(整理)习题选解_第5章 微波无源元件.

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常用微波元器件

常用微波元器件

第5章 常用微波元器件
为了改善其输入端的匹配,在输入同轴线的终端接
以匹配负载; 为了改善其输出端的匹配,在小环上装有 一个电阻,使其阻值R=Z0。经如此改善后的输入、输出 同轴线几乎都接近匹配。 在需要获得很大衰减量或者要求衰减调节范围很宽 时可采用截止式衰减器。
第5章 常用微波元器件
3. 匹配负载 匹配负载是一种接在传输系统终端的单端口微波元件, 它几乎能无反射地吸收入射波的全部功率。图5-3(a)所示的 是一种矩形波导小功率匹配负载,它是内置有吸收片的终端 短路的一段波导。吸收片的存在对波导系统来说总是引入了 一种不连续性,为了尽量减小反射,吸收片应做成尖劈形, 且其长度应为λp/2的整数倍,如图5-3(b)所示。只有这样才能 使吸收片在斜面上的每一点引起的电磁波的反射都能被与其 相距λp/4的另一点引起的反射所抵消,从而使波导系统得到 良好的匹配。 尖劈是一种缓变过渡结构。实践表明,由此引起的对波 的反射远小于突变结构,且尖劈劈角越小,即斜面拉得越长, 匹配性能愈好。这种小功率匹配负载允许耗散的平均功率达 W级,一般可在10%~15%的频带内达到驻波比ρ<1.05的近于 理想的匹配程度。
第5章 常用微波元器件
图5-4 电感膜片处的场分布及等效电路 (a) 电感膜片附近的场分布; (b) (b) 电感膜片在传输线中的等效电路
第5章 常用微波元器件
窗口面积为b×d的电感膜片,当膜片的厚度t极薄可以
不予考虑时,其相对电纳B的近似计算公式为
p B 2 d B cot Y0 a 2a
第5章 常用微波元器件
衰减器衰减量的大小用A来表示,设Ei和Eo分别为衰减
器的输入和输出电场强度, 则
E o Ei e A

《微波技术与天线》傅文斌-习题标准答案-第4章

《微波技术与天线》傅文斌-习题标准答案-第4章

《微波技术与天线》傅文斌-习题答案-第4章————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:238第4章 无源微波器件4.1微波网络参量有哪几种?线性网络、对称网络、互易网络的概念在其中有何应用? 答 微波网络参量主要有转移参量、散射参量、阻抗参量和导纳参量。

线性网络的概念使网络参量可用线性关系定义;对二口网络,对称网络的概念使转移参量的d a =,散射参量的2211S S =,阻抗参量的2211Z Z =,导纳参量的2211Y Y =。

互易网络的概念使转移参量的1=-bc ad ,散射参量的2112S S =,阻抗参量的2112Z Z =,导纳参量的2112Y Y =。

4.2推导Z 参量与A 参量的关系式(4-1-13)。

解 定义A 参量的线性关系为()()⎩⎨⎧-+=-+=221221I d cU I I b aU U 定义Z 参量的线性关系为⎩⎨⎧+=+=22212122121111I Z I Z U I Z I Z U⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡=c d c c bc ad ca Z Z Z Z 122211211Z 4.3从I S S =*T出发,写出对称互易无耗三口网络的4个独立方程。

解 由对称性,332211S S S ==;由互易性,2112S S =,3113S S =,3223S S =。

三口网络的散射矩阵简化为⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=112313231112131211S S S S S S S S S S 由无耗性,I S S =*T,即⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡100010001*11*23*13*23*11*12*13*12*11112313231112131211S S S S S S S S S S S S S S S S S S39得1213212211=++S S S0*2313*1112*1211=++S S S S S S 0*1113*2312*1311=++S S S S S S 0*1123*2311*1312=++S S S S S S4.4二口网络的级联如图所示。

微波器件应用考核试卷

微波器件应用考核试卷
D.可以是单腔或双腔结构
5.以下哪种微波元件主要用于信号的分离?()
A.合路器
B.分路器
C.耦合器
D.功分器
6.在微波电路中,下列哪个部件主要起到阻抗匹配的作用?()
A.谐波滤波器
B.阻抗变换器
C.微波放大器
D.开关
7.微波二极管中,PIN二极管主要用于:()
A.信号的放大
B.信号的调制
C.信号的开关控制
13.以下哪个不是微波滤波器的主要作用?()
A.提取所需频率的信号
B.阻止非所需频率的信号
C.改变信号的相位
D.增强信号的功率
14.微波开关的主要作用是:()
A.控制信号的传输路径
B.调节信号的幅度
C.改变信号的频率
D.实现信号的合成
15.在微波器件中,以下哪个部件用于减小信号的反射?()
A.驻波比测量仪
1.微波器件可以在没有外部电源的情况下工作。()
2.微波放大器的增益与工作频率无关。()
3.微波传输线的损耗主要来自于导体损耗和介质损耗。()
4.微波滤波器可以同时允许多个频率的信号通过。()
5.微波开关的插入损耗越小,开关的性能越好。()
6.微波谐振器的Q值越高,其带宽越窄。()
7.在微波电路设计中,不需要考虑传输线的阻抗匹配问题。()
B.耦合器
C.隔离器
D.电缆
16.以下哪种材料常用于微波器件的介质基片?()
A.玻璃
B.塑料
C.陶瓷
D.金属
17.微波功率放大器中,AB类放大器的特点是:()
A.输出功率最大
B.效率最高
C.失真最小
D.工作频率最高
18.关于微波振荡器的描述,错误的是:()

微波考试题及答案

微波考试题及答案

微波考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 微波是指波长在以下哪个范围内的电磁波?A. 1mm-1mB. 1m-10mC. 10m-100mD. 100m-1km答案:A2. 下列哪种材料不适合用作微波器件的介质材料?A. 陶瓷B. 玻璃C. 塑料D. 金属答案:D3. 微波的频率范围大约是多少?A. 300MHz-3GHzB. 3GHz-30GHzC. 30GHz-300GHzD. 300GHz-3THz答案:B4. 微波传输线中,波导是一种?A. 传输电磁波的管道B. 传输声波的管道C. 传输光波的管道D. 传输电信号的导线答案:A5. 微波天线的主要功能是什么?A. 接收和发射微波信号B. 放大微波信号C. 过滤微波信号D. 调制微波信号答案:A6. 下列哪种调制方式不是微波通信中常用的调制方式?A. 调幅(AM)B. 调频(FM)C. 调相(PM)D. 脉冲编码调制(PCM)答案:D7. 微波中继站的主要作用是什么?A. 放大信号B. 过滤信号C. 调制信号D. 解调信号答案:A8. 微波通信中,天线的增益是指什么?A. 天线接收信号的能力B. 天线发射信号的能力C. 天线接收和发射信号的能力D. 天线过滤信号的能力答案:B9. 微波通信中,信噪比(SNR)是指什么?A. 信号功率与噪声功率的比值B. 信号功率与天线增益的比值C. 信号功率与传输损耗的比值D. 噪声功率与天线增益的比值答案:A10. 微波通信中,多普勒效应会导致什么现象?A. 信号衰减B. 信号增强C. 频率偏移D. 信号失真答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 微波的波长范围是______米到______米。

答案:1mm-1m2. 微波的频率范围是______GHz到______GHz。

答案:3GHz-30GHz3. 微波传输线包括______和______两种类型。

答案:同轴电缆、波导4. 微波天线的类型包括______和______。

电磁场与微波习题集5-8章 答案 毕刚

电磁场与微波习题集5-8章  答案 毕刚

第五章习题5-1传输线长度为1m ,当信号频率分别为975MHz 和6MHz 时,传输线分别是长线还是短线?答:1) 频率为975MHz 时,信号的波长为0.3077m<1m ,传输线是长线;2) 频率为6MHz 时,信号的波长为50m>1m ,传输线是短线;5-2已知同轴电缆的特性阻抗为75Ω,其终端接负载阻抗Z L =25+j50Ω,计算终端反射系数2Γ。

答:217550257550250L 0L 2+-=++-+=+-=Γj j j j Z Z Z Z 5-3 一无耗传输线特性阻抗为Z 0=100Ω,负载阻抗Z L =75-j68Ω,试求距离终端为λ/8和λ/4处的输入阻抗。

答:1006850687568257568250L 0L 2+-=++-+=+-=Γj j j j Z Z Z Z 100685068)(100685068100685068822'228/++=-+-=+-=Γ=Γ--j j j j j e j j e j z j λλπβλ 100686850)1(100685068100685068422'224/+-=-+-=+-=Γ=Γ--j jj j e j j ej z j λλπβλ 5-4设无耗线终端接负载阻抗L L j X Z Z +=0,其实部0Z 为传输线特性阻抗,试证明:负载的归一化电抗L ~X 与驻波系数ρ的关系为ρρ1~L -=X 。

答:00L 00L 00L 0L 22Z j X jX Z jX Z Z jX Z Z Z Z Z L L +=++-+=+-=Γ,2202224114α+=+=ΓZ X X L L 11,11+-=ΓΓ-Γ+=ρρρ,1212411222+++-=+ρρρρα, 1222+-=ρρρα,ρρα11~L -==X 5-5先将习题图5-5各图传输线电路等效再求各电路的输入端反射系数Γin 和输入阻抗Z in 。

微波无源器件

微波无源器件

第6章微波无源器件微波器件有源器件:无源器件:放大器、混频器、倍频器…基本元件(R、C、L)、阻抗变换器、定向耦合器、功率分配器、环行器…波导型同轴型微带型微波元件6.1 微波基本元件v6.1.1 微带基本元件一、集总参数元件(l <<λ)微带线1、电阻用钽(tan)、镍、铬合金材料蒸发在基片上,两端由微带引出2、电容6.1 微波基本元件v 6.1.1 微带基本元件一、集总参数元件(l <<λ)二、半集总参数元件(l 与λ接近) 6.1 微波基本元件v 6.1.2 波导基本元件≈b dY b B c g 2csc ln 4πλ1、膜片a 、电容膜片:b 、电感膜片−≈a d Y a B c g 22πλctg 谐振窗2、螺钉 6.1 微波基本元件v 6.1.2 波导基本元件3、终端负载(一) 匹配负载吸收入射波的全部功率。

使传输线工作于行波状态。

对匹配负载的基本要求是:(1)有较宽的工作频带,(2) 输入驻波比小和一定的功率容量。

Z L =Z c0==Γc in Z Z 作用: 6.1 微波基本元件v 6.1.2 波导基本元件3、终端负载(一) 匹配负载吸收入射波的全部功率。

使传输线工作于行波状态。

对匹配负载的基本要求是:(1)有较宽的工作频带,(2) 输入驻波比小和一定的功率容量。

Z L =Z c0==Γc in Z Z 作用:(二)短路负载作用:将电磁能量全部反射回去。

Z L =0l tg jZ Z c in β=6.1 微波基本元件v 6.1.2 波导基本元件3、终端负载抗流式(二)短路负载作用:将电磁能量全部反射回去。

Z L =0l tg jZ Z c in β=v 6.1.4 波型与极化变换器6.1 微波基本元件1.方-圆变换器2.线-圆极化变换器v 6.1.5 衰减器和相移器6.1 微波基本元件1、衰减器理想的衰减器应是只有衰减而无相移的二端口网络,其散射矩阵为[]S e e l l =−−00αα衰减器的衰减量表示为:oi A P PL log 10=截止式v 6.1.5 衰减器和相移器6.1 微波基本元件2、相移器移相器是对电磁波只产生一定的相移而不产生能量衰减的微波元件,它是一个无反射、无衰减的二端口网络。

微波元件习题答案

微波元件习题答案

微波元件习题答案微波元件习题答案微波技术作为一门重要的电子学科,广泛应用于通信、雷达、卫星导航等领域。

而学习微波技术的过程中,习题是不可或缺的一部分。

在解决微波元件习题的过程中,我们需要了解相关的概念和原理,并掌握相应的计算方法。

本文将为大家提供一些常见微波元件习题的答案,希望能对大家的学习有所帮助。

1. 问题:一根长度为10cm的导线,工作频率为10GHz,求其一阶模式的波长是多少?答案:波长(λ)和频率(f)之间的关系可以用公式λ = c / f表示,其中c是光速。

根据题目给出的频率为10GHz,我们可以计算出波长为λ = 3 × 10^8m/s / 10 × 10^9 Hz = 0.03 m = 3 cm。

由于一阶模式的波长等于导线长度的两倍,所以一阶模式的波长为6 cm。

2. 问题:一根长度为20cm的导线,工作频率为12GHz,求其一阶模式的相速度是多少?答案:相速度(vp)和波长(λ)之间的关系可以用公式vp = f × λ表示,其中f是频率。

根据题目给出的频率为12GHz和一阶模式的波长为20 cm,我们可以计算出相速度为vp = 12 × 10^9 Hz × 0.2 m = 2.4 × 10^9 m/s。

3. 问题:一根长度为15cm的导线,工作频率为8GHz,求其一阶模式的群速度是多少?答案:群速度(vg)和相速度(vp)之间的关系可以用公式vg = dω / dk表示,其中ω是角频率,k是波矢量。

对于导线中的电磁波,群速度等于相速度。

所以一阶模式的群速度为2.4 × 10^9 m/s。

4. 问题:一根长度为25cm的导线,工作频率为6GHz,求其一阶模式的传播常数是多少?答案:传播常数(γ)和相速度(vp)之间的关系可以用公式γ = jω / vp表示,其中j是虚数单位,ω是角频率。

根据题目给出的频率为6GHz和一阶模式的相速度为2.4 × 10^9 m/s,我们可以计算出传播常数为γ = j × 2π × 6 × 10^9 Hz/ 2.4 × 10^9 m/s = j × 15π rad/m。

[2018年最新整理]微波技术习题

[2018年最新整理]微波技术习题

2.6 均匀无损耗传输线终端接负载阻抗
Z L 时,沿线电压呈行驻波分布,相邻波节点之间的
距离为 2cm,靠近终端的第一个电压波节点离终端 0.5cm,驻波比为 1.5,求终端反射系数。
2.7 已知传输线特性阻抗 Z 0 50 ,负载阻抗 Z L 10 j 20 ,用圆图确定终端反射系数
2。
学习资料
学习资料收集于网络,仅供参考
L
效关系为 le
arctg ( X L ) (Z0 为特性阻抗) 。
2
Z0
2.13 一个容抗为 jX 的集中电容可以用一段长度为
C
l e 的终端开路的传输线等效,试证明其
等效关系为 le
arctg ( X C ) ( Z0 为特性阻抗) 。
2

Z0
2.14 用特性阻抗为 600 的短路线代替电感为 2× 105H 的线圈,当信号频率为 300MHZ 时, 问短路线长度为多少?若用特性阻抗为 600 的开路线代替电容量为 0.884pF 的电容器, 当 信号频率为 300MHZ 时,问开路线长度为多少?
2.3 传输线长度为 10cm,当信号频率为 150KHz 时,此传输线属长线还是短线?
2.4 传输线特性阻抗的定义是什么?输入阻抗的定义是什么?
2.5 什么是反射系数、驻波系数和行波系数?
2.6 传输线有哪几种工作状态?相应的条件是什么?有什么特点?
3.1 何谓矩形波导?矩形波导传输哪些模式?
3.2 何谓圆波导?圆波导传输哪些模式??
节匹配,试求单支节的长度 l 及接入位置 d 。
2.10 证明无耗传输线的负载归一化阻抗 ZL 、行波系数 K 和负载到第一个电压波
节点的距离 l min 三者之间满足下列关系式: Z L K jtg l min 1 jKtg l min

微波固态电路习题集+答案

微波固态电路习题集+答案

微波固态电路习题集(81题)第一章、微波晶体管电路(1)微波晶体管的主要发展方向包括哪几个方面?(p1)A(2)为提高小信号和小功率硅微波双极晶体管的性能,一般在结构设计和工艺上采用哪些措施?为什么硅微波双极晶体管的特征频率不可能很高?(p3)(3)双极晶体管噪声主要来源有哪些?(p4-p5)(4)请写出MESFET特征频率f T与直流跨导g mo和栅源电容Cgs的近似表达式。

说明MESFET 的特征频率f T与直流跨导g mo和栅源电容Cgs关系如何?减小MESFET的栅长与特征频率有何关系?(p9)A(5) MESFET噪声主要来源有哪些? 其最小噪声系数与频率有何关系? (p10-p11)A(6) MESFET噪声系数与直流工作点有何关系? (p11)A(7)何谓半导体的异质结?(p11)A(8)你能说出HEMT和HBT的中文意思吗?(p12-p14)A(9) HEMT和HBT的显著优点有哪些?(p11、p15)(10)微波晶体管放大器主要性能参量有哪些?(p17)11)请写出线性两端口网络S参数的表达式,并简述晶体管S参数的物理意义。

(P18)(12)晶体管正向和反向传输系数不等的物理意义是什么?(p18)(13)微波放大器工作是否稳定的判据是什么? 如何判断?(p21)(14)微波放大器输入/输出端口绝对稳定的充要条件是什么?(p25)(15)请写出有源二端口网络噪声系数一般表达式,并说明表达式中各项的物理意义.(p27)A(16)低噪声放大器设计中最佳噪声匹配和最大功率增益匹配有何不同? 最佳噪声匹配时对传输功率有何影响?(p31,p35)A(17)宽带放大器主要电路形式通常有哪些?(p38)(18)微波功率放大器设计中,MESFET哪些特性参数与输出功率密切相关?(p44)(19)简述放大器1dB压缩点输入和输出功率及三阶交调系数的定义.(p44-p45)(20)介质谐振器稳频FET振荡器一般可分哪两种类型?各有何特点?(p54)(21)介质谐振器在反馈式介质稳频FET振荡器电路和反射型共源介质稳频FET振荡器电路中分别等效为何种电路?(22)列表比较双极晶体管,MESFET,HEMT和HBT的参数。

19531 微波技术基础-习题答案-ch2to5

19531 微波技术基础-习题答案-ch2to5

25 - j17.5
0.01 - j 0.02 0.003 - j 0.032 27.5 j12 9.4 j 22.4
4.12 d 4.13
0.125 和 l 0.127
解 1: d1
0.456 和 l1 0.432 0.091 和 l2 0.067 0.39 和 l2 0.33 0.44 和 l2 0.40 0.14 和 l2 0.07
解 2: d 2 4.14
(1) 解 1: l1
解 2: l1 (2) 解 1: l1
解 2: l1 (3) 解 1: l1 解 2: l1 (4)
0.25 和 l2 0.43 0.36 和 l2 0.41 0.14 和 l2 0.33
l1 0.22 和 l2 0.09
0.125 和 l2 0.44
(5) 解 1: l1 解 2: l1
0.07 和 l2 0.04
0.198 和 l2 0.14
(6) 解 1: l1 解 2:
l1 0.125 和 l2 0.36
4.18
( )
2
2
ln
Z0 cos L 2 Z L ( 2 L) 2
2 2 50(3 2 2) () 2 1 2 Z 50 50(3 2 2) () 或 Z ( z1 ) Z0 0 k 3 2 2 1
3.10 Z L 50 3.11
1 j1.336 39.57e j 34.71 2 j 0.668
Z L jZ0tg ( d ) 38.24+j3.14 Z0 jZ L tg ( d )
4.8
in

微波与天线

微波与天线

绪 论1.微波是电磁波谱中介于超短波和红外线之间的波段,它属于无线电波中波长最短(即频率最高)的波段,其频率范围从300MHz (波长1m )至3000GHz (波长0.1mm )。

微波波段分为米波、厘米波、毫米波和亚毫米波四个分波段。

2.微波的特点(因其波长):①似光性 ②穿透性 ③宽频带特性④热效应特性 ⑤散射特性 ⑥抗低频干扰特性第一章 均匀传输线理论1.均匀传输线的分析方法:①场分析法,从麦克斯韦方程出发,求出满足边界条件的波动解,得出传输线上电场和磁场的表达式,进而分析传输特性;②等效电路法,从传输线方程出发,求出满足边界条件的电压、电流波动方程的解,得出沿线等效电压、电流的表达式,进而分析传输特性。

——后一种方法实质是在一定条件下“化场为路”。

2.无线传输线的三种工作状态:①行波状态 ②纯驻波状态 ③行驻波状态【例 1-3】设有一无耗传输线,终端接有负载()Ω-=30401j Z ,则①要使传输线上驻波比最小,则该传输线的特性阻抗应取多少? ②此时最小的反射系数及驻波比各为多少?③离终端最近的波节点位置在何处?解:①要是线上驻波比最小,实质上只要使终端反射系数的模值最小,即001=∂Γ∂Z()()212202200101130403040⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++-=+-=ΓZ Z Z Z Z Z 将上式对0Z 求导,并令其为零,经整理可得:030402022=-+Z ;即Ω=500Z 。

这就是说,当特性阻抗Ω=500Z 时,终端反射系数最小,从而驻波比也为最小。

②此时终端反射系数及驻波比分别为:230101131503040503040πj e j j Z Z Z Z =+---=+-=Γ 21111=Γ-Γ+=ρ ③由于终端为容性负载,故离终端的第一个电压波节点位置为:λλφπλ814401min =-=z 3.阻抗匹配的三种不同含义:①负载阻抗匹配 ②源阻抗匹配 ③共轭阻抗匹配【习题 1.6】设某一均匀无耗传输线特性阻抗为Ω=500Z ,终端接有未知负载1Z 。

《微波技术与天线》课件第5章

《微波技术与天线》课件第5章

(2)相移元件
相移元件是用来改变导行系统中电磁波相位的元件。
理想相移元件的散射矩阵为
3)转换接头
(1)形状转换器
形状转换器既要保证形状转换时阻抗的匹配以使信号有
效传送,又要保证工作模式的 转换。
(2)线圆极化转换器
常用的线圆极化转换器有两种:多螺钉极化转换器和介
质极化转换器,如图5-6所 示。这两种结构都是慢波结构,其
其结构及等效电路分别如图5-18(a)、(b)所示。
(2)工作原理 当微波信号从端口③输入时,平均地分给端
口①和②,这两个端口得到的是等幅同相 的 TE10波;当在端
口①和②同相激励时,则在端口③合成输出最大,而当反相激
励时端口 ③将无输出。
图 5-18 H T分支结构及等效电路
3)匹配双T
(1)匹配双 T 的定义
λg/4,另一路经A→B→C→D 到达,波行程为3λg/4,故两条路径
到 达的波行程差为λg/2,相应的相位差为π,即相位相反,因此
若选择合适的特性阻抗,使到 达的两路信号的振幅相等,则端
口④处的两路信号相互抵消,从而实现隔离。
5)平行耦合微带定向耦合器
(1)结构
平行耦合微带定向耦合器是一种反向定向耦合器,其耦
数,变换器的总长度也要增 加,尺寸会过大,因此用渐变线代替
多阶梯,这就是渐变型阻抗变换器,如图5-10所示。
图 5-10 渐变型阻抗变换器
1.定向耦合器
1)定义
定向耦合器是由耦合装置联系在一起的两对传输系统构
成的具有定向传输特性的四端口元件,如图5-11所示。常用
的有波导双孔定 向耦合器、双分支定向耦合器和平行耦合
③ 非线性元件能引起频率的改变,从而实现调制、变频

微波器件设计与仿真考核试卷

微波器件设计与仿真考核试卷
A.增益
B.带宽
C.线性度
D.体积
11.在微波仿真中,以下哪种方法通常用于提高仿真精度:( )
A.网格细化
B.减小计算频率
C.提高求解器的迭代次数
D.增大求解器的计算内存
12.以下哪种器件在微波系统中通常用于实现信号的反射:( )
A.耦合器
B.驻波比
C.旋转关节
D.负载
13.微波放大器的线性度通常通过以下哪个参数来衡量:( )
三、填空题(本题共10小题,每小题2分,共20分,请将正确答案填到题目空白处)
1.微波器件设计时,为了提高传输效率,需要保证传输线与负载之间的______匹配。
()
2.在微波电路中,______是衡量信号能量损失的重要参数。
()
3.微波放大器中的1dB压缩点是指输出功率增加1dB时,输入功率增加______dB的点。
17. ABC
18. ABCD
19. ABCD
20. ABC
三、填空题
1.阻抗
2.插入损耗
3. 1
4.切比雪夫准则
5. S参数
6.电磁
7.负反馈/前馈
8.阻抗
9.圆
10.噪声系数
四、判断题
1. ×
2. ×
3. √
4. √
5. ×
6. ×
7. ×
8. ×
9. ×
10. ×
五、主观题(参考)
1.阻抗匹配通过调整传输线长度、使用阻抗变换器等方法实现。匹配良好可以减少反射,提高传输效率,降低噪声,提升放大器性能。
C.修改元件尺寸
D.改变工作频率
10.以下哪些材料常用于微波电路的介质基片:( )
A.玻璃

微波工程第五章无源微波电路

微波工程第五章无源微波电路

17
图 5. 8 可调波导衰减器(a) 横向 (b) 垂直
18
5. 5. 2
截止式衰减器
同轴型圆波导TE11模截止式衰减器结构示意图如图5. 9(a) 。 衰减器的输入、输出端是同轴线,中间一段是圆波导,同轴线 中工作模式为TEM波,圆波导中工作模式为TE11模,TE11模的截 止波长c=3.41R, R是圆波导段的半径。若选择工作波长大于圆 波导中TE11模的截止波长,使圆波导段处于截止工作状态,那 么TE11模的场是衰减的场,其场的幅度沿z方向是指数衰减
图5. 10旋转极化式衰减器
衰减器由两端的方圆过渡波导和中间的圆波导段构成,在方圆 过渡波导中,吸收片Ⅰ、Ⅲ平行于波导宽壁,而圆波导中的吸 收片Ⅱ则可以绕纵轴旋转。输入矩形波导的TE10模,经过方圆 过渡波导段后转换成圆波导中的TE11模,由于电场E的极化方 向垂直于吸收片Ⅰ,故其能量基本上不衰减,此时吸收片Ⅰ起 固定极化的作用。
5
图 5. 1 匹配负载 (a)、(b) 矩形波导 (c)、(d) 同轴线 乳聚乙烯和碳粉、铁氧体的混合物热压成尖劈形或阶 梯形可以制作成波导或同轴线匹配负载,结构如图。波阻
抗中都有一个共同的因子, 。乳聚乙烯、碳粉和铁 氧体的混合物中含有改变ε和μ的成分,适当地搭配几种 成分的比例以保证 ,这就使得含有吸收材料 的波导或同轴线的波阻抗与空气填充的波阻抗相比是不变 的。碳粉起吸收电磁能的作用。这种吸收材料制作成的匹 配负载不必做得很长,也不一定做成薄片的形状。
11
图 5. 4 接触式短路活塞 (a) 波导结构 (b) 同轴结构
12
图5. 5为同轴线S形扼流活塞结构,在此结构中,主要是 利用传输线归一化阻抗1/4波长的倒置性来实现等效短路。

微波技术基础第五章课后答案

微波技术基础第五章课后答案

5-2若一两端口微波网络互易,则网络参量[]Z 、[]S 的特征分别是什么? 解: 1221Z Z = 1221S S =5-4 某微波网络如右图。

写出此网络的[ABCD]矩阵,并用[ABCD]矩阵推导出对应的[S]及[T]参数矩阵。

根据[S]或[T]阵的特性对此网络的对称性做出判断。

75Z j =Ω解: 因为,312150275,2125025j j A A A jj --⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥===⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦所以,12313754212004j A B A A A jC D ⎡⎤--⎢⎥⎡⎤==⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎢⎥--⎢⎥⎣⎦因为,归一化电压和电流为:()()()i i i V z a z b z ==+()(()()i i i i I z I z a z b z ==-(1)归一化ABCD 矩阵为: 00/AB Z a b CZ D c d ⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦(2)所以: 1122220()()/a b A a b B a b Z +=++-1102222()()a b CZ a b D a b -=++-(3)从而解得:1001100221(/)1(/)1()1()A B Z A B Z b a CZ D CZ D b a ----+⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥----+⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦(4)所以进而推得[S]矩阵为:⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-+----++++=D CZ Z B A BC AD D CZ Z B A D CZ Z B A S 000000/2)(2//1][ (5) ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--+-=j jj S 2722274211][ (6)由(3)式解得⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-++++----+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡220000000011////21b a D CZ Z B A D CZ Z B A D CZ Z B A D CZ Z B A a b (7)所以, ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+-++++----+=D CZ Z B A DCZ Z B A D CZ Z B A DCZ Z B A T 00000000////21][(8)⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--+--=j j j j T 274214212721][ (9)因为[S]阵的转置矩阵][][S S t=,所以,该网络是互易的。

习题选解_第5章 微波无源元件

习题选解_第5章 微波无源元件

第5章 微波无源元件未解的题: 1.(解答)试画出图5-101 中微带电路的等效电路。

图5-101 习题1图 2.(解答)如图5-102所示的T 型微带电路,间分支线l 长多少才能使主线上没有反射?又问分支线l 长多少,才能使主线上没有传输?图5-102 习题2图3.(解答)画出图5-103的等效电路。

图5-103 习题3图10.(解答)有一只04λ型同轴腔,腔内充以空气,其特性阻抗0100 Z =Ω,开路端带有电容()11102 F π-,采用短路活塞调谐,当调到00.22l λ=时的谐振频率是多少?14.(解答)两端面开路的同轴线谐振器,其长度为5cm ,同轴线内充填介质,介质的9r ε=。

同轴线内导体半径为1cm ,外导体半径为2.5cm 。

求: (1) 谐振器的基波谐振频率(开路端效应忽略);(2) 当谐振器一端面短路,另一端开路时,确定其基波谐振频率。

15.(解答)如图5-109所示,一个谐振腔,其无载Q 为1000,其与特性阻抗为0Z 的无耗传输线耦合,在线上测得谐振时的电压驻波比是2.5。

求: 此文档最近的更新时间为:2019-6-30 19:51:00(1)腔体的有载Q ;(2)当信源入射功率为400mw 时,谐振腔所吸收的功率。

图5-109 习题15图16.(解答)用下列方法画出低通滤波器的结构图: (1) 同轴高低阻抗线法; (2)微带高低阻抗线法; (3)微带开、短路短截线法。

17.(解答)试证明图5-110为一个J 变换器,并求出变换器的输入导纳in Y 。

L图5-110 习题17图 19.(解答)试绘图5-112 中滤波器结构的等效电路,并说明它是带通还是带阻滤波器?图5-112 习题19图 20.(解答)画出图5-113中各滤波器电路的可能的微波结构。

(a)图5-113 习题20图21.(解答)用K 、J 变换器表示图5-114中的滤波器的等效电路,并说明是什么滤波器?图5-114 习题21图22.(解答)试判别如图5-115所示定向耦合器的耦合端和隔离端。

习题选解-第5章-微波无源元件

习题选解-第5章-微波无源元件

第5章微波无源元件未解的题:1.(解答)试画出图5-101 中微带电路的等效电路。

图5-101 习题1图2.(解答)如图5-102所示的T型微带电路,间分支线l长多少才能使主线上没有反射又问分支线l长多少,才能使主线上没有传输/l图5-102 习题2图3.(解答)画出图5-103的等效电路。

图5-103 习题3图10.(解答)有一只04λ型同轴腔,腔内充以空气,其特性阻抗0100Z=Ω,开路端带有电容()11102 Fπ-,采用短路活塞调谐,当调到0.22lλ=时的谐振频率是多少14.(解答)两端面开路的同轴线谐振器,其长度为5cm,同轴线内充填介质,介质的9rε=。

同轴线内导体半径为1cm,外导体半径为2.5cm。

求:—(1) 谐振器的基波谐振频率(开路端效应忽略);(2) 当谐振器一端面短路,另一端开路时,确定其基波谐振频率。

此文档最近的更新时间为:2020-11-24 15:04:0015.(解答)如图5-109所示,一个谐振腔,其无载Q为1000,其与特性阻抗为0Z的无耗传输线耦合,在线上测得谐振时的电压驻波比是。

求:(1)腔体的有载Q;(2)当信源入射功率为400mw时,谐振腔所吸收的功率。

图5-109 习题15图16.(解答)用下列方法画出低通滤波器的结构图:[(1) 同轴高低阻抗线法;(2)微带高低阻抗线法;(3)微带开、短路短截线法。

17.(解答)试证明图5-110为一个J变换器,并求出变换器的输入导纳inY。

LL-L-图5-110 习题17图19.(解答)试绘图5-112 中滤波器结构的等效电路,并说明它是带通还是带阻滤波器、图5-112 习题19图20.(解答)画出图5-113中各滤波器电路的可能的微波结构。

J1J2(a)K1K2图5-113 习题20图21.(解答)用K、J变换器表示图5-114中的滤波器的等效电路,并说明是什么滤波器图5-114 习题21图】22.(解答)试判别如图5-115所示定向耦合器的耦合端和隔离端。

《微波元器件》

《微波元器件》
图 5 – 9 各种多阶梯阻抗变换器
微波元器件
图 5 – 10 多阶梯阻抗变换器的等效电路
微波元器件
于是反射系数模值为 |Γ|=|Γ0cosNθ+Γ1cos(N-2)θ+…|
(5-1-7)
当Γ0, Γ1, … 等值给定时, 上式右端为余弦函数cosθ的多项式, 满足|Γ|=0的cosθ有很多解, 亦即有许多λg使|Γ|=0。这就是说,在 许多工作频率上都能实现阻抗匹配, 从而拓宽了频带。显然, 阶 梯级数越多, 频带越宽。
微波元器件
1)
定向耦合器是四端口网络, 端口“①”为输入端, 端口 “②”为直通输出端, 端口“③”为耦合输出端, 端口“④” 为隔离端, 并设其散射矩阵为[S]。描述定向耦合器的性能 指标有: 耦合度、隔离度、 定向度、输入驻波比和工作带宽。 下面分别加以介绍。
微波元器件
图 5 – 2 各种匹配负载
微波元器件
(3)
失配负载既吸收一部分微波功率又反射一部分微波功率, 而
且一般制成一定大小驻波的标准失配负载, 主要用于微波测量。
失配负载和匹配负载的制作相似, 只是尺寸略微改变了一下, 使之
和原传输系统失配。比如波导失配负载,就是将匹配负载的波导
窄边b制作成与标准波导窄边b0不一样, 使之有一定的反射。设驻
波比为ρ,
b0 (或 b )
b b0
(5-1-1)
例如: 3 cm的波段标准波导BJ-100的窄边为10.16 mm, 若要求驻波
比为1.1和1.2, 则失配负载的窄边分别为9.236 mm和8.407 mm。
微波元器件
2. 微波连接元件是二端口互易元件, 主要包括: 波导接头、 衰减器、相移器、转换接头。
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号源接何端口请自定标明)
图5-116习题23图
24.(解答)试证明两个耦合度k=8.34dB定向耦合器按图5-117所示连接后,可以得到一个3dB定向耦合器。
图5-117习题24图
25.(解答)如何利用一个理想的魔T和一个匹配负载这两个元件组成一个定向耦合器?其过渡衰减量是几分贝?方向性如何?
26.(解答)写出 、 和 混合电路的 矩阵。所示,有一反向定向耦合器。其耦合度为4.8dB,现用于微波测量中改作为合路器。即在适当端口上接入二个微波信号源,其频率分别为 、 ,在输出端口上获得功率的合路输出。问:
(1)用哪两个端口作为信号输入端,哪一个端口作为输出端,哪一个端口接匹配负载?
(2)若要求输出端上, 、 各输出lmw,问 、 输入功率各为多少?( 、 信
33.(解答)有—个三口网络,其 矩阵为
问此元件中有无吸收物质?它是一个什么样的微波元件?
35.(解答)写出图5-122所示的波导匹配双T和理想环行器组合的电路的S矩阵。
图5-122习题35图
36.如上述电路中⑤口和②口通过相移为 的移相器相连结,求新电路的 矩阵。
37.(解答)有一环行器如图5-123(a)所示,环行器的S矩阵为
(1)腔体的有载Q;
(2)当信源入射功率为400mw时,谐振腔所吸收的功率。
图5-109习题15图
16.(解答)用下列方法画出低通滤波器的结构图:
(1)同轴高低阻抗线法;
(2)微带高低阻抗线法;
(3)微带开、短路短截线法。
17.(解答)试证明图5-110为一个J变换器,并求出变换器的输入导纳 。
图5-110习题17图

未解的题:
1.(解答)试画出图5-101中微带电路的等效电路。
图5-101习题1图
2.(解答)如图5-102所示的 型微带电路,间分支线 长多少才能使主线上没有反射?又问分支线 长多少,才能使主线上没有传输?
图5-102习题2图
3.(解答)画出图5-103的等效电路。
图5-103习题3图
10.(解答)有一只 型同轴腔,腔内充以空气,其特性阻抗 ,开路端带有电容 ,采用短路活塞调谐,当调到 时的谐振频率是多少?
(1)负载 上吸收的功率;
(2)臂2上的驻波比。
图5-118习题28图
29.(解答)如图5-119所示,一个平行耦合微带线定向耦合器在中心频率时的耦合系数为 ,已知②、④口接上反射系数为 的负载,试求其输入端反射系数和输出端的传输系数。若 ,或 输入端反射系数和输出端的传输系数又如何?
图5-119习题29图
19.(解答)试绘图5-112中滤波器结构的等效电路,并说明它是带通还是带阻滤波器?
图5-112习题19图
20.(解答)画出图5-113中各滤波器电路的可能的微波结构。
图5-113习题20图
21.(解答)用K、J变换器表示图5-114中的滤波器的等效电路,并说明是什么滤波器?
图5-114习题21图
22.(解答)试判别如图5-115所示定向耦合器的耦合端和隔离端。
【end】
【3解】返回
【end】
【10解】返回
【end】
【14解】返回
半波长:
四分之一: 【end】
【15解】返回
以串联谐振为例:
【end】
17.试证明图5-110为一个J变换器,并求出变换器的输入导纳 。
图5-110习题17图
【17证明】返回
查表4-2知: 查表4-2知:
对比得: ,所以:
【end】
若①口接匹配信号源,②口接匹配负载,③口接短路活塞,图中短路面离③距离为 ,今测得 关系如图5-123(b)所示,求 和 的数值。
图5-123习题37图
【1解】返回
【2解】返回
当 ,在连接点看,根据半波重复性,其等效为开路,故100%传输,即无反射;
当 ,在连接点看,根据四分之一变换性,其等效为短路,故0传输,即全无反射;不影响,即无反射;
14.(解答)两端面开路的同轴线谐振器,其长度为5cm,同轴线内充填介质,介质的 。
同轴线内导体半径为1cm,外导体半径为2.5cm。求:
(1)谐振器的基波谐振频率(开路端效应忽略);
(2)当谐振器一端面短路,另一端开路时,确定其基波谐振频率。
15.(解答)如图5-109所示,一个谐振腔,其无载Q为1000,其与特性阻抗为 的无耗传输线耦合,在线上测得谐振时的电压驻波比是2.5。求:
疾病成本法和人力资本法是用于估算环境变化造成的健康损失成本的主要方法,或者说是通过评价反映在人体健康上的环境价值的方法。
安全评价的基本原则是具备国家规定资质的安全评价机构科学、公正和合法地自主开展安全评价。
疾病成本法和人力资本法是用于估算环境变化造成的健康损失成本的主要方法,或者说是通过评价反映在人体健康上的环境价值的方法。
27.(解答)有一无耗二口网络,各口均接以匹配负载,已知其 矩阵为
当高频功率从①口输入时,试间②、③、④口的输出功率以及反射回①口的功率各为多少?若以①回输入波为基准,各口的输出波相位关系是怎样的?
28.(解答)如图5-118所示,一支对称的定向耦合器,其方向性为无穷大,耦合度为20dB,用此定向耦合器监视输送到负载 的功率,功率计PA读数为8mw,它对臂4产生的驻波比为2.0,功率计PB读数为2mw,它对臂3匹配,求:
30.(解答)如图5-120所示,写出由二个匹配双 组成的三口电路的 矩阵。
图5-120习题30图
31.(解答)如图5-121所示的双T接头作为测量阻抗的电桥,若 ,试证明④口输出相对功率为
图5-121习题31图
32.(解答)写出下列各种理想二口网络的 矩阵:
(1)理想衰减器;
(2)理想移相器;
(3)理想隔离器。
一、环境影响评价的发展与管理体系、相关法律法规体系和技术导则的应用
环境的两个特点:
(1)非煤矿矿山的建设项目(注:对煤矿建设项目有单独特别规定);
根据工程、系统生命周期和评价的目的,安全评价分为三类:安全预评价、安全验收评价、安全现状评价。
二、建设项目环境影响评价
(4)根据评价的目的、要求和评价对象的特点、工艺、功能或活动分布,选择科学、合理、适用的定性、定量评价方法对危险、有害因素导致事故发生的可能性及其严重程度进行评价。
【16解】返回
(1)同轴高低阻抗线法;
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