微波技术__期末考试试卷
微波技术基础期末复习题
《微波技术基础》期末复习题第2章 传输线理论1. 微波的频率范围和波长范围频率范围 300MHz ~ 3000 GHz 波长范围 1.0 m ~ 0.1mm ；2. 微波的特点⑴ 拟光性和拟声性；⑵ 频率高、频带宽、信息量大；⑶ 穿透性强；⑷ 微波沿直线传播；3. 传输线的特性参数⑴ 特性阻抗的概念和表达公式特性阻抗＝传输线上行波的电压／传输线上行波的电流 1101R j L Z G j C ⑵ 传输线的传播常数传播常数 j γαβ=+的意义，包括对幅度和相位的影响。
4. 传输线的分布参数：⑴ 分布参数阻抗的概念和定义⑵ 传输线分布参数阻抗具有的特性()()()in V d Z d I d =00ch sh sh ch L L L L V d I Z d V d I d Z γγγγ+=+000th th L L Z Z d Z Z Z d γγ+=+① 传输线上任意一点 d 的阻抗与该点的位置d 和负载阻抗Z L 有关； ② d 点的阻抗可看成由该点向负载看去的输入阻抗；③ 传输线段具有阻抗变换作用；由公式 ()in Z d 000th th L L Z Z d Z Z Z dγγ+=+ 可以看到这一点。
④ 无损线的阻抗呈周期性变化，具有λ/4的变换性和 λ/2重复性； ⑤ 微波频率下，传输线上的电压和电流缺乏明确的物理意义，不能直接测量；⑶ 反射参量① 反射系数的概念、定义和轨迹；② 对无损线，其反射系数的轨迹？；③ 阻抗与反射系数的关系；in ()1()()()1()V d d Z d I d d 01()1()d Z d ⑷ 驻波参量① 传输线上驻波形成的原因？② 为什么要提出驻波参量？③ 阻抗与驻波参量的关系；5. 无耗传输线的概念和无耗工作状态分析⑴ 行波状态的条件、特性分析和特点；⑵ 全反射状态的条件、特性分析和特点；⑶ 行驻波状态的条件、特性分析和特点；6. 有耗传输线的特点、损耗对导行波的主要影响和次要影响7. 引入史密斯圆图的意义、圆图的构成；8. 阻抗匹配的概念、重要性9. 阻抗匹配的方式及解决的问题⑴ 负载 — 传输线的匹配⑵ 信号源 — 传输线的匹配⑶ 信号源的共轭匹配10. 负载阻抗匹配方法⑴ λ/4阻抗匹配器⑵ 并联支节调配器⑶ 串联支节调配器第3章 规则金属波导1. 矩形波导的结构特点、主要应用场合；2. 矩形波导中可同时存在无穷多种TE 和TM 导模；3. TE 和TM 导模的条件；TE 导模的条件：00(,,)(,)0j z z z z E H x y z H x y e β-==≠TE 导模的条件：00(,,)(,)0j z z z z H E x y z E x y e β-==≠4. 关于矩形波导的5个特点；5. 掌握矩形波导TE 10模的场结构，并在此基础上掌握TE m0模的场结构；6. 管壁电流的概念；7. 管壁电流的大小和方向；8. 矩形波导的传输特性（导模的传输条件与截止）；9. 圆形波导主模TE11模的场结构。
北京航空航天大学电子信息工程学院微波技术考试试卷标准答案
北京航空航天大学2007 ～2008 学年第一学期微波技术期末考试试卷标准答案（A）一、（30分）1、单一频率电磁波等相位点（面）在单位时间内移动过的距离。
（1分）调制波的包络波的相速度，是能量的实际传输速度。
（1分）2、长线是传输线几何长度l与工作波长λ可以相比拟的传输线（1分），（必须考虑波在传输中的相位变化效应），短线是几何长度l与工作波长λ相比可以忽略不计的传输线（1分）（界限可以认为是/0.05lλ≥）。
3、定义为传输线上入射电压与入射电流之比（1分）。
传输线的特性阻抗是表征传输线本身特性的物理量，均匀无耗传输线的特性阻抗取决于传输线的结构、尺寸、介质特性，与频率无关（1分），实数（0.5分）4、传输线上电压最大值与最小值之比（1分），取值范围：1ρ<<∞（1分）行波状态：1ρ=（0.5分）驻波状态：ρ=∞（0.5分）行驻波状态：1ρ<<∞（0.5分）5、对角线元素sjj，除第j 端口接电源外，其余(n -1)个端口均接匹配负载时，第j 端口的电压反射系数; （1分）非对角线元素si j ( i≠ j ), 除第j 端口接电源外，其余(n -1)个端口均接匹配负载时，第j 端口到第i 端口的电压传输系数（1分）6、0[]0ll eSeαα--⎡⎤=⎢⎥⎣⎦（每个元素0.5分）7、当功率由主线的端口1向端口2传输时, 如果端口1、2、3都接匹配负载（1分），则副线只有一个端口(如端口4)有耦合输出, （1分）另一个端口(如端口3)无输出。
（1分）8、不同模式具有相同的特性（传输）参量叫做模式简并。
（1分）矩形波导中，TEmn与TMmn（m、n均不为零）互为模式简并。
（1分）圆波导的简并有两种，一种是极化简并。
其二是模式简并，（1分）9、5分10、 5分二、(8分)121011[][][](12211011Z Z A A A Y Y YZ ⎡⎤⎡⎤⎡⎤===⎢⎥⎢⎥⎢⎥+⎣⎦⎣⎦⎣⎦分）（分）（分）（分）11[](211Z Z A Y YZ Y YZ ⎡⎤⎢⎡⎤⎡⎤⎢===⎢⎥⎢⎥⎢++⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎢⎥⎢⎥⎣⎦分） 三、（20分）(1)（8分）()()()222220 2 0.017.112 3.5566 0.167.112 3.556c mnc mn m n m n λλ⎛⎫⎛⎫=>+< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎛⎫=>+< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭分波长为20mm ，220.0150.5812.65m n +< 无模式可传（1分）波长为6mm ，220.1650.5812.65m n +< TE 10, TE 20, TE 01, TE 11, TM 11 （5分）（2）（7分）893100.013010m λ⨯==⨯ （1分）227.11214.224c a mm λ==⨯=8888310 4.2110/0.5310 2.13310/0.514.0620.5pgpgv m sdv m s dvmmfωβωβλ===⨯=⨯===⨯⨯===分）（分）分）（分）分）（分）（3）5分893100.03301010m mmλ⨯===⨯2(2/21ca aaλλλλ=>><<分）（分）0.5b a=（1分）因此：15307.515mm a mmmm b mm<<⎧⎨<<⎩（波长1分）四、（7分）解法一、210/200A LZ Z Z==Ω（1分）210/A LZ Z Z==∞（1分）1212////200A A A A AZ Z Z Z Z==∞==Ω（1.5分）2201//50/40012.5in AZ Z Z===Ω（1.5分）解法二、111102201500.5 (05100120.50.5//01*200120040.55010.541*5012.5054Linin inzZYZ Z ZZZZ Z Z==Ω==Ω==Ω==Ω=Ω==⨯=Ω.分）（分）（分）（分）（分）（分）（.分）00100112.5500.612.550L inCL inZ Z Z ZZ Z Z Z---Γ====-+++（2分）五、（12分）解：如图所示，单支节匹配器是在主传输线距离负载d处并联一个长度为l的短路支节使121Y Y +=。
微波技术考试试题
微波技术考试试题1. 选择题1) 微波技术是指波长在几毫米至几厘米之间的电磁波。
以下哪个波段属于微波技术范畴？A. 毫米波段B. 米波段C. 厘米波段D. 千米波段2) 微波技术在通讯领域有着广泛的应用，以下哪种通讯技术不属于微波通讯？A. 蜂窝网络B. 卫星通讯C. 光纤通讯D. 无线局域网3) 下列哪个设备通常被用于检测微波辐射？A. 电灶B. 电视C. 微波炉D. 洗衣机4) 微波技术在医学影像学中也有着重要应用，以下哪种医学影像技术不是基于微波原理？A. X射线摄影B. 核磁共振成像C. 超声波成像D. CT扫描5) 微波技术还广泛应用于雷达系统中，以下哪种雷达系统不属于微波雷达？A. 气象雷达B. 雷达测速仪C. 卫星雷达D. 红外线雷达2. 简答题1) 请简要介绍微波技术在食品加热领域的应用原理及优势。
2) 为什么微波技术在通讯领域中被广泛应用？有哪些主要的应用场景？3) 请说明微波技术在医学影像学中的主要应用，并简要描述其工作原理。
4) 何为微波辐射，有哪些常见的设备或场景会产生微波辐射？5) 请举例说明微波雷达在军事和民用领域中的典型应用。
3. 论述题微波技术作为一种高频电磁波技术，其在现代社会中发挥着重要作用。
请结合自己的理解，就微波技术的未来发展趋势、挑战和创新方向进行详细的论述。
4. 实验题请设计一份实验方案，以验证微波辐射对食品的加热效果，并描述实验步骤、所需材料和预期结果。
5. 计算题某微波通讯系统工作在5GHz频段，频率为5 x 10^9 Hz，求对应的波长。
以上为微波技术考试试题，请根据题目要求认真回答，谢谢。
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，。
微波技术基础期末试题与答案(一)
《微波技术基础》期末试题一与参考答案一、选择填空题（每题 3 分，共30 分）1.下面哪种应用未使用微波（第一章）b（a）雷达（b）调频（FM）广播（c）GSM 移动通信（d）GPS 卫星定位2.长度1m，传输900MHz 信号的传输线是（第二章）b（a）长线和集中参数电路（b）长线和分布参数电路（c）短线和集中参数电路（d）短线和分布参数电路3.下面哪种传输线不能传输TEM 模（第三章）b（a）同轴线（b）矩形波导（c）带状线（d）平行双线4.当矩形波导工作在TE10 模时，下面哪个缝不会影响波的传输（第三章）b5.圆波导中的TE11模横截面的场分布为（第三章）b（a）（b）（c）6.均匀无耗传输线的工作状态有三种，分别为行波、驻波和行驻波。
（第二章）Z L 0L 7.耦合微带线中奇模激励的对称面是 电 壁，偶模激励的对称面是 磁 壁。
（第三章）8.表征微波网络的主要工作参量有阻抗参量、 导纳 参量、 传输 参量、散射参量和 转移参量。
9.衰减器有吸收衰减器、 截止衰减器和 极化衰减器三种。
10.微波谐振器基本参量有 谐振波长 、 固有品质因数 和等效电导衰减器三种。
二、传输线理论工作状态（7 分）（第二章）在特性阻抗Z 0=200Ω的传输线上，测得电压驻波比ρ=2，终端为电压波节点，传输线上电压最大值 U max =10V ，求终端反射系数、负载阻抗和负载上消耗的功率。
解： Γ = ρ -1 = 12ρ +1 3由于终端为电压波节点，因此Γ =- 123由Γ =Z L - Z 0= - 12+ Z 3 可得，Z L =100Ω 负载吸收功率为P 2Z 0 ρ三、Smith 圆图（10 分）（第二章）已知传输线特性阻抗Z 0=75Ω，负载阻抗Z L =75+j100Ω，工作频率为 900MHz ，线长l =0.1m ，试用Smith 圆图求距负载最近的电压波腹点与负载的距离和传输线的输入阻抗Z 0Z L解：由工作频率为900 MHz，可得λ=1 m 3而线长为l=0.3λ1.计算归一化负载阻抗ZL=ZLZ= 1+j1.33在阻抗圆图上找到 A 点。
微波技术 期末考试试卷
北京航空航天大学2006～2007学年第一学期微波技术期末考试试卷（A）标准答案及评分标准一、简答题（每小题3分）1、如何判断长线和短线？答：长线是传输线几何长度l与工作波长λ可以相比拟的传输线（1.5分），（必须考虑波在传输中的相位变化效应），短线是几何长度l与工作波长λ相比可以忽略不计的传输线（1.5分）。
（界限可以认为是/0.05lλ≥）。
2、何谓分布参数电路？何谓集总参数电路？答：集总参数电路由集总参数元件组成，连接元件的导线没有分布参数效应，导线沿线电压、电流的大小与相位与空间位置无关（1.5分）。
分布参数电路中，沿传输线电压、电流的大小与相位随空间位置变化，传输线存在分布参数效应（1.5分）。
3、何谓色散传输线？对色散传输线和非色散传输线各举一个例子。
答：支持色散模式传输的传输线，（0.5分）色散模式是传输速度（相速与群速）随频率不同而不同的模式（0.5分）。
支持非色散模式传输的传输线（0.5分），非色散模式是传输速度（相速与群速）不随频率而改变的模式。
（0.5分）色散模式传输线：波导（0.5分）非色散模式传输线：同轴，平行双导体，微带。
（0.5分）4、均匀无耗长线有几种工作状态？条件是什么？答：均匀无耗长线有三种工作状态，分别是驻波、行波与行驻波。
（1.5分）驻波：传输线终端开路、短路或接纯电抗；（0.5分）行波：半无限长传输线或终端接负载等于长线特性阻抗；（0.5分）行驻波：传输线终端接除上述负载外的任意负载阻抗；（0.5分）5、什么是波导中的模式简并？矩形波导和圆波导中的简并有什么异同？答：不同模式具有相同的特性（传输）参量叫做模式简并。
（1分）矩形波导中，TE mn与TM mn（m、n均不为零）互为模式简并。
（1分）圆波导的简并有两种，一种是极化简并。
其二是模式简并，（1分）6、 空气填充的矩形波导（宽边尺寸为a ，窄边尺寸为b ）中，要求只传输10H 波型，其条件是什么？答：由于10H 的截止波长2c a λ=，而20H 的截止波长为a ，01H 的截止波长为2b ，若保证10H 单模传输，因此传输条件max (,2)2a b a λ<<（3分）。
微波技术考试试题
微波技术考试试题一、选择题（每题 5 分，共 50 分）1、微波的频率范围通常是（）A 300MHz 300GHzB 30MHz 300GHzC 300kHz 300MHzD 3kHz 300MHz2、以下哪种传输线常用于微波频段？（）A 双绞线B 同轴电缆C 光纤D 微带线3、微波在自由空间中的传播速度是（）A 光速B 大于光速C 小于光速D 与频率有关4、矩形波导中，主模是（）A TE10 模B TM10 模C TE01 模D TM01 模5、微波网络中的散射参数 S21 表示（）A 端口 1 到端口 2 的传输系数B 端口 2 到端口 1 的传输系数C 端口 1 的反射系数D 端口 2 的反射系数6、以下哪种器件常用于微波信号的放大？（）A 二极管B 三极管C 场效应管D 电阻7、微波滤波器的主要作用是（）A 放大信号B 衰减信号C 选频D 改变信号相位8、天线的增益表示（）A 天线输入功率与输出功率之比B 天线辐射功率与输入功率之比C 天线在某一方向上的辐射强度与各向同性天线在同一方向上的辐射强度之比 D 天线的效率9、微波谐振腔的品质因数 Q 值越高，说明（）A 储能能力越强B 损耗越大C 带宽越宽D 选择性越差10、以下哪种技术可用于微波测量？（）A 示波器法B 频谱分析法C 网络分析仪法D 以上都是二、填空题（每题 5 分，共 30 分）1、微波的波长与频率的关系是__________。
2、圆波导中常用的模式有__________、＿_________等。
3、微波传输线的特性阻抗与__________、＿_________等因素有关。
4、常见的微波天线类型有__________、＿_________等。
5、微波振荡器的主要性能指标有__________、＿_________等。
6、微波集成电路分为__________和__________两种类型。
三、简答题（每题 10 分，共 20 分）1、简述矩形波导中 TE10 模的场分布特点。
微波技术期末试题答案A
(f)举例说明微波网络的信号流图简化分析的四条准则（4分）
答：(1)同向串联支路合并规则：在两个节点之间如果有几条首尾相接的串联支路，则可以合并为一条支路，新支路的传输值为各串联支路传输值之积。
(2)同向并联支路合并规则：在两个节点之间如果有几条同向并联支路，则可以合并为一条支路，新支路的传输值为各并联支路传输值之和。
------（1）
------（2）
------（3）
------（4）
式中
四、微波网络：（20分）请分类写出5种微波网络矩阵的定义式。利用级联法求如下图所示的系统的总[ABCD]矩阵，推导出对应的[Z]矩阵和[S]参数矩阵（请写出转换计算过程），并从网络参数的角度讨论此矩阵的“对称性”和“幺正性” 。
采用串联开路双枝节进行匹配：
（1）如图所示，在圆图中标出 ，沿等反射系数圆顺时针旋转 到 。
（2） 沿等电阻圆交辅助圆于 ，所以第一个串联枝节等效阻抗为 （对应向电源波长数为 ），其长度为
（3） 沿等电阻圆顺时针旋转 ，交 等电阻圆于 ，为使 移动到匹配点处，第二个串联枝节等效阻抗应为 （对应向电源波长数为 ），其长度为 。
(3)自环消除法则：如果在某节点有传输为S的自环，则将所有流入此节点的传输都除以（1－S），而流出的支路传输值不变，即可消除此自环。
(4)节点分裂规则：一个节点分成两个或者更多节点，只要原来的信号流通情况保持不变即可；如果在次节点上有自环，则分裂后的每个节点都应保持原有的自环。
(g)微波集成传输线综合了微波技术、半导体器件和集成电路的多种技术。他的主要优点有：体积小、重量轻、成本低、性能优越、可靠性高、一致性好、功能的可复制性好等。请画出常用的几种微带线的结构并简述求解方法。（请列举2种以上，4分）
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一、简答题（每小题3分）
如何判断长线和短线？
答：长线是传输线几何长度l 与工作波长λ可以相比拟的传输线（1.5分），（必须考虑波在传输中的相位变化效应），短线是几何长度l 与工作波长λ相比可以忽略不计的传输线（1.5分）。
（界限可以认为是/0.05l λ≥）。
何谓分布参数电路？何谓集总参数电路？
答：集总参数电路由集总参数元件组成，连接元件的导线没有分布参数效应，导线沿线电压、电流的大小与相位与空间位置无关（1.5分）。
分布参数电路中，沿传输线电压、电流的大小与相位随空间位置变化，传输线存在分布参数效应（1.5分）。
何谓色散传输线？对色散传输线和非色散传输线各举一个例子。
答：支持色散模式传输的传输线，（0.5分）色散模式是传输速度（相速与群速）随频率不同而不同的模式（0.5分）。
支持非色散模式传输的传输线（0.5分），非色散模式是传输速度（相速与群速）不随频率而改变的模式。
（0.5分） 色散模式传输线：波导（0.5分）
非色散模式传输线：同轴，平行双导体，微带。
（0.5分）
均匀无耗长线有几种工作状态？条件是什么？
答：均匀无耗长线有三种工作状态，分别是驻波、行波与行驻波。
（1.5分） 驻波：传输线终端开路、短路或接纯电抗；（0.5分）
行波：半无限长传输线或终端接负载等于长线特性阻抗；（0.5分）
行驻波：传输线终端接除上述负载外的任意负载阻抗；（0.5分）
什么是波导中的模式简并？矩形波导和圆波导中的简并有什么异同？
答：不同模式具有相同的特性（传输）参量叫做模式简并。
（1分）
矩形波导中，TE mn 与TM mn （m 、n 均不为零）互为模式简并。
（1分） 圆波导的简并有两种，一种是极化简并。
其二是模式简并，（1分）
空气填充的矩形波导（宽边尺寸为a ，窄边尺寸为b ）中，要求只传输10H 波型，其条件是什么？
答：由于10H 的截止波长2c a λ=，而20H 的截止波长为a ，01H 的截止波长为2b ，若保证10H 单模传输，因此传输条件max (,2)2a b a λ<<（3分）。
10、什么叫截止波长？为什么只有波长小于截止波长的波才能够在波导中传播？ 2222c c c k k k π
λγ==+（1分）
波长只有小于截止波长，该模式才能在波导中以行波形式传输（1分），当c λλ>时，为迅衰场，非行波（1分）。
1、什么是阻抗匹配？为什么要进行阻抗匹配？
答：是使系统无反射，载行波或尽量接近行波状态对负载进行调配。
（2分）； 阻抗匹配使传输给传输线和负载的功率最大，功率损耗最小。
阻抗失配时传输大功率易导致击穿，且反射波对信号源产生频率牵引作用，使信号源工作不稳定，甚至不能工作。
（3分）
2、为什么矩形波导只能传递TE 和TM 波？
答：由于矩形波导的边界条件限制（2分），根据纵横场关系（2分），要传递电磁波必须要有纵向电、磁场，因此矩形波导只能传递TE 和TM 波（1分）
4、矩形波导谐振腔的谐振模式：TEmnp,说明下标m 、ｎ、ｐ代表什么意义？
答：矩形波导谐振腔的谐振模式中，下标 m 表示场沿 x 方向分布的半驻波数，（2分）n 表示场沿 y 方向分布的半驻波数，（2分）p 表示场沿 z 方向分布的半驻波数。
（1分）
5、简要说明矩形波导的工作波长、截止波长、波导波长的定义，以及相互之间关系。
答 矩形波导的工作波长 ：电磁波在自由空间中的波长。
（1分）
截止波长：传输常数等于零时频率对应的波长；（1分）
相波长( 波导波长 ) ：导波系统内，电磁波的等相位面在一个周期 T 内 行进的距离称为相波长(又称波导波长)，用g λ表示（1分）
（2分
）
的磁场）的定义相矛盾，所以。
均匀无耗长线一般有几种工作状态？产生这几种工作状态的条件是什么？ 答案：有三种工作状态，分别是行波状态，纯驻波状态，行驻波状态（3分） 行波状态：当传输线为无限长或终端接与传输线的特性阻抗相等的纯电阻性负载时（1分）
纯驻波状态：当传输线终端为短路、开路或终端接纯电抗性负载时（1分） 行驻波状态：当传输线终端接一个一般性负载jX R +时（1分）
一均匀无耗传输线单位长度分布电感为L （亨/米）、单位长度分布电容为C （法/米），试写出此传输线的特性阻抗0Z 和传播常数β的表达式并说明其物理意义。
（判）
2)(1c g
λλλλ-=λ
答案：C
L Z =0，LC ωβ=（1分） 0Z 反映了传输线周围介质和传输线几何结构参数特性（1分） β反映电磁波沿此长线的传播特性，λπ
β2=，λ为线上波长（2分）
电磁波能在矩形波导中传播的条件是什么？若能传播，可传播的模式有哪些？这些模式完备吗？试说明之（判）
答：导通条件为：c k k >或c f f >或c λλ<（1分），其中截止波数
22⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=b n a m k c ππ，截止波长()()222
b n a m
c +=λ，截止频率
()()222b n a m v
f c +=；
采用波数、频率、波长三者之一回答即可，若没有写明c k 、c λ或c f 具体表达式，得1分。
mn TE 模，...2,1,0,=n m ，n m ,不能同时为0（1分）；若未说明模序数n m ,或，只回答出TE 模，得0.5分；mn TM 模，...2,1,=n m ，n m ,均不能为0（1分）；若未说明模序数n m ,，只回答出TM 模，得0.5分。
是完备的（1分）。
其完备性是由三角函数（包括正弦函数和余弦函数）的完备性确定的，可证明，矩形波导中任何可能存在的场，都可以用TE mn 和TM mn 模的线性叠加来表示，因而它们是完备的（1分）。
写出归一化等效电压与非归一化等效电压、归一化等效电流与非归一化等效电流之间的关系。
0Z V
V = （2分） 0Z I I = （2分） （0Z 为传输线的等效特性阻抗1
分） 证明在任意负载条件下，线上反射系数满足)4/()(λ±Γ-=Γz z 。
答案：z j e z β22)(-Γ=Γ（2分）
z j j z j z j e e e z βπβλβλ2222)4/(22)4/(---±-Γ-=Γ=Γ=±Γ（2分）
2Γ为终端处的反射系数
如图示，绘出矩形波导主模在截面1、2的电力线和磁力线分布示意图，并在截面2上指示出波的传播方向（判）
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答：在截面1应绘出电磁场振幅力线图，电力线如图1蓝线所示（1分），磁力线如图1红线所示（1分）。
在截面2应绘出电磁场对应于某一时刻的瞬时场力线图，电力线如图2蓝线所示
（1分），磁力线如图中红线所示
根据坡印亭矢量的方向，波的传播方向应为从左向右。
图1 图2
传播方向。