微波技术习题解答(部分)

1、微波技术基础课后习题微波技术基础课后习题 杜杜 英英2011.5.12011.5.1第二章第二章 传输线理论传输线理论2-6 如图所示为一无耗传输线，已知工作频率 ， ， 0100Z 3fGHz15050LZj，欲使 处无反射，试求 和 。 l01ZA答案：由输入阻抗定义知010101tantanLinALZjZlZZZjZl欲使 处无反射，要求有A0inAZZ得到由上式得又最后得200100101tantanLLZ ZjZ ZlZ ZjZl01100 2Z tan2l893 100.1103 10cmmcmftan2tan210 0.95531.5222 3.14arcarclcmcm第二章

2、第二章 传输线理论传输线理论2-140.1250.2500.50.4150.3150.3750.35ABCDD2R O第二章第二章 传输线理论传输线理论2-150.1250.06100.50.20.3610.3380.3750.150.250.188ABCDD第三章第三章 微波传输线微波传输线3-23-2 何谓波导截止波长 ？工作波长 大于 或小于 时，电磁波的特性有ccc答案：答案：截止波长：对于TEM波，传播常数为虚数；对于TE波和TM波，对于一定的ck和当，随着频率的变化，传播长数可能为虚数，也可能为实时，系统处于传输与截止状态之间的临界状态，此、数，还可以等于零。当0时对应的波长为截止

3、波长。c时，导波系统中传输该种波型。当c时，导波系统中不能传输该种波型。何不同？第三章第三章 微波传输线微波传输线3-3 3-3 什么是相速、相波长和群速？对于TE波、TM波和TEM波，它们的相速相波长和群速有何不同？答案：答案：相速pv是指导波系统中传输的电磁波的等相位面沿轴向移动的速度，公式表示为pv相波长p是等相位面在一个周期T内移动的距离，有2p欲使电磁波传输信号，必须对波进行调制，调制后的波不再是单一频率的波，而是一个含有多种频率的波。这些多种频率成分构成一个“波群”又称为波的包络，其传播速度称为群速，用 表示，即gv21gcvv 第三章第三章 微波传输线微波传输线TEM波：相速 1

4、pvv 2pvf 即导波系统中TEM波的相速等于电磁波在介质中的传播速度，而相波长等于电磁波在介质中的波长（工作波长） 相波长群速gpvvvTE波和TM波：相速 相波长群速21pcvv 21pc 21gcvv 第三章第三章 微波传输线微波传输线3-9 一个空气填充的矩形波导，要求只传输 模，信号源的频率为10GHz，试确定波导的尺寸，并求出相速 、群速 及相波长矩形导波实现模 单模传输的条件为答案：1024.54 10/1pcvvcm s 24.541pccm 21011.98 10/gcvvcm s 10TEpvgvp1010fHz8103 10310cmcmf10TE22ab代入数值为1.

5、531.5cmacmbcm假设 ， ，则 模的截止波长 ， 2acm1bcm10TE24cacm第三章第三章 微波传输线微波传输线3-11 空气填充的矩形波导，其尺寸为 ，当工作在5GHz，问此波导能传输那些波型？109.254.6a bmmmm矩形波导TE、TM波截止波长公式为：222cm an b当矩形波导的尺寸为 ，各波型的截止波长 为109.254.6a bmmmmc答案：当工作频率 ，5fGHz893 10605 10mmm第三章第三章 微波传输线微波传输线矩形波导中能传输的波型有10TE20TE01TE11TE11TM21TE21TM30TE31TE31TM第三章第三章 微波传输线

6、微波传输线3-14 矩形波导中传输的波型有电磁波的工作频率分别为37.5GHz和9.375GHz，问分别选择什么样的尺寸才能保证 单模传输？10TE答案：单模传输条件137.5fGHz8193 10837.5 10mmm29.375fGHz8293 103.29.375 10mmm22ab484mmammbmm1.63.21.6mmammbmm第四章第四章 微波网络基础微波网络基础答案：表征微波网络的参量可以分为两大类：一类是反映网络参考面上电压和电流之间关系的参量，有阻抗参量、导纳参量和转移参量；另一类是反映网络参考面上入射波电压和反射波电压之间关系的参量，有散射参量和传输参量。4-2 微波

7、网络的参量有几种，分别说明它们的意义、特性及相互关系第四章第四章 微波网络基础微波网络基础答案：二端口微波网络常用的工作特性参量有电压传输系数T、插入衰减A、插入相移 和输入驻波比4-3 二端口微波网络的主要工作特性参量有哪些，它们与网络参量有和关系？电压传输系数 ：即为网络散射参量 ，即 ，对于可逆二端口网络，则有 ，电压传输系数 也可用 参量来表示，即：T21S21TS2112TSSTA111221222TAAAA插入衰减 A21112212222114AAAAAS对于可逆二端口网络，则有22211211ASS第四章第四章 微波网络基础微波网络基础对于可逆网络，有 ，故插入相移插入驻波比21argargTS2112SST12211221jjjTT eSeSe1221111111SS第四章第四章 微波网络基础微波网络基础4-12 已知二端口网络的散射参量矩阵