线上磁场的积分应该等于曲线相交链的电流。由于在轴向上没有传导电流，所以在传播方向上必须有位移电流。

根据位移电流的定义:Jd=dD/dt(积分)，这就要求传播方向存在电场。显然，这个结论与TEM波的定义相矛盾(传播方向既没有电场也没有磁场)，所以矩形波导不能传播TEM波。它只能传播te(横向电场)或TM(横向磁场)波。

波导中的电磁波是TMmn模式和TEmn模式的各种线性组合，

m和n是下标。

m，n的物理意义:m是在x方向变化的半周期数，

n是沿y方向变化的半周期数。

可以看出，m和n都是整数。从麦克斯韦方程和波导上电磁波的边界条件出发

矩形波导可以支持无限数量的TM波模式和te波模式，并且每个模式对应于整数m，n

然而，波导是高通滤波器。只有当每个模式波的工作频率高于截止频率时，该模式波才能在波导中传播。换句话说，该模式的波长应该小于该模式传播的截止波长。

不同的模式波(m，n不同)有不同的截止波长。

对应于矩形波导的不同m和n的截止波长是:

λc = 2/{[(m/a)^2+(n/b)^2]^(1/2)}

其中a是矩形波导的宽度，b是矩形波导的高度。

例如，当两个模TMmn和TEmn的截止波长相等时，就意味着这两个模出现在矩形波导中的可能性相同，这种现象称为简并。

可以看出，对于矩形波导，只要TMmn和TNmn的M和N相等，它们的截止波长(或截止频率)就相等。此时，这两个TM和TN模块是退化模块。？