微波技術(shù)練習(xí)題

1、填空題微波波段的頻率范圍為其中分米波（特高頻UHF）的頻率范圍為。其中厘米波（超高頻SHF）的頻率范圍為。其中毫米波（極高頻EHF）的頻率范圍為。其中亞毫米波（超極高頻）的頻率范圍為。在傳輸線上，電壓腹點(diǎn)與電壓節(jié)點(diǎn)相距，電壓腹點(diǎn)處輸入阻抗為。在線上每經(jīng)過的距離，輸入阻抗可由感性變?yōu)槿菪曰蛳喾矗@稱為傳輸線阻抗的性。在傳輸線上，電流腹點(diǎn)與電流節(jié)點(diǎn)相距，電流腹點(diǎn)處輸入阻抗為。在線上每經(jīng)過的距離，輸入阻抗的性質(zhì)和模保持不變，這稱為傳輸線阻抗的性。電壓駐波比定義為，其取值范圍為，它只反映的強(qiáng)弱程度，而不反映其關(guān)系。反射系數(shù)定義為，它不僅反映了，還反映了兩者之間的關(guān)系。電磁波在規(guī)則波導(dǎo)中傳播，按波長變化

2、可出現(xiàn)三種情況：當(dāng)時(shí)，為傳輸狀態(tài)；當(dāng)時(shí)，為臨界狀態(tài)；當(dāng)時(shí)，為截止?fàn)顟B(tài)。電磁波在規(guī)則波導(dǎo)中傳播，按頻率變化可劃分為三種情況：當(dāng)時(shí)，為傳輸狀態(tài)；當(dāng)時(shí)，為臨界狀態(tài)；當(dāng)時(shí)，為截止?fàn)顟B(tài)。矩形波導(dǎo)中傳輸?shù)腡Emn和TMmn波型，其中m表示；n表示。圓柱形波導(dǎo)中傳輸?shù)腡Emn和TMmn波型，其中m表示；n表示。對于波導(dǎo)系統(tǒng)中傳輸?shù)腡EM波，其截止波長c為，g（、=、）工作波長。所謂奇模激勵(lì)，即在耦合線兩中心導(dǎo)帶上所加電壓幅度，相位，此時(shí)的對稱面稱為。所謂偶模激勵(lì)，即在耦合線兩中心導(dǎo)帶上所加電壓幅度，相位，此時(shí)的對稱面稱為。微波的研究方法主要有兩個(gè)，分別是和。用于微波集成電路的傳輸線除了微帶線，懸置線和倒懸置

3、線以外還有、。在微波諧振器里面，標(biāo)記一個(gè)波型用到三個(gè)參數(shù)m、n、p，其中p的含義是。簡答題簡述均勻無耗傳輸線三種工作狀態(tài)：、。畫出接有純電容性負(fù)載傳輸線電壓和電流幅值的分布曲線。畫出接有純電感性負(fù)載傳輸線電壓和電流幅值的分布曲線。試從不同角度說明，在空心金屬波導(dǎo)中不可能有沿軸向傳輸?shù)腡EM波型。TEM波型的場在規(guī)則波導(dǎo)橫截面上的分布規(guī)律，與在同樣邊界條件下二維靜態(tài)場在橫截面上的分布規(guī)律是完全一樣的。但是，靜態(tài)場是由靜電荷或恒定電流所產(chǎn)生的，因此，一個(gè)導(dǎo)波系統(tǒng)若能傳輸TEM波型，則在該系統(tǒng)中必須能夠存在靜電荷或恒定電流，而在單導(dǎo)體所構(gòu)成的空心金屬波導(dǎo)管內(nèi)，不可能存在靜電荷或恒定電流，因此也不可能

4、傳輸TEM波型。從另一角度看，因?yàn)榇帕€總是閉合的，它或者圍繞著傳導(dǎo)電流而閉合，或者圍繞著位移電流而閉合。對于TEM波型，它的磁場在導(dǎo)波系統(tǒng)內(nèi)只有橫向分量，若該磁場能夠存在，那么，按照安培環(huán)路定律，則要求導(dǎo)波系統(tǒng)應(yīng)有縱向的傳導(dǎo)電流或位移電流。但是，在單導(dǎo)體所構(gòu)成的空心金屬波導(dǎo)管內(nèi)部（空間）不存在縱向的傳導(dǎo)電流，而且對于TEM波型而言，它本身也不存在縱向電場和由此產(chǎn)生的縱向位移電流，因此TEM波型的橫向磁場也不可能存在，由此可知，單導(dǎo)體空心金屬波導(dǎo)中不可能有沿軸向傳輸?shù)腡EM波型。何為單模工作狀態(tài)？試畫出矩形波導(dǎo)中主模橫截面場分布圖（場結(jié)構(gòu)），并指出單模傳輸其主模的條件。當(dāng)把矩形波導(dǎo)作為傳輸系統(tǒng)

5、時(shí)，通常都采用主模TE10，并抑制高次模的傳輸，即所謂的單模傳輸。簡述微帶線設(shè)計(jì)中的基本設(shè)計(jì)參數(shù)。特性阻抗、相速度、波導(dǎo)波長、衰減和功率容量等。什么叫做色散波型？產(chǎn)生的原因是什么？有何影響？當(dāng)波導(dǎo)的形狀、尺寸和所填充的介質(zhì)給定時(shí)，對于傳輸某一波型的電磁波而言，其相速vp則是隨著頻率而變化的。我們把具有這種特性的波型稱為色散波型。波導(dǎo)中的色散是由波導(dǎo)本身的特性（邊界條件）所造成的。在波導(dǎo)中被傳播信號的形狀，由于色散的存在，在傳輸過程中會發(fā)生畸變，而且，波導(dǎo)波長也會發(fā)生變化。簡述阻抗匹配中要解決的主要問題及原則。為了使信號源輸出最大功率，則要求信號源的內(nèi)阻抗與傳輸線始端的輸入阻抗互為共軛復(fù)數(shù)；為了

6、使終端負(fù)載吸收全部入射功率，而不產(chǎn)生反射，則要求終端負(fù)載與傳輸線的特性阻抗相等；為了使信號源工作穩(wěn)定，則要求沒有或很少有返回信號源的波。圓形波導(dǎo)中的主模是什么？試畫出其橫截面場分布圖（場結(jié)構(gòu)），并指出單模傳輸其主模的條件。簡述波導(dǎo)的激勵(lì)和對激勵(lì)裝置的基本要求。在波導(dǎo)中建立起所需要的某頻率和某種波型的電磁場的方法，稱為波導(dǎo)的激勵(lì)，為此而采用的裝置稱為激勵(lì)裝置或激勵(lì)元件。對激勵(lì)裝置的基本要求： = 1 * GB3 能激勵(lì)起所需要的某頻率和某種波型的場，并能有效地抑制不需要波型的場； = 2 * GB3 能較好地與波導(dǎo)相匹配，使激勵(lì)源（器）的能量無反射或反射很小地饋入波導(dǎo)中； = 3 * GB3 有時(shí)還要求饋入波導(dǎo)的能量可以調(diào)節(jié)。通常采用的方法是，以所需波型的場結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，進(jìn)行定性的分析，并經(jīng)過反復(fù)的實(shí)驗(yàn)來確定激勵(lì)裝置。探針（