微波技术总复习-机电学院通信班-NEW

1、微波技术总复习微波技术总复习安徽工程大学机电学院通信工程专业安徽工程大学机电学院通信工程专业2121-2122班班2015-5-15 问题（任务驱动）问题（任务驱动）1 什么是微波？可划分为哪四个波段？什么是微波？可划分为哪四个波段？2 通信专业要解决的通信专业要解决的5W?3 为什么要学习微波技术？（重要性与必要性？）为什么要学习微波技术？（重要性与必要性？）4 微波的特点有哪些？微波的特点有哪些？5 微波的应用有哪些？微波的应用有哪些？6 什么是微波电路？什么是微波电路？7 什么是导行系统？什么是导行系统？8 导行系统的作用是什么？导行系统的作用是什么？9 导行系统如何分类？导行系统如何分

2、类？10 什么是导波？什么是导波？问题（任务驱动）问题（任务驱动）11 什么是导模？其特点有哪些？什么是导模？其特点有哪些？12 什么是表面波？什么是表面波？13什么是色散现象？什么是色散现象？14 什么是快波？慢波？什么是快波？慢波？15 什么是截止波长？截止频率？什么是截止波长？截止频率？16什么是相速度？群速度？二者关系如果？什么是相速度？群速度？二者关系如果？17 什么是波导波长？什么是波导波长？g、c、关系如何？关系如何？18 什么是波阻抗？空气的波阻抗是多少？什么是波阻抗？空气的波阻抗是多少？19什么是长线？什么是短线？什么是长线？什么是短线？20什么是电长度（电尺寸）？区分长线与

3、短线的标准是什么是电长度（电尺寸）？区分长线与短线的标准是什么？什么？问题问题（任务驱动）（任务驱动）21什么是传输线的电路模型什么是传输线的电路模型?22传输线方程（电报方程）的微分表达式是什么？传输线方程（电报方程）的微分表达式是什么？23时谐传输线方程的表达式是什么？时谐传输线方程的表达式是什么？24时谐传输线方程的通解是什么？有何物理意义？时谐传输线方程的通解是什么？有何物理意义？25传输线的特性参数有哪二个？如何求解？传输线的特性参数有哪二个？如何求解？26什么是传输线的输入阻抗？有何特点？什么是传输线的输入阻抗？有何特点？27什么是反射系数？与输入阻抗的关系表达式是什么？什么是反射

4、系数？与输入阻抗的关系表达式是什么？28什么是电压驻波比？与反射系数的关系表达式是什么？什么是电压驻波比？与反射系数的关系表达式是什么？29无耗传输线三种工作状态？无耗传输线三种工作状态？30无耗传输线在不同负载下（开路、短路、匹配负载）反射系数无耗传输线在不同负载下（开路、短路、匹配负载）反射系数及电压驻波比是多少？及电压驻波比是多少？31当特征阻抗当特征阻抗Z0=50 ，负载分别为负载分别为J50 ，50 ，25 反射系数反射系数及电压驻波比是多少？及电压驻波比是多少？32 传输线的特征阻抗传输线的特征阻抗Z0的二次测量法的原理是什么？公式表达式的二次测量法的原理是什么？公式表达式是什么？

5、是什么？33 为什么传输线上反射系数为什么传输线上反射系数 在其平面（在其平面（ r， im）上）上是一族圆？其特点是什么？是一族圆？其特点是什么？34 为什么传输线上电阻为什么传输线上电阻R在其平面（在其平面（ r， im）是一族）是一族圆？其特点是什么？圆？其特点是什么？35 为什么传输线上电抗为什么传输线上电抗X在其平面（在其平面（ r， im）是一族）是一族圆？其特点是什么？圆？其特点是什么？36 如何在如何在Smith 圆图上标示阻抗圆图上标示阻抗Z=50+j50 的位置的位置(Z0=50 )？37 Smith圆图有什么特点？圆图有什么特点？38 什么是阻抗匹配？阻抗匹配意义是什么？

6、什么是阻抗匹配？阻抗匹配意义是什么？39 常用的阻抗匹配方法有哪些？常用的阻抗匹配方法有哪些？40 Smith圆图圆图的应用有哪些？的应用有哪些？问题（任务驱动）问题（任务驱动）41什么是规则金属波导？什么是规则金属波导？42规则金属波导有哪些优点？规则金属波导有哪些优点？43规则金属波导分析方法是什么？规则金属波导分析方法是什么？44规则金属波导有哪些特点？规则金属波导有哪些特点？45规则金属波导有哪些类型？规则金属波导有哪些类型？46什么是矩形波导？什么是矩形波导？47矩形波导的导模矩形波导的导模TE/TM的表达式是什么？的表达式是什么？48矩形波导矩形波导TE模的基本解表达式是什么？模的

7、基本解表达式是什么？49矩形波导矩形波导TM模的基本解表式是什么？模的基本解表式是什么？50在矩形波导中为什么说在矩形波导中为什么说TE10是是TE模式中最低模？模式中最低模？51在矩形波导中为什么说在矩形波导中为什么说TM11是是TM模式中最低模模式中最低模?52矩形波导截止频率公式是什么？矩形波导截止频率公式是什么？53矩形波导截止波长公式是什么？矩形波导截止波长公式是什么？54什么是模式简并现象？什么是模式简并现象？55什么是主模？什么是主模？56为什么说为什么说TE10模是矩形波导的主模？模是矩形波导的主模？57矩形波导中最基本的场结构模型是哪四个模？矩形波导中最基本的场结构模型是哪四

8、个模？58矩形波导中参数矩形波导中参数a,b在工程中如何选取？在工程中如何选取？问题问题 （任务驱动）（任务驱动）59 什么是圆波导？什么是圆波导？60圆波导传输的导行波种类有哪些？圆波导传输的导行波种类有哪些？61圆波导有哪三个常用模式？圆波导有哪三个常用模式？61圆波导的导模中圆波导的导模中TE模的基本解公式？模的基本解公式？62 圆波导圆波导TE波的截止波长，截止频率？波的截止波长，截止频率？63什么是同一导模极化简并模？什么是同一导模极化简并模？64 圆波导圆波导TM波中波中TM模基本解公式？模基本解公式？65圆波导圆波导TM波的截止波长，截止频率？波的截止波长，截止频率？66 圆波导

9、重要结论有哪些？圆波导重要结论有哪些？67 圆波导参数如何选取？圆波导参数如何选取？问题（任务驱动）问题（任务驱动）68 68 什么是硬同轴线？什么是硬同轴线？69 69 什么是软同轴线？什么是软同轴线？70 70 同轴线传播的导行波模式是什么？同轴线传播的导行波模式是什么？71 71 同轴线同轴线TEMTEM导模的场结构有什么特点？导模的场结构有什么特点？72 72 同轴线的传输特性有什么特点？同轴线的传输特性有什么特点？73 73 什么是同轴线的高次模？什么是同轴线的高次模？74 74 同轴线中同轴线中TM01TM01和和TE11TE11的截止波长公式？的截止波长公式？75 75 同轴线的

10、尺寸如何选择？同轴线的尺寸如何选择？问题（任务驱动）问题（任务驱动）76 什么是微波集成传输线？什么是微波集成传输线？77 微波集成传输线优点是什么？微波集成传输线优点是什么？78带状线的结构？带状线的结构？79带状线优点？缺点？带状线优点？缺点？80 带状线传输的电磁波模型？带状线传输的电磁波模型？81 带状线尺寸选择？带状线尺寸选择？82 微带线的结构？微带线的结构？83微带线传输的电磁波模型？微带线传输的电磁波模型？84 微带线尺寸选择？微带线尺寸选择？85 常用的耦合带状线有哪些？常用的耦合带状线有哪些？86 常用的耦合微带线有哪些？常用的耦合微带线有哪些？87耦合带状线传输模是？耦合

11、带状线传输模是？88 耦合微带线传输模是？耦合微带线传输模是？89 什么是什么是HMIC/MMIC?问题（任务驱动）问题（任务驱动）90 什么是毫米波？毫米波有哪些重要特性？什么是毫米波？毫米波有哪些重要特性？91 毫米波传输线有哪些类别？毫米波传输线有哪些类别？ 毫米波技术研究和应用的一个基本毫米波技术研究和应用的一个基本而首要的问题是什么？而首要的问题是什么？92什么是表面波？表面波的特征是什么？什么是表面波？表面波的特征是什么？93什么是光纤？光纤组成部分？光纤分类？（按用途分，按传输什么是光纤？光纤组成部分？光纤分类？（按用途分，按传输模分）模分）94光纤优点有哪些？光纤的主模是？光纤

12、优点有哪些？光纤的主模是？95什么是微波网络什么是微波网络?采用微波网络分析有什么优点？采用微波网络分析有什么优点？96 什么是互易网络？什么是无耗网络？阻抗矩阵的表达式？散射什么是互易网络？什么是无耗网络？阻抗矩阵的表达式？散射矩阵（散射参量）的表达式？什么是矩阵（散射参量）的表达式？什么是S参数的参数的“三点定参法三点定参法”？97什么是金属波导谐振腔？常用的有哪二种？矩形波导谐振腔的什么是金属波导谐振腔？常用的有哪二种？矩形波导谐振腔的谐振频率公式？主模？谐振频率公式？主模？98 圆柱形波导谐振腔常用于微波的何种测试设备中？圆柱形波导圆柱形波导谐振腔常用于微波的何种测试设备中？圆柱形波导

13、谐振腔有哪三种常用模式？谐振腔有哪三种常用模式？99理想的衰减器的散射矩阵【理想的衰减器的散射矩阵【S】表达式？理想的移相器的散射矩】表达式？理想的移相器的散射矩阵【阵【S】表达式？】表达式？100微波铁氧体工作于何种状态？常用微波铁氧体元器件有哪些？微波铁氧体工作于何种状态？常用微波铁氧体元器件有哪些？一、简答题（60分）：1、 什么是微波（波长、频率）？ 2、 电长度的定义？什么是长线？3、 特性阻抗的定义？4、 输入阻抗的定义、计算公式？5、 反射系数的定义、与终端反射系数的关系？6、 终端反射系数与终端负载阻抗的关系？ 7、 反射系数与输入阻抗的关系？8、 驻波比/行波系数的定义、与反

14、射系数的关系？9、 反射系数、驻波比、行波系数的取值范围？ 10、无耗传输线的三种工作状态、终端（负载）情况？问题模拟一问题模拟一11、传输线的三种匹配状态？ 12、导波系统中电磁波的三种模式（波型）？ 13、矩形波导中TM波和TE波的最低模式？ TM11波； TE10波、TE01波14、矩形波导的主模和单模传输条件？ TE10波；a 2a15、圆波导中的三个主要波型？ TE11模（主模）、TM01模、TE01模16、同轴线、带状线、微带线的主模？ TEM模、 TEM模、 准TEM模17、定向耦合器端口名称？ 18、定向耦合器耦合度/隔离度/定向度的定义？ 19、魔T的特性？20、常用微波元件

15、的名称？ 电容/电感膜片、（波导）平接头和抗流式接头、（波导）E-T接头和H-T接头、魔T、匹配负载、短路器。二、判断题（10分）：1、 行波状态时传输线上各点输入阻抗均等于传输线特性阻抗。2、 短路线的终端是电压的波腹点和电流的波节点。3、 小于/4的短路线相当于一纯电容。4、 端接纯电抗负载时，终端既不是波腹点也不是波节点。5、 行驻波状态传输线上任意点输入阻抗为复数，但电压波腹点和电压波谷点的输入阻抗为纯电阻。6、 当终端负载为一纯电容时可用长度小于/4的开路线来代替。7、 离终端最近的波节点是电压波节点时，终端负载为感性负载。8、 行驻波状态时电压波腹点的输入阻抗为Z0。9、 理想的终

16、端开路线是在终端开口处接上/4短路线来实现的。10、端接纯电阻负载R(RZ0)时，终端既不是波腹点也不是波节点。2、史密斯阻抗圆图（3）圆图上有三条特殊线： 正/右半实轴为电压波腹点的轨迹，线上r 的值即为驻波比的读数； 负/左半实轴为电压波谷点的轨迹，线上r的值即为行波系数K的读数； |=1 的全反射系数圆的轨迹。（1）圆图旋转1周为0.5。（4）圆图上有两个特殊面： 实轴以上的上半平面感性阻抗；实轴以下的下半平面容性阻抗。（2）圆图上有三个特殊点： (-1,0)短路点；(1,0)开路点；(0,0)匹配点。（5） 圆图上有两个旋转方向： 向负载方向时逆时针方向旋转；向波源方向时顺时针方向旋转

17、。导纳圆图与阻抗圆图的关系：短路点与开路点互换；波腹线与波谷线互换；电感半圆与电容半圆互换；向负载为反时针方向，向波源为顺时针方向。10分 矩形波导（传输条件、单模传输条件）矩形波导（传输条件、单模传输条件） 10 10分分 计算一：，截止，传输cmacmacmfcHzfmmmmbaTEcTEc2 . 74 .14210103103103,30722010989 矩形波导计算二 cmcmaaTEcmcmTETETEcmcmcmbcmacmammmmbaTMcTEcTEcTEcTEcc572. 4286. 2:22432857. 1,032. 22286. 2,572. 42116.1086.2

18、2100120101111012010：、；、：4、网络参量（参量方程、参量定义）22212122121111IZIZUIZIZU1）阻抗矩阵（阻抗参量）22212122121111UYUYIUYUYI2）导纳矩阵（导纳参量）22222112122111IAUAIIAUAU3）转移矩阵（转移参量）4）散射矩阵（散射参量）5）传输矩阵（传输参量）22212122121111iiriirUSUSUUSUSU22222112122111irririUTUTUUTUTU求并联导纳Y的Z矩阵。10分解：22212122121111IZIZUIZIZUYI1I2U1U2_+_+YIUZI1|011112YIUZI1|021121YIUZI1|012212YIUZI1|022221 11111YZ求串联阻抗Z的Y矩阵（10分）分）。解： 1111111111111022220122102112011111212ZZZZZYZUIYZUIYZUIYZUIYUUUUZI1I2+U1_+U2_ 问题模拟二问题模拟二一、简答题（60分）1微波处在什么样的频段？对应的波长是多少？特点有哪些？应用用哪些方面？2如何从阻抗判断负载的性质（容性，感性）？3无耗传输线的