电磁场与电磁波_章七习题答案

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1、------------------------------------------------------------------------------------------------电磁场与电磁波_章七习题答案第7章导行电磁波主要问题：1）机械抄袭标准答案，似乎越来越缺乏耐心，我相信部分同学连题目是什么都没看！2）7-1，7-2完全是套用书本P271页，7.20与7.21公式。无任何难点，利用这两道题让大家明白传输线特性阻抗和什么有关。3）7-3，7.4完全套用公式；1??LZL?Z0ZL?jZ0tan?d?L?;S?

2、;Zin?d??Z0ZL?Z01??LZ0?jZLtan?d这三个公式要求熟记。5）7-6,7-7很多同学不会，这里我详细给出了求解过程；6）求第一个电压波节点或波腹点还有很多同学做错，需要细心点，一定牢记，电压波节点反射系数为负实数，波腹点反射系数为正实数。好好理解下。答案7-10提有误，做了更正。7）7-13题目很多同学不会是因为没有看懂，还有就是概念不清晰。1、求内外导体直径分别为0.25cm和0.75cm空气同轴线的特性阻抗；在此同轴线内外导体之间填充聚四氟乙烯（?r?2.1），求其特性阻抗与300MHz时的波长。解：空

3、气同轴线的特性阻抗Z0?60ln聚四氟乙烯同轴线:——————————————————————————————————————------------------------------------------------------------------------------------------------b0.75?60ln=65.917?a0.25Z0?b0.75?=41.404ln3?45.487?a0.25v8?????0.69mf2、在设计均匀传输线时，用聚乙烯（εr＝2.25）作电介质，忽略损耗⑴对于300

4、Ω的双线传输线，若导线的半径为0.6mm，线间距应选取为多少？⑵对于75Ω的同轴线，若内导体的半径为0.6mm，外导体的内半径应选取为多少？解：⑴双线传输线，令d为导线半径，D为线间距，则96L1??0D??ln,C1??dlnd1D??300?dZ0??lnD?3.75,D?25.5mmd⑵同轴线，令a为内导体半径，b为外导体内半径，则L1??0b2??ln,C1?2?alna1b?ln?752?aZ0??lnb?1.875,b?3.91mma3、设无耗线的特性阻抗为100?,负载阻抗为50?j50?,试求：终端反射系数?L驻

5、波比VSWR及距负载0.15?处的输入阻抗Zin。解：??L——————————————————————————————————————------------------------------------------------------------------------------------------------SZL?Z050?j50?1001?j1?2j?????ZL?Z050?j50?1003?j5?1??L??2.6181??L?2??50?j50?j100tan??0.15??Z?jZ0tan?d?Zin

6、?d??Z0L?100?Z0?jZLtan?d?2??100?j?50?j50?tan??0.15??????43.55+j34.164、一特性阻抗为50Ω、长2m的无耗线工作于频率200MHz，终端阻抗为40?j30?，求其输入阻抗Zin。Z?jZ0tan?z解：输入阻抗:Zin?Z0LZ0?jZLtan?zc2?8?8????1.5,?z??2?,tan??1.732f?33?Zin?26.32?j9.87?6、长度为3λ/4，特性阻抗为600Ω的双导线，端接负载阻抗300Ω；其输入端电压为600V。试画出沿线电压、电流和阻

7、抗的振幅分布图，并求其最大值和最小值。解1：设d＝0为负载端。思路分析（从负载往电源端看）：971）因为负载阻抗300Ω，根据公式?L?ZL?Z01，可知?L??ZL?Z03为负实数，可以确定传输线工作于行驻波，且负载端工作于波节点，处于电压波节点，电流波腹点；驻波比1??LS??21??L2）根据波节点，波腹点，以及输入阻抗的周期性可知，d??4——————————————————————————————————————------------------------------------------------------

8、------------------------------------------处电压处于波腹点，电流处于波节点，输入阻抗为2?Z0；Zin????1200?d?处与负载处相同。处于电压2?4?ZL???波节点，电流波腹点。Zin??????Zin?0??Z