天线原理与设计期中考试资料

西南交通大学2012－2013 学年第( 2 )学期期

中考试试卷

课程代码 3143373 课程名称 天线原理与设计

考试时间 90分钟

阅卷教师签字：

一． 判断题：（20分）（正确标√，错误标⨯，每题2分） 1． 元天线的方向性系数为1.5。（√） 2． 元天线的远区辐射场是平面波。（⨯）

3．

在功率方向图中，功率为主瓣最大值一半对应两点所张的

夹角就是主瓣宽度。（√ ） 4． 侧射式天线阵须满足各单元馈电幅度和相位均相等。（√ ） 5． 坡印亭矢量法可以求出天线的辐射阻抗。（⨯ ）

6． 对称振子的平均特性阻抗愈小，其频率特性就愈好。（√ ） 7． 对称振子的谐振长度总是略大于0.25和0.5。（⨯ ） 8．

右旋圆极化天线可以接收左旋圆极化天线发射的信号。

（⨯ ） 9．

要使接收天线接收到的功率达到最大，需满足阻抗匹配和

班 级 学 号 姓 名

密封装订线 密封装订线 密封装订线

极化匹配。（√ ）

10．笼形天线设计增加了阻抗频带宽度。（√ ）

二． 填空题：（30分，每空2分）

1.在场强方向图中，主瓣宽度是指场强大小下降到最大值的（ 0.707 ）倍处对应的两点之间的夹角。

2. 在功率方向图中，主瓣宽度是指功率大小下降到最大值的（ 0.5 ）倍处对应的两点之间的夹角。

3. 在分贝方向图中，主瓣宽度是指场强的分贝值下降到（-3 ）dB 处对应的两点之间的夹角。

4.当2/(1.44)l λ≤时，对称阵子的最大辐射方向在0

90m θ=。

5.当2/ 1.44l λ≤时，对称阵子的最大辐射方向在

(90)m θ=。

6.半波天线的归一化方向图()cos cos 2(

)sin F πθθθ

⎛⎫ ⎪⎝⎭=，

方向性系数(1.64)D =，输入阻抗(73.142.5)Z j =+Ω。

7.间距为

d 的二元等幅同相(1,0)m α==阵因子

()cos ,(2cos )a d f πθ

θϕλ

=。

8.间距为d 的二元等幅反相(1,)m απ==阵因子

()cos ,(2sin

)a d f πθ

θϕλ

=。 9. 间距为d 的均匀直线式N 元天线阵的阵因子

()sin

2,(

,cos )

sin

2

a N f d ψθϕψβθαψ

==-，(),a f θϕ最大值为（ N ），当阵因子的最大辐射方向为侧向即0

90m θ=时，

各单元电流相位差0

(0)α

=，阵因子的最大辐射方向为

端射即0

0m θ=时，各单元电流相位差(

)d

αβ=。

10. 垂直接地天线的方向性系数v D 是相应的自由空间中对称阵子方向性系数d D 的( 2 )倍。

三．计算题：（50分）两图中天线的间距为，与地面的间距为 1．

设地面为无限大理想导电平面。如图所示为由等幅同相馈

电的半波振子组成垂直二元阵，试求出其E 面方向图函数。（30） 2．

求出这种情况中天线的辐射阻抗。（20）

x

y

∆

θ

''11111212173.1j42.5()4.1j0.7()0.8j4.1()12.5j29.9()55.7j16()

r z z z z z =+Ω=--Ω=-+Ω=--Ω=+Ω