【电光】南理工2006年《微波技术》a卷(附答案)

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1、南京理工大学课程考试试卷（教师组卷、存档用）课程教学大纲编号：0428903课程名称：微波技术学分：3试卷编号：001考试方式：闭卷笔试考试时间：120分钟满分分值：100分组卷年月：2006.6.组卷教师：车文荃，戴永胜审定教师：陈如山（一）问答题（20分，共5题，每题4分）1.微波频率范围和基木特点是什么？主耍应用在哪些方面？2.微带线的主模是什么？微带线中有哪些损耗？3.在圆波导屮存在哪些模式简并现彖？试解释一•般情况下不用圆波导屮的TE"模传输微波能量的原因。4•理想波导传输TE波和TM波，传播常数Y什么情况下为实数a?什么情况下为

2、虚数jB?这两种情况各有何特点？5.集总参数电路和分布参数电路上的电流电压各有何特点？（二）简述题（20分，共4题，每题5分）1.写出矩形波导和同轴线的主模截止波长，并给出各自的单模传输条件。（同轴线的内导体直径为d,外导体内直径为D；矩形波导的宽度、高度分别为a、b）o2.请说明空心金属波导为什么不能存在TEM波。3.在矩形波导的匹配问题中，我们一般不用TE】。模的波阻抗，而用TE】。模的等效阻抗，简述理由。4.在微带线尺寸选择时应考虑哪些因素？（三）（15分）（1）写出二端口网络的散射矩阵各参量的物理意义；（2）已知该网络的S矩阵参数为

3、Sil,S12,S21,S22,试求『1和「2；（3）若S12=S21,试判断此网络的性质；若此网络为无耗的，S矩阵应满足什么条件？Ti[S]丁2I———Zlrir2（四）（15分）已知Zo=5OQ的无耗传输线上的驻波比等于1.6,距负载最近的电压波节点离终端为0.12X,若用一并联短路支线使负载与传输线匹配，试确定此分支线的接入位置d和长度L,设分支线的特性阻抗Zo~75Q。（五）（15分）假设有一电阻性负载Zj=150Q,欲使其与Zo=50Q的传输线相匹配，采取的方法是在二者之间另加一段传输线。设工作频率为fQ=1OGHz，试确定：（1

4、）该传输线的特性阻抗；（2）该传输线的长度。（六）（15分）试设计一个功率分配比为2:1的威尔金森（Wilkson）功率分配器。已知输入输出端的特性阻抗均为50Q。假设工作频率为仏=3GHz,微带衬底的有效介电常数为£eg=2.56o（1）确定两个分支的特性阻抗厶和Z2；（2）确定两个分支的长度；（3）确定隔离电阻的阻值。,rLH•)4•-f4MRHSiHANCFTheCompleteSmithChartBlackMagicDesign-{J-T—4usoOOMnOK&NT(X/Zfl),弋：：\WV^-?v\、：v*A

5、\・WvX-x0.12•T7皱DM037再AykAAXXArzXJ*•?J/1•f-f>_.■i/-I—--JL—1——I1.*►•£1{X0档案编号:微波技术试题答案及评分标准一、问答题(20分，共5题，每题4分)1.(1)微波的频率范围：300MHz〜3000GHz(2)基本特点：

6、似光性和似声性、穿透性、非电离性、信息性。(3)主要应用：信息载体的应用：雷达和通讯；工农业应用：微波加热、各种电量和非电量的测量;生物医学应用：微波诊断、治疗、解毒、杀菌。2.(1)微带线中的主模：准TEM模。(2)微带线屮的损耗：导体损耗，介质损耗，辐射损耗以及表而波损耗。3.(1)圆波导中存在两种模式简并现象：一种是TEon模与TEg模简并；另一•种是mHO的TEmn或TMmn模的极化简并。(2)不用圆波导屮的TEh模传输微波能量的原因：TEn模虽然是圆波导的主模，但它存在极化简并，当圆波导出现椭圆度时，就会分裂出cos①和sin①模

7、，所以一般情况下不宜采用TEU模传输微波能量。4.理想波导传输TE波和TM波，当导模的时，导模的传播常数y为实数Q,此时电磁波呈截止状态；当导模的W>Z时，导模的传播常数Y为虚数j[3,此时电磁波为传输状态。1.集总参数电路：线上的电压和电流的大小和相位与空间、时间无关。分布参数电路：线上的电压和电流的大小和相位随空间、时间的变化而变化，导体屮的高频电流产生趋肤效应，传输线及周围介质屮存在电阻效应、电容效应、电感效应、电导效应。二、简述题(20分，共4题，每题5分)1.(1)矩形波导的主模截止波长：Ate10=2aTEio模彳专垢d条件:A

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