微波技术__期末考试试卷

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电气设备微波技术与应用试卷

电气设备微波技术与应用试卷
12. ABC
13. ABC
14. ABC
15. ABCD
第三部分判断题
1. √
2. ×
3. ×
4. √
5. √
6. √
7. ×
8. ×
9. ×
10.×
第四部分主观题(参考)
1.微波技术在电气设备中的应用包括通信、雷达、加热等。微波通信具有频带宽、传输距离远、抗干扰能力强等特点;微波雷达具有分辨率高、受天气影响小等优点;微波加热则具有加热速度快、均匀、效率高等特点。
电气设备微波技术与应用试卷
考生姓名:__________答题日期:_______年__月__日得分:_________判卷人:_________
第一部分单选题(本题共15小题,每小题2分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.微波技术中,下列哪种波属于微波频段?()
A.超短波
标准答案
第一部分单选题
1. A
2. C
3. B
4. A
5. C
6. A
7. D
8. D
9. A
10. D
11. B
12. C
13. B
14. C
15. C
第二部分多选题
1. ABCD
2. ABC
3. ABC
4. ABC
5. AD
6. ABC
7. ABC
8. ABCD
9. ABC
10. AC
11. ABC
C.军事侦察
D.生物医学
11.微波放大器的分类中,以下哪一种放大器在微波通信中应用最广泛?()
A.阶梯放大器
B.线性放大器
C.压缩放大器

西安电子科技大学微波技术基础07期末考试考题

西安电子科技大学微波技术基础07期末考试考题

d a] 工0 西安电子科技大学考试时间120分钟试 题(A )题号1 .五 总分分数1.考试形式:闭卷;2.本试卷共 五 大题,总分值100分。

班级 学号 姓名 任课教师一、简答题(每题3分,共45分)1、传输线解为侬+4〃鱼,上面公式中哪个表示+z 方向传输波? 哪个表示-z 方向传输波?为什么?2、假设传输线接容性负载(2乙=勺+户:<0),那么其行驻波分布离 负载端最近的是电压波节点,还是电压波腹点?3、如图三个两端口网络级联,各自的A 参数分别是Ai, A2和A3,写出其 组成网络的A 参数\ ________________________________ □4、如图单枝节匹配,可调参数为两段传输线的长度/和d,简要说明其工 作原理和两段传输线的作用。

5、矩形波导和圆波导的方圆转换中各自的工作模式是什么?6、带线宽度W,上下板距离b,当W/b增大时,带线特性阻抗如何变化?为什么?7、微带或者带线的开口端是否相当于开路端?为什么?如果不是,如何等效?8、一段矩形波导,尺寸Qxb, TEio模的散射矩阵如下,写出其传输TE20 模时的散射矩阵。

「I「0 e-je~9、金属圆波导的模式TEmnp和TMmnp,下标m, n, p各自代表什么含义?10、写出如图双口网络的输入反射系数「讥的表达式。

11、环行器的端口定义和散射矩阵如下,该环行器环行方向是顺时针还是逆时针?0 0 1S= 1 0 00 1 012、说明下列图E面T的工作特点13、写出如图理想两端口隔离器的S矩阵。

一二一①14、写出谐振腔品质因数Q 的普遍定义式。

15、 与低频LC 谐振回路相比,微波谐振腔的主要特点是什么? 、(10分)如图传输线中求Z 为何值时可使输入阻抗Z 加=50。

匹配, Z, =250。

l J>1题二图传输线匹配问题 a.(15分)证明:在任意负载条件下,传输线上反射系数和输入阻抗有下 列关系:1、r (z ) = -「(Z ± 〃4)2、Z 讥(z )/Z0 =Z0/Z,“(z±〃4)(其中,Z0为特性阻抗,4为工作波长) 四、(15分)证明无耗网络匹配定理,即下列图中IQJW1,采用无耗网络[S ]予以 匹配,其条件是 Z, =25。

微波技术考试试题

微波技术考试试题

微波技术考试试题1. 选择题1) 微波技术是指波长在几毫米至几厘米之间的电磁波。

以下哪个波段属于微波技术范畴?A. 毫米波段B. 米波段C. 厘米波段D. 千米波段2) 微波技术在通讯领域有着广泛的应用,以下哪种通讯技术不属于微波通讯?A. 蜂窝网络B. 卫星通讯C. 光纤通讯D. 无线局域网3) 下列哪个设备通常被用于检测微波辐射?A. 电灶B. 电视C. 微波炉D. 洗衣机4) 微波技术在医学影像学中也有着重要应用,以下哪种医学影像技术不是基于微波原理?A. X射线摄影B. 核磁共振成像C. 超声波成像D. CT扫描5) 微波技术还广泛应用于雷达系统中,以下哪种雷达系统不属于微波雷达?A. 气象雷达B. 雷达测速仪C. 卫星雷达D. 红外线雷达2. 简答题1) 请简要介绍微波技术在食品加热领域的应用原理及优势。

2) 为什么微波技术在通讯领域中被广泛应用?有哪些主要的应用场景?3) 请说明微波技术在医学影像学中的主要应用,并简要描述其工作原理。

4) 何为微波辐射,有哪些常见的设备或场景会产生微波辐射?5) 请举例说明微波雷达在军事和民用领域中的典型应用。

3. 论述题微波技术作为一种高频电磁波技术,其在现代社会中发挥着重要作用。

请结合自己的理解,就微波技术的未来发展趋势、挑战和创新方向进行详细的论述。

4. 实验题请设计一份实验方案,以验证微波辐射对食品的加热效果,并描述实验步骤、所需材料和预期结果。

5. 计算题某微波通讯系统工作在5GHz频段,频率为5 x 10^9 Hz,求对应的波长。

以上为微波技术考试试题,请根据题目要求认真回答,谢谢。

哈尔滨工程大学微波技术试卷 微波技术基础01-05年期末考试试卷及答案

哈尔滨工程大学微波技术试卷 微波技术基础01-05年期末考试试卷及答案

微波技术基础2001年期末考试试卷
微波技术基础2001年期末考试试卷答案
微波技术基础2002年期末考试试卷
微波技术基础2002年期末考试试卷答案
微波技术基础2003年期末考试试卷
微波技术基础2003年期末考试试卷答案
微波技术基础2004年期末考试试卷
微波技术基础2004年期末考试试卷答案
微波技术基础近3年考试结果分析
年份优秀良好中等及格不及格总人数2001 37 82 208 63 22 412 2002 48 123 210 37 15 433 2003 60 136 219 32 11 458
以上是微波技术基础课程近三年(2001、2002、2003)的考试成绩统计表和直方图,从上面的统计结果来看,学生的考试成绩是逐年提高的(优秀率提高,不及格率下降)。

微波技术 期末考试试卷

微波技术  期末考试试卷

北京航空航天大学2006~2007学年第一学期微波技术期末考试试卷(A)标准答案及评分标准一、简答题(每小题3分)1、如何判断长线和短线?答:长线是传输线几何长度l与工作波长λ可以相比拟的传输线(1.5分),(必须考虑波在传输中的相位变化效应),短线是几何长度l与工作波长λ相比可以忽略不计的传输线(1.5分)。

(界限可以认为是/0.05lλ≥)。

2、何谓分布参数电路?何谓集总参数电路?答:集总参数电路由集总参数元件组成,连接元件的导线没有分布参数效应,导线沿线电压、电流的大小与相位与空间位置无关(1.5分)。

分布参数电路中,沿传输线电压、电流的大小与相位随空间位置变化,传输线存在分布参数效应(1.5分)。

3、何谓色散传输线?对色散传输线和非色散传输线各举一个例子。

答:支持色散模式传输的传输线,(0.5分)色散模式是传输速度(相速与群速)随频率不同而不同的模式(0.5分)。

支持非色散模式传输的传输线(0.5分),非色散模式是传输速度(相速与群速)不随频率而改变的模式。

(0.5分)色散模式传输线:波导(0.5分)非色散模式传输线:同轴,平行双导体,微带。

(0.5分)4、均匀无耗长线有几种工作状态?条件是什么?答:均匀无耗长线有三种工作状态,分别是驻波、行波与行驻波。

(1.5分)驻波:传输线终端开路、短路或接纯电抗;(0.5分)行波:半无限长传输线或终端接负载等于长线特性阻抗;(0.5分)行驻波:传输线终端接除上述负载外的任意负载阻抗;(0.5分)5、什么是波导中的模式简并?矩形波导和圆波导中的简并有什么异同?答:不同模式具有相同的特性(传输)参量叫做模式简并。

(1分)矩形波导中,TE mn与TM mn(m、n均不为零)互为模式简并。

(1分)圆波导的简并有两种,一种是极化简并。

其二是模式简并,(1分)6、 空气填充的矩形波导(宽边尺寸为a ,窄边尺寸为b )中,要求只传输10H 波型,其条件是什么?答:由于10H 的截止波长2c a λ=,而20H 的截止波长为a ,01H 的截止波长为2b ,若保证10H 单模传输,因此传输条件max (,2)2a b a λ<<(3分)。

微波技术__期末考试试卷

微波技术__期末考试试卷

一、简答题(每小题3分) 1、 如何判断长线和短线?答:长线是传输线几何长度l 与工作波长λ可以相比拟的传输线(1.5分),(必须考虑波在传输中的相位变化效应),短线是几何长度l 与工作波长λ相比可以忽略不计的传输线(1.5分)。

(界限可以认为是/0.05l λ≥)。

2、 何谓分布参数电路?何谓集总参数电路?答:集总参数电路由集总参数元件组成,连接元件的导线没有分布参数效应,导线沿线电压、电流的大小与相位与空间位置无关(1.5分)。

分布参数电路中,沿传输线电压、电流的大小与相位随空间位置变化,传输线存在分布参数效应(1.5分)。

3、 何谓色散传输线?对色散传输线和非色散传输线各举一个例子。

答:支持色散模式传输的传输线,(0.5分)色散模式是传输速度(相速与群速)随频率不同而不同的模式(0.5分)。

支持非色散模式传输的传输线(0.5分),非色散模式是传输速度(相速与群速)不随频率而改变的模式。

(0.5分) 色散模式传输线:波导(0.5分)非色散模式传输线:同轴,平行双导体,微带。

(0.5分)4、 均匀无耗长线有几种工作状态?条件是什么?答:均匀无耗长线有三种工作状态,分别是驻波、行波与行驻波。

(1.5分) 驻波:传输线终端开路、短路或接纯电抗;(0.5分)行波:半无限长传输线或终端接负载等于长线特性阻抗;(0.5分) 行驻波:传输线终端接除上述负载外的任意负载阻抗;(0.5分)5、 什么是波导中的模式简并?矩形波导和圆波导中的简并有什么异同?答:不同模式具有相同的特性(传输)参量叫做模式简并。

(1分) 矩形波导中,TE mn 与TM mn (m 、n 均不为零)互为模式简并。

(1分)圆波导的简并有两种,一种是极化简并。

其二是模式简并,(1分)6、 空气填充的矩形波导(宽边尺寸为a ,窄边尺寸为b )中,要求只传输10H 波型,其条件是什么?答:由于10H 的截止波长2c a λ=,而20H 的截止波长为a ,01H 的截止波长为2b ,若保证10H 单模传输,因此传输条件max (,2)2a b a λ<<(3分)。

(完整版)微波技术考题2007A参考答案

(完整版)微波技术考题2007A参考答案

………密………封………线………以………内………答………题………无………效……电子科技大学二零零六至二零零七学年第二学期期末微波技术课程考试题A 卷(120分钟)考试形式:课堂闭卷考试日期2007 年月日一、填空(每空2分,共20分)1、传输线某参考面的输入阻抗定义为该参考面的(总)电压和(总)电流的比值;传输线的特征阻抗等于(入射)电压和(入射)电流的比值;传输线的波阻抗定义为传输线内(横向电场)和(横向磁场)的比值。

2、矩形波导传输的基模是(TE10模);宽度为a,高度为b(a>b)的空气填充矩形波导,当工作波长大于(2a ),电磁波不能在波导中传播。

3、在SMITH圆图中,原点代表的传输线工作状态是(行波状态(或匹配状态)),上半平面的阻抗性质是(感性)。

二、判断下面命题的正确与错误(正确的划圈,错误的打叉)(每小题2分,共10分)1、同轴线可以传输TE和TM模式(○)2、在矩形波导的宽边沿传输方向开槽不会切断表面电流。

(○)3、共轭匹配时,反射系数不一定为零。

(○)4、传输线的特征阻抗与参考面的位置有关。

( )5、SMITH阻抗圆图中,实轴对应的阻抗是纯电阻。

(○)………密………封………线………以………内………答………题………无………效……三、求如图所示的电路的输入阻抗和输入反射系数。

(15分)解:在枝节的右边,输入阻抗为(5分)()()3040212501005050100501jjjjjltgjZZltgjZZZZLLin-=++=++=++=ββ短路枝节的输入阻抗为(4分)()1002jltgjZZin==β并联后总的输入阻抗为(2分)()7.75.61100304030401002111jjjjjZZZZZininininin-=+--=+=输入反射系数为(4分)062.0107.00jZZZZininin-=+-=Γ………密………封………线………以………内………答………题………无………效……四、求如图所示网络的S矩阵和ABCD矩阵参数。

2011_2012微波技术_A卷

2011_2012微波技术_A卷

安徽大学 2011 — 2012 学年第 2 学期 《 微波技术 》考试试卷(A 卷)(闭卷 时间120分钟)院/系 年级 专业 姓名 学号一、选择题(每小题3分,共15分)1. 根据如图1所示的史密斯阻抗圆图,电压驻波最大点位于( )。

(a) BC 段 (b) AB 段(c) AC 段 (d) BD 段图12. 特性阻抗为0Z 的无耗传输线,终端负载为纯感抗L L jX Z =,现用一段小于4λ的短路线等效此电感,则其长度为( )。

(a)02Z X arcctgL λπ(b)02Z X arcctg L πλ (c) 02Z X arctg L λπ3. 在空腔谐振器中电场占优势的区域将腔向外拉出一小体积V ∆, 则谐振器频率将( )。

(a) 升高; (b) 降低; (c) 不变4. 矩形金属波导谐振腔的主模是( )。

(a) TE 101 (b) TE 01 (c) TE 011 (d) TE 105. 带状线的主模是( )。

(a) TE (b) TM (c) TEM二、填空题(每空1分,共20分)1.2. 已知一无耗传输线的特性阻抗Ω=750Z ,在其终端接负载阻抗Ω=50L Z ,则终端电压反3. 在奇、偶模分析法中,对耦合线端口①和②的任意激励电压1V ,2V ,总可以分解为一对奇、偶模激励电压o V 和e V 的组合,奇模电压o Ve V :4. 微波网络的五套参量为、、___散射矩阵______ 、__转移矩阵_______和_传输矩阵________。

5.微波谐振器的基本参数为__谐振波长或谐振频率________ 、和____。

6. 三端口网络不可能同时实现_互易_________、____无耗______和__完全匹配________。

7. 互易网络[S]矩阵具有_对称性_________、无耗网络射[S]阵具有__幺正性________。

三、证明题(10分)证明互易无耗二端口网络的11S 、11ϕ和22ϕ确定后,网络的所有散射参数就被完全确定。

微波技术期末试题答案A

微波技术期末试题答案A
(e)空心波导的激励可以通过探针激励、环激励、孔或缝激励、直接过渡等方法获得。(3分)
(f)举例说明微波网络的信号流图简化分析的四条准则(4分)
答:(1)同向串联支路合并规则:在两个节点之间如果有几条首尾相接的串联支路,则可以合并为一条支路,新支路的传输值为各串联支路传输值之积。
(2)同向并联支路合并规则:在两个节点之间如果有几条同向并联支路,则可以合并为一条支路,新支路的传输值为各并联支路传输值之和。
------(1)
------(2)
------(3)
------(4)
式中
四、微波网络:(20分)请分类写出5种微波网络矩阵的定义式。利用级联法求如下图所示的系统的总[ABCD]矩阵,推导出对应的[Z]矩阵和[S]参数矩阵(请写出转换计算过程),并从网络参数的角度讨论此矩阵的“对称性”和“幺正性” 。
采用串联开路双枝节进行匹配:
(1)如图所示,在圆图中标出 ,沿等反射系数圆顺时针旋转 到 。
(2) 沿等电阻圆交辅助圆于 ,所以第一个串联枝节等效阻抗为 (对应向电源波长数为 ),其长度为
(3) 沿等电阻圆顺时针旋转 ,交 等电阻圆于 ,为使 移动到匹配点处,第二个串联枝节等效阻抗应为 (对应向电源波长数为 ),其长度为 。
(3)自环消除法则:如果在某节点有传输为S的自环,则将所有流入此节点的传输都除以(1-S),而流出的支路传输值不变,即可消除此自环。
(4)节点分裂规则:一个节点分成两个或者更多节点,只要原来的信号流通情况保持不变即可;如果在次节点上有自环,则分裂后的每个节点都应保持原有的自环。
(g)微波集成传输线综合了微波技术、半导体器件和集成电路的多种技术。他的主要优点有:体积小、重量轻、成本低、性能优越、可靠性高、一致性好、功能的可复制性好等。请画出常用的几种微带线的结构并简述求解方法。(请列举2种以上,4分)

微波技术基础期末试题二

微波技术基础期末试题二

、 ,A 参数的
、 、
、 。 , 螺钉调配器可调容性 。 、 。
8.微波谐振器有那两个主要功能 二. (10 分)
空气填充的同轴线,外导体半径 b 与内导体半径 a 之比为
2.3, 求同轴线的特性阻抗; 如果保持特性阻抗不变, 填充介质的 r 2.25 ,
r 1 ,求此时的 b/a 等于多少?
《微波技术基础》期末试题二
一.填空(共 20 分,每小题 1 分) 1.从传输线方程看,传输线上任一点处的电压和电流都等于该处相应的 波和 波的叠加 。 2.终端短路的传输线的输入阻抗等于 终端开路的传输线的输入阻抗等于 3. 电磁波的波长和频率满足 件才能在波导中传输。 4. 圆波导的三种主要工作模式 。 5. 无耗网络的 Z 和 Y 参数是 和 是实数。 6. 微波网络的工作特性参量有 、 7. 分支调配器可调电纳范围 电纳范围 或 。 条 ,
七. (10 分)写出匹配双 T 的 S 矩阵,分析 4 个端口的匹配、隔离、平分 特性;并求当 1、 2 端口反相输入时,各个端口0V ,
U
min
20V ,第一个电压波节点距终端 0.15 ,求负载阻抗 Z L 及负载
导纳 YL 。
2. 已知传输线的特性阻抗为 50Ω , 终端接阻抗为 Z L 25 j 75 的负 载,采用并联单支节匹配,确定支节的位置 d 和长度 l。 五. (10 分)矩形波导的尺寸为宽边 a 22.86mm ,窄边 b 10.16mm , 波导中传输 TE10 模,工作波长为 3cm 。求: (1) C , v p , g ; (2)若 波导窄边尺寸增加一倍,上述参量如何变化? 六. (10 分)一微波元件的等效网络如图所示,利用网络级联方法计算当 理想传输线 为何值时,网络不引起反射。

微波技术期末试题及答案

微波技术期末试题及答案

微波技术期末试题及答案以下是微波技术的一些期末试题以及对应的答案,供参考。

试题一:什么是微波技术?请简要介绍微波技术的应用领域。

答案一:微波技术是一种利用微波频段(300MHz-300GHz)进行通信、雷达、天文学和其他相关应用的技术。

其应用领域包括但不限于通信领域的无线电波传输、雷达系统、卫星通信、微波炉等。

试题二:请简要解释什么是微波谐振腔回路?答案二:微波谐振腔回路是指在微波电路中的一个闭合回路,由电感、电容和/或其他元件构成。

当该回路的电感和电容的数值合适时,可以使得微波信号在该回路内反射和传输的特性达到最佳的谐振状态。

试题三:简述微波网络分析器的原理及其主要应用。

答案三:微波网络分析器是一种用于测量微波电路的参数和性能的仪器。

其原理是将测试信号送入待测电路并测量其在不同频率和功率下的传输和反射特性,从而获取电路的参数和性能指标。

主要应用包括电路设计、信号分析、无线通信系统测试等。

试题四:解释微波导的概念和特点。

答案四:微波导是一种专门传输和导引微波信号的传输线路,具有一定的截止频率和传输特性。

其特点包括低传播损耗、高载波容量、较小的尺寸、较高的频率响应等。

试题五:简要解释集成电路在微波技术中的应用。

答案五:集成电路在微波技术中的应用主要是利用微波集成电路的高度集成性和小尺寸优势,实现微波频段上的信号处理和通信功能。

常见的应用领域包括通信系统中的低噪声放大器、混频器、振荡器等。

试题六:什么是微波功率管?请简要描述其原理和应用。

答案六:微波功率管是一种用于放大微波信号并提供较大功率输出的高频电子器件。

其原理是通过电子束与电磁场的相互作用来实现信号放大。

主要应用于雷达、通信系统等需要较高功率输出的场合。

试题七:简述微波天线的作用及其常见类型。

答案七:微波天线用于接收和发射微波信号,在微波通信和雷达系统中起到关键的作用。

常见的微波天线类型包括方向性天线、宽角度天线、偶极子天线等,用于满足不同的应用需求。

微波技术期末考试试题

微波技术期末考试试题

微波技术期末考试试题### 微波技术期末考试试题一、选择题1. 微波频率通常指的是:- A. 30 MHz 到 300 MHz- B. 300 MHz 到 3 GHz- C. 1 GHz 到 30 GHz- D. 30 GHz 到 300 GHz2. 以下哪项不是微波传输的基本特性?- A. 直线传播- B. 反射- C. 折射- D. 极化3. 微波通信中,天线的增益表示:- A. 天线接收的功率- B. 天线辐射的总功率- C. 天线辐射的方向性- D. 天线接收的信号强度4. 微波放大器中,噪声系数通常用来衡量:- A. 放大器的增益- B. 放大器的稳定性- C. 放大器的噪声性能- D. 放大器的频率响应5. 微波系统中,相控阵天线的主要优点是:- A. 重量轻- B. 成本低- C. 可实现电子扫描- D. 易于安装二、简答题1. 简述微波技术在现代通信中的应用。

2. 解释什么是波导,并说明其在微波传输中的作用。

3. 描述微波频率选择性接收的原理。

4. 讨论微波放大器在通信系统中的重要性。

三、计算题1. 已知一个微波天线的增益为 20 dBi,若天线接收到的信号功率为1 mW,请计算天线接收到的功率密度。

2. 假设一个微波通信系统使用的频率为 10 GHz,传播路径上的大气衰减为 0.5 dB/km,计算在 100 km 距离上的总衰减。

四、论述题1. 论述微波技术在军事通信中的应用,并讨论其优势和挑战。

2. 讨论微波技术在卫星通信中的应用,并分析其对现代通信系统的影响。

五、实验题1. 设计一个简单的微波传输实验,以测量不同材料对微波信号的衰减。

2. 利用波导理论,设计一个微波信号的传输系统,并说明其工作原理。

六、案例分析1. 分析一个实际的微波通信案例,讨论其系统设计、传输效率和可能遇到的问题。

注意:请确保在答题时,遵循考试规则,合理分配时间,确保答题的完整性和准确性。

祝你考试顺利!。

(完整word版)微波技术基础期末复习题

(完整word版)微波技术基础期末复习题

《微波技术基础》期末复习题第2章传输线理论1. 微波的频率范围和波长范围频率范围300MHz ~ 3000 300MHz ~ 3000 GHz GHz 波长范围 1.0 m ~ 0.1mm ;2. 微波的特点⑴拟光性和拟声性;⑵频率高、频带宽、信息量大;⑶穿透性强;⑷微波沿直线传播;3. 传输线的特性参数⑴特性阻抗的概念和表达公式特性阻抗=传输线上行波的电压/传输线上行波的电流11011R j L Z G j C w w +=+⑵传输线的传播常数传播常数j g a b =+的意义,包括对幅度和相位的影响。

4. 传输线的分布参数:⑴分布参数阻抗的概念和定义⑵传输线分布参数阻抗具有的特性()()()in V d Z d I d =00ch sh sh ch L L L L V d I Z d V d I d Z g g g g +=+000th th L L Z Z d Z Z Z d g g +=+① 传输线上任意一点传输线上任意一点 d 的阻抗与该点的位置d 和负载阻抗Z L 有关;有关; ② d 点的阻抗可看成由该点向负载看去的输入阻抗;点的阻抗可看成由该点向负载看去的输入阻抗;③ 传输线段具有阻抗变换作用;传输线段具有阻抗变换作用;由公式由公式 ()in Z d 000th th L L Z Z d Z Z Z d g g +=+ 可以看到这一点。

可以看到这一点。

④ 无损线的阻抗呈周期性变化,具有λ/4的变换性和的变换性和 λ/2重复性;重复性; ⑤ 微波频率下,传输线上的电压和电流缺乏明确的物理意义,不能直接测量;接测量;⑶ 反射参量反射参量① 反射系数的概念、定义和轨迹;反射系数的概念、定义和轨迹;② 对无损线,其反射系数的轨迹?;对无损线,其反射系数的轨迹?;③ 阻抗与反射系数的关系;阻抗与反射系数的关系; [][]in ()1()()()1()V d d Z d I d d +++G =-G [][]01()1()d Z d +G =-G ⑷ 驻波参量驻波参量① 传输线上驻波形成的原因?传输线上驻波形成的原因?② 为什么要提出驻波参量?为什么要提出驻波参量?③ 阻抗与驻波参量的关系;阻抗与驻波参量的关系;5. 无耗传输线的概念和无耗工作状态分析无耗传输线的概念和无耗工作状态分析⑴ 行波状态的条件、特性分析和特点;行波状态的条件、特性分析和特点;⑵ 全反射状态的条件、特性分析和特点;全反射状态的条件、特性分析和特点;⑶ 行驻波状态的条件、特性分析和特点;行驻波状态的条件、特性分析和特点;6. 有耗传输线的特点、损耗对导行波的主要影响和次要影响有耗传输线的特点、损耗对导行波的主要影响和次要影响7. 引入史密斯圆图的意义、圆图的构成;引入史密斯圆图的意义、圆图的构成;8. 阻抗匹配的概念、重要性阻抗匹配的概念、重要性9. 阻抗匹配的方式及解决的问题阻抗匹配的方式及解决的问题⑴ 负载负载 — 传输线的匹配传输线的匹配⑵ 信号源信号源 — 传输线的匹配传输线的匹配⑶ 信号源的共轭匹配信号源的共轭匹配10. 负载阻抗匹配方法负载阻抗匹配方法⑴ λ/4阻抗匹配器阻抗匹配器⑵ 并联支节调配器并联支节调配器⑶ 串联支节调配器串联支节调配器第3章 规则金属波导1. 矩形波导的结构特点、主要应用场合;矩形波导的结构特点、主要应用场合;2. 矩形波导中可同时存在无穷多种TE 和TM 导模;导模;3. TE 和TM 导模的条件;导模的条件;TE 导模的条件:00(,,)(,)0j z z z z E H x y z H x y eb -==¹ TE 导模的条件:00(,,)(,)0j zz z z H E x y z E x y eb -==¹ 4. 关于矩形波导的5个特点;个特点;5. 掌握矩形波导TE 10模的场结构,并在此基础上掌握TE m0模的场结构;模的场结构;6. 管壁电流的概念;管壁电流的概念;7. 管壁电流的大小和方向;管壁电流的大小和方向;8. 矩形波导的传输特性(导模的传输条件与截止);9. 圆形波导主模TE11模的场结构。

微波技术基础期末考试试题

微波技术基础期末考试试题

微波技术基础期末考试试题# 微波技术基础期末考试试题## 一、选择题(每题2分,共20分)1. 微波的频率范围是:A. 30 MHz - 300 MHzB. 300 MHz - 3 GHzC. 3 GHz - 30 GHzD. 30 GHz - 300 GHz2. 微波传输中,下列哪种波是最常见的:A. 表面波B. 行波C. 驻波D. 空间波3. 微波天线的增益是指:A. 天线的接收面积B. 天线接收信号的能力C. 天线对信号的聚焦能力D. 天线对信号的衰减能力4. 下列哪个不是微波通信的优点:A. 传输距离远B. 频带宽C. 抗干扰能力强D. 体积小,重量轻5. 微波器件中,下列哪个不是常用的微波器件:A. 微波放大器B. 微波滤波器C. 微波调制器D. 微波整流器## 二、填空题(每空2分,共20分)1. 微波的波长范围通常在________毫米到________毫米之间。

2. 微波的传播方式主要有________、________和________。

3. 微波天线的指向性是指天线在________方向上辐射或接收电磁波的能力。

4. 微波通信系统中,________用于将微波信号与基带信号进行转换。

5. 微波器件的参数之一是________,它影响微波信号的传输效率。

## 三、简答题(每题10分,共30分)1. 简述微波通信的基本原理及其特点。

2. 解释什么是相位调制,并简述其在微波通信中的应用。

3. 描述微波天线的主要类型及其各自的特点。

## 四、计算题(共30分)1. 假设有一个工作在10 GHz频率的微波信号,其波长是多少?(10分)2. 给定一个增益为15 dBi的抛物面天线,计算其半功率波束宽度。

(10分)3. 一个微波放大器的输入功率为1 mW,增益为20 dB,求输出功率。

(10分)## 五、论述题(共30分)1. 论述微波技术在现代通信领域中的应用,并分析其发展趋势。

(15分)2. 讨论微波技术在军事通信中的优势及其面临的挑战。

[微波技术期末复习资料大全]电子科技大学微波技术基础试卷-填空总汇(可编辑)

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[微波技术期末复习资料大全]电子科技大学微波技术基础试卷-填空总汇电子科技大学二零零六至二零零七学年第二学期期末 1、传输线某参考面的输入阻抗定义为该参考面的(总)电压和(总)电流的比值;传输线的特征阻抗等于(入射)电压和(入射)电流的比值;传输线的波阻抗定义为传输线内(横向电场)和(横向磁场)的比值。

2、矩形波导传输的基模是( TE10 模);宽度为a,高度为b(a b)的空气填充矩形波导,当工作波长大于( 2a ),电磁波不能在波导中传播。

3、在SMITH圆图中,原点代表的传输线工作状态是(行波状态(或匹配状态)),上半平面的阻抗性质是(感性)。

《微波技术基础》期末试题二与参考答案 1.从传输线方程看,传输线上任一点处的电压和电流都等以该处相应的入射波和反射波的叠加。

2.终端短路的传输线的输入阻抗等于 j Zc tgβl ,终端开路的传输线的输入阻抗等于 -j Zc ctgβl 。

3.电磁波的波长和频率满足λ fc 条件才能在波导中传输。

4. 圆波导的三种主要工作模式TE11 、TE01 、 TM01 。

5. 无耗网络的Z和Y参数是纯虚数,A参数的 A11 、和 A22 是实数。

6. 微波网络的工作特性参量有电压传输系数T 、插入衰减A 、插入相移θ、输入驻波比ρ。

7.分支调配器可调电纳范围 ?∞~+∞,螺钉调配器可调容性电纳范围 0~+∞。

8.微波谐振器有那两个主要功能储能、选频。

微波技术与天线B卷 1、充有介质的无耗同轴传输线,其内、外导体直径分别为,传输线上的特性阻抗。

(同轴线的单位分布电容和单位分布电感分别匹配负载中的吸收片平行地放置在波导中电场最处,在电场作用下吸收片强烈吸收微波能量,使其反射变小。

平行z轴放置的电基本振子远场区只有和两个分量,它们在空间上(选填:平行,垂直),在时间上(选填:同相,反相)。

已知某天线在E平面上的方向函数为,其半功率波瓣宽度。

旋转抛物面天线由两部分组成,把高频导波能量转变成电磁波能量并投向抛物反射面,而抛物反射面将其投过来的球面波沿抛物面的向反射出去,从而获得很强。

《微波技术与天线》试题真题(A卷)

《微波技术与天线》试题真题(A卷)

任课教师
考场教室
准考证号:
2. BJ-100 型矩形波导( a b 22.86 10.16mm 2 )填充相 订 对介电常数 r 2.1 的介质,信号频率 f 10GHz ,求
班级:
―――――――――――――――装
TE10 波的相波长 P 和相速度 vP 。
姓名:
第 6页 共 7页
1. 微波是指频率范围为 300MHz~3000GHz 的电磁波,它 有着不同于其它无线电波的特点,诸如 _____________________ 、 ____________________ 、 ______________________、_____________________、








3. 求电长度为 ,特性阻抗为 Z 0 的传输线段的散射参量矩阵。
4. 今 有 一 段 矩 形 波 导 , 当 终 端 短 路 时 , 测 得 某 一 波 节 位 置 d1 15cm ,相邻另一个波节位置 d 3 17cm ;当终端接喇叭天线后, 从 d1 向波源方向测得最近波节点位置 d 2 16.5cm ,驻波比 2 ,
线―――――――――――――――――――――――-
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院 考 试 专 用 纸
三、计算题(每题 10 分,共 40 分)
1. 均匀无耗传输线终端接 Z L 100 ,测得终端电压反射 系数的相角 2 180 和电压驻波比 1.5 。 计算终端电 压反射系数 2 和传输线特性阻抗 Z 0 。
其中11te模的场分布和矩形波导中的场分布很相似因此圆波导中11te模很容易通过矩形波导中过渡得到而且11te模的最长容易实现单模传输

《微波技术》试卷

《微波技术》试卷

08-09学年第一学期华侨大学 《微波技术》A 类 试卷班 级___________________ 考试日期 年 月 日 姓 名___________________学 号______________________注意:凡涉及计算,要求写出最后计算结果,不允许含有任何变量。

一、简答题:(30分)(1) 微波的频段范围是多少?(5分)(2) 请写出回波损耗与插入损耗的计算式。

(5分)(3) 同轴线的主模是什么?其截止频率是多少?(5分)(4) 为使波导能以某个模进行传输,其工作波长与该模的截止波长的关系怎样?(5分)(5) 请画出带状线(注意接地标志)及其场分布的简图。

(5分) (6) 阻抗矩阵是描述哪两个物理量之间的关系。

(5分) 二、作图计算题:(20分)(1) 使用Smith 圆图计算下图所示传输线的参量:(12分) (a) 输入端反射系数. (b) 负载端反射系数 (c) 负载导纳 (d) 输入阻抗(e) 负载距最近电压波谷距离 (f) 负载距最近电压波峰距离3020Lj =-ΩinZ(2) 利用槽线测量未知负载分两步进行。

接短路负载时,测量电压波谷位于z =0.2cm ,2.2cm ,4.2cm 处。

移去短路负载,接上未知负载,测量电压波谷位于z=0.72cm ,2.72cm ,4.72cm 处,测量此时SWR=1.5,求未知负载。

(传输线特性阻抗为50Ω)(8分)三、计算题:(50分)(1) 使用传输线理论计算下图所示传输线的参量:(12分) (g) 输入端反射系数. (h) 负载端反射系数 (i) 负载导纳 (j) 输入阻抗(k) 负载距最近电压波谷距离 (l) 负载距最近电压波峰距离4030Lj =-ΩinZ(2) 试用微扰法证明矩形波导主模导体损耗为:(10分)()m Np k a b k b a R s c 23232+=πηβα (3)下图为衰减器的模型之一。

波导宽度a=2.286cm ,工作频率为12GHz, 为使得两端口间的损耗为100dB ,请设计参数l ?(忽略在不连续处的反射)(10分)wave(4)现提供厚度cm d 158.0=,介电常数2.2=r ε的基片,请设计Ω=1000Z 的微带线。

微波理论与技术期末考试B卷

微波理论与技术期末考试B卷
, ,

5.理想 3dB 定向耦合器的散射参量 S 31 = 1
2 , S 41 = 1
2。
6.测得一微波传输线的反射系数的模 Γ = 1 2 ,则行波系数 K = 1 3 ;若特性阻抗
Z 0 = 75Ω ,则波节点的输入阻抗 Rin ( 波节 ) = 25 。
7.用散射参量表示非可逆四端口定向耦合器的耦合度 C = 20 log(1 S 31 ) ,隔离度
西 南 交 通 大 学 2005-2006 学 年 第 ( 二 ) 学 期 试 卷 B
共 3 页; 第 1 页
考试科目: 微波理论与技术
题 号 分 数





总分
一、填空: (共 50 分,每空 2 分) 1.微波传输线是一种 来描述。 2. 均匀无耗传输线的特性阻抗为 Z 0 , 终端负载获得最大功率时, 负载阻抗 Z L = 3.同轴线传输的主模是 ,微带线传输的主模是 。 。 参数电路,其线上的电压和电流沿线的分布规律可由
(1)求出负载阻抗 Z L ; (2)为了替代 Z L 需用多长的终端短路传输线? 2.已知传输线特性阻抗为 Z 0 = 50Ω , 线长 l = 1.82λ ,U
max
= 50V ,U
距离始端最近的电压波腹点至始端距离为 d max 1 = 0.032λ 。求 Z in 和 Z l 。 四、矩形波导的尺寸为 a = 22.86mm , b = 10.16mm ,波导中传输电磁波的工作频率 为 15GHz 。问波导中可能传输哪些波形?(10 分)
max min
= 3.846 ,在阻抗圆图中找到归一化电阻为 3.846 的点 A ,过 A 点作
过 等反射系数圆,A 点为波腹点, A 点沿等反射系数圆向信源方向旋转 0.032 波长数, ~ 至 B 点,对应的归一化阻抗为 Z in = 2.5 − j1.8 ,故 Z in = 125 − j 90 。再由 B 点沿等反 ~ 射 系 数 圆 向 负 载 方 向 旋 转 0.32 波 长 数 , 至 C 点 , 对 应 Z l = 0.27 − j 0.22 , 故 Z l = 13.5 − j11 。 四、矩形波导的尺寸为 a = 22.86mm , b = 10.16mm ,波导中传输电磁波的工作频率 为 15GHz 。问波导中可能传输哪些波形?(20 分) 解:

微波技术2007-8考题A参考答案(可编辑修改word版)

微波技术2007-8考题A参考答案(可编辑修改word版)

………密………封………线………以………内………答………题………无………效……电子科技大学二零零七至二零零八学年第一学期期期末考试微波技术课程考试题 A 卷(120 分钟)考试形式:闭卷考试日期200 8 年 1 月 16日课程成绩构成:平时 10 分,期中10 分,实验 10 分,期末70 分一二三四五六七八九十合计一、填空(每空2 分,共20 分)(1)传输线上存在驻波时,传输线上相邻的电压最大位置和电压最小位置的距离相差(/ 4 ),在这些位置输入阻抗共同的特点是(纯电阻)。

(2)当横截面尺寸相同时,填充不同介电常数的介质的矩形波导的截止波长是(相同)的,而截止频率是(不同)的。

(3)全反射负载位于SMITH 圆图的(1)圆上。

SMITH 圆图的(实轴)位置阻抗为纯电阻。

(4)当用单并联短截线对负载进行阻抗匹配时,并联短截线应该接在输入导纳满足(Gin Y)位置。

当改变并联短截线的长度时,输入导纳在SMITH 圆图上的变化轨迹是(沿等G 圆)。

(5)无耗传输线谐振器串联谐振的条件是(Z in 0),并联谐振的条件是(Z in)二、判断如下命题的正确与错误(正确的打○,错误的打×)(10 分。

每小题2 分)(1)单一导体构成的传输线不能传输TEM 波。

(○)(2)当传输线上为全反射时,入射功率等于反射功率,因此传输线上的反射系数处处等于1。

(×)(3)矩形波导的截止波长与矩形波导的横截面尺寸、传输模式(波型)和填充介质都有关系。

(×)(4)当多个双端口网络级连时,级连网络总的Z 矩阵等于各个双端口网络Z 矩阵的乘积。

(………密………封………线………以………内………答………题………无………效……×)(5)当输入阻抗为纯电阻时,传输线上也可能存在反射。

(○)三、如图所示的电路,其中传输线特征阻抗为Z0=50 欧姆,负载阻抗Z L=50+j50,按要求在SMITH 圆图上完成作图(20 分)(1)在圆图上标出归一负载阻抗的位置。

微波技术基础期末试题一

微波技术基础期末试题一

《微波技术基础》期末试题一选择填空题(共30分,每题3分)分)1.下面哪种应用未使用微波()下面哪种应用未使用微波()(a)雷达)雷达 (b)调频(FM)广播)广播(c)GSM移动通信移动通信 (d)GPS卫星定位卫星定位2.长度1m,传输900MHz信号的传输线是()信号的传输线是()(a)长线和集中参数电路)长线和集中参数电路 (b)长线和分布参数电路)长线和分布参数电路(c)短线和集中参数电路)短线和集中参数电路 (d)短线和分布参数电路)短线和分布参数电路3.下面哪种传输线不能传输TEM模()模()(a)同轴线)同轴线 (b)矩形波导)矩形波导 (c)带状线)带状线 (d)平行双线)平行双线4.当矩形波导工作在TE10模时,下面哪个缝不会影响波的传输()模时,下面哪个缝不会影响波的传输()a b cd5.圆波导中的TE11模横截面的场分布为()模横截面的场分布为()(a)(b)(c)6.均匀无耗传输线的工作状态有三种,均匀无耗传输线的工作状态有三种,分别为分别为分别为 ,和。

7.耦合微带线中奇模激励的对称面是耦合微带线中奇模激励的对称面是 壁,偶模激励的对称面是偶模激励的对称面是 壁。

8.表征微波网络的主要工作参量有阻抗参量、表征微波网络的主要工作参量有阻抗参量、 参量、参量、 参量、散射参量和散射参量和 参量。

参量。

9.衰减器有衰减器有 衰减器、衰减器、 衰减器和衰减器和 衰减器三种。

衰减器三种。

10.微波谐振器基本参量有微波谐振器基本参量有 、 和 三种。

三种。

二.(8分)在特性阻抗Z 0=200Ω的传输线上,测得电压驻波比ρ=2,终端为电压波节点,传输线上电压最大值max U =10V ,求终端反射系数、负载阻抗和负载上消耗的功率。

阻抗和负载上消耗的功率。

三.(10分)已知传输线特性阻抗Z 0=75Ω,负载阻抗Z L =75+j100Ω,工作频率为900MHz ,线长l =0.1m ,试用Smith 圆图,求距负载最近的电压波腹点的位置和传输线的输入阻抗(要求写清必要步骤)。

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微波技术 期末考试试卷(A )标准答案及评分标准一、简答题(每小题3分) 1、 如何判断长线和短线?答:长线是传输线几何长度l 与工作波长λ可以相比拟的传输线(1.5分),(必须考虑波在传输中的相位变化效应),短线是几何长度l 与工作波长λ相比可以忽略不计的传输线(1.5分)。

(界限可以认为是/0.05l λ≥)。

2、 何谓分布参数电路?何谓集总参数电路? 答:集总参数电路由集总参数元件组成,连接元件的导线没有分布参数效应,导线沿线电压、电流的大小与相位与空间位置无关(1.5分)。

分布参数电路中,沿传输线电压、电流的大小与相位随空间位置变化,传输线存在分布参数效应(1.5分)。

3、 何谓色散传输线?对色散传输线和非色散传输线各举一个例子。

答:支持色散模式传输的传输线,(0.5分)色散模式是传输速度(相速与群速)随频率不同而不同的模式(0.5分)。

支持非色散模式传输的传输线(0.5分),非色散模式是传输速度(相速与群速)不随频率而改变的模式。

(0.5分) 色散模式传输线:波导(0.5分)非色散模式传输线:同轴,平行双导体,微带。

(0.5分) 4、 均匀无耗长线有几种工作状态?条件是什么?答:均匀无耗长线有三种工作状态,分别是驻波、行波与行驻波。

(1.5分) 驻波:传输线终端开路、短路或接纯电抗;(0.5分) 行波:半无限长传输线或终端接负载等于长线特性阻抗;(0.5分) 行驻波:传输线终端接除上述负载外的任意负载阻抗;(0.5分)5、 什么是波导中的模式简并?矩形波导和圆波导中的简并有什么异同? 答:不同模式具有相同的特性(传输)参量叫做模式简并。

(1分) 矩形波导中,TE mn 与TM mn (m 、n 均不为零)互为模式简并。

(1分) 圆波导的简并有两种,一种是极化简并。

其二是模式简并,(1分)6、 空气填充的矩形波导(宽边尺寸为a ,窄边尺寸为b )中,要求只传输10H 波型,其条件是什么?答:由于10H 的截止波长2c a λ=,而20H 的截止波长为a ,01H 的截止波长为2b ,若保证10H 单模传输,因此传输条件max (,2)2a b a λ<<(3分)。

答对2a λ<(1分) 2a a λ<<(2分) 或22b a λ<<(2分)2a a λ<<或22b a λ<<(2.5分) 7、 说明二端口网络S 参量的物理意义?答:S 11,1端口接源,2端口接匹配负载,1端口的电压反射系数; S 22:2端口接源,1端口接匹配负载,2端口的电压反射系数;S 12:2端口接源,1端口接匹配负载,2端口到1端口的电压传输系数; S 21:1端口接源,2端口接匹配负载,1端口到2端口的电压传输系数; 对角元答对第1个给1分,答对第2个加0.5分; 非对角元答对第1个给1分,答对第2个加0.5分; 8、 写出理想移相器的散射矩阵答:00j j e e θθ--⎡⎤⎢⎥⎣⎦写出2⨯2矩阵形式给1分,每个元素0.5分;9、 一个微波网络的“某端口匹配”与“某端口接匹配负载”物理含义有何不同? 答:某端口匹配是指该端口无反射,出波为零(1.5分);某端口接匹配负载是指负载无向该端口的反射,该端口入波为零(1.5分)。

10、什么叫截止波长?为什么只有波长小于截止波长的波才能够在波导中传播?2222c c ck k k πλγ==+(1分)波长只有小于截止波长,该模式才能在波导中以行波形式传输(1分),当c λλ>时,为迅衰场,非行波(1分)。

二、(本题15分)一空气介质无耗传输线上传输频率为3GHz 的信号,已知其特性阻抗075Z =Ω,终端接有150L Z =Ω的负载。

求:⑴线上驻波比ρ; ⑵沿线电压反射系数()z Γ;⑶距离终端12.5cm l =处的输入阻抗()in Z l 和电压反射系数()l Γ解:⑴020150751150753L L Z Z Z Z --Γ===++ 22111321113ρ++Γ===-Γ- ⑵ 2221()3j zj z z e e ββ--Γ=Γ= (3分)⑶ 输入阻抗000tan ()tan L in L Z jZ l Z l Z Z j Z l ββ+=+ 10ccm fλ==512.5cm 4l λ==, 22057537.54150in L Z Z Z λ⎛⎫===Ω ⎪⎝⎭2522545111()43233j j z j e e e πλβπλλ-⋅⋅--Γ====- 解法二: ⑴0150275L L Z Z Z ===在等阻抗圆2R =与0X =的交点即为L Z 的对应点,标记为A 。

(2.5分)以O 为圆心、线段OA 为半径的圆即等Γ圆, 其与正实轴的交点max ()2R ρ== ⑵12111213Γρρ--===++,沿线电压反射系数即为221()3j z j z z e e ββ--Γ=Γ=⑶10c cm f λ==(1分)512.5cm 4l λ== (1分) A 点沿等Γ圆顺时针转 1.25B l =处B 读出归一化阻抗B Z ,可以得到输入阻抗0()in B Z l Z Z =⨯(3分)连接圆心O 和B 点交点读出反射系数的角度ϕ()j z e ϕ-Γ=Γ(2分)0.5B l三、(本题15分)一空气填充的矩形波导(22.86a mm =,10.16b mm =),信号的工作频率为10GHz 。

求:⑴波导中主模的波导波长g λ,相速p v 和能速g v ;⑵ 若尺寸不变,工作频率变为15GHz ,除了主模,还能传输什么模 ? 解:⑴工作频率10GHz f =,空气填充,因此119310mm=30mm 1010c f λ⨯==⨯ (1分)302222.8645.72mm a mm λ=<=⨯=主模TE10能够传输; (2分) 传输参数:39.5mm g λ==(2分) 83.97510m/s p v ==⨯(2分)82.26410m/s g v ==⨯(2分)(2)119310mm=20mm 1510c f λ⨯==⨯ (1分)主模10H 截止波长245.72mm c a λ== 20H 截止波长为22.86mm c a λ==(2分) 30H 截止波长为2/315.24mm c a λ== 01H 截止波长为220.32mm c b λ==(2分)因此可以确定除了主模10H 外,还能传输20H 模和01H 模 (1分)四、(本题15分)有一个无耗互易的四端口网络,其散射矩阵为010100[]001010j j S j j ⎡⎤⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦。

当端口1的微波输入功率为1P (其输入归一化电压波为1a ),而其余端口均接匹配负载时:⑴ 求网络第2,3,4端口的输出功率;⑵ 求网络第2,3,4端口的输出信号相对于第1端口输入信号的相位差;⑶ 当第2端口接一个反射系数为Γ的负载时,第3,4端口的输出信号(即输出归一化电压波3b ,4b )是什么?解:2端口的输出功率:2112P P = (1分)3端口的输出功率:0 (1分)4端口的输出功率:2112P P =(1分)(2)2端口的输出信号相对于1端口输入信号的相位差:21S 的相角 0o (1分)3端口无输出信号(1分)4端口的输出信号相对于1端口输入信号的相位差:41S的相角2π(1分)(3)124b =+ (1分)213b =+ (1分)324b = (1分)413b =+ (1分)由已知:22a b =Γ (1分)30a = (1分) 40a = (1分)41b = (1分)312j b a =Γ (1分)五、(本题15分)⑴ 对某一个微波网络的第i 端口,其归一化入射电压波为i a ,归一化反射电压波为i b ,写出此端口的入射(输入)功率和反射(输出)功率的表达式。

⑵ 证明当该网络无耗时,其散射矩阵[]S 满足么正性,即[][]1S S +=。

解:(1) (2分) (2)对任一端口,如对i 口 入波功率(P +)i出波功率(P -)i则n 个端口的总入波功率与总出波功率分别为:(2分) (2分)根据网络无耗的已知条件:P +=P -(2分)即有: (*)(1分) 又根据定义 [b ]=[S ][a ] , 有[b ]+=([S ][a ])+=[a ]+[S ]+ (2分)代入(*)得: [a ]+[a ]=[a ]+[S ]+[S ][a ] (1分) 移项 [a ]+([1]-[S ]+[S ])[a ]=0 上式对任意入波[a ]都应成立 ,故必有[1]-[S ]+[S ]=0即[S ]+[S ]=[1]六、(本题10分)利用导纳圆图和文字说明对一个容性负载用容性短路并联单枝节进行匹配的步骤。

解:[][]1122,n n a b a b a b a b ⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦由得:[][]****12Tn a a a a a +⎡⎤==⎣⎦[]***12n b b b b +⎡⎤=⎣⎦()212i i P V ++=212i a =*12i i a a =()212i iP b -=*12i i b b =2112n i i P a +==∑*112n i i i a a ==∑12***1212n n a a a a a a ⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎡⎤=⎣⎦⎢⎥⎢⎥⎣⎦[][]12a a +=[][]12P b b +-=[][][][]a ab b ++=()i P +=212ia =()212i i P b -=00.50.25A11G =DCNdQl(1)由于负载L Y 为容性,因此选取导纳圆图上半部分的一个点A ,以OA 为半径做等反射系数圆,它与1G =的圆相交于两点C ,D1C Y jX =+,1D Y jX =- (0X >)(2)由于用容性短路并联单枝节进行匹配,因此2Y jX =(0X >),于是选择D 点(2分)11D Y Y jX ==-(3)由A 点顺时针转至D 点,所转的波长数为d ,则d d λ= (3分)(4)由2Y jX =的点N 逆时针转至导纳圆图的短路点Q ,转过的波长数为l ,则l l λ=(2分)1. 微波通常是指波长在 1~0.001米之间,频率在 300MHz ~300GHz Hz 之间的电磁波。

按我国标准,家用微波炉所用微波频率为 2450兆赫兹。

“蓝牙”使用的微波频段在2.4GHz 附近。

工业加热用微波频率为 900兆 赫兹。

2. 微带线中传输的工作主模不是真正的TEM 波,而是准TEM 波,这种模式的主要特点是Hz 和Ez 都 不为零 ,未加屏蔽时,其损耗包括 介质损耗、欧姆损耗 和 辐射损耗 三部分。

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