西安電子科技大學電子工程學院《822電磁場與微波技術(shù)》歷年考研真題匯編

目錄

2011年西安電子科技大學822電磁場與微波技術(shù)考研真題

2010年西安電子科技大學822電磁場與微波技術(shù)考研真題

2009年西安電子科技大學822電磁場與微波技術(shù)考研真題

2008年西安電子科技大學822電磁場與微波技術(shù)考研真題

2007年西安電子科技大學422電磁場與微波技術(shù)考研真題

2006年西安電子科技大學431電磁場與微波技術(shù)考研真題（部分）

2005年西安電子科技大學431電磁場與微波技術(shù)考研真題

2004年西安電子科技大學431電磁場與微波技術(shù)考研真題

2011年西安電子科技大學822電磁場與微波

技術(shù)考研真題

西安電子科技大學

2011年攻讀碩士學位研究生入學考試試題

考試科日代碼及名稱822電磁場與微波技術(shù)A

考試時間2011年1月下午（3小時）

答題要求:所有答案（填空題按照標號寫）必須寫在答題紙上，寫

在試卷上一律作廢，準考證號寫在指定位置！

一、（15分）如圖所示，半徑分別為a、b（a>b），球心距為

c（c<a-b）的兩球面間有密度為的均勻體電荷分布，求半徑為b的球面

內(nèi)任意一點的電場強度。

第一題用圖

二、（15分）一段由理想導體構(gòu)成的同軸線，內(nèi)導體半徑為a，外

導體半徑為b，長度為L，同軸線兩端用理想導體板短路。已知在

，區(qū)域內(nèi)的電磁場為

（1）確定A，B間的關(guān)系；

（2）確定k；

（3）求r=a及r=b面上的，。

三、（15分）假設(shè)真空中均勻平面電磁波的電場強度復矢量為

試求：（1）電場強度的振幅、波矢量和波長；

（2）電場強度矢量磁場強度矢量的瞬時表達式。

四、（15分）平行極化平面電磁波自折射率為3的介質(zhì)斜入射到折

射率為1的介質(zhì)，若發(fā)生全透射求入射波的入射角。

五、（15分）

（1）己知傳輸系統(tǒng)反射系數(shù)求駐波比；

（2）矩形波導尺寸axb，工作波長λ，寫出TE10波的導波波長λg。

（3）雙端口網(wǎng)絡(luò)阻抗矩陣[z]和散射矩陣[s]，給出網(wǎng)絡(luò)互易條件；

（4）可軸線內(nèi)半徑為a，外半徑為b，畫出截面上TEM波的電場和磁

場分布；

（5）給出上述同軸線的特性阻抗Z0公式。

六、（15分）觀管Pin管相當于歸一化電阻和（正向運用），

商管間隔，求輸入端匹配時的和的關(guān)系式。

第六題用圖

七、（15分）矩形諧振腔（axbxc）如圖，畫出TE101模的電場和磁

場分布，寫出電場與磁場公式。

第七題用圖

八、（20分）證明自由空間中天線在任意方向產(chǎn)生的輻射電場大小

為

式中Pr為天線的輻射功率，D為天線的方向系數(shù)，為天線的歸

一化方向函數(shù)，r為天線到場點的距離。

九、（25分）如圖所示，三個半波對稱振于共軸排列組成直線陣。

單元間距為，單元電流分布為，

，，求：

（1）天線陣的空間方向函數(shù)；

（2）概畫XZ面及XY面的方向圖；

（3）各振子的輻射阻抗Zri，i=1，2，3；

（4）天線陣的輻射阻抗Zr(i)，i=1，2，3；

（5）天線陣的方向系數(shù)。

注：a.兩共軸排列的半波對稱振子，

間距時，互阻抗；

間距時，互阻抗。

b.半波對稱振子自阻抗。

第九題用圖

2010年西安電子科技大學822電磁場與微波

技術(shù)考研真題

西安電子科技大學

2010年攻讀碩士學位研究生入學考試試題

考試科目代碼及名稱822電磁場與微波技術(shù)（A）

考試時間2010年1月10日下午（3小時）

答題要求：所有答案〈填空題按照標號寫〉必須寫在答題紙上，寫

在試卷上一律作廢，準考證號寫在指定位置!

一、（15分）相對介電常數(shù)εr=2的區(qū)域內(nèi)電位，

求點（1，1，1）處的：

1．電場強度E；

2．電荷密度；

3．電場能量密度We。

二、（15分）電場強度

的均勻平面電磁波在相對磁導

率μr=1的理想介質(zhì)中傳播，求：

1．電磁波的極化狀態(tài)；

2．理想介質(zhì)的波阻抗η；

3．電磁波的相速度Vp。

三、（15分）磁場復矢量振幅的

均勻平面電磁波由空氣斜入射到海平面（z=0平面），求：

1．反射角；

2．入射波的電場復矢量振幅Ei(r)；

3．電磁波的頻率f。

四、（15分）電場復矢量振幅的均勻平面電磁

波由空氣一側(cè)垂直入射到相對介電常數(shù)εr=2.25，相對磁導率μr=1的理想

介質(zhì)一側(cè)，其界面為z=0平面，求：

1．入射波磁場的瞬時值；

2．反射波的振幅Erm；

3．透射波坡印廷（Poynting）矢量的平均值Sav(r)。

五、（15分）

（1）已知無耗傳輸線某點的歸一化阻抗，求該點的反射系數(shù)

；

（2）己知條件同上，求系統(tǒng)駐波比；

（3）簡述傳輸線中TEM波、TE波和TM波的主要特點；

（4）畫出困波導中H11模的困截面電場、磁場分布圖；

（5）尺寸為axbxl理想導體長方體盒組成微波諧振腔，且a>b>l，寫

出（波長最長的）主模式諧振波長λ0。

六、（15分）

傳輸線兩側(cè)各并聯(lián)電阻RI和R2，如圖所示。今要求輸入端匹配

（即）。請給出R1和R2相互關(guān)系。

第六題圖

七、（15分）

矩形波導（填充，）內(nèi)尺寸為axb，如圖所示。己知電場

式中

（1）求出波導中的磁場；

（2）畫出波導場結(jié)構(gòu)；

（3）寫出波導傳輸功率P。

第七題用圖

八、（10分）若天線的功率方向圖為：，，求

天線的方向系數(shù)和半功率波束寬度。

九、（20分）證明功率傳輸方程。其中

Gr，Pr為發(fā)射天線的增益和輸入功率；，為接收天線的增益和接收

功率。

十、（15分）如圖沿Z軸排列的三個半波振子組成邊射直線陣，間

距為λ/2，電流等幅同相，求此陣列的空間方向圖函數(shù)，并用方向圖乘

積定理概畫yz面和xy面方向圖。

第十題用圖

2009年西安電子科技大學822電磁場與微波

技術(shù)考研真題

西安電子科技大學

2009年攻讀碩士學位研究生入學考試試題

考試科目代碼及名稱822電磁場與微波技術(shù)

考試時間2009年1月10日下午（3小時）

答題要求：所有答案〈填空題按照標號寫〉必須寫在答題紙上，寫

在試卷上一律作廢，準考證號寫在指定位置!

一、（15分）z=0平面將無限大空間分為兩個區(qū)域:z<0區(qū)域為空

氣，z>0區(qū)域為相對磁導率，相對介電常數(shù)的理想介質(zhì)，若知

空氣中的電場強度為V/m，試求:

（1）理想介質(zhì)中的電場強度;

（2）理想介質(zhì)中電位移矢量與界面間的夾角α;

（3）z=0平面上的極化面電荷密度.

二、（15分）均勻平面電磁波在相對磁導率的理想介質(zhì)中傳

播，其電場強度的瞬時值為

（mV/m），試求：

（1）該理想介質(zhì)的相對介電常數(shù);

（2）平面電磁波在該理想介質(zhì)中的相速度;

（3）平面電磁波的極化狀態(tài)。

三、（15分）空氣中傳播著磁場復矢量振幅

mA/m，的均勻平面電磁波，試求：

（1）該平面電磁波的波長λ；

（2）該平面電磁波傳播方向的單位矢n；

（3）該平面電磁波電場的復振幅矢量E?。

四、（15分）電場強度復振幅矢量（mA/m）的均勻

平面電磁波由空氣垂直入射到相對介電常數(shù)=2.25，相對磁導率=1的

半無限大理想介質(zhì)的界面（z=0平面），試求:

（1）反射波電場強度的振幅Erm；

（2）反射波磁場的復振幅矢量Hr(r)；

（3）透射波電場的復振幅矢量Et(r)。

五、（20分）己知無耗傳輸線電長度為θ，特性阻抗Z0=1。

第五題用圖（a）

（1）已知負載阻抗，求負載駐波比；

（2）求輸入駐波比；

（3）求負載反射系數(shù)。

矩形波導內(nèi)壁尺寸為，內(nèi)部填充，。己知TEI0模電場

第五題用圖（b）

（4）求TEI0模磁場。

（5）求TEI0模截止波長。

六、（10分）已知雙端口網(wǎng)絡(luò)的散射參數(shù)[s]:

第六題用圖

（1）己知負載反射和[s]，寫出輸入反射。

（2）網(wǎng)絡(luò)對稱時[s]有什么性質(zhì)?網(wǎng)絡(luò)互易時[s]有什么性質(zhì)？

七、（15分）己知矩形波導內(nèi)壁尺寸為a×b。今在長l的兩壁用理想

導體封閉構(gòu)成矩形諧振腔（見圖）

第七題用圖

（1）內(nèi)部工作TE101模，工作波長為λ，寫出腔內(nèi)的電場和磁場。

（2）用a，b，l表示0。

八、（10分）己知天線的輻射功率為Pr方向系數(shù)為D。

（1）試給出自由空間中距離天線r處輻射場大小的表達式；

（2）若距離增加一倍，天線的輻射功率不變，輻射場的大小不變，

則天線方向系數(shù)需增加多少dB？

九、（20分）垂直放置于無限大理想導體平面上的半波對稱振子

天線，如右圖所示，求：

第九題用圖

（1）天線空間方向函數(shù)；

（2）概畫E面及H面的方向圖；

（3）天線的輻射阻抗；

（4）天線的方向系數(shù)。

注：（a）共軸排列的兩半波對稱振子，間距d=時，互阻抗

Z12=30+j25；

（b）對稱振子自阻抗Z11=73.1+j42.5。

十、（15分）如圖所示的收發(fā)系統(tǒng)中，發(fā)射天線A為右旋圓極化天

線，輻射功率為10W，增益為10dB；接收天線B最大輻射方向指向A，

發(fā)射天線A最大輻射方向指向B；兩天線相距1km，工作頻率300MHz，

天線A、B均處于共軛匹配狀態(tài)，忽略損耗。求下述三種情況下天線B的

接收功率。

（1）接收天線B為一右旋困極化天線，增益為1.64；

（2）接收天線B為一左旋圓極化天線，增益為1.64；

（3）接收天線B為半波對稱振子天線。

第十題用圖

2008年西安電子科技大學822電磁場與微波

技術(shù)考研真題

西安電子科技大學

2008年攻讀碩士學位研究生入學考試試題

考試科目代碼及名稱822電磁場與微波技術(shù)

考試時間2008年1月20日下午（3小時）

答題要求：所有答案（填空題按照標號寫）必須寫在答題紙上，寫

在試題上一律作廢，準考證號寫在指定位置!

一、（15分）圖1為球心在兩種介質(zhì)的界面上、半徑為a的導體球，

若導體球的帶電量為Q，兩種介質(zhì)的介電常數(shù)分別為和，

圖1第一題用圖

試求:

1．導體球外的電場強度E；

2．球面上的自由面電荷密度；

3．導體球的孤立電容C0。

二、（15分）真空中傳播著電磁波，其電場強度復矢量振幅為

，試求:

1．電磁波的頻率f；

2．電磁波磁場強度復振幅矢量H（r）；

3．電磁波的極化狀態(tài)。

三、（15分）均勻平面電磁波在μr=1的理想介質(zhì)中傳播，若電磁波

的電場的瞬時值為

，試求:

1．該理想介質(zhì)的波阻抗η；

2．理想介質(zhì)中單位體積內(nèi)電磁能量的平均值Wav；

3．電磁波坡印廷（Poynting）矢量的平均值Sav（r）。

四、（15分）電場復矢量振幅為的平面電磁波由

空氣垂直入射到εr=2.25，r=1的無限大理想介質(zhì)平面（z=0），試求：

1．反射波磁場強度的振幅Hrm；

2．透射波電場強度的振幅Etm；

3．透射波的相位常數(shù)k2。

五、（25分）典型微波傳輸線如圖2所示。Z0和θ己知。

圖2第五題用圖

1．己知負載阻抗ZL，求反射系數(shù)L；

2．己知負載阻抗ZL，求輸入阻抗Zin；

3．己知負載反射系數(shù)L，求輸入反射系數(shù)in；

4．己知負載反射系數(shù)L，求系統(tǒng)駐波比；

5．己知負載阻抗ZL為實數(shù)，有ZL=R>Z0求系統(tǒng)駐波比。

六、（10分）矩形波導，如圖3所示。

1．己知電場只有y分量，求波導內(nèi)磁場；

2．求波導下底內(nèi)壁（，）上的表面電流密度（提示:

）。

圖3第六題用圖

七、（10分）己知模T結(jié)構(gòu)如圖4所示，其散射矩陣[s]為

圖4第七題用圖

1．試根據(jù)[s]敘述模T的基本特點；

2．若模T在②，③，④端匹配，①端入射波α1=1。試求②，

③，④端的散射波b2，b3和b4。

八、（30分）填空

1．水平置于無限大理想導電平面上的電基本振子，距平面的高度

為h=/4，振子上電流為I，輻射功率為Pr，應(yīng)用鏡像原理分析時，鏡像

振子上的電流為①，電基本振子與其鏡像振子總的輻射功率為②。

2．天線方向系數(shù)的定義為：，式中，的表

示3，表示4，且=⑤。若某天線的方向圖為球形，則該天線的方向

系數(shù)D=6dB；若某天線的方向圖為半球形，則該天線的方向系數(shù)

D=7dB。

3．在均勻直線陣的設(shè)計時，控制8可以避免柵瓣的出現(xiàn)。

4．在邊射直線陣中，若單元數(shù)相同，間距相同，電流分布分別

為"等幅分布"、"遞減分布"和"遞增分布"。試問：

（1）⑨陣方向系數(shù)最大；

（2）"遞減分布"可以⑩副瓣電平。

九、（15分）設(shè)收發(fā)天線均置于自由空間，并遠離其它物體，證

明Friis傳輸公式：

式中，PR——接收天線的最大接收功率；Pr——發(fā)射天線的輸入功

率；

GR——接收天線增益；Gr——發(fā)射天線增益；

λ——工作波長；r——收、發(fā)天線間距離。

2007年西安電子科技大學422電磁場與微波

技術(shù)考研真題

西安電子科技大學

2007年攻讀碩士學位研究生入學考試試題

考試科目代碼及名稱422電磁場與微波技術(shù)

考試時間2007年1月21日下午（3小時）

答題要求:所有答案（填空題按照標號寫〉必須寫在答題紙上，寫

在試卷上一律作廢，準考證號寫在指定位置??！

一、（15分）己知半徑為a，長度為l的均勻極化介質(zhì)圓柱內(nèi)的極化

強度，圓柱軸線與坐標Z軸重合，試求：

（1）圓柱上的極化電荷面密度；

（2）在遠離圓柱中心的任意一點r處（r>>a，r>>l）的電位ψ；

（3）在遠離圓柱的任意一點r處的電場強度E。

二、（15分）已知真空中傳播的均勻平面電磁波的磁場強度矢量

試求：

（1）電磁波傳播方向的單位矢量n；

（2）電磁波的電場強度矢量E（r）；

（3）電磁波的角頻率ω。

8

三、（15分）頻率f=I0Hz的均勻平面電磁波在μr=1的理想、介質(zhì)

中傳播，其電場強度矢量

，試求：

（1）該理想、介質(zhì)的相對介電常數(shù)r；

（2）平面電磁波在該理想介質(zhì)中傳播的相速度Vp；

（3）平面電磁波坡印廷（Poynting）矢量的平均值Sav。

四、（15分）有一電場強度矢量的均勻平

面電磁波由空氣垂直射向相對介電常數(shù)r=2.25，相對磁導率μr=1的理想

介質(zhì)，其界面為z=0的無限大平面，試求：

（1）反射波的極化狀態(tài)；

（2）反射波的磁場振幅Hrm；

（3）透射波的磁場振幅Htm。

五、（15分）

（1）試用負載阻抗ZL和特性阻抗Z0表示反射系數(shù)。

（2）試用反射系數(shù)模表示無耗傳輸系統(tǒng)駐波比。

（3）矩形波導截面axb，寫出在工作波長λ時的波導波長λg（TE10

模）。

（4）矩形腔axbxl，寫出TE101模時的諧振波長λ。

（5）在其它條件相同時，微帶寬度w增大，特性阻抗Z0是變大還是

變小?為什么?

六、（15分）求圖中Z為何值時可使輸入阻抗Zin=50匹配，己知

ZL=25。

圖1傳輸線匹配問題

七、（15分〕如圖2所示，無限長波導傳輸TE10模，電場為

?，F(xiàn)在于z=0處放置一短路板，求此種情況下在z<0區(qū)

域的電場。

圖2z=0放置短路板的矩形波導

八、（20分）填空

（1）展寬對稱振子的工作帶寬，可以采用①振子直徑的方法。

（2）對稱振子饋電如圖所示，請說出“U型管”的兩個作用。

a②

b③

（3）發(fā)射天線工作頻率1GHz，輻射功率為30W，方向系數(shù)為2，在

距天線1km遠處空間電場強度的大小為④；若將天線的輻射功率提高到

60W，則電場強度的大小增加⑤dB。

（4）等間距、同相直線陣中，單元電流的幅度分布為⑥分布時，天

線陣的方向系數(shù)最大，此時天線陣的副瓣電平是⑦；單元的幅度分布采

用⑧分布，可以降低天線陣的副瓣電平。

（5）直立于無限大理想、導體平面上的單極天線，如圖所示，其方

向系數(shù)為⑨。

（6）短波通信中，常用水平架設(shè)在地面上的半波對稱振子天線，天

線架設(shè)越⑩，通信距離越遠。

九、（10分）求電基本報子天線的方向系數(shù)，半功率波瓣寬度。

十、（15分）兩直立于無限大理想導電平面上的單極天線，高度

均為λ/4，兩天線相距λ/4，電流分布為

和。

求：

（1）天線陣的空間方向函數(shù)，并概畫E面方向圖；

（2）天線陣的輻射阻抗；

（3）天線陣的方向系數(shù)。

注：半波對稱振子自阻抗；

齊平排列的半波對稱振子相距λ/4時，互阻抗。

2006年西安電子科技大學431電磁場與微波

技術(shù)考研真題（部分）

2005年西安電子科技大學431電磁場與微波

技術(shù)考研真題

西安電子科技大學

2005年攻讀碩士學位研究生入學考試試題

考試科目代碼及名稱431電磁場與微波技術(shù)

考試時間2005年1月23日下午(3小時)

答題要求：所有答案（填空題按照標號寫）必須寫在答題紙上，寫

在試卷上一律作廢，準考證號寫在指定位置!

一、（15分）有一內(nèi)導體半徑為a，外導體的內(nèi)半徑為b的無限長同

軸線，其內(nèi)由磁導率分別為和兩種磁介質(zhì)以圖1所示的方式填充。

如若給該同軸線通恒定電流I，試求：

（1）內(nèi)外導體間的磁場強度H;

（2）兩種磁介質(zhì)界面上的磁化面電流密度；

（3）內(nèi)外導體間的磁能密度。

（15分）有一如圖2所示之，的矩形區(qū)域，其邊界上

的電位分布為：