微波天线考试习题

1、填空题1.微波是电磁波谱中介于超短波和红外线之间的波段，它属于无线电波中波长最短（即频率最高）的波段，其频率范围从300MHz（波长 1m）至（波长 0.1mm米波、厘米波、毫米波和亚毫米波四个分波段。3.均匀传输线的分析方法：场分析法：式，进而分析传输特性；等效电路法：电压、电流的表达式，进而分析传输特性。4.无线传输线的三种工作状态：行波状态 纯驻波状态 行驻波状态5.阻抗匹配的三种不同含义：负载阻抗匹配 源阻抗匹配 共轭阻抗匹配6.如何在波导中产生这些导行波呢？这就涉及到波导的激励在波导中产生各种形式的导行模称为波导的耦合电磁波的辐射和接收微波源向波导内有限空间的辐射或在波导的有限空间内

2、接收微波信息互易的，因此激励与耦合具有相同的场结构。11.微波网络正是在分析场分布的基础上，用路的分析方法将微波原件等效为电抗或电阻元件，将实际的波导传输系统等效为传输线微波系统简化为微波网络法只能得到元件的外部特征，但它却可给出系统的一般传输特性，如功率传递、阻抗匹配这些结果可以通过实际测量的方法来验证。12.还可以根据微波元件的工作特性综合出要求的微波网络，从而用一定的微波结构实现它，这就是微波网络的综合。13.微波网络的分析与综合是分析和设计微波系统的有力工具，而微波网络分析又是综合的基础。14.微波系统也不例外地有各种无源、有源元器件，它们的功能是对微波信号进行必要的处理或变换线性互易

3、元器件线性非互易元器件以及非线性元器件三大类。15.非线性元器件能引起频率的改变，从而实现放大、调制、变频等。主要包括微波电子管、微波晶体管、微波固态谐振器、微波场效应管及微波电真空器件等。16.研究天线问题，实质上是研究天线在空间所产生的电磁场分布。空间任一点的电磁场都满足麦克斯韦方程和边界条件，因此，求解天线问题实质上是求解电磁场方程并满足边界条件。17.天线的电参数：天线方向图及其有关参数 天线效率 增益系数 极化和交叉极化电平频带宽度 输入阻抗与驻波比 有效长度 ，当发射两点间的距离r r 3vv12两点间的距离r r v射到达接收天线的反射波，即存在多经效应。电离层电波传播。主要用于

4、中波和短波波段。22.何谓天波传播的静区？的电波不能被电离层“反射”回来，使得以发射天线为maxarcsin 1f00min2中心的、一定半径的区域内就不可能有天波到达，从而形成了天波的静区。23.横向尺寸远小于纵向尺寸并小于波长的细长结构的天线称为线天线。它广泛的应用于通信、雷达等无线电系统中。24.求解面天线的辐射问题，通常采用口径场方法，即先由场源求得口径面上的场分布，再求出天线的辐射场。分析的基本依据是：惠更斯 - 菲涅尔原理计算题 101Z0将上式对Z 求导，并令其为零，经整理可得：40 30 Z 0；即Z 50。222000这就是说，当特性阻抗Z 50时，终端反射系数最小，从而驻波

5、比也为最小。02.设某一均匀无耗传输线特性阻抗为Z 50，终端接有未知负载Z 。现在传输线上测得电压最10大值和最小值分别为 100mV和 20mVl 3Z 。min11UU100205；反射系数的模值： 1 31 由l ，求得反射系数的相位 3min1111因而反射系数为： j；负载阻抗为： Z Ze311101TE 、TE 、TM 三种模式的截止波长。时，波导中出现上述哪些模式？当工作波长为 70mmg解：三种模式的截止波长为：当工作波长 70mm时，只出现主模TE当工作波长 30mm时，只出现主模TE 、TM 和TE ；g70212185.3150解：圆波导中两种模式的截止波长：3.41

6、26a, 2.6127a 3.4126a传输模式为主模TE 。Z ZZCCZ ZCBCZ 11BCCZ ZABABCCAC6.试求图示终端接匹配负载时的输入阻抗，并求出输入端匹配的条件。不引起反射的条件为：Z Z0122从而求得： X0Z007.设矩形波导宽边a cm，工作频率 f ，用g 2.56的波导，如图所示，求匹配介质的相对介电常数 及变换器长度。rr2ZZ Z000rrcfrrr g2度：l 4试分别求其 E 面和 H 面的方向函数，并画出方向图。 2 2，其中 sincos 。由方向图d 4， 2 令 0得 E 面方向函数F 4E4Hd 4， 2 令 0得 E 面方向函数F 4E令 得 H 面