没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
微波技术复习题.doc
1.该资源内容由用户上传,如若侵权请联系客服进行举报
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
版权申诉
0 下载量 62 浏览量
2021-10-10
19:23:20
上传
评论
收藏 646KB DOC 举报
温馨提示
试读
11页
微波技术复习题.doc
资源推荐
资源详情
资源评论
.. -
微波技术复习题
一、填空题
1. 假设传输线的传播常数 γ 为复数,那么其实部称为衰减常数,量纲为奈培 / 米 (Np/m) 或者分贝 /
米 (dB/m) ,它主要由导体损耗和介质损耗产生的;虚部称为相位常数,量纲为弧度 / 米 (rad/m) ,它
表达了微波传输线中的波动过程。
2. 微波传输线中相速度是等相位面移动的速度,而群速度那么代表能量移动的速度,所以相速度
可以大于光速,而群速度只能小于或等于光速,且相速度和群速度的乘积等于光速的平方或
c
2
3. 在阻抗圆图中,上半圆的阻抗呈感性,下半圆的阻抗呈容性,单位圆上为归一化电阻零,实轴
上为归一化电抗零。
4. 矩形金属波导(a>b)的主模是 TE
10
,圆形金属波导的主模是 TE
11
,同轴线的主模是 TEM。
5. 假设传输线端接容性负载(Z
L
=R
L
+jX
L
,X
L
<0),那么其行驻波分布离负载端最近的是电压节点;
假设端接感性负载(Z
L
=R
L
+jX
L
,X
L
>0),那么其行驻波分布离负载端最近的是电压腹点。
6. 阻抗圆图是由单位电压反射系数坐标系和归一化阻抗坐标系组成的,其中前者又由单位电压反
射系数的模值圆和单位电压反射系数的相角射线组成,而后者又由归一化电阻圆和归一化电抗圆组
成。
7. 在金属波导截止的情况下,TE 模的波阻抗呈感性,此时磁储能大于(大于/小于)电储能;TM 模
的波阻抗呈容性,此时电储能大于(大于/小于)磁储能。
8. 微带线的主模为准
TEM
模 ,这种模式的主要特征是 Hz 和 Ez 都不为零,未加屏蔽时,其损耗
包括导体损耗,介质损耗和辐射损耗三局部。
9. 特性阻抗为 50Ω 的均匀传输线终端接负载 R
L
为 j20Ω,50Ω,20Ω 时,传输线上分别形成纯驻波,
纯行波,行驻波。
10. 均匀传输线的特性阻抗为 50Ω,线上工作波长为 10cm,终端接有负载 Z
L
,
Z
L
zˊ
1).假设 Z
L
=50Ω,在 zˊ=8cm 处的输入阻抗 Z
in
=50Ω, 在 zˊ=4cm 处的输入阻抗 Z
in
=50Ω。
2). 假 设 Z
L
=0 , 在 zˊ=2.5cm 处 的 输 入 阻 抗 Z
in
=∞Ω, 在 zˊ=5cm 处 的 输 入 阻 抗 Z
in
=0Ω, 当
0<zˊ<2.5cm 处, Z
in
呈感性,当 2.5<zˊ<5cm 处, Z
in
呈容性
3). 假设 Z
L
=j50Ω,传输线上的驻波系数 ρ=∞。
11. 终端短路的传输线的驻波系数是∞,负载处的反射系数是 -1 。终端开路的传输线的驻波系数
是∞,负载处的反射系数是 +1 。
12. 对于特性阻抗为 R
0
的一段无损传输线,其电压最大点处的输入阻抗 Z
in
与驻波系数 S 的关系
为 Z
in
=R
0
S;其电压最小点处的输入阻抗 Z
in
与驻波系数 S 的关系为 Z
in
=R
0
/S 。
13. 同轴线的导体半径为 a,外导体的半径为 b,外导体之间填充有介质〔є,μ〕。那么同轴线
单位长度的电容为 2 πє /ln(b/a) ,单位长度的电感为 ( μ /2 π ) ln(b/a) , 同轴线的特性阻抗为
[ ln(b/a)/ 2 π ] √μ / є 。
14. TE 波的定义为 Hz ≠ 0
而
Ez=0
的波称为横电波 ;TM 波的定义为 Ez ≠ 0
而
Hz=0
的波称为横
磁波 。
15. 在矩形波导中 TE
10
模的非零场分量有 Ey 、 Hx 和 Hz 。
16. 圆柱形波导中除具有与矩形波导中一样形式的简并外,还有一种简并现象,称为 极化 简并。
17.在终端开路无耗传输线终端接一段 λ/4 传输线,相当于原无耗传输线终端接阻抗 Z
L
=
0
. . word.zl-
.. -
二、问答题
1. 无损传输线的工作状态有那几种?写出相应的负载条件。
答:行波状态,Z
L
=Z
O
或传输线为无限长;纯驻波状态,Z
L
=0,Z
L
=∞,Z
L
==jX;行驻波状态,
Z
L
=R
L
+jX
L
,且 <1。
2. 规那么波导中波型简并的物理含义是什么?并说明金属矩形波导和圆波导中存在的简并模
式。
答:同一本征值 kc(或同一截止波长 λc)对应不同本征函数的现象称为波型的简并。在矩形波导中 ,
m 和 n 一样的 TE 和 TM 波简并,但 TE
m0
和 TE
0n
无简并的 TM 波。在圆波导中,存在极化简并,但
TE
0n
和 TM
0n
无对应极化简并模式,还存在 TE
0n
和 TM
1n
的简并。
3. 写出均匀传输线的时域形式的电报方程和复数形式的波动方程。
答: ,
,
4. 金属波导中波的截止条件是什么?它包含什么物理意义?
答:金属波导中波的截止条件是:β=0,即 k
0
=k
c
物理意义:
当 k
0
>k
c
时,γ=jβ,e
-γz
=e
-jβz
,波传播。
当 k
0
<k
c
时,γ=α,e
-γz
=e
-αz
,随着 z 变大波的幅度减小,此时为消失波。
所以,β=0 即 k
0
=k
c
是波的传播状态与消失状态的临界点。
5. 矩形金属波导谐振器的本征模 TE
mnp
和 TM
mnp
中的下标 m、n、p 各代表什么意义,并列出
各自的取值围。
答:m、n、p 分别表示场在 x、y、z〔或 a、b、l〕三个方向分布的半驻波个数。
TE
mnp
:m=0,1,2,…..;n=0,1,2,…..;p=1,2,3,…;其中 m,n 不能同时为零。
TM
mnp
:m=1,2,…..;n=,1,2,…..;p=0,1,2,3,…
6. 为什么一般矩形波导测量线的纵向槽开在波导宽壁的中线上?
答:因为一般矩形波导中传输的电磁波是 TE
10
模。而 TE
10
模在波导壁面上的电流分布是在波导宽壁
的中线上只有纵向电流。因而波导宽壁的中线开槽不会切断电流而影响波导的场分布,也不会
引起电磁波由开槽处向波导外辐射电磁波能量。
7. 为什么在微波频率时,集总参数的 LC 谐振回路不再适用而改用分布参数的微波谐振器?
答:一方面由于当回路的线性尺寸和电磁波波长可相比较时,辐射就相当显著;另一方面由于导线
的趋肤效应,使得导体中的热损耗大大增加。这样一来,谐振回路的品质因数就大大下降。此
外,由于频率提高,谐振回路中的 L 和 C 都将大大减小,因而 L 和 C 的几何尺寸也将大大减小,
这不但使制作发生困难,也使谐振回路能承手的振荡功率大大下降。
三、证明题
1. 在无损传输线某点上分别测得三个阻抗: 〔负载短路时测得〕, 〔负载开路时测得〕,
〔接实际负载时测得〕,试证明实际负载阻抗为 。
. . word.zl-
.. -
证明:设 Z
0
为特性阻抗,l 为该点到负载端的距离,那么
=j Z
0
tgβl (1)
= - j Z
0
ctgβl (2)
(3)
将〔1〕和〔2〕代入〔3〕中得:
经整理得:
2. 在任意负载条件下,传输线上反射系数和输入阻抗有以下关系:
〔1〕.
(2 ) . ( 为特性阻抗)
证明:〔1〕.
(2). ,
得
3. 试定性证明金属管不能传播 TEM 波。
证明:采用反证法。假设能传播 TEM 波,那么磁力线在横截面成闭合曲线,必有纵向(轴向)的电
流与之相交,但金属关无传导电流,只可能有位移电流,即有纵向电场分量,但 TEM 波无纵向电场
分量,与题设矛盾,故可知金属管不能传播 TEM 波。
四、作图题
1. 以下图形是电磁波在矩形波导中传播时的横截面电场线分布示意图,分别写出其传播模式,
并用虚线画出相应的磁场线,同时指出其传播方向。
答:
. . word.zl-
剩余10页未读,继续阅读
资源评论
wsbhm62
- 粉丝: 7
- 资源: 22万+
下载权益
C知道特权
VIP文章
课程特权
开通VIP
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
最新资源
- ModStartCMS v8.4.0 框架稳定性持续迭代,修复部分已知问题
- bleder 教室学校学生教育室办公室考试
- 人脸检测-使用OpenCV实现的动漫+漫画人脸检测算法-附项目源码-优质项目实战.zip
- 道路贴图,材质材料免费
- 人脸检测-基于OpenCV+Node.js+WebSockets实现的实时人脸检测应用-附项目源码-优质项目实战.zip
- 一些常见的MySQL死锁案例-mysql-deadlocks-master(源代码+案例+图解说明)
- UE4动画烘焙器-ue4.27
- 新建文件夹.zip
- 1103a2a791bbd96ea98021062e327495b1c422e32fb27e0c2d6404b1bd74b692.gif
- 同城相亲交友php小程序
资源上传下载、课程学习等过程中有任何疑问或建议,欢迎提出宝贵意见哦~我们会及时处理!
点击此处反馈
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功