微波脉冲与带缝腔体耦合模型的研究对高功率微波应用和系统抗高功率微波加固以及电磁兼容系统研究都具有参考意义。本文利用时域有限差分(FDTD)方法研究了微波脉冲与带缝单层矩形腔体和圆柱形腔体、带缝嵌套矩形腔体和圆柱形腔体的耦合过程。我们首先研究了微波脉冲与带矩形孔缝的矩形和圆柱形腔体的耦合过程。分析了耦合过程中的场增强、脉宽展开和腔体调制现象。我们发现耦合过程中微波脉冲存在频谱分离现象。当微波脉冲的电场与孔缝窄边平行时,我们借助于耦合函数对这两个系统内部耦合场的分布特性进行了研究,结果表明在与孔缝窄边垂直的平面内,靠近腔体壁越近其耦合场越弱。两种腔体内部耦合场在腔体截面内均呈现准周期振荡分布,矩形腔体内部耦合场振荡的幅值较均匀,而圆柱形腔体内部耦合场幅值在其截面中心附近区域最大;除了孔缝附近区域外,圆柱腔体轴线两端的耦合场远大于矩形腔体相应的耦合场。另外,我们发现耦合共振峰峰值ηc主要由孔缝宽度决定;孔缝长度增加,耦合共振频率fc减小;孔缝厚度对ηc和fc的影响很小。系统耦合波总能量峰值随孔缝横截面面积增大而增大,与场增强现象的强弱无关。三角形孔缝和圆形孔缝的共振增强现象均不明显;而圆环形孔缝有明显的共振增强现象。值得提出的是,我们采用在腔体内壁上设置吸收边界以消除腔体壁对微波脉冲反射的方法研究了孔缝耦合共振频率与孔缝尺寸的关系,结果发现系统耦合共振频率fc不只是与孔缝尺寸有关,而是由孔缝尺寸和腔体形状及其对微波脉冲反射特性共同决定的。我们还研究了微波脉冲与带矩形孔缝的嵌套矩形和圆柱形腔体系统的耦合过程。外腔体(Q1)上的孔缝为外孔缝,内腔体(Q2)上的孔缝为内孔缝。我们发现外、内孔缝附近均存在场增强现象;两系统外孔缝出现相同耦合主脉冲和场增强因子。两系统上Q2内的耦合场强接近相等,比外层腔体以及同入射脉冲、同孔缝、同体积单层腔体内耦合场强小很多。我们还得到了两个系统的共振峰、共振频率点以及最大耦合函数曲线,研究结果表明在两系统中,内孔缝使Q2内耦合波在Q1内耦合波的基础上平均衰减约10dB。此外,我们发现外孔缝中心耦合电场强度峰值和截面耦合功率的峰值随外、内孔缝的距离出现衰减振荡的准周期变化,周期约为入射波载频对应的半波长;而内孔缝中心耦合电场强度和截面耦合功率的峰值随该距离呈无规则振荡变化趋势。除此以外,我们还发现外孔缝中心耦合电场强度峰值和截面耦合功率的峰值随腔体横截面宽度出现衰减振荡的准周期变化,周期约为入射波载频对应的波长。最后我们发现带缝嵌套腔体上内孔缝的位置对内层腔体的耦合场强和功率有重要影响,存在一个最佳位置使它们达到最小值。