电磁场与微波技术试卷
10月浙江自考电磁场与微波技术基础试题及答案解析
浙江省2018年10月高等教育自学考试电磁场与微波技术基础试题课程代码:02349一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.一个矢量在不同的坐标系中,其方向和大小发生( )A.变化B.不变化C.大小变方向不变D.大小不变而方向变2.一个未知矢量与其它已知矢量的______已知就能唯一确定未知矢量。
( )A.标积B.矢积C.矢积与标积D.散度3.单位面积内的电荷多少称为( )A.体电荷密度B.面电荷密度C.线电荷密度D.面电流密度4.在静电平衡下,导体的内部电场强度( )A.有电场B.为零C.不为零D.不确定5.电偶极子的方向是( )A.正电荷指向负电荷B.负电荷指向正电荷C.坐标原点指向正电荷D.坐标原点指向负电荷6.均匀介质的电磁参数不随______变化。
( )A.电流密度B.空间位置C.时间D.温度7.磁场能量存在于______区域。
( )A.磁场B.电流源C.电磁场耦合D.电场8.真空中均匀平面波的波阻抗为( )A.237ΩB.337ΩC.277ΩD.377Ω9.在两种无损耗媒质的边界上,电磁场应满足的边界条件为( )12 A .E 1t =E 2t ,H 1n =H 2nB .E 1n =E 2n ,H 1t =H 2tC .E 1t =E 2t ,H 1t =H 2tD .E 1n =E 2n ,H 1n =H 2n10.在自由空间中,一个位于坐标原点的点电荷Q 在R 处产生的电场强度为( ) A .Q R /4πR 3 B .Q R /4πε0R 3 C .Q R /4πε0R 3 D .Q R /4πε0R 2二、名词解释(本大题共5小题,每小题4分,共20分)1.均匀平面波2.色散效应3.自感4.位移电流(用公式表示)5.Faraday 电磁感应定理(用公式表示)三、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)请在每小题的空格中填上正确答案。
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。
电磁场理论与微波技术 试卷A答案
试卷A 答案 一,1,麦克斯韦方程组的微分形式:D H J tBE t B D ρ⎧∂∇⨯=+⎪∂⎪⎪∂∇⨯=-⎨∂⎪⎪∇∙=⎪∇∙=⎩麦克斯韦方程组的积分形式: CSSD H d l J d S d St ∂∙=∙+∙∂⎰⎰⎰含义:磁场强度沿任意闭合曲线的环量,等于穿过以该闭合曲线为周界的任意曲面的传导电流与位移电流之和。
C SBE dl dS t ∂∙=-∙∂⎰⎰含义:电场强度沿任意闭合曲线的环量,等于穿过以该闭合曲线为边界的任一曲面的磁通量变化率的负值。
0SB d S ∙=⎰含义:穿过任意闭合曲面的磁感应强度的通量恒等于零SVD dS dVρ∙=⎰⎰含义:穿过任意闭合曲面的电位移的通量等于该闭合面所包围的自由电荷的代数和 2,静电场的电力线是由正电荷发出、终止于负电荷的,所以电力线的起点和终点不可能重合,电力线也不闭合。
在时变场下,即使不存在电荷,变化的磁场也可以激发电场,此时电力线是闭合的,它的激励源是变化的磁场。
3,位移电流与传导电流不同之处 (1) 产生机理不同传导电流是电荷定向运动形成的 位移电流是变化的电场 (2) 存在条件不同 传导电流需要导体位移电流不需要导体,可以存在于真空中、导体中、介质中 (3)位移电流没有热效应,传导电流产生焦耳热4,不正确因为电势是标量,可以代数相加,就是数值相加,不需要考虑方向,只需考虑正负号;而电场强度是矢量,符合矢量叠加,要考虑方向性,也就是说,方向不同时,会互相抵消。
5,安培环路定律应用到时变场时出现的矛盾为:违背了电荷守恒定律。
位移电流的引入解决了这一矛盾,揭示了在时变场下,只有传导电流和位移电流之和才是连续的。
6 , 此为坡印廷定理的数学表达式。
物理意义:穿过闭合面S 进入体积内的功率等于体积V 内每秒电场强度和磁场强度增量及体积V 内变为焦耳热的功率7,横电磁波TEM 波,横磁波TM 波,横电波TE 波。
8,导线流过电流时,周围会产生高频磁场,因而沿导线各点会存在串联分布电感;两导线间加电压时,线间会产生高频电场,于是线间会产生并联分布电容;电导率有限的导线流过电流时会发热,而且高频时由于趋肤效应,电阻会加大,即表明线本身有分布电阻;导线间介质非理想时有漏电流,这就意味着导线间有分布漏电导。
电磁场考试试题及答案
电磁场考试试题及答案一、选择题1. 下列哪个物理量不是描述电磁场的基本量?A. 电场强度B. 磁感应强度C. 电势D. 磁化强度2. 静电场的本质特征是:A. 磁场产生于电场B. 电场产生于静电荷C. 电场与磁场相互作用D. 电场与静电荷相互作用3. 关于电磁场的能量密度,以下说法正确的是:A. 电磁场的能量密度只与电场强度有关B. 电磁场的能量密度只与磁感应强度有关C. 电磁场的能量密度与电场和磁感应强度都有关D. 电磁场的能量密度与电荷和电流有关4. 电磁波中电场和磁场的相互关系是:A. 电场和磁场以90°的相位差波动B. 电场和磁场以180°的相位差波动C. 电场和磁场处于同相位波动D. 电场和磁场没有固定的相位关系5. 有一根长直导线,通有电流,要使其产生的磁场最强,应将观察点放置在:A. 导线的外侧B. 导线的内侧C. 导线的中央D. 对称轴上二、填空题1. 电荷为2μC的点电荷在距离它10cm处的电场强度大小为______ N/C。
2. 一根长度为50cm的直导线通有5A的电流,它产生的磁感应强度大小为______ T。
三、简答题1. 什么是电磁场?它的基本特征是什么?电磁场是一种通过电荷和电流相互作用而产生的物质场。
它基于电荷和电流的特性,表现为电场和磁场的存在和相互作用。
电磁场的基本特征包括:电场与静电荷相互作用,磁场与电流相互作用,电磁场遵循麦克斯韦方程组等。
2. 电场与磁场有何区别和联系?电场是由电荷产生的一种物质场,描述电荷对其他电荷施加的作用力的特性。
而磁场则是由电流产生的一种物质场,描述电流对其他电流施加的作用力的特性。
电场和磁场之间存在密切的联系,根据麦克斯韦方程组的推导可知,变化的电场会产生磁场,而变化的磁场也会产生电场。
3. 什么是电磁波?其特点是什么?电磁波是由电场和磁场相互耦合在空间中传播的波动现象。
其特点包括:- 电磁波是横波,电场与磁场的振动方向垂直于波传播方向。
(完整版)电磁场试卷及答案
期末考试«电磁场与微波技术»试卷A一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。
每小题2分,共20分)1. 静电场是(C)A. 无散场B. 旋涡场C.无旋场D. 既是有散场又是旋涡场2. 已知(23)()(22)x y zD x y e x y e y x e =-+-+-r r r r ,如已知电介质的介电常数为0ε,则自由电荷密度ρ为( )A. B. 1/ C. 1 D. 03. 磁场的标量位函数的单位是( C)A. V/mB. AC. A/mD. Wb4. 导体在静电平衡下,其内部电场强度( A )A.为零B.为常数C.不为零D.不确定5. 磁介质在外部磁场作用下,磁化介质出现(C )A. 自由电流B. 磁化电流C. 传导电流D. 磁偶极子6. 磁感应强度与磁场强度的一般关系为( C )A.H B μ=r rB.0H B μ=r rC.B H μ=r r 0ε0εD.0B H μ=r r7. 极化强度与电场强度成正比的电介质称为(C)介质。
A.各向同性B. 均匀C.线性D.可极化8. 均匀导电媒质的电导率不随(B)变化。
A.电流密度B.空间位置C.时间D.温度9. 磁场能量密度等于(D)A. E D r r gB. B H r r gC. 21E D r r gD. 21B H r r g 10. 镜像法中的镜像电荷是(A)的等效电荷。
A.感应电荷B.原电荷C. 原电荷和感应电荷D. 不确定二、填空题(每空2分,共20分)1. 电场强度可表示为_标量函数__的负梯度。
2. 体分布电荷在场点r 处产生的电位为_______。
3. 一个回路的自感为回路的_自感磁链_与回路电流之比。
4. 空气中的电场强度5sin(2)x E e t z πβ=-r r V/m ,则位移电流密度d J r = 。
5. 安培环路定律的微分形式是 ,它说明磁场的旋涡源是 有旋场。
电磁场与微波技术考试试题
电磁场与微波技术考试试题第一部分:选择题1.以下哪种物质不会导电?A. 金属B. 纯水C. 石墨D. 盐水2.在静磁场中,以下哪个定律描述了磁感应强度的闭合路径上的积分?A. 法拉第电磁感应定律B. 麦克斯韦方程组C. 安培环路定理D. 洛伦兹力定律3.一根长直导线内有电流I,通过导线的磁感应强度为B,若将导线对折成一角度小于90°的弯导线,则弯导线内的磁感应强度为原来的:A. 1/2B. 2C. 1/4D. 44.以下哪个元器件常用于阻止直流电流通过但允许交流电流通过?A. 二极管B. 电容器C. 电阻器D. 电感器5.以下哪个微波技术常用于无线通信系统?A. CDMAB. DSLC. NFCD. HDMI第二部分:填空题1. 法拉第电磁感应定律的数学表达式为________。
2. 电磁波的传播速度在真空中为________。
3. 洛伦兹力的数学表达式为________。
4. 电感的单位为________。
5. 麦克斯韦方程组共有________条方程。
第三部分:简答题1. 什么是电磁感应?请简要描述其原理。
2. 电磁波的特点有哪些?请列举至少三个。
3. 什么是极化?请简要解释线极化和圆极化的概念。
4. 什么是微波?其在通信领域有何应用?5. 请解释电感和电容对电路的影响。
第四部分:论述题请述说电磁场与微波技术在现代通信领域的重要性,并举例说明其在实际应用中的作用。
第五部分:应用题某通信系统需要传输频率为10 GHz的微波信号,请问该信号所对应的波长是多少?(给出计算步骤)总结:本次考试试题包含了选择题、填空题、简答题、论述题和应用题,涵盖了电磁场与微波技术的基础知识和实际应用。
通过解答这些题目,可以加深对电磁场与微波技术的理解和掌握。
电磁场与微波技术复习题
电磁场与微波技术 复习题一、单项选择题1. 导体的静电平衡条件归结为以下几条,其中错误的是( )A. 导体内部不带电,电荷只能分布于导体表面B. 导体内部电场为零C. 导体表面电场线沿切线方向D. 整个导体的电势相等2.设区域V 内给定自由电荷分布)(x ρ,在V 的边界S 上给定电势φ/s 或电势的法向导数n ∂∂φ/s,则V 内的电场( )A. 唯一确定B.可以确定但不唯一C.不能确定D.以上都不对3.有关复电容率ωσεεj -='的描述正确的是( ) A. 实数部分ε代表位移电流的贡献,它不能引起电磁波功率的耗散;虚数部分是传导电流的贡献,它引起能量耗散B. 实数部分ε代表传导电流的贡献,它不能引起电磁波功率的耗散;虚数部分是位移电流的贡献,它引起能量耗散C. 实数部分ε代表位移电流的贡献,它引起电磁波功率的耗散;虚数部分是传导电流的贡献,它不能引起能量耗散D. 实数部分ε代表传导电流的贡献,它引起电磁波功率的耗散;虚数部分是位移电流的贡献,它不能引起能量耗散4.金属内电磁波的能量主要是( )A. 电场能量B. 磁场能量C. 电场能量和磁场能量各一半D. 一周期内是电场能量,下一周期内则是磁场能量,如此循环5. 已知矢势ψ∇+='A A ,则下列说法错误的是( )A. A 与A '对应于同一个磁场BB. A 和A '是不可观测量,没有对应的物理效应C. 只有A 的环量才有物理意义,而每点上的A值没有直接物理意义 D. 由磁场B 并不能唯一地确定矢势A6.良导体条件为( ) A.εωσ≥1 B. εωσ<<1 C. εωσ>>1 D. εωσ≤1 7. 平面电磁波的特性描述如下:⑴ 电磁波为横波,E 和B 都与传播方向垂直⑵ E 和B 互相垂直,E ×B 沿波矢K 方向⑶ E 和B 同相,振幅比为v以上3条描述正确的个数为( )A. 0个B. 1个C. 2个D. 3个8. 频率为91030⨯HZ 的微波,在0.7cm ⨯0.6cm 的矩形波导管中,能以什么波模传播?( )A. 01TEB. 10TEC. 10TE 及01TED. 11TE9.共轭匹配要求长线输入阻抗与信号源内阻互为共轭,设信号源内阻为g g g jX R Z +=,长线输入阻抗为in in in jX R Z +=,则共轭匹配时要求( )A. g in g in X X R R ==,B. g in g in X X R R =-=,C. g in g in X X R R -==,D. g in g in X X R R -=-=,10. 微波传输线是一种什么电路?( )A. 集总参数B. 分布参数C. 纯阻D. 无耗二、多项选择题1. 电荷守恒定律微分式为0=∂∂+⋅∇tJ ρ ,下列相关描述正确的有( ) A . 微分形式具体描述了空间各点上电荷变化与电流流动的微观或局部关系B . 空间中某点电荷密度随时间发生变化,此点即成为电流的散度源,发出或汇集电流C . 电流由电荷减少的地方流出,汇集到电荷增加的地方D . 此式又称为电流连续性方程2. 关于库仑定律,下面讨论正确的有( )A . 两个点电荷之间的静电力的大小与两个电荷的电量成正比、与电荷之间距离的平方成反比,方向在两个电荷的连线上B . 当多个点电荷存在时,其中一个点电荷受到的静电力是其他各点电荷对其作用力的矢量叠加C . 对于连续分布的电荷系统,静电力的求解不能简单地使用库仑定律,必须进行矢量积分D . 库仑定律只给出了点电荷之间作用力的大小和方向,并没有说明作用力传递的方式或途径3. 真空中静电场满足高斯定理,其微分式为0/ερ=⋅∇E,则下列诠释正确的有( )A . 空间中任意点电场的散度只与当地的电荷分布,即电荷密度有关B . 静电荷是静电场的散度源,即凡是有电荷存在的地方就会扩散出(或汇集起)电力线,激发起呈扩散状的静电场C . 电场的散度与电场本身是不同的物理量,电场的散度是标量,是散度源的强度,而电场则是矢量D . 没有电荷的地方,源的强度为零,即电场的散度为零,但电场强度不一定为零4. 对于静电场的描述正确的有( )A . 有源场B . 无旋场C . 呈现扩散状的分布形式D . 电力线不构成闭合回路5. 关于静磁场的描述正确的有( )A . 静磁场的散度在空间中处处为零,空间不存在磁力线的扩散源和汇集源B . 静磁场的散度是标量,而磁感应强度本身是矢量,二者是不同的两个物理量C . 虽然磁场的散度处处为零,但空间的磁场不一定处处为零D . 以上描述都不正确6. 对于安培环路定理的讨论正确的有( )A . 空间任意点静磁场的旋度只与当地的电流密度有关B . 稳恒电流是静磁场的旋涡源,凡是有电流存在的地方就会激起旋涡状的静磁场C . 电流密度决定了旋涡源的强度和方向D . 没有电流的地方,磁场的旋度为零,但磁场不一定为零7. 介质的极化主要有哪两类?( )A . 在外加电场的影响下,无极分子正负电荷的中心相对位移B . 在外加电场的影响下,有极分子正负电荷的中心相对靠近C . 有极分子的取向沿电场方向呈现一定的规则性D . 有极分子在外电场作用下进行无序化排列8. 对于位移电流的描述正确的有( )A . 在时变场情况下,磁场仍然是有旋场,但其旋涡源除了传导电流外,还有位移电流B . 位移电流代表的是电场随时间的变化率C . 位移电流是一种假想的电流D . 变化的电场会激发磁场,这就是位移电流的物理意义9. 非导电媒质中的均匀平面波满足E a H n⨯=η1,则下列描述哪三个是正确的() A . 电场与磁场的振幅之比等于媒质的本征阻抗B . 电场方向与磁场方向垂直且都垂直于传播方向C . 电场相位与磁场相位相同D . 电场相位落后于磁场相位10.反射系数圆有下述特点( )A. 圆上不同的点代表传输线上不同位置的反射系数B. 反射系数具有2/λ的重复性C. 不同的工作状态对应的反射系数位于反射系数圆的不同区域D. 电长度增大的方向是向波源方向,是顺时针方向旋转11.矩形波导的尺寸选择,通常主要考虑下述因素的影响,其中哪三个正确( )A. 不需要考虑波导的重量、体积等因素B. 满足功率容量的要求C. 波导的衰减要小D. 保证主模工作时有足够的单模工作频率12.为了将微波元件等效为微波网络,要解决如下三个问题( )A. 确定微波元件的参考面B. 由横向电磁场定义等效电压、等效电流和等效阻抗,以便将均匀传输线等效为双线C. 确定一组网络参数、建立网络方程,以便将不均匀区等效为网络D. 从麦克斯韦方程出发,解电磁场的边值问题三、判断题1. 电荷只直接激发其邻近的场,而远处的场则是通过场本身的内部作用传递出去的.( )2. 由电流激发的磁场都是无源的.( )3. 位移电流实质上是电场的变化率.( )4. 平面电磁波垂直射到金属表面上,透入金属内部的电磁波能量全部变为焦耳热.( )5. 电磁波在全反射过程中,反射平均能流密度在数值上等于入射平均能流密度,即能量全反射,所以全反射过程中第二介质不起作用.( )四、填空题1. 1820年, 发现电流的磁效应;1831年, 发现电磁感应定律,并提出场的概念;1864年, 把电磁规律总结为方程组,并从理论上预言电磁波的存在;1905年, 建立起关于新时空观的理论.A. EinsteinB. FaradayC. OerstedD. MaxwellE. Lorentz2. 能量守恒定律的积分式是-⎰⋅σ d s =⎰⋅dV f ν +dV w dtd ⎰,它的物理意义是______________ ____ _。
宁波大学2020年《3817电磁场与微波技术》考博专业课真题试卷
x0E0 k e jkz ,假定 ε、μ 是实数,求:
(1)电场的时谐表达式 E(t) ; (2)磁场的时谐表达式 H (t) ; (3)瞬态坡印廷功率流 S (t) ; (4)瞬态坡印廷功率流的时间平均值 S (t) 。
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2. (8 分)求矢量场 A yz2x0 zx2 y0 xy2z0 的散度和旋度。
3. (16 分)已知双线传输线的特征阻抗 Zc=300 Ω,归一化负载阻抗 zL=0.6+j0.8 Ω,求: (1)负载阻抗 ZL; (2)终端反射系数 Γ;
(3)驻波系数 ρ;
(4)归一化负载导纳 yL。
4. (16 分)如果某区域内电场 E y0E0e jkz ,磁场 H
宁波大学 2020 年博士研究生招生考试初试试题(A 卷)
(答案必须写在考点提供的答题纸上)
科目代码: 3817 总分值: 100 科目名称:
一、简答题(共 50 分)
电磁场与微波技术
1. (4 分)为什么说电磁波谱是一项宝贵的资源?
2. (4 分)什么是阻抗圆图?
3. (4 分)请写出麦克斯韦方程所依据的四个基本实验规律。
4. (6 分)微波传输线的特征阻抗和输入阻抗的定义是什么?
5. (4 分)若一个两端口微波网络互易,则网络参量[Z]、[S]的特征分别是什么?
6. (6 分)阻抗匹配的意义和基本思想分别是什么?
7. (6 分)谐振腔有哪些主要的参量?这些参量与低频集总参数谐振回路有何异同点?
8. (6 分)谐振腔耦合分为哪几类?分别采取的耦合方式是什么?
9. (6 分)什么是射频滤波器的插入损耗、波纹和带宽?
10. (4 分)什么是电基本振子?其辐射方向图中,在什么方向辐射最强,增益是多少?
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!。
大学_电磁场试题及参考答案
电磁场试题及参考答案电磁场试题一、选择题一、选择题:(每小题至少有一个选项是正确的,每小题4分,共48分)1.D2.BCD3.A4.CD5.ABC6.ABC7.D8.B9.B10.D11.B12.A二、填空题(每空3分,共30分,请把答案填写在题中横线上)13、最大、最大、零、零、零14、充电完毕、负电荷15、3:116、1.64106 1.83102三,计算题电磁场试题二、填空题17、(7分)(由法拉第电磁感应现象说明均匀变化的磁场所产生的电场是恒定的18、(7分)某雷达工作时发射的电磁波的波长=20m,每秒脉冲数n=5000个,每个脉冲持续时间t=0.02s,问电磁波的振荡频率为多少?每个光脉冲的长度L 是多少?最大的侦察距离是多少?19.(8分)一个波长范围为150~600m的无线电波段内,为避免邻台干扰,两个相邻电台频率至少应相差10kHz,求在此波段内,最多能容纳Q多少个电台.电磁场试题三、计算题(每空3分,共30分)13、LC振荡电路中,当电容器C放电完毕时,下列各物理量为(最大或零):电流i____,磁场能E磁____,电压UC___,L中电动势自____,C上电量q____。
14、如图中LC振荡电路的周期为T=210-2s。
从电流逆时针最大开始计时,当t=2.510-2s时,电容器正处于_____状态;这时电容器上极板的带电情况为_____。
15.在图所示的电路中,可变电容器的最大电容是270 pF,最小电容为30 pF,若L保持不变,则可变电容器的动片完全旋出与完全旋入时,电路可产生的振荡电流的频率之比为_____. 16.某收音机调谐电路的可变电容器动片完全旋入时,电容是390 PF,这时能接收到520kHz 的无线电电波,动片完全旋出时,电容变为39 PF,这时能收到的无线电电波的频率是______106 Hz,此收音机能收到的无线电电波中,最短的波长为______m.(取三位有效数字)电磁场试题参考答案(每小题至少有一个选项正确,每小题4分,共48分)1.根据麦克斯韦电磁理论,如下说法正确的是 ( )A.变化的电场一定产生变化的磁场B.均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场C.稳定的电场一定产生稳定的磁场D.振荡的电场一定产生同频率的振荡磁场2、关于LC振荡电路在振荡过程中,下列说法正确的是( )A、电流最大的时刻电压也最高B、电流增大的过程是电容器的放电过程C、电流最小的时刻电压却最高D、自感电动势最大时电容器带电量最大3. 要使LC振荡电路的周期增大一倍,可采用的办法是 ( )A.自感系数L和电容C都增大一倍B.自感系数L和电容C都减小一半C.自感系数L增大一倍,而电容C减小一半D.自感系数L减小一半,而电容C增大一倍4.在LC振荡电路的`工作过程中,下列的说法正确的是 ( )A.在一个周期内,电容器充、放电各一次B.电容器两极板间的电压最大时,线圈中的电流也最大C.电容器放电完了时,两极板间的电压为零,电路中的电流达到最大值D.振荡电路的电流变大时,电场能减少,磁场能增加5.LC回路发生电磁振荡时,振荡周期为T.若从电容器开始放电取作t=0,则 ( )A.5T/4和7T/4两个时刻,回路中电流最大,方向相反B.3T/2和2T两个时刻,电容器所带电量最大C.5T/4至3T/2时间内,回路中电流减小,电容器所带电量增加D.3T/2至7T/4时间内,磁场能向电场能转化6、下列说法正确的是 ( )A、摄像机摄像管实际上是一种将光信号转变为电信号的装置B、电视机显像管实际上是一种将电信号转变为光信号的装置C、摄像机在一秒钟内要送出25张画面D、电视机接收的画面是连续的7、由自感系数为L的线圈和可变电容器C构成收音机的调谐电路,为使收音机能接收到f1为550千赫至 f2为1650千赫范围内的所有电台的播音,则可变电容器与f1 对应的电容C1与f2对应的电容C2之比为( )A、1:3B、 3 :1C、1:9D、9:18、如图所示,L是不计电阻的电感器,C是电容器,闭合电键K,待电路达到稳定状态后,再断开电键K,LC电路中将产生电磁振荡。
电磁场与微波技术基础自考试题
5.病原体对不同免疫状态小鼠的感染进程如图所
示。下列相关叙述,正确的是 ( B )
A、吞噬细胞缺陷小鼠的非特异性免疫受损,特 异性免疫也无法产生
B、B细胞缺陷小鼠虽无法合成抗体,但仍能对 胞内寄生病原体产生免疫反应
C、T细胞缺陷小鼠体内的抗原呈递作用不能完 成,体液免疫无法产生
D、正常小鼠免疫产生的淋巴因子,加强了效应 T细胞和吞噬细胞对靶细胞的特异性杀伤作用
①以上方案有不完善的地方,请指出来并加以修正。 a.样本量太小。应“取叶片若干,等分为三组”。 (2分) b.缺乏空白对照。增加1组,将叶片的叶柄下浸在不含X的培养液中 ②(若2分表)中数据为方案完善后得到的结果,那么可推测,随着培养液 中X的浓度增大,叶片蒸腾作用强度 降低 (1分)
31.(20分)大豆是两性花植物。下面是大豆某些性状 的遗传实验:
定向分化为M细胞。
(胰岛素基因的表达)
(4)若将M细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中,重组细
胞能否分化为其他类型细胞?细胞核含有该物种所特
能 (1分),请说明理由 有的全套遗传物质(细(2
分)。
胞核的全能性)
Ⅱ.夏季晴朗无云的某天,某种C3植物光合作用强度变 化曲线如图所示。请回答下列问题:
(1)该植物一天中有机物 积累最多的时刻是 E 。(2分) (2)在12:00左右出现光合作用强 度“低谷”,此时叶片气孔处于关闭状 态的数量增多。请比较图中B、C两个 点对应的时刻, B点(或10:00()1分) 时刻叶肉细胞之间的CO2浓度相对 较高,C点(或12:00)(1分)时刻叶肉细胞叶绿体中C3 化合物的含量相对较大。 (3)研究发现,在其他环境因子相对稳定时,植物根 系部位土壤相对吸水是导致气孔关闭的主要因素。请 据此推测图中C、D两个点对应的时刻中,C点(或12(:010) 分)时刻根系部位土壤溶液的浓度较高。
电磁场与微波技术
典型试卷1, 试卷一一,是非题:[对者注(+)号,错者注(─)号。
每题2分。
] 1,任一矢量场A 的旋度的散度一定等于零。
( ) 2,真空中静电场是无散无旋的矢量场。
( ) 3,在两种导电媒质的边界上,电流密度矢量的法向分量是连续的。
( ) 4,若不考虑磁荷,恒定磁场通过任一闭合面的磁通不一定为零。
( ) 5,电感可正可负,但互感始终应为正值。
( ) 6,时变磁场必须垂直于理想导磁体的表面。
( ) 7, 复能流密度矢量的实部代表能量流动,虚部代表能量交换。
( ) 8, 电磁波的波长描述相位随时间的变化特性。
( ) 9,TE 10波为矩形波导中的常用模式。
( ) 10,均匀同相口径天线的方向性系数与工作波长的平方成反比。
( )二,问答题:1, 试述电磁材料的静止与运动、均匀与非均匀、线性与非线性、各向同性与各向异性等特性的物理涵义。
(10分) 2,已知内部为真空的矩形金属波导传输频率MHz 104=f 的电磁波,试问:① 波导中电磁波的频率是否会发生变化?为什么?(3分) ② 为了保证波导中仅存在TE 10波,应如何设计波导尺寸?(4分)③ 若波导中填充介电常数9=r ε的理想介质后,仍然保证仅存在TE 10波,应如何改变波导尺寸?(3分) 三,计算题:1, 已知导体球壳的内半径为a ,外半径为b 。
壳内为真空,其电荷密度的分布函数为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<<≤≤=a r a a r r r 2 ,020 ,)(3ρ。
试求空间各点的电场强度以及球壳内外表面上的电荷密度。
(20分)2,已知真空中平面波的电场强度为)43( πj e )j534()(y x z y x +-+-=e e e r E试求: ① 该平面波的频率;(5分)② 磁感应强度B (r );(7分)③ 能流密度矢量的平均值S av ;(7分) ④ 平面波的极化特性及其旋转方向。
(6分)3,已知垂直接地底端馈电的线天线高度 h = 50m ,工作频率f = 1.5MHz ,波腹电流I m = 100A ,如下图示。
电磁场理论与微波技术 试卷A
特别提示:请诚信应考,考试违纪或作弊将带来严重后果!成都理工大学工程技术学院2009 - 2010学年第2学期《电磁场理论与微波技术》通信工程专业期末试卷A注意事项:1. 考前请将密封线内的各项内容填写清楚;2. 所有答案请直接答在答题纸上;3.考试形式:闭卷;4. 本试卷共二大题,满分100分,考试时间120分钟。
一.简答题(第1题20分,第2--7题各5分,第8题各10分共60分)1,分别写出麦克斯韦方程组的微分和积分形式,并解释每个积分方程的含义。
2,静电场的电力线是不闭合的,为什么?在什么情况下电力线可以构成闭合回路,它的激励源是什么?3,试从产生的原因、存在的区域以及引起的效应等方面比较传导电流和位移电流。
4,“如果空间中某一点的电场强度为零,则该点的电位为零”,这种说法正确吗?为什么?。
5,安培环路定理应用到时变场时会出现什么矛盾?这一矛盾又是如何解决的? 6,什么是坡印廷定理?它的物理意义是什么?7,沿均匀波导传播的波有哪三种基本模式?8,由电磁场理论知,当微波通过传输现时,会产生分布参数效应。
那么什么是分布参数效应?二.计算及证明题 (第1,2题各15分,第3题各10分, 共40分)1,电荷Q 均匀分布于半径为a 的球体内,求空间各点的电场强度,并由此计算电场强度的散度。
(计算中所用公式:30rr ∇∙= ,3r ∇∙=)2,在自由空间传播的均匀平面波的电场强度复矢量为:(20)42042ˆˆ1010j z j z x y V E e e e e m πππ-----=+试求:(1)平面波的传播方向和频率;(2)波的极化方式;(3)磁场强度H3,利用无源空间(电流密度0J =,电荷密度0ρ=)的麦克斯韦方程推到电场强度E 和磁场强度H 的的波动方程。
(计算中所用公式:2()()E E E ∇⨯∇⨯=∇∇∙-∇ )答题纸:一,1,2,3,4,5,6,7,8,二1,2,3,。
电磁场与微波技术摸拟试卷
一、单项选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分) 在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。
1.设一个矢量场 k z j y i x3)12(+++,则散度为( )A. 0B. 3C. 6D. 92.在半径为a 的一个半圆弧线上均匀分布有电荷Q ,求圆心处的电场强度。
( ) A.20212aQ επ B.2026a Q επC. 2022aQ επ D.202aQεπ3.电矩为l q p=的电偶极子在均匀电场E 中所受的作用力F 和库仑力矩L 为( ) A. 0,0==L F B. E p L F ⨯==,0C. 0,==L E q FD. E p L E q F⨯==,4.1C 和2C 两个电容器,其上分别标明200PF500V (耐压值)和300PF900V 。
把它们串起来,在两端加上1000V 电压,则( ) A .1C 被击穿,2C 不被击穿 B .1C 不被击穿,2C 被击穿C .两者都被击穿D .两者都没有被击穿5.在物质中没有自由电子,称这种物质为( )A.导体B.半导体C.绝缘体D.等离子体 6.关于稳恒磁场强度H 的下列说法中哪个是正确的?( ) A. H 仅与传导电流有关。
B. 若闭合曲线内没有包围传导电流,则曲线上各点的H 必为零。
C. 若闭合曲线上各点H 均为零,则该曲线所包围传导电流的代数和为零。
D. 以闭合曲线L 为边界的任意曲面的H 通量均相等。
7.在0,0≠=H E的磁介质区域中的磁场满足下列方程( )A. 0,0=⋅∇=⨯∇H HB. 0,0≠⋅∇=⨯∇H HC. 0,0=⋅∇≠⨯∇H HD. 0,0≠⋅∇≠⨯∇H H8.匀强磁场,其磁感应强度方向垂直纸面向外,两带电粒子在该磁场中的运动轨迹如图所示,则( )A .两粒子的电荷必然同号。
B .两粒子的电荷可以同号,也可以导号。
C .两粒子的动量大小必然不同 D. 两粒子的运动周期必然不同9. 在真空中,用铁块做成的单摆在与摆平面垂直的垣定磁场中摆动时,所做运动为( ) A .原摆平面内自由摆动 B .原摆平面内阻尼摆动 C .脱离原摆平面自由摆动 D .脱离原摆平面阻尼摆动 10.对于各向同性介质,若磁导率为μ,则能量密度m w 为( )A. HB. 2H C. 2H μ D.221H μ11.位移电流不同于真实电流的地方在于( ) A .位移电流不会产生磁场 B .位移电流不会产生电场 C .位移电流不会产生焦耳热D .位移电流的方向与真实电流的方向规定不一致12.波印亭矢量H E S⨯=的物理义意是( )A .电磁波单位时间内在传播方向上的面能量密度B .电磁波单位时间内在传播方向上的体能量密度C .电磁波在传播方向上的体能量密度D .电磁波单位时间内在传播方向上的能量13.波在传播方向上,波面走过一个波长的距离时,波面相位改变( ) A. 0 B. π C. π2 D. π4 14.电磁波的相速度是指( )A .波的等相位面沿电磁波传播方向移动的速度B .波所携带的能量沿电磁波传播方向移动的速度C .波所携带的信息沿电磁波传播方向移动的速度D .相位变化的速度15.在两种非磁性媒质的分界面上,电磁场应满足的边界条件是( ) A. t t E E 21=,t t H H 21= B. n n E E 21=,n n H H 21= C. t t E E 21=,n n H H 21= D. n n E E 21=,t t H H 21=二、多项选择题(本大题共5小题,每小题2分,共10分)在每小题的四个备选答案中,选出正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。
电磁场与微波技术试卷
浙江省2009年10月高等教育自学考试电磁场与微波技术基础试题课程代码:02349一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.已知均匀平面波的电场为=x cos (ωt-βz)+y2sin (ωt-βz),则此波是()A.直线极化波B.圆极化波C.椭圆极化波D.都不是2.以下关于时变电磁场的叙述中,正确的是()A.电场是无旋场B.电场和磁场相互激发C.电场与磁场无关D.磁场是有旋场3.两个同频同方向传播,且极化方向相互垂直的线极化波合成一个圆极化波,则一定有()A.两者的相位差不为0和πB.两者振幅相同C.两者的相位差不为±π/2D.同时选择A和B4.无耗媒质中均匀平面电磁波具有下列性质()A.TEM波B.空间相同点电场与磁场具有相同的相位C.无耗媒质是无色散媒质D.同时选择A,B,C5.传输线终端接不同负载时,传输线上的反射波不同,下列哪种情况满足传输线上无反射波。
()A.终端负载开路B.终端负载短路C.终端负载阻抗与传输线特性阻抗相同D.终端负载为纯电抗6.偶极子天线辐射远场区,辐射电场的大小与距离的关系()A.反比B.正比C.平方反比D.平方正比7.镜像法依据是()A.唯一性定理B.电荷连续性C.电流连续性D.均不是8.波导具有_________滤波器的特性。
()A.高通B.低通C.带通D.均不是9.两电流元的相互作用力,与距离平方成()A.正比B.反比C.无关D.非线性10.下列对磁力线和电力线描述正确的是()A.磁力线和电力线都是封闭的B.磁力线是封闭的,电力线是不封闭的C.磁力线和电力线都不是封闭的D.电力线封闭,磁力线不封闭二、名词解释及理解(本大题共5小题,每小题4分,共20分)1.什么是色散,介质的色散对数字通信系统的误码率有什么影响?2.什么是电流连续性原理?3.什么是安培环路方程(用积分公式表示)?4.某封闭面电通量为0,那么此封闭面内有无电荷?为什么?5.已知电磁波的电场强度的瞬时表达式为=xE0cos (ωt-βz+0),问它是否为均匀平面波?三、填空题(本大题共10小题,每空2分,共20分)请在每小题的空格中填上正确答案。
电磁场与微波技术试卷
浙江省2007年10月高等教育自学考试电磁场与微波技术基础试题课程代码:02349一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.在静电场中,将单位正电荷从电位为U1的一点移到电位为U2的一点,电场力作的功为( )A.U1—U2B.U2—U1C.U1+U2D.U1×U22.在静电场中有一带电的导体实心球,其球心和球外表面上一点的电位______________,此两点的电场强度______________。
( )A.不相等/相等B.不相等/不相等C.相等/相等D.相等/不相等3.标量场中一点的梯度是______________,矢量场中一点的散度是______________。
( )A.矢量/矢量B.矢量/标量C.标量/矢量D.标量/标量4.如果静电场中某导体外表面上的某一点处的实际电场强度是垂直于该点表面向内的,那么可以判断此点处导体表面带有( )A.负的面电荷B.正的面电荷C.没有带电荷D.不能确定5.均匀介质的恒定磁场中某点磁场能量密度与该点磁场强度的大小有以下关系( )A.与磁场强度的大小成正比B.与磁场强度的大小成反比C.与磁场强度大小的平方成正比D.与磁场强度大小的平方成反比6.真空中有一无穷长的直线电流I,它在其周围空间距离此直线为R处的一点所产生的磁场强度H的大小为( )A.I/(2πR)B.I/(2μπR)C.μ0I/(2πR) D.2πRμI7.恒定磁场中某点的磁通密度B与矢量位函数A有以下关系( )A.B与A无关B.B等于A的梯度C.B等于A的散度D.B等于A的旋度8.时变电磁场中,某闭合回路的感应电动势与通过此回路的磁通量变化之间的关系为( )A.促进磁通量变化B.妨碍磁通量变化C.与磁通量变化无关D.与磁通量变化率的平方有关9.正弦平面电磁波的电场强度水平分量和垂直分量在时间上同相位,此电磁波为( )A.线极化波B.圆极化波C.椭圆极化波D.无极化波10.在电磁波的传播方向上没有电场强度分量,只有磁场强度分量,此电磁波为( )A.TEM波B.TM波C.TE波D.无法确定二、名词解释(本大题共5小题,每小题4分,共20分)1.写出各向同性均匀电介质的特征方程。
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浙江省2008年10月高等教育自学考试
电磁场与微波技术基础试题
课程代码:02349
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.某矢量场A(r)=3e r+4eφ,它在直角坐标系下的幅值为()
A.3
B.4
C.5
D.上述三种均不对
2.电介质中的电荷间的相互作用力,与介质的介电常数成()
A.正比
B.反比
C.无关
D.非线性
3.电场对某一封闭曲面的积分为零,则其中的自由电荷为()
A.正电荷
B.负电荷
C.不存在
D.0(净值)
4.镜像法是静电场常见的方法之一,它依据的是()
A.唯一性原理
B.坐标系的变换
C.电位连续性原理
D.电流连续性原理
5.边界上的磁场的边界条件是()
A.B1n-B2n=0,H1n-H2n=J s
B.H1n-H2n=0,B1n-B2n=J s
C.B1n-B2n=0,H1n-H2n=0
D.B1n-B2n=J s,H1n-H2n=0
6.相速是电磁波_________的传播速度。
()
A.本身
B.等相位点
C.能量
D.真空中
7.影响电磁波传播距离的因素是()
A.天线的高度
B.频率
C.功率
D.以上都是
8.手机中常用微带线来传播信号,根据电磁场理论,其传播的电磁波可以看作是()
A.TEM波
B.TM波
C.TE波
D.以上都是
9.能辐射电磁波的装置是()
A.静电荷组成电偶极子
B.直流电流元环
C.交变的电偶极子
D.磁铁
10.卫星通信常用微波,要穿过等离子层。
对微波来说,等离子层是()
A.导体壁
B.介质壁
C.电壁
D.磁壁
二、名词解释及理解(本大题共5小题,每小题4分,共20分)
1.什么是无散场,并说明电磁场中什么场是无散场?
2.什么是静电系统的守恒定理(用积分公式表示),并由此说明电位与积分路径的关系。
3.什么是安培环路方程(用积分公式表示),并指出电流的正方向与法线方向的关系。
4.什么是坡印廷(Poynting)定理?
5.什么是色散,它对信息的传输有什么意义?
三、填空题(本大题共10小题,每空2分,共20分)
请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
1.▽×r=_________。
2.电流连续性方程的微分形式是_________。
3.介质的面极化电荷密度的表达式为_________。
4.一个接地的导体球其外面的1个点电荷其表面感应的电荷可以用_________镜
像电荷表示。
5.磁介质的基本方程为_________。
6.位移电流密度的微分表达式为_________。
7.良导体中的磁场超前电场_________。
8.100W的电磁波在驻波比为4的传输线上传输,其反射功率为_________。
9.方向性系数是指天线的_________辐射强度与点源天线在同一点产生的辐射强
度之比。
10.平面波的能量为_________,所以理想的平面波不存在。
四、简答题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
1.已知半径为a,体电荷密度为ρ的实心球,求球内外的电位。
2.求电流为I的无限长直导线的磁感应强度。
3.试从Maxwell方程的微分形式导出电流连续性微分方程。
4.试写出真空中电磁波满足的赫姆霍兹(Helmholtz)方程,并写出其中的一个解。
五、计算题(本大题共2小题,每小题10分,共20分)
1.求线电荷密度为ρl的圆环在z轴上的电场强度和电位,设圆环的圆心是坐标
原点,并位于xy平面上。
2.已知在自由空间传播的电磁场的电场强度为E=E m sin(ωt-kz)e y+E m cos(ωt-kz)
e x其中E m是常数,求:(1)H的表达式;(2)坡印廷矢量。