微波天線考試試題

1、填空題填空題1.微波是電磁波譜中介于超短波和紅外線之間的波段，它屬于無線電波中波長最短（即頻率最高）的波段，其頻率范圍從300MHz（波長1m）至3000GHz（波長0.1mm）。微波波段分為米波、厘米波、毫米波和亞毫米波四個分波段。2.微波的特點（因其波長）：①似光性②穿透性③寬頻帶特性④熱效應特性⑤散射特性⑥抗低頻干擾特性3.均勻傳輸線的分析方法：①場分析法：從麥克斯韋方程出發(fā)，求出滿足邊界條件的波動解，得出傳輸線上電場和磁場的表達

2、式，進而分析傳輸特性；②等效電路法：從傳輸線方程出發(fā)，求出滿足邊界條件的電壓、電流波動方程的解，得出沿線等效電壓、電流的表達式，進而分析傳輸特性?！笠环N方法實質是在一定條件下“化場為路”。4.無線傳輸線的三種工作狀態(tài)：①行波狀態(tài)②純駐波狀態(tài)③行駐波狀態(tài)5.阻抗匹配的三種不同含義：①負載阻抗匹配②源阻抗匹配③共軛阻抗匹配6.如何在波導中產生這些導行波呢？這就涉及到波導的激勵，在波導中產生各種形式的導行模稱為激勵，要從波導中提取微波信息

3、，即波導的耦合。波導的激勵與耦合就本質而言是電磁波的輻射和接收，是微波源向波導內有限空間的輻射或在波導的有限空間內接收微波信息。由于輻射和接收是互易的，因此激勵與耦合具有相同的場結構。7.激勵波導的三種方法：①電激勵②磁激勵③電流激勵8.微波技術與半導體器件及集成電路的結合，產生了微波集成電路。9.光纖可分為石英玻璃光纖、多組分玻璃光纖、塑料包層玻璃芯光纖、全塑料光纖。10.光纖的三種色散：①材料色散②波導色散③模間色散11.微波網絡正

4、是在分析場分布的基礎上，用路的分析方法將微波原件等效為電抗或電阻元件，將實際的波導傳輸系統(tǒng)等效為傳輸線，從而將實際的微波系統(tǒng)簡化為微波網絡。盡管用“路”的分析法只能得到元件的外部特征，但它卻可給出系統(tǒng)的一般傳輸特性，如功率傳遞、阻抗匹配等。而且這些結果可以通過實際測量的方法來驗證。12.還可以根據(jù)微波元件的工作特性綜合出要求的微波網絡，從而用一定的微波結構實現(xiàn)它，這就是微波網絡的綜合。13.微波網絡的分析與綜合是分析和設計微波系統(tǒng)的有力

5、工具，而微波網絡分析又是綜合的基礎。14.微波系統(tǒng)也不例外地有各種無源、有源元器件，它們的功能是對微波信號進行必要的處理或變換，它們是微波系統(tǒng)的重要組成部分。微波元器件按其變換性質可分為線性互易元器件、線性非互易元器件以及非線性元器件三大類。15.非線性元器件能引起頻率的改變，從而實現(xiàn)放大、調制、變頻等。主要包括微波電子管、微波晶體管、微波固態(tài)諧振器、微波場效應管及微波電真空器件等。16.研究天線問題，實質上是研究天線在空間所產生的電磁

6、場分布?？臻g任一點的電磁場都滿足麥克斯韋方程和邊界條件，因此，求解天線問題實質上是求解電磁場方程并滿足邊界條件。計算題計算題1.設有一無耗傳輸線，終端接有負載，則?????30401jZ①要使傳輸線上駐波比最小，則該傳輸線的特性阻抗應取多少？②此時最小的反射系數(shù)及駐波比各為多少？③離終端最近的波節(jié)點位置在何處？解：①要是線上駐波比最小，實質上只要使終端反射系數(shù)的模值最小，即001????Z????21220220010113040304

7、0???????????????ZZZZZZ將上式對求導，并令其為零，經整理可得：；即0Z030402022???Z。??500Z這就是說，當特性阻抗時，終端反射系數(shù)最小，從而駐波比也為最??500Z小。②此時終端反射系數(shù)及駐波比分別為：230101131503040503040?jejjZZZZ??????????21111???????③由于終端為容性負載，故離終端的第一個電壓波節(jié)點位置為：?????814401min???z2.設

8、某一均勻無耗傳輸線特性阻抗為，終端接有未知負載。現(xiàn)在傳??500Z1Z輸線上測得電壓最大值和最小值分別為100mV和20mV，第一個電壓波節(jié)的位置離負載，試求該負載阻抗。31min??l1Z解：根據(jù)駐波比的定義：；反射系數(shù)的模值：520100minmax???UU?32111???????由，求得反射系數(shù)的相位34411min????????l31???因而反射系數(shù)為：；負載阻抗為：3132?je??????????3.644.8211