电磁场理论与微波技术 试卷A

合集下载

电磁场与微波技术试卷

电磁场与微波技术试卷

浙江省2009年10月高等教育自学考试电磁场与微波技术基础试题课程代码:02349一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1.已知均匀平面波的电场为=x cos (ωt-βz)+y2sin (ωt-βz),则此波是()A.直线极化波B.圆极化波C.椭圆极化波D.都不是2.以下关于时变电磁场的叙述中,正确的是()A.电场是无旋场B.电场和磁场相互激发C.电场与磁场无关D.磁场是有旋场3.两个同频同方向传播,且极化方向相互垂直的线极化波合成一个圆极化波,则一定有()A.两者的相位差不为0和πB.两者振幅相同C.两者的相位差不为±π/2D.同时选择A和B4.无耗媒质中均匀平面电磁波具有下列性质()A.TEM波B.空间相同点电场与磁场具有相同的相位C.无耗媒质是无色散媒质D.同时选择A,B,C5.传输线终端接不同负载时,传输线上的反射波不同,下列哪种情况满足传输线上无反射波。

()A.终端负载开路B.终端负载短路C.终端负载阻抗与传输线特性阻抗相同D.终端负载为纯电抗6.偶极子天线辐射远场区,辐射电场的大小与距离的关系()A.反比B.正比C.平方反比D.平方正比7.镜像法依据是()A.唯一性定理B.电荷连续性C.电流连续性D.均不是8.波导具有_________滤波器的特性。

()A.高通B.低通C.带通D.均不是9.两电流元的相互作用力,与距离平方成()A.正比B.反比C.无关D.非线性10.下列对磁力线和电力线描述正确的是()A.磁力线和电力线都是封闭的B.磁力线是封闭的,电力线是不封闭的C.磁力线和电力线都不是封闭的D.电力线封闭,磁力线不封闭二、名词解释及理解(本大题共5小题,每小题4分,共20分)1.什么是色散,介质的色散对数字通信系统的误码率有什么影响?2.什么是电流连续性原理?3.什么是安培环路方程(用积分公式表示)?4.某封闭面电通量为0,那么此封闭面内有无电荷?为什么?5.已知电磁波的电场强度的瞬时表达式为=xE0cos (ωt-βz+0),问它是否为均匀平面波?三、填空题(本大题共10小题,每空2分,共20分)请在每小题的空格中填上正确答案。

电磁场与电磁波期末考试试题A卷

电磁场与电磁波期末考试试题A卷

《电磁场与电磁波》期末考试试题A卷一:(16分)简答以下各题:1.写出均匀、理想介质中,积分形式的无源(电流源、电荷源)麦克斯韦方程组;(4分)d d d d d 0d 0l S l S S S t t ∂⎧⋅=⋅⎪∂⎪∂⎪⋅=-⋅⎪∂⎨⎪⋅=⎪⎪⋅=⎪⎩⎰⎰⎰⎰⎰⎰D H l S B E l S D S B S2. 假设两种理想介质间带有面密度为S ρ的自由电荷,写出这两种介质间矢量形式的交变电磁场边界条件;(4分)()()()()12121212000S ρ⋅-=⎧⎪⋅-=⎪⎨⨯-=⎪⎪⨯-=⎩n D D n B B n E E n H H3. 矩形金属波导中采用TE 10模(波)作为传输模式有什么好处(3点即可);(4分)4. 均匀平面波从媒质1(1,1=,1=0)垂直入射到与媒质2(2,2=,2=0)的边界上。

当1与2的大小关系如何时,边界上的电场振幅大于入射波电场振幅?当1与2的大小关系如何时,边界上的电场振幅小于入射波电场振幅?(4分)答:(1)电场在边界上振幅与入射波振幅之比是1+R ,所以问题的关键是判的R 的正负。

第一问答案1<2,第二问答案1>2二、(16分)自由空间中平面波的电场为:()120e j t kx z ω+=πE e ,试求:1. 与之对应的H ;(5分)2. 相应的坡印廷矢量瞬时值;(5分)3. 若电场存在于某一均匀的漏电介质中,其参量为(0ε, 0μ,σ),且在频率为9kHz 时其激发的传导电流与位移电流幅度相等,试求电导率σ。

(6分)解:1.容易看出是均匀平面波,因此有()()()j j 01120e e 120t kx t kx x x z y ωωπηπ++⎛⎫-=⨯=-⨯⋅= ⎪⎝⎭e H E e e e (A/m )或者直接利用麦克斯韦方程也可以求解:()j 0e j t kx y ωωμ+∇⨯==-E H e2.若对复数形式取实部得到瞬时值,则()120cos z t kx =πω+E e ,()cos y t kx =ω+H e ,()()()2120cos cos 120cos z y x t kx t kx t kx πωωπω⎡⎤=⨯=+⨯+=-+⎡⎤⎣⎦⎣⎦S E H e e e (W/m 2)。

电磁场与波期末考试试题A卷含答案

电磁场与波期末考试试题A卷含答案

莆田学院期末考试试卷 (A )卷2011 — 2012 学年第 一 学期课程名称: 电磁场与波 适用年级/专业: 09/电信 试卷类别 开卷( ) 闭卷(√) 学历层次 本科 考试用时 120分钟《.考生..注意:答案要全部抄到答题纸上,做在试卷上不给分.......................》.一、填空题(每空2分,共30分)1.给定两个矢量z y x a a a A 32-+=,z y a a B +-=4,则矢量A 的单位矢量为 ① ,矢量B A ⋅= ② 。

2.高斯散度定理的积分式为 ① ,它广泛的用于将一个封闭面积分变成等价的体积分,或者将一个体积分变成等价的封闭面积分。

3.已知任意一个矢量场A ,则其旋度的散度为 ① 。

4.介质中恒定磁场的基本方程的积分式为 ① , ② , ③ 。

5.一个半径为a 的接地导体球,一点电荷q 位于距球心d 处,则其镜像电荷带电量为 ① ,位置位于 ② ;当点电荷q 向无限远处运动时,其镜像电荷向 ③ 运动。

6.标量场2),,(x xyz z y x +=ψ通过点P(1,1,2)的梯度为① 。

7.引入位移电流的概念后,麦克斯韦对安培环路定律做了修正,其修正后的微分式是 ① ,其物理含义是: ② 。

8.自由空间传播的电磁波,其磁场强度)sin(z t H a H m y βω-=,则此电磁波的传播方向是 ① ,磁场强度复数形式为 ② 。

二、单项选择题(每小题2分,共20分)1.自由空间中的平行双线传输线,导线半径为a ,线间距为D ,则传输线单位长度的电容为 。

A .)ln(1aaD C -=πε B. )ln(201aa D C -=πε C. )ln(2101a a D C -=πε2.如果某一点的电场强度为零,则该点的电位为 。

A.一定为零 B.不一定为零 C.为无穷大3.真空中一个电流元在某点产生的磁感应强度dB 随该点到电流元距离变化的规律为 。

电磁场理论与微波技术 试卷A

电磁场理论与微波技术 试卷A

特别提示:请诚信应考,考试违纪或作弊将带来严重后果!成都理工大学工程技术学院2009 - 2010学年第2学期《电磁场理论与微波技术》通信工程专业期末试卷A注意事项:1. 考前请将密封线内的各项内容填写清楚;2. 所有答案请直接答在答题纸上;3.考试形式:闭卷;4. 本试卷共二大题,满分100分,考试时间120分钟。

一.简答题(第1题20分,第2--7题各5分,第8题各10分共60分)1,分别写出麦克斯韦方程组的微分和积分形式,并解释每个积分方程的含义。

2,静电场的电力线是不闭合的,为什么?在什么情况下电力线可以构成闭合回路,它的激励源是什么?3,试从产生的原因、存在的区域以及引起的效应等方面比较传导电流和位移电流。

4,“如果空间中某一点的电场强度为零,则该点的电位为零”,这种说法正确吗?为什么?。

5,安培环路定理应用到时变场时会出现什么矛盾?这一矛盾又是如何解决的? 6,什么是坡印廷定理?它的物理意义是什么?7,沿均匀波导传播的波有哪三种基本模式?8,由电磁场理论知,当微波通过传输现时,会产生分布参数效应。

那么什么是分布参数效应?二.计算及证明题 (第1,2题各15分,第3题各10分, 共40分)1,电荷Q 均匀分布于半径为a 的球体内,求空间各点的电场强度,并由此计算电场强度的散度。

(计算中所用公式:30rr ∇∙= ,3r ∇∙=)2,在自由空间传播的均匀平面波的电场强度复矢量为:(20)42042ˆˆ1010j z j z x y V E e e e e m πππ-----=+试求:(1)平面波的传播方向和频率;(2)波的极化方式;(3)磁场强度H3,利用无源空间(电流密度0J =,电荷密度0ρ=)的麦克斯韦方程推到电场强度E 和磁场强度H 的的波动方程。

(计算中所用公式:2()()E E E ∇⨯∇⨯=∇∇∙-∇ )答题纸:一,1,2,3,4,5,6,7,8,二1,2,3,。

电磁场理论与微波技术 试卷A答案

电磁场理论与微波技术 试卷A答案

试卷A 答案 一,1,麦克斯韦方程组的微分形式:D H J tBE t B D ρ⎧∂∇⨯=+⎪∂⎪⎪∂∇⨯=-⎨∂⎪⎪∇∙=⎪∇∙=⎩麦克斯韦方程组的积分形式: CSSD H d l J d S d St ∂∙=∙+∙∂⎰⎰⎰含义:磁场强度沿任意闭合曲线的环量,等于穿过以该闭合曲线为周界的任意曲面的传导电流与位移电流之和。

C SBE dl dS t ∂∙=-∙∂⎰⎰含义:电场强度沿任意闭合曲线的环量,等于穿过以该闭合曲线为边界的任一曲面的磁通量变化率的负值。

0SB d S ∙=⎰含义:穿过任意闭合曲面的磁感应强度的通量恒等于零SVD dS dVρ∙=⎰⎰含义:穿过任意闭合曲面的电位移的通量等于该闭合面所包围的自由电荷的代数和 2,静电场的电力线是由正电荷发出、终止于负电荷的,所以电力线的起点和终点不可能重合,电力线也不闭合。

在时变场下,即使不存在电荷,变化的磁场也可以激发电场,此时电力线是闭合的,它的激励源是变化的磁场。

3,位移电流与传导电流不同之处 (1) 产生机理不同传导电流是电荷定向运动形成的 位移电流是变化的电场 (2) 存在条件不同 传导电流需要导体位移电流不需要导体,可以存在于真空中、导体中、介质中 (3)位移电流没有热效应,传导电流产生焦耳热4,不正确因为电势是标量,可以代数相加,就是数值相加,不需要考虑方向,只需考虑正负号;而电场强度是矢量,符合矢量叠加,要考虑方向性,也就是说,方向不同时,会互相抵消。

5,安培环路定律应用到时变场时出现的矛盾为:违背了电荷守恒定律。

位移电流的引入解决了这一矛盾,揭示了在时变场下,只有传导电流和位移电流之和才是连续的。

6 , 此为坡印廷定理的数学表达式。

物理意义:穿过闭合面S 进入体积内的功率等于体积V 内每秒电场强度和磁场强度增量及体积V 内变为焦耳热的功率7,横电磁波TEM 波,横磁波TM 波,横电波TE 波。

8,导线流过电流时,周围会产生高频磁场,因而沿导线各点会存在串联分布电感;两导线间加电压时,线间会产生高频电场,于是线间会产生并联分布电容;电导率有限的导线流过电流时会发热,而且高频时由于趋肤效应,电阻会加大,即表明线本身有分布电阻;导线间介质非理想时有漏电流,这就意味着导线间有分布漏电导。

2012年考研电磁场与微波技术试题A答案

2012年考研电磁场与微波技术试题A答案
理想导体 图 3 第二题用图

理 想 导
z
共 10 页,843-2
6. (10 分)该平面波入射到垂直二面角,求最终反射波 Er x, y, z ; 7.(4 分)分析入射波和最终反射波的极化类型。 解:
2 2 ˆ , k 2 rad/m 1. ki 2 x ˆ 2z ˆ ˆ 2 ˆ kk 2 x 2 z 2 波长: 1 m k
4.使用微波炉加热食物时,为什么不能用金属餐具,也不能用带金属边的陶瓷或玻 璃餐具? 答:金属具有电磁波屏蔽作用,如果用金属餐具,则阻挡了微波进入餐具内的食物中, 降低加热效果。而且电磁波会在金属上引起感应电荷,在金属边缘或尖端处,感应电 荷集中,可能形成较大电压,导致火花放电现象,损坏炉腔内壁和餐具。
********大学 2012 年硕士研究生入学考试试题
科目名称:
电磁场与微波技术
答案与评分标准
科目代码:
843
考生注意:答案必须写在统一配发的专用答题纸上! (可不抄题)
一、 (共 20 分)简答题(共 4 小题,每小题 5 分) 1.什么是传输线的分布参数?有耗传输线有哪几个分布参数? 答:传输线的导体之间存在电压,具有电容效应,传输线导体上的电流会产生磁场, 具有电感效应;在传输线的导体上存在损耗电阻,导体之间填充的非理想介质介质中 存在漏电流,因此存在导体之间的并联电导(2 分) 。频率越高,传输线本身的电容、 电感、电阻、电导效应越明显,不能被忽略,而且这些效应不是集中于传输线上某一 个位置, 而是沿传输线长度呈分布状态, 因此, 体现这些效应的参数称为分布参数 (2 分) 。有耗传输线的分布参数有 4 个:电容、电感、电阻、电导。 (1 分)

最新【电光】南理工《微波技术》a卷(附答案)

最新【电光】南理工《微波技术》a卷(附答案)
5、均匀无耗微波传输线(特性阻抗为Z0)长度为3λ,计算终端接负载阻抗为Z0/2时的输入阻抗。
四.微波器件的散射参数可以用矢量网络分析仪测量得到,其外部特性便可以用散射参数来表示.下面是测量所得的某二端口微波器件的S-参数: (10分)
据此S-参量,请确定该二端口器件的如下外部特性参量:
(1)插入相移;
已知已知已知zzz000505050的无耗传输线上的驻波比等于的无耗传输线上的驻波比等于的无耗传输线上的驻波比等于161616距负载最近的电压波节点离终端为距负载最近的电压波节点离终端为距负载最近的电压波节点离终端为012012012若用一并联短路支线使负载与传输线匹配试确定此分支线的接入位置若用一并联短路支线使负载与传输线匹配试确定此分支线的接入位置若用一并联短路支线使负载与传输线匹配试确定此分支线的接入位置dd度度度lll设分支线的特性阻抗设分支线的特性阻抗设分支线的特性阻抗zzz00757575zzz00012012012032032032088088088088088088032032032jj学习学习学习好资料好资料好资料更多精品文档更多精品文档更多精品文档学习学习学习好资料好资料好资料更多精品文档更多精品文档更多精品文档南京理工大学课程考试答案及评分标准南京理工大学课程考试答案及评分标准南京理工大学课程考试答案及评分标准课程名称
(3)插入衰减:L=-20 lg︱S21︱= 1.11dB(3分)
五、一个空气填充的矩形波导工作在X波段,横截面尺寸为 ,其中a=22.86mm,b=10.16mm。(15分)
(1)试求TE10模的截止波长和截止频率;
(2)若工作频率为15GHz时,试问有哪些模式可以在该波导中传播;
(3)计算15GHz工作频率下TE10模的波导波长和波阻抗。

(完整版)电磁场试卷及答案

(完整版)电磁场试卷及答案

期末考试«电磁场与微波技术»试卷A一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。

每小题2分,共20分)1. 静电场是(C)A. 无散场B. 旋涡场C.无旋场D. 既是有散场又是旋涡场2. 已知(23)()(22)x y zD x y e x y e y x e =-+-+-r r r r ,如已知电介质的介电常数为0ε,则自由电荷密度ρ为( )A. B. 1/ C. 1 D. 03. 磁场的标量位函数的单位是( C)A. V/mB. AC. A/mD. Wb4. 导体在静电平衡下,其内部电场强度( A )A.为零B.为常数C.不为零D.不确定5. 磁介质在外部磁场作用下,磁化介质出现(C )A. 自由电流B. 磁化电流C. 传导电流D. 磁偶极子6. 磁感应强度与磁场强度的一般关系为( C )A.H B μ=r rB.0H B μ=r rC.B H μ=r r 0ε0εD.0B H μ=r r7. 极化强度与电场强度成正比的电介质称为(C)介质。

A.各向同性B. 均匀C.线性D.可极化8. 均匀导电媒质的电导率不随(B)变化。

A.电流密度B.空间位置C.时间D.温度9. 磁场能量密度等于(D)A. E D r r gB. B H r r gC. 21E D r r gD. 21B H r r g 10. 镜像法中的镜像电荷是(A)的等效电荷。

A.感应电荷B.原电荷C. 原电荷和感应电荷D. 不确定二、填空题(每空2分,共20分)1. 电场强度可表示为_标量函数__的负梯度。

2. 体分布电荷在场点r 处产生的电位为_______。

3. 一个回路的自感为回路的_自感磁链_与回路电流之比。

4. 空气中的电场强度5sin(2)x E e t z πβ=-r r V/m ,则位移电流密度d J r = 。

5. 安培环路定律的微分形式是 ,它说明磁场的旋涡源是 有旋场。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

特别提示:请诚信应考,考试违纪或作弊将带来严重后果!
成都理工大学工程技术学院
2009 - 2010学年第2学期
《电磁场理论与微波技术》通信工程专业期末试卷A
注意事项:1. 考前请将密封线内的各项内容填写清楚;
2. 所有答案请直接答在答题纸上;
3.考试形式:闭卷;
4. 本试卷共二大题,满分100分,考试时间120分钟。

一.简答题(第1题20分,第2--7题各5分,第8题各10分共60分)1,分别写出麦克斯韦方程组的微分和积分形式,并解释每个积分方程的含义。

2,静电场的电力线是不闭合的,为什么?在什么情况下电力线可以构成闭合回路,它的激励源是什么?
3,试从产生的原因、存在的区域以及引起的效应等方面比较传导电流和位移电流。

4,“如果空间中某一点的电场强度为零,则该点的电位为零”,这种说法正确吗?
为什么?。

5,安培环路定理应用到时变场时会出现什么矛盾?这一矛盾又是如何解决的? 6,什么是坡印廷定理?它的物理意义是什么?
7,沿均匀波导传播的波有哪三种基本模式?
8,由电磁场理论知,当微波通过传输现时,会产生分布参数效应。

那么什么是分布参数效应?
二.计算及证明题 (第1,2题各15分,第3题各10分, 共40分)
1,电荷Q 均匀分布于半径为a 的球体内,求空间各点的电场强度,并由此计算电场强度的散度。

(计算中所用公式:30r
r ∇∙= ,3r ∇∙=

2,在自由空间传播的均匀平面波的电场强度复矢量为:
(20)42042ˆˆ1010j z j z x y V E e e e e m πππ-----=+
试求:(1)平面波的传播方向和频率;
(2)波的极化方式;
(3)磁场强度H
3,利用无源空间(电流密度0J =,电荷密度0ρ=)的麦克斯韦方程推到电场强度E 和磁场强度H 的的波动方程。

(计算中所用公式:2()()E E E ∇⨯∇⨯=∇∇∙-∇ )
答题纸:一,1,
2,
3,4,5,6,7,8,
二1,
2,
3,。

相关文档
最新文档