中山学院微波技术与天线2015B

一、选择题（共10题，每小题2分，共20分）

（选择题答案务必填写在下表中！！！）

1．以下_____传输线的主模不是横电磁波。

A.同轴线

B. 双导体

C.带状线 D . 矩形波导 2．微波传输线反射系数的取值范围是_____。

A.[0 1] B . [-1 1] C.[0 +∞] D. [-∞ +∞] 3．对无耗传输线，_____下，终端反射系数l Γ=1。

A.行波状态 B .纯驻波状态 C.行驻波状态 D.故障状态

4．使用/4λ阻抗变换器实现终端匹配的前提是，终端负载必须为_____。 A.容性阻抗 B.感性阻抗 C .纯电阻 D. 复数阻抗 5．以下_____选项不是Smith 阻抗圆图的组成部分。

A. 归一化电阻圆

B. 归一化电抗圆

C.反射系数圆 D . 驻波比圆图

6．截面尺寸为(/2)a b b a ⨯<的矩形波导，10TE 波在其中传播的条件为_____。(注：0λ为工作波长)

A. 00a λ<<

B. 022b a λ<< C . 02a a λ<< D. 02a λ> 7．在任何微波电路中都可以被测量的物理量是_____。 A ．阻抗 B ．导纳 C ．驻波比 D ．反射系数

8．微波网络分析中，某端口等效电压()U z 的归一化形式为_____。

电子科技大学中山学院考试试卷

课程名称: 微波技术与天线 试卷类型： B 卷 2015 —2016 学年第 1 学期 期末 考试 考试方式： 闭卷 拟题人： 王桓 日期：2015.12.22 审 题 人： 学 院： 电子信息学院 班 级：

学 号： 姓 名：

提示：考试作弊将取消该课程在校期间的所有补考资格，作结业处理，不能正常毕业和授位，请诚信应考。

A.0()()U z U z Z =

B.

()U z = C.0()()*U z U z Z =

D. ()(U z U z =9．半波对称振子的主瓣功率宽度为_____度。

A.37.5

B.45 C .78 D. 90

10．以下的天线方向图电参数中，______可较为全面的描述天线的方向性强弱。 A.主瓣宽度 B.旁瓣电平 C.前后比 D .方向系数

二、填空题（共20分，每空1分）

1．微波的频率范围从_____300MHz _____到_____3000GHz _____。

2．某双导体传输线系统的特性阻抗050Z =Ω，其终端负载100l Z =Ω，那么其终端反射系数l

Γ为_____1/3 _____。

3．特性阻抗为50Ω的传输线终端接(75100)j +Ω的负载阻抗，传输线上的电波状态为_____行

驻波______，若终端开路，传输线电波状态为_______纯驻波________。

4．负载引起的反射波越大，传输线上的驻波比越___大__，在匹配状态下的驻波比为___1__。

5．在平面型传输线中，带状线主要传输的是_ TEM 波__，微带线主要传输的是__准TEM 波 ___。 6．矩形波导尺寸为8, 3.5a cm b cm ==，则11TE 模的截止波长为 6.4cm 。 7．电磁波的极化方式分别为 线极化 、 圆极化 、 椭圆极化 。 8．长度远小于__工作波长__，其上高频电流近似____同相____分布的直载流导体称为电基本振子，其方向函数为___sin θ_____，方向系数为_____1.5____。

9．在无线电波的传输过程中，造成传输失真的主要原因有色散效应和___多径传输效应_______。 10．天线的功能是_______辐射电波 _________和________接收电波________。

三、简答题（共2题，每小题10分，共20分）

1．请简述负载阻抗匹配、源阻抗匹配和共轭阻抗匹配的实现条件。

负载阻抗匹配：0l Z Z = （3分） 信源匹配条件：0g Z Z = (3分)

共轭匹配条件：*

in g Z Z = (4分)

2．请简述天线的基本功能要求。

(1) 天线是电磁开放系统，且天线与发射机或接收机阻抗匹配；(3分)

(2) 天线应具有方向性； (3分) (3) 天线应有适当的极化特性； (2分) (4) 天线应有足够的工作频带。 (2分)

四、计算证明题（共3题，共40分）

1．请证明微波电路输入阻抗()in Z z 的周期为/2λ。（10分）

000000tan (/2)tan(/2)()2tan (/2)tan(/2)

l l

in l l Z jZ z Z jZ z Z z Z Z Z jZ z Z jZ z βλββλλ

βλββλ+++++==++++（4分） 2=

=2/2=π

ββλπβλπλ

⇒⇒由 （4分）

000000tan()tan ()()2tan()tan l l in in l l Z jZ z Z jZ z Z z Z Z Z z Z jZ z Z jZ z

βπβλ

βπβ++++===+++ （2分）

2．特性阻抗为050Z =Ω的均匀无耗传输线，终端接有负载10075l Z j =+Ω，终端为复阻抗，可以用以下方法实现/4λ阻抗变换器匹配，即在终端并接一段终端短路线，如下图所示。试求/4λ阻抗变换器的特性阻抗01Z 及短路线长度l 。（15分）

解：在接入面有 1Im()0l in Y Y += (4分) 114

3

10075

625

625

l l Y j Z j =

==-+ (2分) 101011cot tan in in Y jZ l Z jZ l

ββ===- (4分)

03

c o t 0.287625

Z l l βλ=-⇒= (3分)

011

156.2588.384/625

R Z ==Ω⇒=Ω (2分)