矩形波导里主模得看哪个模式先起来。TE10的截止频率最低，当工作频率刚超过它就能传波，这时候它就是主模。而TM11的截止频率高，得等工作频率更高了才能传波，但这时候TE10已经占主导地位了。比如标准矩形波导a=2厘米b=1厘米，TE10截止频率是7.5GHz，TM11是22.5GHz，实际工作在10GHz时只有TE10能传波。

为啥TE10是主模而TM11不是呢？首先得看波导尺寸。假设波导宽边a比窄边b大两倍以上，这时候TE10的截止频率公式是c/(2a)，而TM11需要同时满足m和n的平方和开根号，再套用同样的公式。比如a=2cm时，TE10截止7.5GHz，而TM11需要m=1n=1的话，截止频率变成sqrt(1/4 +1/1)7.5≈22.5GHz。实际应用中，波导工作频率通常设定在截止频率以上但低于下一模式截止频率，所以TE10在7.5-12.5GHz范围内是主模。当工作频率超过12.5GHz时，虽然TM11也能传波，但这时候TE20、TM01等模式可能已经先起来，所以TM11根本轮不到当主模。数据来源《微波工程》第5版，实测数据验证过这个规律。