场表达式

「矩形谐振腔」是一个六个面都封闭的，矩形立方体谐振腔。

矩形谐振腔的形状类似于矩形波导，其内部场都满足Maxwell 方程组和Helmholtz 方程。但波导有传播方向及其对应的传输因子，而谐振腔没有特定的传播方向。

三者系数满足

以TE 波为例，求解方向表达式

驻波可以认为是两个波的合成

利用边界条件，由于和被导体封闭，因此有，得到

即

可以发现，的表达式和矩形波导中的是类似的。所以矩形腔TE 波纵向磁场为

其他方向的磁场，则可以用不变性变换矩阵求解。TE 波的最低次模为TE101 模，TM 波的最低次模为TM110 模

基本参量

根据，因此

为了进行调谐，可以让谐振腔在方向的长度可以调节，通过改变来改变谐振频率，即用理想导体短路活塞调谐。

其中为趋肤深度。分子积分为

而对于分母积分，需要在谐振腔的六个面积分。可以利用对称性在三个面积分

因此