微波技术与天线复习题选

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1、微波技术与天线复习题选微波基本概念:微波通常是指波长为至的电磁波。微波通常是指频率以到的电磁波。以波长划分,微波通常分为波,波,波,波。在微波工程中,C波段是指厘米波,χ波段是指厘米波。L波段是指厘米波,S波段是指厘米波。微波炉是利用某些物质吸收微波能所产生的效应进行的。微波波段中的mm和mm波可以无阻地通过大气游离层,是电磁波通讯的宇宙窗口。传输线参量特性:当负载阻抗为时,无耗传输线为行驻波状态,此时传输线上反射系数的模驻波比为。当负载阻抗为时,无耗传输线为行波状态,此时传输线上反射系数的模驻波比为。当负载阻抗为时,无耗传输线为纯

2、驻波状态,此时传输线上反射系数的模驻波比为。传输线终端短路时,其反射系数的模

3、Г()

4、=,驻波比=,离负载λ/4处的输入阻抗只有当负载为时,才能产生行驻波状态,此时传输线上的反射系数的模介于和之间传输线上的负载给定后,沿无损耗传输线移动时,其反射系数Г()按下列规律变化:模,辐角按而变。传输线处于行波工作状态时,沿线电压和电流具有相相位,它们各自的振幅保持,输入阻抗亦是个量,且等于阻抗。传输线终端短路时,其反射系数的模

5、Г()

6、=;传输线终端接匹配负载时,其反射系数的模

7、Г()

8、=。(设传输线为无损耗线)在阻抗圆图上沿等驻波比圆旋转

9、时;顺时针旋转,代表传输线上参考面向方向移动,通时针旋转代表传输线上参考面向方向移动。对串联等效短路应用圆图,对并联等效电路应用圆图。当负载阻抗为时,传输线上为行驻波状态,此时传输线上的驻波比为。求图示传播线电路A,B端的输入阻抗。圆图基本概念:试画一阻抗圆图简图。並标出感性半圆。容性半圆、可调匹配圆及纯电抗圆。在复平面上作出阻抗圆图的简图,并在上面标出短路点、开路点、匹配点、可调匹配圆。在阻抗圆图上沿等圆旋一周,相当于在传输线上移动。在阻抗圆图上,归一化电阻=的圆称为可调圆。在阻抗圆图上,归一化电抗=的线称为纯线。在阻抗圆图上,归

10、一化电阻=的点称为短路点,归一化电抗=的点称为开路点。在阻抗圆图上,归一化电阻=的圆称为圆。圆图应用:一无耗传输线的负载阻抗为50+50,传输线特性阻抗为50,试用公式方法求出其反射系数和驻波比。已知平行双线传输线的特性阻抗为250Ω,负载阻抗为500—j150Ω,求距离终端4.8λ处的输入导纳。一个半波振子天线,其等效阻抗Ζ=(65+j30)Ω,与一特性阻抗ΖC=300Ω的传输线联接,为了匹配可串联一个可调电容,试求串联电容的位置及其容抗的数值。在一特性阻抗ΖC为50Ω的无耗传输线上测得驻波比ρ=5,电压最小点(电压波节点)在距负

11、载λ/3处,求负载阻抗值。一传输线特性阻抗ΖC=75Ω,终端负载电阻R=250Ω。利用并联分支短路线进行匹配,当工作波长λ=10CM时,问距离和问分支短路线距离终端位置L和长度d分别取何值可以获得匹配。一传输线的特性阻抗为Z=50,负载阻抗Z=100+50,求离负载0。24处的输入阻抗和输入导纳微波传输线:根据所给出的模式做出横截面的场分布(E线、H线):下图为一圆波导的截止波长分布图,已知R=1。2,现输入一波长为=2。5的电磁波,问此波能否在这波导中传播如能传播可激发几种模式?单模传播的条件?微波网路参量:微波网路(二端口)各S

12、参量的意义S参量的基本性质简单二端口网络的S参量表示。微波无源器件:下图为一矩形波导的俯视图(波导宽边),已知波导中传输的波为TE波,外加恒定磁场方向及微波传输方向如图所示,距宽边A的1/4处置一微波铁氧体,试做出宽边上的磁力线分布图,并指出此时B-B面(微波铁氧体)上是左旋极化波还是右旋极化波;若要微波单向传输并保持微波传输方向不变,此时应采用铁磁谐振效应还是场移效应。微波谐振腔:下图为一TE圆柱形谐振腔,试在纵向和横向截面上做出其场分布图(E线、H线)一无耗传输线的特性阻抗为75欧,终端负载阻抗为250欧,利用并联分支短路线进行

13、匹配,当工作波长为,10厘米时,求短路线的接入位置及长度。微波天线以结构划分,天线通常分为天线,天线,天线和天线。发射天线与接收天线的电参量常用天线的特点微波实验:下图为一微波特性参量(微波频率,波导波长,驻波比,驻波相位)实验测量系统。请在空方框内上合适的微波器件的名称。简述微波频率,波导波长,驻波比,驻波相位的测量方法。方向性系数参考标准假想无方向性天线:在空间各个方向上具有均匀辐射的天线。(其立体方向图为一球面)方向性系数D当被研究天线的辐射功率9无方向性天线)的辐射功率时。被研究天线在其最大辐射方向上产生的辐射功率密度(或辐

14、射场强振幅的平方值)与无方向性天线在该处产生的功率密度(或场强振幅的平方值)之S辐射功率密度方向系数的计算与表示。对被研究天线总辐射功率:无方向性天线各个均匀辐射(方向性系数)某一确定方向()上的方向性系数益系数~;以相同的输入功率送

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