10月自考电磁场与微波技术基础试题
10月浙江自考电磁场与微波技术基础试题及答案解析
浙江省2018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。
1．一个矢量在不同的坐标系中,其方向和大小发生( )A．变化B．不变化C．大小变方向不变D．大小不变而方向变2．一个未知矢量与其它已知矢量的______已知就能唯一确定未知矢量。
( )A．标积B．矢积C．矢积与标积D．散度3．单位面积内的电荷多少称为( )A．体电荷密度B．面电荷密度C．线电荷密度D．面电流密度4．在静电平衡下，导体的内部电场强度( )A．有电场B．为零C．不为零D．不确定5．电偶极子的方向是( )A．正电荷指向负电荷B．负电荷指向正电荷C．坐标原点指向正电荷D．坐标原点指向负电荷6．均匀介质的电磁参数不随______变化。
( )A．电流密度B．空间位置C．时间D．温度7．磁场能量存在于______区域。
( )A．磁场B．电流源C．电磁场耦合D．电场8．真空中均匀平面波的波阻抗为( )A．237ΩB．337ΩC．277ΩD．377Ω9．在两种无损耗媒质的边界上，电磁场应满足的边界条件为( )12 A ．E 1t =E 2t ,H 1n =H 2nB ．E 1n =E 2n ,H 1t =H 2tC ．E 1t =E 2t ,H 1t =H 2tD ．E 1n =E 2n ,H 1n =H 2n10．在自由空间中，一个位于坐标原点的点电荷Q 在R 处产生的电场强度为( ) A ．Q R /4πR 3 B ．Q R /4πε0R 3 C ．Q R /4πε0R 3 D ．Q R /4πε0R 2二、名词解释(本大题共5小题，每小题4分，共20分)1．均匀平面波2．色散效应3．自感4．位移电流（用公式表示）5．Faraday 电磁感应定理（用公式表示）三、填空题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)请在每小题的空格中填上正确答案。
微波技术基础 简答题整理
第一章传输线理论1-1.什么叫传输线？何谓长线和短线？一般来讲，凡是能够导引电磁波沿一定方向传输的导体、介质或由它们共同体组成的导波系统，均可成为传输线；长线是指传输线的几何长度l远大于所传输的电磁波的波长或与λ可相比拟，反之为短线。
（界限可认为是l/λ>=0.05）1-2.从传输线传输波形来分类，传输线可分为哪几类？从损耗特性方面考虑，又可以分为哪几类？按传输波形分类：（1）TEM（横电磁）波传输线例如双导线、同轴线、带状线、微带线；共同特征：双导体传输系统；（2）TE（横电）波和TM（横磁）波传输线例如矩形金属波导、圆形金属波导；共同特点：单导体传输系统；（3）表面波传输线例如介质波导、介质镜像线；共同特征：传输波形属于混合波形（TE波和TM 波的叠加）按损耗特性分类：（1）分米波或米波传输线（双导线、同轴线）（2）厘米波或分米波传输线（空心金属波导管、带状线、微带线）（3）毫米波或亚毫米波传输线（空心金属波导管、介质波导、介质镜像线、微带线）（4）光频波段传输线（介质光波导、光纤）1-3.什么是传输线的特性阻抗，它和哪些因素有关？阻抗匹配的物理实质是什么？传输线的特性阻抗是传输线处于行波传输状态时，同一点的电压电流比。
其数值只和传输线的结构，材料和电磁波频率有关。
阻抗匹配时终端负载吸收全部入射功率，而不产生反射波。
1-4.理想均匀无耗传输线的工作状态有哪些？他们各自的特点是什么？在什么情况的终端负载下得到这些工作状态？（1）行波状态：0Z Z L =，负载阻抗等于特性阻抗（即阻抗匹配）或者传输线无限长。
终端负载吸收全部的入射功率而不产生反射波。
在传输线上波的传播过程中，只存在相位的变化而没有幅度的变化。
（2）驻波状态：终端开路，或短路，或终端接纯抗性负载。
电压，电流在时间，空间分布上相差π/2，传输线上无能量传输，只是发生能量交换。
传输线传输的入射波在终端产生全反射，负载不吸收能量，传输线沿线各点传输功率为0.此时线上的入射波与反射波相叠加，形成驻波状态。
电磁场与微波技术(基本)
（1） 点电荷产生的电场强度
Ep(r)
F qt
q
4 0r2
eˆr
V/m
（2） n个点电荷产生的电场强度（注意:矢量叠加）
E(r)
1
4 0
N k 1
qk r rk ' 2
r rk ' r rk '
1
4 0
N k 1
qk Rk 2
eˆk
V/m
（3） 连续分布电荷产生的电场强度
dE(r) 1
29
2.3 磁场的基本规律
2.3.1 安培定律
1820年, 法国物理学家安培从实验中总结出电流回路之 间相互作用力的规律,称为安培力定律 (Ampere’s force Law )。
电流 I ' 的回路对
电流I回路的作用力F
F 0
4
Idl (I 'dl' eˆR )
l l'
R2
式中真空中的磁导率
的线积分表示为
b
b
E dl Edl cos
a
a
对于闭合曲线，可得
rb Edr
ra
rb ra
qt
4 0r 2
dr
qt
4 0
1 ra
1 rb
b
a
E.dl l
a E.dl1
b
E.dl2
b
b
a E.dl1 a E.dl2 0
即 E.dl 0 l
静电场环路定律积分形式
25
l 4
o
(
1 L22 y2
1) L12 y2
Ey
L2
l
L1 4 o (x2 y2 )
10级电磁场与电磁波复习题.docx
10级电磁场与电磁波复习题一、填空题1、矢量、向量、复数等之间的关系;广义的矢量定义与狭义的矢量定义有什么不同2、矢量的通量物理含义是,散度的物理意义散度与通量的关系是。
3、散度在直角坐标系的表达式；散度在圆柱坐标系下的表达式；4、矢量函数的环量定义,旋度的定义。
二者的关系;旋度的物理意义。
5、矢量的旋度在直角坐标系下的表达式。
6、梯度的物理意义,等值面、方向导数与梯度的关系是;7、用方向余弦cos a, cos月,cos/写出直角坐标系中单位矢量日的表达式;8、直角坐标系下方向导数色的数学表达式，梯度的表达式；819、亥姆霍兹定理的表述,说明的问题是。
10、麦克斯韦方程组的积分形式分别为、、、。
其物理描述分别为、、、。
11、麦克斯韦方程组的微分形式分别为、、、。
其物理意义分别为、、、。
12、时谐场是, _般采用时谐场来分析时变电磁场的一般规律，是因为, O13、坡印廷矢量的数学表达式,其物理意义。
表达式［(ExH) dS的物理意义；14、电介质的极化是指。
两种极化现象分别是、,产生的现象分别有、、。
描述电介质极化程度或强弱的物理量是。
15、折射率的定义是,折射率与波速和相对介电常数之间的关系分别为、。
16、磁介质是指,磁介质的种类可分另U有、、、O 介质的磁化是指0描述介质磁化程度的物理量是。
17、介质的三个物态方程分别是、、。
18、静态场是指,静态场包括、、。
分别是由、、产生的。
19、静电场中的麦克斯韦方程组的积分形式分别为；静电场中的麦克斯韦方程组的微分形式分别为;20、对偶原理的内容是；叠加原理的内容是; 唯一性定理的内容是。
21、电磁场的亥姆霍兹方程组是, o22、电磁波的极化是指,其三种基本形式分别是、、。
23、工程上经常用到损耗正切，其无耗介质的表达式是,其表示的物理含义是。
损耗正切越大说明o有耗介质的损耗介质是个复数，说明。
24、一般用介质的损耗正切不同取值说明介质在不同情况下的性质。
《电磁场微波技术与天线》总复习 填空题 选择题
《电磁场微波技术与天线》习题及参考答案一、填空题:1、静止电荷所产生的电场，称之为_静电场_;电场强度的方向与正电荷在电场中受力的方向__相同_。
2、电荷之间的相互作用力是通过 电场 发生的，电流与电流之间的相互作用力是通过磁场发生的。
3、矢量场基本方程的微分形式是：V A ρ=⋅∇和 J A =⨯∇ ;说明矢量场的散度和 旋度 可以描述矢量场在空间中的分布和变化规律。
4、矢量场基本方程的积分形式是：dV dS A V V Sρ⎰⎰=⋅⋅和dS J s dl A l⋅=⋅⎰⎰；说明矢量场的环量和 通量 可以描述矢量场在空间中的分布和变化规律。
5、矢量分析中的两个重要定理分别是高斯定理和斯托克斯定理, 它们的表达式分别是：dS A dV A S v ⋅⎰=⋅∇⎰ 和dS rotA dl A s l ⋅=⋅⋅⎰⎰。
6、静电系统在真空中的基本方程的积分形式是：∮D s·d S =q 和⎰E ·d =0。
7、静电系统在真空中的基本方程的微分形式是:V D ρ=⋅∇和0=⨯∇E 。
8、镜象法的理论依据是静电场的唯一性定理 。
基本方法是在所求场域的外部放置镜像电荷以等效的取代边界表面的感应电荷或极化电荷 .9、在两种媒质分界面的两侧，电场→E 的切向分量E 1t －E 2t ＝_0__；而磁场→B 的法向分量B 1n －B 2n ＝__0__。
10、法拉弟电磁感应定律的方程式为E n =—dtd φ,当d φ/dt>0时，其感应电流产生的磁场将阻止原磁场增加。
11、在空间通信中，为了克服信号通过电离层后产生的法拉第旋转效应,其发射和接收天线都采用圆极化天线。
12、长度为2h=λ/2的半波振子发射天线，其电流分布为：I (z ）=I m sink （h-｜z ｜) 。
13、在介电常数为的均匀各向同性介质中,电位函数为 2211522x y z ϕ=+-，则电场强度E=5x y zxe ye e --+。
电磁场与无线技术基础知识单选题100道及答案解析
电磁场与无线技术基础知识单选题100道及答案解析1. 在静电场中，电场强度的环流恒等于（）A. 1B. 0C. 电场强度的大小D. 不确定答案：B解析：静电场是保守场，电场强度的环流恒等于0。
2. 真空中的介电常数为（）A. 8.85×10⁻¹²F/mB. 4π×10⁻⁷H/mC. 1.26×10⁻⁶H/mD. 无法确定答案：A解析：真空中的介电常数约为8.85×10⁻¹²F/m 。
3. 磁场强度沿闭合路径的线积分等于（）A. 穿过该闭合路径所围面积的电流代数和B. 0C. 该闭合路径所围面积的磁通量D. 不确定答案：A解析：这是安培环路定理的内容。
4. 电磁波在真空中的传播速度为（）A. 3×10⁵km/sB. 3×10⁸m/sC. 3×10⁶m/sD. 3×10⁷m/s答案：B解析：电磁波在真空中的传播速度约为3×10⁸m/s 。
5. 对于均匀平面波，电场和磁场的相位关系是（）A. 同相B. 反相C. 相差90°D. 不确定答案：C解析：均匀平面波中电场和磁场的相位相差90°。
6. 能流密度矢量的方向与（）的方向相同。
A. 电场强度B. 磁场强度C. 波的传播方向D. 无法确定答案：C解析：能流密度矢量（坡印廷矢量）的方向与波的传播方向相同。
7. 电位移矢量D 与电场强度E 的关系为（）A. D = εEB. D = ε₀EC. D = ε₀εᵣED. 不确定答案：C解析：电位移矢量D = ε₀εᵣE ，其中εᵣ为相对介电常数。
8. 磁通量的单位是（）A. 特斯拉（T）B. 韦伯（Wb）C. 安培（A）D. 伏特（V）答案：B解析：磁通量的单位是韦伯（Wb）。
9. 法拉第电磁感应定律中，感应电动势的大小与（）成正比。
A. 磁通量的变化率B. 磁通量C. 磁场强度D. 电流强度答案：A解析：感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。
浙江10月自考电磁场与微波技术基础试题及答案解析
浙江10月自考电磁场与微波技术基础试题及答案解析1浙江省2018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考试说明由于版本的原因，在《电磁场与电磁波》中矢量采用英文黑体，在考卷中以及考生答题书写中有一定的难度而改用国际通用符号，用箭头表示矢量。
如电场E 写成E ，请考生们注意按照国际通用的表达方式书写。
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18分)1.给定两个矢量：z y z y x e e 4B ,e 3e 2e A ，则B ·A =( )A. z y x a 4a a 10B. -11C. -15D. z y x a 4a a 10 2.静电场中，点电荷所产生的电场强度的大小与场点到点电荷的距离大小( )关系。
A.成正比B.成反比C.平方成正比D.平方成反比 3.磁通Φ的单位为( )。
A.特斯拉B.韦伯C.库仑D.安匝 4.矢量磁位的旋度( ×A )是( )。
A.磁感应强度B.电位移矢量C.磁场强度D.电场强度 5.可以传播TEM 波的导波装置是( )。
A.矩形波导B.圆形波导C.空芯金属波导D.同轴线 6.电场强度)kz t sin()3e 2e (E y x 的电磁波，其传播方向是沿( )方向。
A.z eB.x eC.y eD.x e 2+y e 37.一个正的点电荷q 放在球形高斯面的球心处，如果将点电荷q 移离球心，且不在高斯面内，2则穿过高斯面的电通量将( )。
A.增加B.减小C.可能增大，也可能减小D.不变 8.常Poisson （泊松）方程的边界条件有( )类。
A.1B.2C.3D.4 9.电磁波垂直入射到导体上，随电磁波的频率增高进入导体的深度( )。
A.不变B.变深C.变浅D.都有可能二、名词解释（每小题4分，共20分）1.电磁波的相速2.体电流密度3.保守场4.磁化强度5.写出真空界面上的矢量磁位的边界条件三、填空题（每小题2分，共20分）1.在球坐标系中,一点的位置为(5,cos -1(4/5)，32 ),则其在圆柱坐标系中的坐标为______。
《电磁场微波技术与天线》总复习填空题选择题
《电磁场微波技术与天线》习题及参考答案一、填空题：1、静止电荷所产生的电场，称之为_静电场_；电场强度的方向与正电荷在电场中受力的方向__相同_。
2、电荷之间的相互作用力是通过 电场 发生的，电流与电流之间的相互作用力是通过磁场发生的。
3、矢量场基本方程的微分形式是：V A ρ=⋅∇和 J A =⨯∇ ；说明矢量场的散度和 旋度 可以描述矢量场在空间中的分布和变化规律。
4、矢量场基本方程的积分形式是：dV dS A V V S ρ⎰⎰=⋅⋅ 和 dS J s dl A l ⋅=⋅⎰⎰；说明矢量场的环量和 通量 可以描述矢量场在空间中的分布和变化规律。
5、矢量分析中的两个重要定理分别是高斯定理和斯托克斯定理, 它们的表达式分别是：dS A dV A S v ⋅⎰=⋅∇⎰ 和dS rotA dl A s l ⋅=⋅⋅⎰⎰。
6、静电系统在真空中的基本方程的积分形式是：∮D s ·d S =q 和⎰E·d =0。
7、静电系统在真空中的基本方程的微分形式是：V D ρ=⋅∇和0=⨯∇E 。
8、镜象法的理论依据是静电场的唯一性定理 。
基本方法是在所求场域的外部放置镜像电荷以等效的取代边界表面的感应电荷或极化电荷 。
9、在两种媒质分界面的两侧，电场→E 的切向分量E 1t －E 2t ＝_0__；而磁场→B 的法向分量B 1n －B 2n ＝__0__。
10、法拉弟电磁感应定律的方程式为E n =-dtd φ，当d φ/dt>0时，其感应电流产生的磁场将阻止原磁场增加。
11、在空间通信中，为了克服信号通过电离层后产生的法拉第旋转效应，其发射和接收天线都采用圆极化天线。
12、长度为2h=λ/2的半波振子发射天线，其电流分布为：I （z ）=I m sink （h-|z|） 。
13、在介电常数为的均匀各向同性介质中，电位函数为 2211522x y z ϕ=+-,则电场强v1.0 可编辑可修改度E=5x y zxe ye e --+。
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2009年10月自考电磁场与微波技术基础试
题
浙江省2009年10月自考电磁场与微波技术基础试题
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π
B.两者振幅相同
C.两者的相位差不为?π/2
D.同时选择A和B
4.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，C
5.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。
错填、不填均无分。
1.标量场f（x,y,z）=4x2y+y2z，其梯度▽?▽f=_______________。
2.理想平面电磁波在空间中传播时，电场方向、磁场方向与传播方向满足_______________（填左旋、右旋）关系。
3.群速vg是包络波上某一恒定相位点推进的速度，vg＝_______________。
4.电导率为σ的导电介质中流有电流密度，则介质中存在的电场为_______________。
5.均匀无耗传输线单位长度的电感L,单位长度电容为C,则特性阻抗Z0=_______________。
6.平面电磁波从理想介质垂直入射到理想导体表面时，透射系数为_______________。
7.无限长电流I，在空间r处产生的磁场强度为_______________。
8.磁场强度H，介质的磁导率μ，则磁场的能量密度为_______________。
9.极化强度为，法向，该表面束缚电荷的面密度为_______________。
10.矩形波导中，单模传输时，只有_______________波能传播。
四、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）
1.求电流元Idl在空间r处产生的矢量磁位。
2.求带电量为Q点电荷产生电场的能量。
3.写出Maxwell 方程组的积分形式。
4.写出真空中动态矢量位满足的波动方程。
五、计算题（本大题共2小题，每小题10分，共20分）
1.半径为R1和R2（R1<R2）的两个通信球面之间充满了电导率σ=σ0的材料（K为常数），试求两理想导体球面间的电阻。
2.已知自由空间电磁波的电场分量表示式为=37.7cos （6?108t+pz）yV/m。
这是一种什么性质的电磁波？试求出其频率、波长、速度、相位常数、传播方向。