例題一均勻平面波由空氣垂直入射到半無(wú)限無(wú)損介質(zhì)

1、成都理工大學(xué)2006-2007學(xué)年第二學(xué)期電磁場(chǎng)與電磁波課程考試試卷B大 題一二三總 分得 分一、判斷題（20分，每小題2分；正確的填 ，錯(cuò)誤的填 ）1麥克斯韋方程組是描述宏觀電磁現(xiàn)象的普遍規(guī)律，靜電場(chǎng)和穩(wěn)恒磁場(chǎng)的基本方程及電磁場(chǎng)邊界條件都是麥克斯韋方程的特殊形式。 （）2電磁場(chǎng)矢量的本構(gòu)關(guān)系反映了不同電磁特性的介質(zhì)對(duì)電磁場(chǎng)有著不同的影響。 （）3引入電磁場(chǎng)的復(fù)數(shù)表示，是為了在電磁場(chǎng)的分析過(guò)程中簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)處理，它并不反映任何實(shí)質(zhì)性的物理考慮。 （）4電磁波的右旋極化和左旋極化分別指電場(chǎng)強(qiáng)度矢量的旋轉(zhuǎn)方向和波的傳播方向間滿足右手螺旋關(guān)系和左手螺旋關(guān)系。 （）5電磁波在界面處的反射系數(shù)指反射電磁波的

2、電場(chǎng)強(qiáng)度振幅與入射區(qū)域內(nèi)的總電場(chǎng)強(qiáng)度振幅之比。 （）6波導(dǎo)管的高通濾波特征是指一定的波導(dǎo)管只能讓波長(zhǎng)大于某一特定值的電磁波通過(guò)。 （）7傳輸線工作在匹配狀態(tài)是指?jìng)鬏斁€上的反射電壓波振幅與入射電壓波振幅相等的工作狀態(tài)。 （）8終端負(fù)載阻抗等于零的負(fù)載接收到的信號(hào)功率最大。 （）9某電磁場(chǎng)是感應(yīng)電磁場(chǎng)還是輻射電磁場(chǎng)，判斷的標(biāo)準(zhǔn)是看其平均能流密度是否為零。 （）10天線的輻射電阻越大，則它的輻射能力就越小。 （）二、填空題（40分，每小題4分）1時(shí)變電磁場(chǎng)所必須遵循的麥克斯韋方程組為 ， ， ， 。2兩種不同介質(zhì)分界面兩側(cè)的電磁場(chǎng)場(chǎng)矢量所必須滿足的邊界條件是： ， ， ， 。3某損耗介質(zhì)中存在沿x方

3、向極化、沿y軸正方向傳播的平面波，如果該波的衰減常數(shù)為a，相位常數(shù)為b，電場(chǎng)振幅為E0；則該波的電場(chǎng)強(qiáng)度表達(dá)式為 。4如果介質(zhì)和介質(zhì)的本征阻抗分別為60和40，則分界面處的反射系數(shù)_，透射系數(shù)_。5某波導(dǎo)管的主模截止波長(zhǎng)為1.5m，則頻率_Hz的電磁波將不可能在該波導(dǎo)管中傳播。6如圖，的半無(wú)限空間為空氣，的半無(wú)限空間為理想導(dǎo)體；已知，在的半無(wú)限區(qū)域有電磁場(chǎng)，；則處導(dǎo)體表面的面電流密度為_(kāi)。7將80的負(fù)載接入特性阻抗為45的主傳輸線，所需的/4匹配線的特性阻抗為_(kāi)。8傳輸線的駐波系數(shù)定義為_(kāi)，終端開(kāi)路的傳輸線的駐波系數(shù)為_(kāi)。9某天線的方向性函數(shù)為，則該天線的主瓣寬度為_(kāi)。10. 某天線陣由相同的

4、單元振子排列而成，各單元振子的方向圖和該陣列天線的陣列方向圖分別如下圖的（a）、（b）所示，試根據(jù)方向性相乘原理畫(huà)出該天線陣的總方向圖（c）。 （a） （b） （c）三、計(jì)算題（40分）1. 頻率MHz的均勻平面波，在的無(wú)損耗媒質(zhì)中沿正Z方向傳播，其電場(chǎng)沿X方向極化，電場(chǎng)振幅為V/m。求：（1）電場(chǎng)及磁場(chǎng)的復(fù)數(shù)表達(dá)式；（2）坡印廷矢量的平均值。2已知某理想介質(zhì)的磁導(dǎo)率，在該介質(zhì)中的均勻平面電磁波為 V/m A/m求該平面電磁波的圓頻率和介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)。3一均勻平面波從自由空間垂直入射到處的半無(wú)限理想介質(zhì)空間的表面，介質(zhì)參數(shù)為；入射波的電場(chǎng)為 V/m求反射波電場(chǎng)的復(fù)數(shù)式和瞬時(shí)式。4如圖，由特性阻抗為的傳輸線構(gòu)成的傳輸線網(wǎng)絡(luò)中，為傳輸線波長(zhǎng)，為負(fù)載阻抗。求該傳輸線網(wǎng)絡(luò)的輸入