微波天线考试试题

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微波技术与天线总复习题及其答案

微波技术与天线总复习题及其答案

微波技术与天线基础总复习题一、填空题1、微波是一般指频率从 至 范围内的电磁波,其相应的波长从 至 。

并划为 四个波段;从电子学和物理学的观点看,微波有 、 、 、 、 等重要特点。

2、无耗传输线上的三种工作状态分别为: 、 、 。

3、传输线几个重要的参数:(1) 波阻抗: ;介质的固有波阻抗为 。

(2) 特性阻抗: ,或 ,Z 0=++I U 其表达式为Z 0= ,是一个复数; 其倒数为传输线的 .(3) 输入阻抗(分布参数阻抗): ,即Z in (d)= 。

传输线输入阻抗的特点是: a) b) c) d)(4) 传播常数:(5) 反射系数:(6) 驻波系数:(7) 无耗线在行波状态的条件是: ;工作在驻波状态的条件是: ;工作在行驻波状态的条件是: 。

4、负载获得最大输出功率时,负载Z 0与源阻抗Z g 间关系: 。

5、负载获得最大输出功率时,负载与源阻抗间关系: 。

6、史密斯圆图是求街均匀传输线有关 和 问题的一类曲线坐标图,图上有两组坐标线,即归一化阻抗或导纳的 的等值线簇与反射系数的 等值线簇,所有这些等值线都是圆或圆弧,故也称阻抗圆图或导纳圆图。

阻抗圆图上的等值线分别标有 ,而 和 ,并没有在圆图上表示出来。

导纳圆图可以通过对 旋转180°得到。

阻抗圆图的实轴左半部和右半部的刻度分别表示 或 和 或 。

圆图上的电刻度表示 ,图上0~180°是表示 。

7、阻抗匹配是使微波电路或系统无反射运载行波或尽量接近行波的技术措施,阻抗匹配主要包括三个方面的问题,它们是:(1);(2);(3)。

8、矩形波导的的主模是模,导模传输条件是,其中截止频率为,TE10模矩形波导的等效阻抗为,矩形波导保证只传输主模的条件是。

9、矩形波导的管壁电流的特点是:(1)、(2)、(3)。

10、模式简并现象是指,主模也称基模,其定义是。

单模波导是指;多模传输是。

11、圆波导中的主模为,轴对称模为,低损耗模为。

微波天线考试试题..

微波天线考试试题..

填空题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3.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”。

4.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5.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6.如何在波导中产生这些导行波呢?这就涉及到波导的激励,在波导中产生各种形式的导行模称为激励,要从波导中提取微波信息,即波导的耦合。

波导的激励与耦合就本质而言是电磁波的辐射和接收,是微波源向波导内有限空间的辐射或在波导的有限空间内接收微波信息。

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。

7.激励波导的三种方法:①电激励②磁激励③电流激励8.微波技术与半导体器件及集成电路的结合,产生了微波集成电路。

9.光纤可分为石英玻璃光纤、多组分玻璃光纤、塑料包层玻璃芯光纤、全塑料光纤。

10.光纤的三种色散:①材料色散②波导色散③模间色散11.微波网络正是在分析场分布的基础上,用路的分析方法将微波原件等效为电抗或电阻元件,将实际的波导传输系统等效为传输线,从而将实际的微波系统简化为微波网络。

尽管用“路”的分析法只能得到元件的外部特征,但它却可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。

12.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。

微波技术与天线考试试卷与答案

微波技术与天线考试试卷与答案

0 L 0λ 微波技术与天线考试试卷〔A 〕一、填空〔 2分⨯10 =20分〕1、 天线是将电磁波能量转换为高频电流能量的装置。

2、 天线的方向系数和增益之间的关系为G = D η 。

3、 对称振子越粗,其输入阻抗随频率的变化越_缓慢_,频带越宽。

4、 分析电磁波沿传输线传播特性的方法有场和路两种。

5、 半波对称振子的最大辐射方向是 与其轴线垂直;旋转抛物面天线的最大辐射方向是其轴线。

6、 λ / 4 终端短路传输线可等效为电感的负载。

7、 传输线上任一点的输入阻抗 ZinZ、特性阻抗 以及负载阻抗 Z L满足。

Z = Z Z + jZ tan βz Lin 0+ jZ tan βz8、 微波传输线按其传输的电磁波波型,大致可划分为TEM 传输线,TE 传输线和TM 传输线。

9、 传输线终端接一纯感性电抗,则终端电抗离最近的电压波腹点的距离为φ 。

4π 110、等反射系数圆图中,幅角转变 π 时,对应的电长度为 0.25;圆上任意一点到坐标原点的距离为λ / 4 。

二、推断〔 2分⨯10 =20分〕1. 同轴线在任何频率下都传输TEM 波。

√2. 无耗传输线只有终端开路和终端短路两种状况下才能形成纯驻波状态。

〤3. 假设传输线长度为3厘米,当信号频率为20GHz 时,该传输线为短线。

╳4. 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。

√5. 史密斯圆图的正实半轴为行波系数K 的轨迹。

╳6. 当终端负载与传输线特性阻抗匹配时,负载能得到信源的最大功率。

√7. 垂直极化天线指的是天线放置的位置与地面垂直。

√8. 波导内,导行波的截止波长肯定大于工作波长。

√Z9.驻波天线是宽频带天线。

╳10.天线的效率越高,其辐射力量越强。

√三、简答题〔5分⨯6=30分〕答案仅作为参考1.何谓阻抗匹配?分为哪几类?实现阻抗匹配的方法是什么?答:阻抗匹配即信号传输过程中负载阻抗和信源内阻抗之间满足特定协作关系,从而使信号源给出最大功率,负载能够吸取全部的入射波功率。

题库-微波技术与天线

题库-微波技术与天线

题库-微波技术与天线微波技术与天线题库⼀、填空题1. 驻波⽐的取值范围为;当传输线上全反射时,反射系数为,此时驻波⽐ρ等于。

2. γ=α+jβ称为,其中α称为,它表⽰传输线上的波,β称为,它表⽰传输线上的波。

3. 特性阻抗50欧的均匀传输线终端接负载Z1为20j欧、50欧和20欧时,传输线上分别形10cm,如图所⽰:Z in=;Z in=;在z=5cm处的输⼊阻抗Z in=;2.5cmρ=。

5. ⽆耗传输线的终端短路和开路时,阻抗分布曲线的主要区别是终端开路时在终端处等效为谐振电路,终端短路时在终端处等效为谐振电路。

6. ⼀段长度为l(07. 阻抗匹配分为阻抗匹配、阻抗匹配和阻抗匹配,它们反映Z0,根据各点在下图所⽰的阻抗圆( );( );⑤R<Z0,X=0 ( ); ⑥R=Z0,X=0 ( );⑦Г=0 ( ); ⑧SWR=1 ( );⑨=1Γ( ); ⑩ SWR=∞( ).9. 在导⾏波中, 截⽌波长λc最长的电磁波模称为该导波系统的主模。

矩形波导的主模为模, 因为该模式具有场结构简单、稳定、频带宽和损耗⼩等特点, 所以实⽤时⼏乎毫⽆例外地⼯作在该模式。

10. 与矩形波导⼀样,圆波导中也只能传输TE波和TM波;模是圆波导的主模,模是圆波导第⼀个⾼次模,⽽模的损耗最低,这三种模式是常⽤的模式。

11. 在直⾓坐标系中,TEM波的分量E z和H z为零;TE波的分量为零;TM波的分量为零。

12. 低频电路是参数电路,采⽤分析⽅法,微波电路是参数电路,采⽤分析⽅法。

13. 简并模式的特点就是具有相同的和不同的。

14. 微带线的弯区段、宽度上的阶变或接头的不连续性可能会导致电路性能的恶化,主要是因为这种不连续性会引⼊。

15. 写出下列微波元件的名称。

(a) (b) (c) (d)16. 下图(a)为微带威尔⾦森功分器,特性阻抗等于,其电长度L等于。

图(b)的名称是,1端⼝和2端⼝之间功率相差,2端⼝和3端⼝之间相位相差,4端⼝为隔离端⼝,是使⽤时该端⼝如何处理?。

微波天线习题及答案

微波天线习题及答案

微波部分1-1传输线长度为10cm ,当信号频率为9375MHz 时,此传输线属长线还是短线。

解: f=9375MHz, / 3.2,/ 3.1250.1c f cm l λλ===> 此传输线为长线 1-2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。

解: f=150kHz, 4/2000,/0.5100.1c f m l λλ-===⨯<< 此传输线为短线 1-3何谓长线的分布参数,何谓均匀无耗长线。

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。

均匀无耗线:如果长线的分布参数是沿线均匀分布的,不随位置变化,而且在分布参数中,损耗电阻和漏电导都为0,此长线称为均匀无耗长线。

1-5 均匀无耗长线的特性阻抗Z 0=200Ω,工作频率为600MHz ,终端接负载阻抗Z L ,已知终端电压入射波复振幅U i2=20V ,终端电压反射波复振幅U r2=2V 。

求距离终端Z ’= 3λ/4处合成电压复振幅U(z ’)及合成电流复振幅I(z ’),以及电压电流瞬时值表达式。

解: ∵ ()22j z j z i r U z U e U e ββ''-'=+ (1-7b )变形(对于无耗传输线,γ=j β)()()2201j z j z i r I z U e U e Z ββ''-'=- 将 2223320,2,42i r U V U V z πβλπλ'===⋅= 代入 33223420220218j j z Ueej j j V ππλ-'==+=-+=-()3412020.11200z Ij j j A λ'==--=- ()()()34,18cos 2j te 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'=⎛⎫''⎡⎤==- ⎪⎣⎦⎝⎭1-8 求出各电路的输入端反射系数和输入阻抗z inZ =02Z 012Z解:LZ in LZ Z =LZ 0in LZ()0in in in Z Z z Z Z -'Γ=+(a) ()(),1in in Z z z ''=∞Γ=(b) ()()0100,0in in Z z Z z ''==ΩΓ= (c) ()()00012200,3in in in in Z Z Z z Z z Z Z -''==ΩΓ==+(d) ()()02200,1/3in in Z z Z z ''==ΩΓ=1-9特性阻抗为50欧姆的长线终端接负载时,测得反射系数的模Γ=0.2,求线上驻波比ρ,行波系数Κ以及电压波腹和波节点的输入阻抗。

题库-微波技术与天线

题库-微波技术与天线

微波技术与天线题库一、填空题1. 驻波比的取值范围为;当传输线上全反射时,反射系数为,此时驻波比ρ等于。

2. γ=α+jβ称为,其中α称为,它表示传输线上的波,β称为,它表示传输线上的波。

3. 特性阻抗50欧的均匀传输线终端接负载Z1为20j欧、50欧和20欧时,传输线上分别形10cm,如图所示:Z in=;Z in=;在z=5cm处的输入阻抗Z in=;2.5cm<z<5cm处,Z in呈性。

ρ=。

5. 无耗传输线的终端短路和开路时,阻抗分布曲线的主要区别是终端开路时在终端处等效为谐振电路,终端短路时在终端处等效为谐振电路。

6. 一段长度为l(0<l<λ/4)短路线和开路线的输入阻抗分别呈纯和纯。

7. 阻抗匹配分为阻抗匹配、阻抗匹配和阻抗匹配,它们反映Z0,根据各点在下图所示的阻抗圆( );( );⑤R<Z0,X=0 ( ); ⑥R=Z0,X=0 ( );⑦Г=0 ( ); ⑧SWR=1 ( );⑨=1Γ( ); ⑩ SWR=∞( ).9. 在导行波中, 截止波长λc最长的电磁波模称为该导波系统的主模。

矩形波导的主模为模, 因为该模式具有场结构简单、稳定、频带宽和损耗小等特点, 所以实用时几乎毫无例外地工作在该模式。

10. 与矩形波导一样,圆波导中也只能传输TE波和TM波;模是圆波导的主模,模是圆波导第一个高次模,而模的损耗最低,这三种模式是常用的模式。

11. 在直角坐标系中,TEM波的分量E z和H z为零;TE波的分量为零;TM波的分量为零。

12. 低频电路是参数电路,采用分析方法,微波电路是参数电路,采用分析方法。

13. 简并模式的特点就是具有相同的和不同的。

14. 微带线的弯区段、宽度上的阶变或接头的不连续性可能会导致电路性能的恶化,主要是因为这种不连续性会引入。

15. 写出下列微波元件的名称。

(a) (b) (c) (d)16. 下图(a)为微带威尔金森功分器,特性阻抗等于,其电长度L等于。

微波技术与天线期末复习

微波技术与天线期末复习

一、填空题(不写解答过程,将正确的答案写在每小题的空格内。

每小空格1分,大空格2分。

错填或不填均无分。

共30分):1、传输线的工作特性参数主要有 特性阻抗 、 传播常数 、 相速 和波长 。

2、驻波比的取值范围为 1≤ρ<∞ ;当传输线上全反射时,反射系数 1 ,此时驻波比ρ= ∞ 。

3、 中称为 传播常数 , 称为衰减常数、它表示传输线上波行进单位长度幅值的变化 , 称为 相移常数,它表示传输线上波行进单位长度相位的变化。

4、特性阻抗50欧的均匀传输线终端接负载Z1为20j欧、50欧,20欧时,传输线上分别形成① 纯驻波 ② 纯行波 ③ 行驻波 。

5、下图为无耗终端开路线的驻波特性图, O’ 位置是终端开路处,短路线的作用是 等效在终端接无限大阻抗即终端开路 。

6、有均匀传输线特性阻抗为50Ω,线上工作波长为10cm,如图所示:Ω=501Z (1)若 ,在 处的输入阻抗Zin = 50 Ω;(2)若 ,在 处的输入阻抗Zin = ∞ Ω;在 处的输入阻抗Zin = 0 Ω;当 处,Zin呈 感性,当处, Zin呈 容 性。

(3)若 ,传输线上的驻波比ρ=∞ 。

7、无耗传输线的终端短路和开路时,电压、电流曲线的主要区别是终端开路时的电压、电流曲线在终端处为电压 波腹、 电流 波节;阻抗分布曲线的主要区别是终端开路时在终端处的等效一 并联谐振 电路,终端短路时在终端处的等效一 串联谐振 电路。

8、一段长度 为的短路线和开路线的输入阻抗呈纯电抗:一段长度 为的短路线的输入阻抗为一纯 电感 ;一段长度 为的开路线的输入阻抗为一纯 电容 。

9、阻抗匹配具有三种不同的含义, 分别是负载阻抗匹配、源阻抗匹配 和 共轭阻抗匹配 ,它们反映了传输线上三种不同的状态。

阻抗匹配方法从实现手段上划分有串联 λ/4阻抗变换器法和支节调配器法。

支节调配器法又有 串联单支节调配器 法和 并联调配器 法。

10、圆图中的阻抗一般式为Z=R+jX,传输线特性阻抗为Z0,根据各点在下图所示的阻抗圆图中的位置,判断其性质。

微波技术与天线例题(2)

微波技术与天线例题(2)

微波技术与天线例题(2)1.电基本振子如图所示沿z轴放置,请回答下列问题:(1)指出辐射场的传播方向、电场方向和磁场方向。

(2)辐射的是什么极化的波?(3)指出过M点的等相位面的形状。

(4)若已知M点的电场E,试求该点的磁场H。

(5)辐射场的大小与哪些因素有关?(6)指出最大辐射方向和最小辐射方向。

(7)指出E面和H面,并概画方向图。

答:(1)辐射场沿r方向传播,电场沿θ方向,磁场沿φ方向;(2)线极化波;(3)球面;(4)120=A/m;H Eπ(5)辐射场的大小与距离r、振子电流I、振子电长度lλ、子午角θ有关;(6)最大辐射方向:θ=π/2;最小辐射方向:θ=0和θ=π。

(7)E面:YOZ平面;H面:XOY平面。

方向图如下图所示。

(a)E面方向图(极坐标)(b)H面方向图(极坐标)1(c)E面方向图(极坐标)(d)H面方向图(极坐标)2.某天线的增益系数为20dB ,工作波长为1m λ=,试求其有效接收面积e A 。

解:接收天线的有效接收面积为 24e A G λπ=这里增益系数 20100G d B ==,波长 1m λ=,代入上式得21251007.964e A m ππ=⨯==3.有两个半波振子组成一个平行二元阵如图所示,其间隔距离d =0.25λ,电流比221jm m I I e π=,求其E 面和H 面的方向函数及方向图。

解:此题所设的二元阵属于等幅二元阵,1m =,这是最常见的二元阵类型。

对于这样的二元阵,阵因子可以简化为 (,)2cos 2a f ψθϕ=1) E 平面(y Oz) 相位差: ()cos cos 22E kd ππψδξδδ=+=+阵因子: ()2cos(cos )44a f ππδδ=+半波振子在E 面的方向函数可以写为 1cos(sin )2()cos f πδδδ= 根据方向图乘积定理,此二元阵在E 平面(y Oz)的方向函数为cos(sin )2()2cos(cos )cos 44E f πδππδδδ=⨯+由上面的分析,可以画出E 平面方向图如下图所示。

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3.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”。
12.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。
13.微波网络的分析与综合是分析和设计微波系统的有力工具,而微波网络分析又是综合的基础。
14.微波系统也不例外地有各种无源、有源元器件,它们的功能是对微波信号进行必要的处理或变换,它们是微波系统的重要组成部分。微波元器件按其变换性质可分为线性互易元器件、线性非互易元器件以及非线性元器件三大类。
①视距 ,当发射两点间的距离 时,两天线互相“看得见”,当发射两点间的距离 时,两天线互相“看不见”;②视电波是在地球周围的大气中传播,大气对电波产生折射与衰减;③除了自发射天线直接到达接收天线的直射波外,还存在从发射天线经由地面反射到达接收天线的反射波,即存在多经效应。
21.什么是天波传播?
天波传播通常是指自发射天线发出的电波在高空被电离层反射后到达接收点的传播方式,有时也称电离层电波传播。主要用于中波和短波波段。
15.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。主要包括微波电子管、微波晶体管、微波固态谐振器、微波场效应管及微波电真空器件等。
16.研究天线问题,实质上是研究天线在空间所产生的电磁场分布。空间任一点的电磁场都满足麦克斯韦方程和边界条件,因此,求解天线问题实质上是求解电磁场方程并满足边界条件。
②当工作波长 时,只出现主模 ;
当工作波长 时,只出现主模 和 ;
当工作波长 时,只出现主模 、பைடு நூலகம்和 ;

4.已知工作波长 ,要求单模传输,试确定圆波导的半径,并指出是什么模式?
解:圆波导中两种模式的截止波长:
要保证单模传输,工作波长满足以下关系:
即 时,可以保证单模传输,此时传输模式为主模 。
5.求如图所示双端口网络的[Z]矩阵和[Y]矩阵。
填空题
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
解:根据驻波比的定义: ;反射系数的模值:
由 ,求得反射系数的相位
因而反射系数为: ;负载阻抗为:
3.已知圆波导的直径为50mm,填充空气介质。试求:
① 三种模式的截止波长。
②当工作波长分别为 , , 时,波导中出现上述哪些模式?
③当工作波长为 时,求最低次模的波导波长 。
解:①三种模式的截止波长为:
17.天线的电参数:①天线方向图及其有关参数②天线效率③增益系数④极化和交叉极化电平⑤频带宽度⑥输入阻抗与驻波比⑦有效长度
18.电波传播方式:①视距传播②天波传播③地面波传播④不均匀媒质传播
19.什么是视距传播?
视距传播,是指发射天线和接收天线处于相互能看见的视线距离内的传播方式。
20.视距传播的特点?
解:由[Z]矩阵的定义得:
于是:
而:
6.试求图示终端接匹配负载时的输入阻抗,并求出输入端匹配的条件。

不引起反射的条件为:
从而求得: 一般可取
7.设矩形波导宽边 ,工作频率 ,用 阻抗变换器匹配一段空气波导和一段 的波导,如图所示,求匹配介质的相对介电常数 及变换器长度。
解:各部分的等效特性阻抗如图所示,根据传输线的四分之一波长阻抗变换性:
(本填空包含各章节及绪论内容)
计算题
1.设有一无耗传输线,终端接有负载 ,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
将上式对 求导,并令其为零,经整理可得: ;即 。
这就是说,当特性阻抗 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:
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:
2.设某一均匀无耗传输线特性阻抗为 ,终端接有未知负载 。现在传输线上测得电压最大值和最小值分别为100mV和20mV,第一个电压波节的位置离负载 ,试求该负载阻抗 。
22.何谓天波传播的静区?
由于入射角 的电波不能被电离层“反射”回来,使得以发射天线为中心的、一定半径的区域内就不可能有天波到达,从而形成了天波的静区。
23.横向尺寸远小于纵向尺寸并小于波长的细长结构的天线称为线天线。它广泛的应用于通信、雷达等无线电系统中。
24.求解面天线的辐射问题,通常采用口径场方法,即先由场源求得口径面上的场分布,再求出天线的辐射场。分析的基本依据是:惠更斯 - 菲涅尔原理
可得 ,
匹配段内波导波长: ;变换的长度:
8.有两个平行于z轴并沿x轴方向排列的半波振子,若
① , 。② , 。
试分别求其E面和H面的方向函数,并画出方向图。
解:半波振子的方向函数: ,阵因子: ,其中 。由方向图乘积定理,二元阵的方向函数等于二者的乘积。
① ,
令 得E面方向函数
令 得H面方向函数
② ,
4.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
5.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
6.如何在波导中产生这些导行波呢?这就涉及到波导的激励,在波导中产生各种形式的导行模称为激励,要从波导中提取微波信息,即波导的耦合。波导的激励与耦合就本质而言是电磁波的辐射和接收,是微波源向波导内有限空间的辐射或在波导的有限空间内接收微波信息。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。
7.激励波导的三种方法:①电激励②磁激励③电流激励
8.微波技术与半导体器件及集成电路的结合,产生了微波集成电路。
9.光纤可分为石英玻璃光纤、多组分玻璃光纤、塑料包层玻璃芯光纤、全塑料光纤。
10.光纤的三种色散:①材料色散②波导色散③模间色散
11.微波网络正是在分析场分布的基础上,用路的分析方法将微波原件等效为电抗或电阻元件,将实际的波导传输系统等效为传输线,从而将实际的微波系统简化为微波网络。尽管用“路”的分析法只能得到元件的外部特征,但它却可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。
令 得E面方向函数
令 得H面方向函数
9.直立振子的高度 ,当工作波长 时,求它的有效高度以及归于波腹电流的辐射电阻。
解:
归于波腹电流的有效高度:
由于 ,用近似公式:
9.有一卡塞格伦天线,其抛物面主面焦距 ,若选用离心率为 的双曲副反射面,求等效抛物面的焦距。
解:由于 ,有
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