微波技术基础期中试卷(2009)
微波技术基础期中试卷(2009)
一、解答下列各题(每题8分,共40分):(1)给出两种介质界面处电磁场的边界条件,并简要解释其含义。
(2)写出导行波的色散关系式,说明式中每一个物理量的含义,并据此分析导行波的类型和特点。
(3)简要说明传输线产生损耗的原因及其产生的影响,并给出一种计算传输线损耗的方法。
(4)何谓导行系统的主模?给出矩形波导的主模并简要阐述其场结构的分布规律,推导矩形波导主模单模传输的条件。
(5)何谓模式简并现象?圆形波导中存在哪些模式兼并现象?其传输主模是什么?该模式截止波长与横截面圆半径a有什么关系?绘出圆形波导主模的场结构图。
二、如图所示的传输系统,其Z0已知,求输入阻抗Zin、各点的反射系数以及各段的电压驻波比。
(15分)三、假设规则导行系统横截面形状待定,设媒质为无耗、均匀、各向同性,媒质中无源,试采用广义柱坐标系,推导导行波横-纵向场关系式。
(15分)四、无耗传输线终端接负载ZL后,传输线上VSWR=3,线上相邻的电压最小和最大值分别距离终端负载50 cm和250 cm,利用史密斯圆图设计单支节串联或并联开路线匹配网络,在原来传输线上实现VSWR=1。
(仅需选做一种并注明采用的是“串联”还是“并联”单支节开路线)。
(15分)五、用空气填充的BJ-100 (a×b=22.86 mm×10.16 mm) 矩形波导,以主模传输10 GHz的微波信号,试解答下列各题:(15分)(1) 求主模的截止波长、波导波长、传播常数和波阻抗。
(2) 若波导宽边尺寸增加一倍,上述各量如何变化?(3) 若尺寸不变,工作频率变为15GHz,此时波导中可能有哪几个模式传播?主模的截止波长、波导波长、传播常数和波阻抗又为多少?。
微波技术基础试卷B
第 1页 共1页一、填空题(每空2分,共40分)1.长线和短线的区别在于:前者为 参数电路,后者为 参数电路。
2.均匀无耗传输线工作状态分三种:(1) (2) (3) 。
3.当传输线的负载为纯电阻R L >Z 0时,第一个电压波腹点在 ;当负载为感性阻抗时,第一个电压波腹点距终端的距离在 范围内。
4. 微波传输系统的阻抗匹配分为两种: 和 。
阻抗匹配的方法中最基本的是采用和 作为匹配网络。
5. 表征微波网络的参量有: ; ; ; ; 。
6. 微波谐振器有别于传统谐振器在于它的 特性。
频率大于300MHz 一般就需要使用微波谐振器,这是由于 使得 等原因。
微波谐振器常见有 和 等类型。
二、(20分)长度为3λ/4,特性阻抗为600Ω的双导线,端接负载阻抗300Ω;其输入端电压为600V 。
试画出沿线电压、电流和阻抗的振幅分布图,并求其最大值和最小值。
三、计算题(要求写清必要步骤)(共20分,每小题10分)1. 一无耗传输线特性阻抗Ω=500Z ,长度为cm 10,MHz f 800=,假如输入阻抗Ω=60j Z in(1)求出负载阻抗L Z ;(2)为了替代L Z 需用多长的终端短路传输线?2.已知传输线特性阻抗为Ω=500Z ,线长λ82.1=l ,V U 50max =,V U 13min =,距离始端最近的电压波腹点至始端距离为λ032.01m ax =d 。
求in Z 和l Z 。
四、(10分)定性的阐述矩形波导中主模的场结构分布规律。
五、(10分) 用BJ-100(a=22.86mm , b =10.16mm )波导做成的102TE 模式矩形腔,今在z l =端面用理想导体短路活塞调谐,其频率调谐范围为9.3GHz-10.2GHz ,求活塞移动范围。
B。
微波技术基础期末试题与答案(一)
《微波技术基础》期末试题一与参考答案一、选择填空题(每题 3 分,共30 分)1.下面哪种应用未使用微波(第一章)b(a)雷达(b)调频(FM)广播(c)GSM 移动通信(d)GPS 卫星定位2.长度1m,传输900MHz 信号的传输线是(第二章)b(a)长线和集中参数电路(b)长线和分布参数电路(c)短线和集中参数电路(d)短线和分布参数电路3.下面哪种传输线不能传输TEM 模(第三章)b(a)同轴线(b)矩形波导(c)带状线(d)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(第三章)b5.圆波导中的TE11模横截面的场分布为(第三章)b(a)(b)(c)6.均匀无耗传输线的工作状态有三种,分别为行波、驻波和行驻波。
(第二章)Z L 0L 7.耦合微带线中奇模激励的对称面是 电 壁,偶模激励的对称面是 磁 壁。
(第三章)8.表征微波网络的主要工作参量有阻抗参量、 导纳 参量、 传输 参量、散射参量和 转移参量。
9.衰减器有吸收衰减器、 截止衰减器和 极化衰减器三种。
10.微波谐振器基本参量有 谐振波长 、 固有品质因数 和等效电导衰减器三种。
二、传输线理论工作状态(7 分)(第二章)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 U max =10V ,求终端反射系数、负载阻抗和负载上消耗的功率。
解: Γ = ρ -1 = 12ρ +1 3由于终端为电压波节点,因此Γ =- 123由Γ =Z L - Z 0= - 12+ Z 3 可得,Z L =100Ω 负载吸收功率为P 2Z 0 ρ三、Smith 圆图(10 分)(第二章)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与负载的距离和传输线的输入阻抗Z 0Z L解:由工作频率为900 MHz,可得λ=1 m 3而线长为l=0.3λ1.计算归一化负载阻抗ZL=ZLZ= 1+j1.33在阻抗圆图上找到 A 点。
《微波技术基础》题集
《微波技术基础》题集一、选择题(每题2分,共20分)1.微波是指频率为()的电磁波。
A. 300MHz-300GHzB. 300Hz-300MHzC. 300GHz-300THzD. 300kHz-300MHz2.微波在真空中的传播速度与()相同。
A. 光速B. 声速C. 电场传播速度D. 磁场传播速度3.微波的主要特性不包括()。
A. 直线传播B. 穿透性强C. 反射性D. 绕射能力强4.微波传输线主要包括()。
A. 同轴电缆和光纤B. 双绞线和同轴电缆C. 光纤和波导D. 双绞线和波导5.在微波通信中,常用的天线类型是()。
A. 偶极子天线B. 抛物面天线C. 环形天线D. 螺旋天线6.微波谐振腔的主要作用是()。
A. 储存微波能量B. 放大微波信号C. 转换微波频率D. 衰减微波信号7.微波加热的原理是()。
A. 微波与物体内部的分子振动相互作用B. 微波使物体表面温度升高C. 微波直接转化为热能D. 微波引起物体内部化学反应8.微波在介质中的传播速度与介质的()有关。
A. 密度B. 介电常数C. 磁导率D. 温度9.微波通信中,为了减少信号的衰减,通常采取的措施是()。
A. 增加信号频率B. 减小信号功率C. 使用中继站D. 改用光纤通信10.微波测量中,常用的仪器是()。
A. 示波器B. 微波功率计C. 万用表D. 频谱分析仪(部分功能重叠,但更专用于频率分析)二、填空题(每题2分,共20分)1.微波的频率范围是_________至_________。
2.微波在真空中的传播速度约为_________m/s。
3.微波的_________特性使其在雷达和通信系统中得到广泛应用。
4.微波传输线中,_________具有宽频带、低损耗的特点。
5.微波天线的作用是将微波能量转换为_________或相反。
6.微波加热过程中,物体吸收微波能并将其转化为_________。
7.微波在介质中的衰减主要取决于介质的_________和频率。
电子测量仪器的微波技术基础考核试卷
A. 300kHz
B. 3MHz
C. 3GHz
D. 30GHz
2.微波在自由空间中的传播速度是______m/s。()
A. 3×10^5
B. 3×10^6
C. 3×10^7
D. 3×10^8
3.下列哪种微波元件用于改变信号的相位?()
A.衰减器
B.开关
1.微波是指频率在______Hz以上的电磁波。
2.微波在自由空间中的传播速度是______m/s。
3.微波传输线的主要类型包括______、______、______。
4.微波元件的基本功能包括______、______、______。
5.特性阻抗是微波传输线的一个重要参数,其单位是______。
12.微波测量中,使用______可以测量信号的时间延迟。
13.微波测量中,使用______可以测量信号的幅度。
14.微波测量中,使用______可以测量信号的相位。
15.微波测量中,使用______可以测量信号的带宽。
16.微波测量中,使用______可以测量信号的方向。
17.微波测量中,使用______可以测量信号的脉冲宽度。
B.开关
C.滤波器
D.匹配器
19.微波测量中,使用______可以测量信号的相位。()
A.相位计
B.频率计
C.功率计
D.时间计
20.下列哪个微波元件主要用于放大微波信号?()
A.衰减器
B.开关
C.放大器
D.匹配器
21.微波测量中,使用______可以测量信号的带宽。()
A.带宽计
B.频率计
C.功率计
14. ABCD
微波技术基础期末试题二与参考答案[1]
1 b 4 , 1 b 3
bc cd
1 c 4, 1 c 1 d 2 1 d
四. (共 20 分,每小题 10 分)圆图完成(要求写清必要步骤) 1 . 在 特 性 阻 抗 Z 0 500 的 无 耗 传 输 线 上 , 测 得 U
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。
解:将等效网络分解为 3 个网络的级联,归一化传输矩阵分别为
cos A 1 j sin
1 j sin , A2 cos 0
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。 解:负载阻抗归一化
Z Z 0.5 j1.5 Z L L 0
在阻抗圆图上找到负载对应的A点,沿等驻波系数圆旋转 180o,得到B点, 可读出负载的归一化导纳为
即当 1、2 端口反相输入时,1、2 端口的输出为零,3 端口有“和”输出,4 端口为零输出。
6
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,各个端口的输出为多少? 解:匹配双 T 的 S 矩阵为
0 0 1 1 0 0 1 S 2 1 1 0 1 1 0
1 1 0 0
匹配特性:如果 3、4 端口匹配,则 1、2 端口自动匹配 隔离特性:由S 12 =S 21 =0,可知 1、2 端口隔离,同理,由S 34 =S 43 =0,可知 3、4 端口隔离, 平分特性: 由S 31 =S 41 =
微波技术考试试题
微波技术考试试题一、选择题(每题 5 分,共 50 分)1、微波的频率范围通常是()A 300MHz 300GHzB 30MHz 300GHzC 300kHz 300MHzD 3kHz 300MHz2、以下哪种传输线常用于微波频段?()A 双绞线B 同轴电缆C 光纤D 微带线3、微波在自由空间中的传播速度是()A 光速B 大于光速C 小于光速D 与频率有关4、矩形波导中,主模是()A TE10 模B TM10 模C TE01 模D TM01 模5、微波网络中的散射参数 S21 表示()A 端口 1 到端口 2 的传输系数B 端口 2 到端口 1 的传输系数C 端口 1 的反射系数D 端口 2 的反射系数6、以下哪种器件常用于微波信号的放大?()A 二极管B 三极管C 场效应管D 电阻7、微波滤波器的主要作用是()A 放大信号B 衰减信号C 选频D 改变信号相位8、天线的增益表示()A 天线输入功率与输出功率之比B 天线辐射功率与输入功率之比C 天线在某一方向上的辐射强度与各向同性天线在同一方向上的辐射强度之比 D 天线的效率9、微波谐振腔的品质因数 Q 值越高,说明()A 储能能力越强B 损耗越大C 带宽越宽D 选择性越差10、以下哪种技术可用于微波测量?()A 示波器法B 频谱分析法C 网络分析仪法D 以上都是二、填空题(每题 5 分,共 30 分)1、微波的波长与频率的关系是__________。
2、圆波导中常用的模式有__________、__________等。
3、微波传输线的特性阻抗与__________、__________等因素有关。
4、常见的微波天线类型有__________、__________等。
5、微波振荡器的主要性能指标有__________、__________等。
6、微波集成电路分为__________和__________两种类型。
三、简答题(每题 10 分,共 20 分)1、简述矩形波导中 TE10 模的场分布特点。
微波试题及答案
微波试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 微波是指频率在______的电磁波。
A. 300MHz-3GHzB. 3GHz-30GHzC. 30GHz-300GHzD. 300GHz-3000GHz答案:B2. 下列哪个不是微波的特性?A. 波长短B. 频率高C. 穿透力强D. 绕射能力弱答案:C3. 微波通信通常使用的频段是______。
A. UHFB. SHFC. VHFD. HF答案:B4. 微波传输的信号是______。
A. 模拟信号B. 数字信号C. 模拟信号和数字信号D. 只有数字信号5. 微波天线的增益与下列哪个因素无关?A. 天线尺寸B. 工作频率C. 天线材料D. 馈电方式答案:C6. 微波中继站的主要作用是______。
A. 放大信号B. 改变信号频率C. 转换信号格式D. 传输信号答案:A7. 微波通信中,______是影响通信质量的主要因素之一。
A. 天线增益B. 信号衰减C. 信号频率D. 信号带宽答案:B8. 微波通信中,多径效应会导致______。
A. 信号衰减B. 信号增强C. 信号失真D. 信号反射答案:C9. 微波通信中,______是实现信号调制的主要方式。
B. 调幅C. 调相D. 所有以上答案:D10. 微波通信中,______是实现信号解调的主要方式。
A. 鉴频B. 鉴幅C. 鉴相D. 所有以上答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 微波的波长范围通常在______毫米到______毫米之间。
答案:1-102. 微波通信中,天线的指向性通常很强,因此也被称为______天线。
答案:定向3. 微波通信中,信号的传输损耗主要来源于______和______。
答案:大气吸收;雨衰4. 微波通信中,______技术可以有效地提高信号的传输质量。
答案:分集5. 微波通信中,______是实现信号传输的主要设备。
答案:中继器6. 微波通信中,______是实现信号放大的主要设备。
微波技术基础试卷A
微波技术基础试卷A一、填空题(每空2分,共40分)1.从传输线方程看,传输线上任一点处的电压或电流都等于该处相应的波和波的叠加。
2.当传输线的负载为纯电阻R L>Z0时,第一个电压波腹点在;当负载为感性阻抗时,第一个电压波腹点距终端的距离在范围内。
3.阻抗圆图的正实半轴为的轨迹,负实半轴为的轨迹。
4.导波系统中的电磁波按纵向场分量的有无,一般分为三种波型(或模);波;波;波。
5.矩形波导中的主模为:;圆型波导中的主模为:_ __;波导具有滤波器的特性。
6.表征微波网络的参量有;导纳参量;;;传输参量。
7.若一两端口微波网络互易,则网络参量[Z]的特征为;网络参量[S]的特征分别为。
8.无耗传输线的工作状态分为:;;。
二、简答题(10分)试证明无耗传输线上任意相距1/4波长的两点处的阻抗的乘积等于传输线特性阻抗的乘积,相距1/2波长的两点处的阻抗相等。
三、(16分)电路如图1所示,已知Z01=600欧姆,Z S=Z02=450欧姆,R=900欧姆,Z L=400欧姆(1) 画出沿线电压、电流和阻抗的振幅分布,并求其最大值和最小值。
(2)求负载吸收的总功率和Z L=吸收的功率。
四、圆图完成(要求写清必要步骤)(10分)已知传输线特性阻抗为Ω=500Z ,线长λ82.1=l ,V U 50max=,V U13min=,距离始端最近的电压波腹点至始端距离为λ032.01max =d 。
求in Z 和l Z 。
五、(10分)若矩形波导截面尺寸cm b a 82==,试问当频率为GHz 5和2GHz 时,波导中将分别能传输哪些模式?若要只传输主模,工作频率的应当如何选择?六、(14分)如图所示电路,设两段传输线的特性阻抗分别为01Z 和02Z 。
试求由参考面T 确定的网络的散射参量。
AT。
微波技术基础考试真题
微波技术基础考试真题一、填空题(40分,每空2分)1、微波是指波长从1米到0.1毫米范围内的电磁波。
则其对应的频率范围从______赫兹到_____赫兹。
2、研究电磁波沿传输线的传播特性有两种分析方法。
一种是的分析方法,一种是分析方法。
3、微波传输线种类繁多,按其传输的电磁波型,大致可划分为三种类型、、4、测得一微波传输线的反射系数的模,则行波系数;若特性阻抗,则波节点的输入阻抗5.矩形波导尺寸,。
若在此波导中只传输模,则其中电磁波的工作波长范围为6.均匀无耗传输线工作状态分三种:(1)(2)(3)7.微波传输系统的阻抗匹配分为两种:和阻抗匹配的方法中最基本的是采用和作为匹配网络。
8.从传输线方程看,传输线上任一点处的电压或电流都等于该处相应的波和波的叠加。
9.阻抗圆图是由等反射系数圆和_____组成。
得分二、简答或证明题(20分,第1题8分,第2题6分,第3题6分)1、设特性阻抗为的无耗传输的行波系数为,第一个电压波节点到负载的距离证明:此时终端负载阻抗为:(8分)2、若想探测矩形波导内的驻波分布情况,应在什么位置开槽?为什么?(请用铅笔画出示意图)(6分)3、微波传输线的特性阻抗和输入阻抗的定义是什么?(6分)得分三、计算题(40分)1、如图所示一微波传输系统,其已知。
求输入阻抗、各点的反射系数及各段的电压驻波比。
(10分)2、已知传输线特性阻抗为,线长,,,距离始端最近的电压波腹点至始端距离为。
求和。
(利用阻抗和导纳圆图完成,请用铅笔画图,写清必要步骤)(10分)3、当波的工作频率接近矩形波导的截止频率时将出现极大的衰减,故通常取工作频率的下限等于截止频率的1.25倍。
设工作频率范围是4.8GHZ~7.2GHZ,需在矩形波导中实现单模传输,试求:1)矩形波导的尺寸;(3分)2)λ=5cm的波在此波导中传输时的相位常数b、相波长λp和相速;(3分)3)若f=10GHz,此波导中可能存在的波型。
微波技术基础试卷A答案.doc
(2分)(6分)一、填空题(每空2分,共40分)1.入射、反射2.终端、0vzv4/4。
3.电压波腹点、电压波节点4. TEM 、TE 、TM5. TE10、TE11、高通6阻抗参量.转移参量 散射参量 7. Zi2=Z2i 、S 12=S 2i 8.行波状态、驻波状态、行驻波状态二、简答题三、解答:(1)由匚=上冬=一0.2/ =也堂=1.5 4+4" \-r L即B-C 段传输行驻波,Z L < Z 01得出:C 为电压波节点,B 为电压波腹点。
(2分)=Z 012/ Z L =900 欧姆。
ZinB = Z|inB 〃R=450 欧姆= Z°|即A ・B 段传输行波。
由 Z inA = Z inA W 出:I" 450V闫=1AA-B 段:k| = |t/B | = 450V|L|=|I A I=IAZjnA = ZjnB =450Q(2分) B.C 段:|f/B | = Kax| =450V|Uc| = |*打=匹J = 300V P/ =EJ = 0.5A nun 2|【c| =,max = P Anin = 0.75ARgx = Z LinB = 900QRmin = Z L =40°Q振幅 |V(d)、|l(d) . | Zin (cl) | 随 d 的变化图(2分)(2)负载吸收的总功率为:P = 1|U A||I A| = 225W1 1 9Z L吸收的功率为:P L=-|U min||l max| = -Z L|l mia| =U2.5W (2 分)完成(要求写清必要步骤)(10分)p =耳地=3.846 ,在阻抗圆图中找到归一化电阻为3.846的点A , I I minmax过A点作等反射系数圆,A点为波腹点,(4分)过A点沿等反射系数圆向信源方向旋转0.032波长数,至B点, Z in =2.5-71.8,故Z所=125-/900。
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。
电子测量仪器的微波技术基础考核试卷
A.距离
B.气象条件
C.介质的吸湿性
D.信号频率
5.在微波电路中,用于匹配负载和源的是()
A.阻抗变换器
B.放大器
C.衰减器
D.滤波器
6.下列哪种元件通常用于微波电路中的信号隔离?()
A.耦合器
B.环行器
C.合路器
D.功分器
7.微波测量中,以下哪项不是矢量网络分析仪的主要功能?()
A.增益压缩
B.相位失真
C.三阶互调失真
D.二阶互调失真
14.以下哪些技术可以用于微波天线的波束成形?()
A.相位控制
B.幅度控制
C.频率选择
D.天线阵列
15.微波网络分析仪在进行测量时,以下哪些操作是必要的?(")
A.设备校准
B.环境温度控制
C.电缆损耗补偿
D.信号源功率调整
16.以下哪些是微波放大器设计中的关键考虑因素?()
1.微波信号的传播主要是通过______传播的。()
2.微波测量中,矢网分析仪的S参数中,S11参数表示______。()
3.在微波放大器中,1dB压缩点是指输出功率下降到最大功率的______时输入的功率。()
4.微波天线的增益是指天线在某一方向上相对于______的功率增益。()
5.微波电路中,常用______作为微波信号的传输线。()
A.测量反射系数
B.测量传输系数
C.分析信号的频率成分
D.提供信号的相位信息
8.微波放大器按工作频率分为哪几类?()
A.低频、中频、高频
B.低频、中频、微波频段
C.低频、高频、微波频段
D.低频、高频、超高频
微波技术基础试卷
解:
三条支路波长均为 l = (2.1´108 ) /(7 ´108 ) = 30cm 。
第二支路:43.5/30=1.45 l , zl2 = j70 / 70 = j1 ,在圆图 1 点,参考位置 @0.125 l ,驻波系数为无穷大。向电源移动 1.45l至 2 点:zin=j0.51; Zin=35.7 欧。
波)、_半开放_式(支持_TEM、TE、TM__波)三大类。
二、(15 分)如图所示的高频无耗传输系统工作于 700MHz。三条线路上的相速度 均为 2.1×108m/s。试求每条支路上的驻波比 VSWR、馈电端 AA'的输入阻抗。 (评分标准:本题共计 15 分。推导、计算均正确满分;演算错误扣 5~8 分,采用 圆图法而没画出细节扣 2~3 分)
为特性阻抗 Z0;错:长度改变可输入阻抗会改变 7. 回波损耗和反射损耗均与反射信号有关、都与反射系数大小有关,实际上
代表相同的物理意义。错:它们代表不同的物理意义,数值也不同
8. 波导正规模的_电场和磁场的波函数 对时间和对距离有对称性和反对称
性。 正交性是正规模的_基本_特性,波导中的电磁波至少是分段__连续_
能_应用;
3. 现代无线通信、有线通信是微波的_载体_应用,体现了微波的_信息_性;
4. 导波中场的纵向场分量和横向分量均满足_亥姆霍茨__方程,相互之间满
足_纵横__关系;
5. 均匀传输线电压反射系数与电流反射系数_等值异号__;阻抗、反射系
数、驻波系数具有_一一对应__的关系;
6. 波导中的电磁波无耗传输线的工作状态与传统电路相似,沿线输入阻抗均
(评分标准:本题共计 15 分。推导、计算均正确满分;演算错误扣 5~8 分,采用
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、解答下列各题(每题8分,共40分):
(1)给出两种介质界面处电磁场的边界条件,并简要解释其含义。
(2)写出导行波的色散关系式,说明式中每一个物理量的含义,并据此分析导行波的类型和特点。
(3)简要说明传输线产生损耗的原因及其产生的影响,并给出一种计算传输线损耗的方法。
(4)何谓导行系统的主模?给出矩形波导的主模并简要阐述其场结构的分布规律,推导矩形波导主模单模传输的条件。
(5)何谓模式简并现象?圆形波导中存在哪些模式兼并现象?其传输主模是什么?该模式截止波长与横截面圆半径a有什么关系?绘出圆形波导主模的场结构图。
二、如图所示的传输系统,其Z0已知,求输入阻抗Zin、各点的反射系数以及各段的电压驻波比。
(15分)
三、假设规则导行系统横截面形状待定,设媒质为无耗、均匀、各向同性,媒质中无源,试采用广义柱坐标系,推导导行波横-纵向场关系式。
(15分)
四、无耗传输线终端接负载ZL后,传输线上VSWR=3,线上相邻的电压最小和最大值分别距离终端负载50 cm和250 cm,利用史密斯圆图设计单支节串联或并联开路线匹配网络,在原来传输线上实现VSWR=1。
(仅需选做一种并注明采用的是“串联”还是“并联”单支节开路线)。
(15分)
五、用空气填充的BJ-100 (a×b=22.86 mm×10.16 mm) 矩形波导,以主模传输10 GHz的微波信号,试解答下列各题:(15分)
(1) 求主模的截止波长、波导波长、传播常数和波阻抗。
(2) 若波导宽边尺寸增加一倍,上述各量如何变化?
(3) 若尺寸不变,工作频率变为15GHz,此时波导中可能有哪几个模式传播?主模的截止波长、波导波长、传播常数和波阻抗又为多少?。