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湖南工业大学微波技术与天线考试试卷(B)

湖南工业大学微波技术与天线考试试卷(B)
湖南工业大学微波技术与天线考试试卷(B)

微波技术与天线课后题答案

1-1 解: f=9375MHz, / 3.2,/ 3.1251c f cm l λλ===> 此传输线为长线 1-2解: f=150kHz, 4/2000,/0.5101c f m l λλ-===?<< 此传输线为短线 1-3答: 当频率很高,传输线的长度与所传电磁波的波长相当时,低频时忽略 的各种现象与效应,通过沿导体线分布在每一点的损耗电阻,电感,电容和漏电导表现出来,影响传输线上每一点的电磁波传播,故称其 为分布参数。用1111,,,R L C G 表示,分别称其为传输线单位长度的分布电阻,分布电感,分布电容和分布电导。 1-4 解: 特性阻抗 050Z ====Ω f=50Hz X 1=ωL 1=2π×50×16.65×10-9Ω/cm=5.23×10-6Ω/cm B 1=ω C 1=2π×50×0.666×10×10-12=2.09×10-9S/cm 1-5 解: ∵ ()22j z j z i r U z U e U e ββ''-'=+ ()()220 1 j z j z i r I z U e U e Z ββ''-'= - 将 22233 20,2,42 i r U V U V z πβλπλ'===?= 代入 3 32 2 3 4 20220218j j z U e e j j j V ππλ-'==+=-+=- ()34 1 2020.11200 z I j j j A λ'== --=- ()()()34 ,18cos 2j t e z u z t R U z e t V ωλπω'=??''??==- ????? ()()()34,0.11cos 2j t e z i z t R I z e t A ωλπω'=??''??==- ????? 1-6 解: ∵Z L =Z 0 ∴()()220j z i r U z U e U β''== ()()()2123 2 1 100j j z z U z e U z e πβ' ' -''== ()() ()() 6 1 1100,100cos 6j U z e V u z t t V ππω'=? ?=+ ?? ?

微波技术与天线考试复习重点(含答案)

微波技术与天线复习提纲(2011级) 一、思考题 1. 什么是微波?微波有什么特点? 答:微波是电磁波谱中介于超短波与红外线之间的波段,频率范围从300MHZ 到3000GHZ , 波长从0.1mm 到1m ;微波的特点:似光性、穿透性、宽频带特性、热效应特性、散射特性、抗低频干扰特性、视距传播性、分布参数的不确定性、电磁兼容和电磁环境污染。 2. 试解释一下长线的物理概念,说明以长线为基础的传输线理论的主要物理现象有 哪些?一般是采用哪些物理量来描述? 答:长线是指传输线的几何长度与工作波长相比拟的的传输线; 以长线为基础的物理现象:传输线的反射和衰落; 主要描述的物理量有:输入阻抗、反射系数、传输系数和驻波系数。 3. 均匀传输线如何建立等效电路,等效电路中各个等效元件如何定义? 4. 均匀传输线方程通解的含义 5. 如何求得传输线方程的解? 6. 试解释传输线的工作特性参数(特性阻抗、传播常数、相速和波长) 答:传输线的工作特性参数主要有特征阻抗Z 0,传输常数错误!未找到引用源。,相速及波长。 1)特征阻抗即传输线上入射波电压与入射波电流的比值或反射波电压与反射波电流比值的负值, 其表达式为0Z =它仅由自身的分布参数决定而与负载及信号源无关;2)传输常数j γαβ=+是描述传输线上导行波的衰减和相移的参数,其中,α和β分别称为 衰减常数和相移常数,其一般的表达式为γ=传输线上电压、电 流入射波(或反射波)的等相位面沿传播方向传播的速度称为相速,即 p v ωβ= ;4)传输线上电磁波的波长λ与自由空间波长0λ 的关系2π λβ==。

7. 传输线状态参量输入阻抗、反射系数、驻波比是如何定义的,有何特点,并分析 三者之间的关系 答:输入阻抗:传输线上任一点的阻抗Z in 定义为该点的电压和电流之比,与导波系统的状态特性无关,10001tan ()tan in Z jZ z Z z Z Z jZ z ββ+=+ 反射系数:传输线上任意一点反射波电压与入射波电压的比值称为传输线在该点的反射系数,对于无耗传输线,它的表达式为2(2)10110 ()||j z j z Z Z z e Z Z βφβ---Γ==Γ+ 驻波比:传输线上波腹点电压振幅与波节点电压振幅的比值为电压驻波比,也称为驻波系数。 反射系数与输入阻抗的关系:当传输线的特性阻抗一定时,输入阻抗与反射系数一一对应,因此,输入阻抗可通过反射系数的测量来确定;当10Z Z =时,1Γ=0,此时传输线上任一点的反射系数都等于0,称之为负载匹配。 驻波比与反射系数的关系:111||1|| ρ+Γ=-Γ,驻波比的取值范围是1ρ≤<∞;当传输线上无反射时,驻波比为1,当传输线全反射时,驻波比趋于无穷大。显然,驻波比反映了传输线上驻波的程度,即驻波比越大,传输线的驻波就越严重。 8. 均匀传输线输入阻抗的特性,与哪些参数有关? 9. 均匀传输线反射系数的特性 10. 简述传输线的行波状态,驻波状态和行驻波状态。 11. 什么是行波状态,行波状态的特点 12. 什么是驻波状态,驻波状态的特性 13. 分析无耗传输线呈纯驻波状态时终端可接哪几种负载,各自对应的电压电流分 布 14. 介绍传输功率、回波损耗、插入损耗 15. 阻抗匹配的意义,阻抗匹配有哪三者类型,并说明这三种匹配如何实现?

微波技术与天线傅文斌习题答案第4章

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 ?? ?+=+=2221212 2 121111I Z I Z U I Z I Z U ?? ?? ??????-=??????=c d c c bc ad c a Z Z Z Z 1 2221 1211 Z 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 ???? ? ?????=1123 13 231112 131211S 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* 11 1123 13 2311121312 11 S S S S S S S S S S S S S S S S S S 得

湖南大学《电磁场与电磁波》期末试卷

期末考试试卷 一、选择题(6小题,共18分) (3分)[1]一半径为a 的圆柱形铁棒在均匀外磁场中磁化后,棒内的磁化强度为0z M e ,则铁棒表面的磁化电流密度为 A 、0m z J M e = B 、0m J M e ?= C 、0m J M e ?=- (3分)[2]恒定电流场中,不同导电媒质交界面上自由电荷面密度0σ=的条件是 A 、1122γεγε= B 、1122γεγε> C 、1122 γεγε< (3分)[3]已知电磁波的电场强度为(,)cos()sin()x y E z t e t z e t z ωβωβ=---,则该电磁波为 A 、左旋圆极化波 B 、右旋圆极化波 C 、线椭圆极化波 (3分)[4]比较位移电流与传导电流,下列陈述中,不正确的是: A. 位移电流与传导电流一样,也是电荷的定向运动 B. 位移电流与传导电流一样,也能产生涡旋磁场 C. 位移电流与传导电不同,它不产生焦耳热损耗 (3分)[5]xOz 平面为两种媒质的分界面,已知分界面处z y x e e e H 26101++=, z y e e H 242+=,则分界面上有电流线密度为: A 、10S z J e = B 、104S x z J e e =+ C 、10S z J e = (3分)[6]若介质1为完纯介质,其介电常数102εε=,磁导率10μμ=,电导率10γ=;介质2为空气。平面电磁波由介质1向分界平面上斜入射,入射波电场强度与入射面平行,若入射角/4θπ=,则介质2 ( 空气) 中折射波的折射角'θ为 A 、/4π B 、/2π C 、/3π 二、填空题(5小题,共20分) (4分)[1]静电比拟是指( ), 静电场和恒定电流场进行静电比拟时,其对应物理量间的比似关系是( )。

微波技术与天线复习知识要点

《微波技术与天线》复习知识要点 绪论 微波的定义: 微波是电磁波谱介于超短波与红外线之间的波段,它属于无线电波中波长最短的波段。 微波的频率范围:300MHz~3000GHz ,其对应波长范围是1m~ 0.1mm 微波的特点(要结合实际应用): 似光性,频率高(频带宽),穿透性(卫星通信),量子特性(微波波谱的分析) 第一章均匀传输线理论 均匀无耗传输线的输入阻抗(2个特性) 定义: 传输线上任意一点z处的输入电压和输入电流之比称为传输线的输入阻抗注: 均匀无耗传输线上任意一点的输入阻抗与观察点的位置、传输线的特性阻抗、终端负载阻抗、工作频率有关。 两个特性: 1、λ/2重复性: 无耗传输线上任意相距λ/2处的阻抗相同Z in(z)=Z in(z+λ/2)

2、λ/4变换性:Zin(z)-Z in(z+λ/4)=Z 02 证明题: (作业题) 均匀无耗传输线的三种传输状态(要会判断)参数 |Γ|ρZ 1行波01 匹配驻波1∞ 短路、开路、纯 电抗行驻波 0<|Γ|<1 1<ρ<∞ 任意负载 能量电磁能量全部 被负载吸收电磁能量在原 地震荡 1.行波状态: 无反射的传输状态 匹配负载:

负载阻抗等于传输线的特性阻抗 沿线电压和电流振幅不变 电压和电流在任意点上同相 2.纯驻波状态: 全反射状态 负载阻抗分为短路、开路、纯电抗状态 3.行驻波状态: 传输线上任意点输入阻抗为复数 传输线的三类匹配状态(知道概念) 负载阻抗匹配: 是负载阻抗等于传输线的特性阻抗的情形,此时只有从信源到负载的入射波,而无反射波。源阻抗匹配: 电源的内阻等于传输线的特性阻抗时,电源和传输线是匹配的,这种电源称之为匹配电源。此时,信号源端无反射。 共轭阻抗匹配: 对于不匹配电源,当负载阻抗折合到电源参考面上的输入阻抗为电源内阻抗的共轭值时,即当Z in=Z g﹡时,负载能得到最大功率值。 共轭匹配的目的就是使负载得到最大功率。 传输线的阻抗匹配(λ/4阻抗变换)(P15和P17) 阻抗圆图的应用(*与实验结合)

微波技术与天线复习大纲

微波技术与天线复习大纲 绪论 一、基本概念 1、什么是微波,微波的波段如何划分? 答:微波是电磁波谱中介于超短波与红外线之间的波段,频率围从300MHz到30 00GHz,波长从0.1mm到1m。 通常,微波波段分为米波、厘米波毫米和亚毫米波四个波段。 2、微波有何特点及特性? 答:似光性;穿透性;宽频带特性;热效应性;散射性;抗低频干扰性;视距传播性;分布参数的不确定性;电磁兼容和电磁环境污染。 第一章均匀传输线理论 一、基本概念 1、什么是微波传输线(或导波系统)? 答:微波传输线(或导波系统)是用以传输信息和能量的各种形式的传输系统的总称。它的作用是引导电磁波沿一定的方向传输,因此又称为导波系统,它所引导的电磁波称为导行波。 2、什么是均匀传输线,它是如何分类的? 答:截面尺寸、形状、媒质分布、材料及边界条件均不变的导波系统成为规则导波系统或均匀传输线。 可大致分为三种类型: (1)双导体传输线(或TEM波传输线);由两根或两根以上的平行导体构成,主要包括平行双线、同轴线、带状线和微带线等。由于其上传输的电磁波是TEM波或准TEM波,所以又称为TEM波传输线。 (2)波导:均匀填充介质的金属波导管,主要包括矩形波导,圆波导、脊形波导和椭圆波导等。 (3)介质传输线:因电磁波沿此类传输线表面传播,故又称为表面波波导,主要包括介质波导,镜像线和单根表面波传输线等。 二、计算题(一般是课后练习题) 1.1 设一特性阻抗为50Ω的均匀传输线终端接负载R1=100Ω,求负载反射系数。在负载0.2,0.25及0.5处的输入阻抗及反射系数分别为多少?

解:, ,, 由于,,故当分别为0.2,0.25及0.5时有: , 将上述所算得的反射系数带入求输入阻抗的公式则有 (化简略) 1.4 有一特性阻抗=50Ω的无耗均匀传输线,导体间的媒质参数= 2.25,=1,终接=1Ω的负载。当=100MHz时,其线长度为。试求: (1)传输线的实际长度。(2)负载终端反射系数。(3)输入端反射系数。(4)输入端阻抗。 解:先求波长,欲求波长应知道波的传播速度(一下简称为波速)。 波速 其中,分别是自由空间中电介质常数和磁导率常数,分别是相对电介质常数和相对磁导率常数,为光速。 ,,于是, (1)传输线的实际长度 (2)负载终端反射系数 (3)输入端反射系数 (4)输入端阻抗 1.11 设特性阻抗为=50Ω的无耗均匀传输线,终端接有负载阻抗Ω为复阻抗时,可以用一下方法实现阻抗变换器匹配:即在终端或在阻抗变换器前并接一段终端短路线,试分别求这两种情况下阻抗变换器的特性阻抗及短路线长度。 解:图(a)中的短路线的输入导纳为,, 由,可得到短路线的长度,此时终端等效为纯电阻,即。因此阻抗变换器的特性阻抗为。

湖南大学操作系统期末考试卷2014

1. 什么是多道程序技术,它带来了什么好处? 答:多道程序技术即是指在内存中存放多道作业,运行结束或出错,自动调度内存中另一道作业运行。多道程序主要优点如下: (1)资源利用率高。由于内存中装入了多道程序,使它们共享资源,保持系统资源处于忙碌状态,从而使各种资源得以充分利用。 (2)系统吞吐量大。由于CPU和其它系统资源保持“忙碌”状态,而且仅当作业完成或运行不下去时才切换,系统开销小,所以吞吐量大。 2. 系统调用是OS与用户程序的接口,库函数也是OS与用户程序的接口,这句话对吗?为什么? 答:不正确,系统调用可以看成是用户在程序一级请求OS为之服务的一种手段。而库函数则是在程序设计语言中,将一些常用的功能模块编写成函数,放在函数库中供公共选用。函数库的使用与系统的资源分配并无关系,仍属用户程序而非OS程序,其功能的实现并不由OS完成,且运行时仍在用户状态而非系统状态。 3. Which of the following components of program state are shared across threads in a multithreaded process? a. Register values b. Heap memory c. Global variables d. Stack memory 答:b、c 此处要简单说明原因 4. 下面哪种调度算法会导致饥饿?并说明原因。a. 先到先服务调 度(FCFS) b. 最短作业优先调度(SJF) c. 轮转调度(RR) d. 优先级调度(Priority) 答:b(长作业的可能饥饿)、d(低优先级的可能饥饿) 5. 有结构文件可分为哪几类,其特点是什么? 答:有结构文件可分为以下三类,分别是: (1)顺序文件。它是指由一系列记录,按某种顺序排列所形成的文件。

《微波技术与天线》实验指导书

微波技术与天线实验指导书 南京工业大学信息科学与工程学院 通信工程系

目录 实验一微波测量系统的熟悉和调整.................. - 2 -实验二电压驻波比的测量......................... - 9 -实验三微波阻抗的测量与匹配 .................... - 12 -实验四二端口微波网络阻抗参数的测量 ............. - 17 -

实验一 微波测量系统的熟悉和调整 一、实验目的 1. 熟悉波导测量线的使用方法; 2. 掌握校准晶体检波特性的方法; 3. 观测矩形波导终端的三种状态(短路、接任意负载、匹配)时,TE 10波的电场分量沿轴向方向上的分布。 二、实验原理 1. 传输线的三种状态 对于波导系统,电场基本解为ift rm ift r e E e a b r V E --== ) /ln(0 (1) 当终端接短路负载时,导行波在终端全部被反射――纯驻波状态。 ift y ift y y e x a E e x a E E )sin( )sin( 00π π -=- 在x=a/2处 z E e e E E y ift ift y y βsin 2)(00-=+=+- 其模值为:z E E y y βsin 20= 最大值和最小值为: 2min 0max ==r r r E E E (2) 终端接任意负载时,导行波在终端部分被反射――行驻波状态。 ift y ift y y e x a E e x a E E )sin( )sin( ' 00π π +=- 在x=a/2处 z E e E E e E e E e E e E e E e E E y ift y y fit y fit y fit y ift y fit y fit y y βcos 2)()()('0 ' 0'0 '0'00'00+-=++-=+=----- 由此可见,行驻波由一行波与一驻波合成而得。其模值为:

微波技术与天线复习题

微波技术与天线复习题 一、填空题 1微波与电磁波谱中介于(超短波)与(红外线)之间的波段,它属于无线电波中波长(最短)的波段,其频率范围从(300MHz)至(3000GHz),通常以将微波波段划分为(分米波)、(厘米波)、(毫米波)和(亚毫米波)四个分波段。 2对传输线场分析方法是从(麦克斯韦方程)出发,求满足(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)。 3无耗传输线的状态有(行波状态)、(驻波状态)、(行、驻波状态)。 4在波导中产生各种形式的导行模称为波导的(激励),从波导中提取微波信息称为波导的(耦合),波导的激励与耦合的本质是电磁波的(辐射)和(接收),由于辐射和接收是(互易)的,因此激励与耦合具有相同的(场)结构。 5微波集成电路是(微波技术)、(半导体器件)、(集成电路)的结合。 6光纤损耗有(吸收损耗)、(散射损耗)、(其它损耗),光纤色散主要有(材料色散)、(波导色散)、(模间色散)。 7在微波网络中用(“路”)的分析方法只能得到元件的外部特性,但它可以给出系统的一般(传输特性),如功率传递、阻抗匹配等,而且这些结果可以通过(实际测量)的方法来验证。另外还可以根据

微波元件的工作特性(综合)出要求的微波网络,从而用一定的(微波结构)实现它,这就是微波网络的综合。 8微波非线性元器件能引起(频率)的改变,从而实现(放大)、(调制)、(变频)等功能。 9电波传播的方式有(视路传播)、(天波传播)、(地面波传播)、(不均匀媒质传播)四种方式。 10面天线所载的电流是(沿天线体的金属表面分布),且面天线的口径尺寸远大于(工作波长),面天线常用在(微波波段)。 11对传输线场分析方法是从(麦克斯韦方程)出发,求满足(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)。 12微波具有的主要特点是(似光性)、(穿透性)、(宽频带特性)、(热效应特性)、(散射特性)、(抗低频干扰特性)。 13对传输线等效电路分析方法是从(传输线方程)出发,求满足(边界条件)的电压、电流波动解,得出沿线(等效电压、电流)的表达式,进而分析(传输特性),这种方法实质上在一定条件下是(“化场为路”)的方法。 14传输线的三种匹配状态是(负载阻抗匹配)、(源阻抗匹配)、(共轭阻抗匹配)。 15波导的激励有(电激励)、(磁激励)、(电流激励)三种形式。

湖南大学高电压绝缘期末考试试卷与答案

湖南大学课程考试试卷 课程名称: 高电压绝缘技术 ;课程编码: ;试卷编号: ;考试时间:120分钟 一、 选择题(每题1分,共计10分) 1.流注理论未考虑( B )的现象 A .碰撞游离 B .表面游离 C .光游离 D .电荷畸变电场 2.电晕放电是一种( D )。 A .滑闪放电 B .非自持放电 C .沿面放电 D .自持放电 3.沿面放电电压与同样距离下的纯空气间隙的放电电压相比总是( B ) A .高 B .低 C .相等 D .不确定 4.下列电气设备中容易产生滑闪放电的是( B )。 A .针式绝缘子 B .瓷套管 C .悬式绝缘子 D .支柱绝缘子 5.以下哪个不是发生污闪最危险的气象条件 ( C ) A .大雾 B .毛毛雨 C .大雨 D .凝露 6.SF6气体具有较高绝缘强度的主要原因之一是 ( D ) A .无色无味性 B .不燃性 C .无腐蚀性 D .电负性 7.下列不同类型的过电压中,不属于内过电压的是( D )。 A .工频过电压 B .操作过电压 C .暂时过电压 D .大气过电压 8.液体绝缘结构中,电极表面加覆盖层的主要作用是( D )。 A .分担电压 B .改善电场 C .防潮 D .阻止小桥形成 9.极化时间最短的是 ( A ) A .电子式极化 B .离子式极化 C .偶极子极化 D .空间电荷极化 10.下列不属于破坏性试验的是( A ) A .介质损耗角正切测量 C .交流耐压试验 B .直流耐压试验 D .冲击耐压试验 二、填空题 (每空1分,共计15分) 1. 气体放电中带电质点的消失方式主要有:( 扩散 )和( 复合 ) 2. 不均匀电场中,放电产生的空间电荷对原电场形成畸变,同一间隙在不同电压极性下的电晕起始电压不同,击穿电压也不同,这种现象称为放电的(极性效应) 3. 气体间隙击穿,不仅需要外施电压高于临界击穿电压,还需电压维持一定时间。从施加临界电压开始至间隙击穿所需时间称为( 放电时延 ) 4. 电力系统内部过电压分为暂时过电压和( 操作过电压 ) 5. 标准雷电冲击电压波形中波前时间和半波峰值时间分别为( μs )和( 50 μs ) 6. 描述电介质电气特性的四个基本参数是:电导率、击穿场强、(介损正切角)、 考试中心填写:

微波与天线习题

第一章 均匀传输线理论 1.在一均匀无耗传输线上传输频率为3GHZ 的信号,已知其特性阻抗0Z =100Ω,终端接 l Z =75+j100Ω的负载,试求: ① 传输线上的驻波系数; ② 离终端10㎝处的反射系数; ③ 离终端2.5㎝处的输入阻抗。 2.由若干段均匀无耗传输线组成的电路如图,已知g E =50V ,Z 0=g Z = 1l Z =100Ω,Z 01=150Ω,2l Z =225Ω,求: ① 分析各段的工作状态并求其驻波比; ② 画出ac 段电压、电流振幅分布图并求出极值。 3.一均匀无耗传输线的特性阻抗为500Ω,负载阻抗l Z =200-j250Ω,通过4 λ 阻抗变换器及并联支节线实现匹配,如图所示,已知工作频率f =300MHZ ,求4 λ 阻抗变换段的特性阻抗01Z 及并联短路支节线的最短长度min l 。

4.性阻抗为0Z 的无耗传输线的驻波比为ρ,第一个电压波节点离负载的距离为min1l ,试证明此时终端负载应为 min1 min1 1tan tan l j l Z j l ρβρβ-Z =- 5 明无耗传输线上任意相距 4 λ 的两点处的阻抗的乘积等于传输线特性阻抗的平方。 6某一均匀无耗传输线特性阻抗为0Z =50Ω,终端接有未知负载l Z ,现在传输线上测得电压最大值和最小值分别为100mV 和200mV ,第一个电压波节的位置离负载min13 l λ =,试求 负载阻抗l Z 。 7.传输系统如图,画出AB 段及BC 段沿线各点电压、电流和阻抗的振幅分布图,并求出电压的最大值和最小值。(图中R=900Ω) 8.特性阻抗0150Z =Ω的均匀无耗传输线,终端接有负载250100l j Z =+Ω,用 4 λ 阻抗

微波技术与天线考试试卷(A)

一、填空(102?) 1、充有25.2r =ε介质的无耗同轴传输线,其内、外导体直径分别为 mm b mm a 72,22==,传输线上的特性阻抗Ω=__________0Z 。(同轴线的单位分布电容和单位分布电感分别()() 70120104,F 1085.8,ln 2ln 2--?==?===πμμεπμπεm a b L a b C 和m H ) 2、 匹配负载中的吸收片平行地放置在波导中电场最_ __________处,在电场作用下吸收片强烈吸收微波能量,使其反射变小。 3、 平行z 轴放置的电基本振子远场区只有________和________ 两 个分量,它们在空间上___________(选填:平行,垂直),在 时间上_______________(选填:同相,反相)。 4、 已知某天线在E 平面上的方向函数为()?? ? ??-=4sin 4sin πθπθF ,其半功率波瓣宽度_________25.0=θ。 5、 旋转抛物面天线由两部分组成, ___________ 把高频导波能量转变成电磁波能量并投向抛物反射面,而抛物反射面将其投过来 的球面波沿抛物面的___________向反射出去,从而获得很强 ___________。 二、判断(101?) 1、传输线可分为长线和短线,传输线长度为3cm ,当信号频率为20GHz 时, 该传输线为短线。( ) 2、无耗传输线只有终端开路和终端短路两种情况下才能形成纯驻波状态。( )

3、由于沿smith 圆图转一圈对应2λ,4λ变换等效于在图上旋转180°, 它也等效于通过圆图的中心求给定阻抗(或导纳)点的镜像,从而得出对 应的导纳(或阻抗)。( ) 4、当终端负载阻抗与所接传输线特性阻抗匹配时,则负载能得到信源的最大 功率。( ) 5、微带线在任何频率下都传输准TEM 波。( ) 6、导行波截止波数的平方即一定大于或等于零。( ) 7、互易的微波网络必具有网络对称性。( ) 8、谐振频率、品质因数和等效电导是微波谐振器的三个基本参量。( 对) 9、天线的辐射功率越大,其辐射能力越强。( ) 10、二端口转移参量都是有单位的参量,都可以表示明确的物理意义。( ) 三、简答题(共19分) 1、提高单级天线效率的方法?(4分) 2、在波导激励中常用哪三种激励方式?(6分) 3、从接受角度来讲,对天线的方向性有哪些要求?(9分) 四、计算题(41分) 1、矩形波导BJ-26的横截面尺寸为22.434.86a mm b ?=?,工作频率为3GHz ,在终端接负载时测得行波系数为0.333,第一个电场波腹点距负载6cm ,今用螺钉匹配。回答以下问题。 (1)波导中分别能传输哪些模式?(6分) (2)计算这些模式相对应的p νλ,p 及。(9分)

微波技术与天线试卷B

1 2007 /2008学年第 2 学期 课程名称:微波技术与天线 共 5 页 试卷: B 考试形式: 闭 卷 一、 填空题(每空1分,共10分) 1、微波的频率范围从 到 。 2、圆波导的主模是 。 3、微带线的高次模有两种模式,其中波导模式存在于 与 之间。 4、无耗传输线上任意相距λ/2处的阻抗 。 5、矩形波导中传输的主模是__________。 6、圆波导中损耗最小的的模式是_______________。 7、电基本振子的远区场是一个沿着径向向外传输的 电磁波。 8、天线的有效长度越长,表明天线的辐射能力___________。 二、选择题(每题2分,共20分) 1、若传输线上全反射时,驻波比等于 。 A :0 B :1 C :2 D :∞ 2、双导体传输系统中传输的是 。 A :TE 波 B :TM 波 C :TEM 波 D :TE 和TM 波 3、匹配双T 的四个端口 。 A :只有两个端口匹配 B : 完全匹配 C :只有三个端口匹配 D :完全不匹配 4、当单极天线的高度h<<λ时,其有效高度约为实际高度的 。 A :2/3 B :1/3 C : 1/2 D :1/4

5、无耗传输线,终端断短路时在电压波腹点处,相当于。A:并联谐振B:串联谐振C:纯电感D:纯电容 6、在微波视距通信设计中,为使接收点场强稳定,希望反射波的成分 _________。 A:愈小愈好B:愈大愈好C:适当选择D:不确定 7、传输线的工作状态与负载有关,当负载开路时,传输线工作在何种状态?( ) A.混合波 B.行波 C.驻波 D.都不是 8、可以导引电磁波的装置称为导波装置,传播不受频率限制的导波装置是( ) A. 方波导 B.同轴线 C. 圆波导 D.以上都可以 9.天线是发射和接收电磁波的装置,其关心的主要参数为( ) A.增益 B.驻波比 C. 方向图 D.以上都是 10、在规则金属波导中波的传播速度比无界空间媒质中传播的速度。A:快B:慢C:相等D:无法确定 三、简答题(每题6分,共24分) 1、对均匀传输线的分析方法通常有哪两种?各自特点是什么? 2

湖南大学工程力学试卷A与试卷B

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……………………………………………………………最新资料推 荐………………………………………………… 第 2 页 (共 页) 截面或任意截面的普遍情况。 正确答案是。 4、图示等截面圆轴上装有四个皮带轮,如何合理安排,现有四种答案: (A) 将轮C 与轮D 对调; (B) 将轮B 与轮D 对调; (C) 将轮B 与轮C 对调; (D) 将轮B 与轮D 对调,然后再将轮B 与轮C 对调。 正确答案是。 5、用积分法计算图示梁的挠度,其边界条件和连续条件为: (A)21 2121,,;0,;0,0w w w w a x w l a x w x '='===+===; (B)21212 1,,;0,;0,0w w w w a x w l a x w x '='==='+===; (C)212 21,;0,0,;0,0w w a x w w l a x w x ==='=+===; (D)212 21,;0,0,;0,0w w a x w w l a x w x '='=='=+===。 正确答案是。 二、填空题(每题5分共20分) 1、矩形截面木拉杆连接如图,这时接头处的切应力=τ;挤压应力=bs σ。

……………………………………………………………最新资料推 荐………………………………………………… 第 3 页 (共 页) 2、已知梁的挠曲线方程)3(6)(2 x l EI Fx x w -=,则梁的M (x )方程为。 湖南大学课程考试试卷 湖南大学教务处考试中心

最新微波技术与天线 考试重点复习归纳

第一章 1.均匀传输线(规则导波系统):截面尺寸、形状、媒质分布、材料及边界条件均不变的导波系统。 2.均匀传输线方程, 也称电报方程。 3.无色散波:对均匀无耗传输线, 由于β与ω成线性关系, 所以导行波的相速v p 与频率无关, 称为无色散波。色散特性:当传输线有损耗时, β不再与ω成线性关系, 使相速v p 与频率ω有关,这就称为色散特性。 1101 0010110 cos()sin()tan() ()tan()cos()sin() in U z jI Z z Z jZ z Z z Z U Z jZ z I z j z Z ββββββ++==++ 2p v f πλβ===/2处的阻抗相同, 称为λ/2重复性z1 终端负载 221021101()j z j z j z j z Z Z A e z e e Z Z A e ββββ----Γ===Γ+ 1 10 1110 j Z Z e Z Z φ-Γ= =Γ+ 终端反射系数 均匀无耗传输 线上, 任意点反射系数Γ(z)大小均相等,沿线只有相位按周期变化, 其周期为λ/2, 即反射系数也具有λ/2重复性 4. 00()()()in in Z z Z z Z z Z -Γ=+ 0()1()()()1()in U z Z Z Z Z I z Z +Γ==-Γ 111ρρ-Γ= + 1 111/1/1Γ-Γ+=-+=+-+-U U U U ρ电压驻波比 其倒数称为行波系数, 用K 表示 5.行波状态就是无反射的传输状态, 此时反射系数Γl =0, 负载阻抗等于传输线的特性阻抗, 即Z l =Z 0, 称此时的负载为匹配负载。综上所述, 对无耗传输线的行波状态有以下结论: ① 沿线电压和电流振幅不变, 驻波比ρ=1; ② 电压和电流在任意点上都同相; ③ 传输线上各点阻抗均等于传输线特性阻抗 6终端负载短路:负载阻抗Z l =0, Γl =-1, ρ→∞, 传输线上任意点z 处的反射系数为Γ(z)=-e -j2β z 此时传输线上任意一点z 处的输入阻抗为 0()tan in Z Z jZ z β= ① 沿线各点电压和电流振幅按余弦变化, 电压和电流相位差 90°, 功率为无功功率, 即无能量传输; ② 在z=n λ/2(n=0, 1, 2, …)处电压为零, 电流的振幅值最大且等于2|A 1|/Z 0, 称这些位置为电压波节点;在z=(2n+1)λ/4 (n=0, 1, 2, …)处电压的振幅值最大且等于2|A 1|, 而电流为零, 称这些位置为电压波腹点。 ③ 传输线上各点阻抗为纯电抗, 在电压波节点处Z in =0, 相当于串联谐振, 在电压波腹点处|Z in |→∞, 相当于并联谐振, 在0<z <λ/4内, Z in =jX 相当于一个纯电感, 在λ/4<z <λ/2内, Z in =-jX 相当于一个纯电容,从终端起每隔λ/4阻抗性质就变换一次, 这种特性称为λ/4阻抗变换性。 短路线ls l 110arctan()2s X l Z λπ= 开路线loc 0cot() 2c oc X l arc Z λ π= 9.无耗传输线上距离为λ/4的任意两点处阻抗的乘积均等于传输线特性阻抗的平方, 这种特 性称之为λ/4阻抗变换性。 10.负载阻抗匹配的方法 基本方法:在负载与传输线之间接入一个匹配装置(或称匹配网络),使其输入阻抗等于传输线的特性阻抗Z 0. 对匹配网络的基本要求:简单易行、附加损耗小、频带宽、可调节以匹配可变的负载阻抗。 实现手段分类:串联λ/4阻抗变换器法、支节调配器法 (1)因此当传输线的特性阻抗 01 Z = 时, 输入端的输入阻抗Z in =Z 0, 从而实现了负载和传输 线间的阻抗匹配(2)串联

湖南大学高数A试题期末试卷

诚信应考,考试作弊将带来严重后果! 湖南湖南大学课程考试试卷 ;课程编码:试卷编号:A;考试时间:120分钟 ,则

2. 2()d f x x x C =+? ,则2(1)d xf x x -=?【】 (A) 222(1)x C -+(B)222(1)x C --+(C)221(1)2x C -+(D)221 (1)2 x C --+ 3.设函数 ()f x 的导数()f x '如右图所示,由此,函数() f x 的图形可能是【】

4.当 0→x 时,ln(1)1x e x +--与n x 是同阶无穷小,则n =【】 (A) 1(B)2(C)3(D)4 5.设 [0,1]f C ∈且()0f x ≥,记 110 ()d ,I f x x =?220(sin )d ,I f x x π=?430 (tan )d ,I f x x π=?则下列不等式成立的是【】 (A)I I I <<(B)2I I I <<(C)231I I I <<(D)132I I I << 5分,共20分) . 1)d t . ()x e x x '??= ??? . (1)0, 10 y t t y +-=++=确定,求0 d t y =. 四、(11分)设2sin ,0, ()ln(1), 0, ax b x c x f x x x ?++≤=?+>?试问,,a b c 为何值时,()f x 在 0x =处二阶导数存在? 五、(7分)若 ()2(1),n f x nx x =-记[0,1] max{()}n x M f x ∈=(即()f x 在[0,1] 的最大值),求 lim n n M →∞ . 六、(8分)(融化立方体冰块)某地为了解决干旱问题,需将极地水域拖来的冰山融化提供淡水.假设冰山为巨 的立方体,其表面积成正比.如果在最初的一小时里冰被融化掉九分之一的部分需多少小时?(结果精确到小数点 后一位,不能使用计算器) 七、(10分)过点 (1,5)作曲线3 :y x Γ=的切线L .试求(1)切线L 的方程;(2)Γ与L 所 超过此线) 湖南大学课程考试试卷 湖南大学湖南大学课程考试试卷

微波技术与天线实验4利用HFSS仿真分析矩形波导

实验3:利用 HFSS 仿真分析矩形波导 一、 实验原理 矩形波导的结构(如图1),尺寸a×b, a>b ,在矩形波导内传播的电磁波可分为TE 模和TM 模。 图1 矩形波导 1) TE 模,0=z E 。 cos cos z z mn m x n y H H e a b γππ-= 2 cos sin x mn c z n m x n y E H b a b j k e γπππωμ-= 2 sin cos z y mn c j m m x n y E H e k a a b γωμπππ-=- 2sin cos z x mn c m m x n y H H e k a a b γλπ ππ-= 2cos sin z y mn c n m x n y H H e k b a b γλπ ππ-= 其中,c k =2 2 m n a b ππ???? ? ????? +而mn H 是与激励源有关的待定常数。 2) TM 模 Z H =0,由Z E 的边界条件同样可得无穷多个TM 模。注意:对于mn TM 和mn TE 模, m, n 不能同时为零,否则全部的场分量为零。 mn TM 和mn TE 模具有相同的截止波数计算公式,即

c k (mn TM )=c k (mn TE ) = 所以,它们的截止波长c λ和截止频率c f 的计算公式也是一样的,即 c λ(mn TM )=c λ(mn TE )= 2 2 2?? ? ??+??? ??b n a m c f (mn TM )=c f (mn TE ) 对于给定的工作频率或波长,只有满足传播条件(f >c f 或λ

微波技术与天线实验3利用ADS设计集总参数匹配电路

一、实验目的 学会用ADS进行集总参数匹配电路设计。 二、实验步骤 1、打开“ADS(Advanced Design System)”软件:点击图标。 2、点击“Close”键,关闭Getting start with ADS窗口(如图1)。 图1 3、在“Advanced Design System 2009(Main)”窗口中点击“File>New Project”(如图2), 图2 在“New project”窗口中的“C:\users\default\”后输入“matching”,点击“OK”(如图3)。

图3 4、默认窗口中的选项(如图4(a)),关闭窗口“Schematic Wizard:1”,进入 “[matching-prj]untitled1(Schematic):1”窗口(如图4(b))。 图4(a) 图4(b) 5、找到“Smith Chart Matching”,并点击(如图5)。

图5 点击“Palette”下的“Smith chart”图标,弹出“Place SmartComponent:1”窗口,点击“OK”按钮(如图6(a))。在操作窗口中点击出一个smith chart,然后点击鼠 标右键选择“End Command”(如图6(b))。 图6 (a)

图6(b) 6、点击“Tools>Smith Chart”(如图7(a)),出现“Smith Chart Utility”以及 “SmartComponent Sync”窗口,点击“Smartcomponent Sync”窗口中的“OK”(如 图7(b))。 图7 (a)

《微波技术与天线》傅文斌-习题标准答案-第章

《微波技术与天线》傅文斌-习题答案-第章

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17 第2章 微波传输线 2.1什么是长线?如何区分长线和短线?举例说明。 答 长线是指几何长度大于或接近于相波长的传输线。工程上常将1.0>l 的传输线视为长线,将1.0

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