哈工大微波技术1-2章答案

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1、第一章1-1微波是频率很高，波长很短的一种无线电波。微波波段的频率范围为3xlO8Hz^3xlO12Hz,对应的波长范围为lnTO.1mm。关于波段的划分可分为粗分和细分两种。粗分为米波波段、分米波波段、厘米波波段、毫米波波段、亚毫米波段等。细分为UHF、L、S、C、X、Ku、K、Kq…等波段，详见表1-1-2。1-2简单地说，微波具有下列特点。（1）频率极高，振荡周期极短，必须考虑系统中的电子惯性、高频趋肤效应、辐射效应及延时效应；（2）波长极短，“反射”是微波领域中最重要的物理现象之一，因此，匹配问题是微波系统中的一个突出问题。同时，微波波长与实验设备的尺寸可以比拟，因而必须

2、考虑传输系统的分布参数效应；（3）微波可穿透电离层，成为“宇宙窗口”；（4）量子特性显现出来，可用来研究物质的精细结构。1-3在国防工业方面：雷达、电子对抗、导航、通信、导弹•控制、热核反应控制筹都直接需要应用微波技术。在工农业方面，广泛应用微波技术进行加热和测量。在科学研究方血，微波技术的应用也很广泛。例如，利用微波直线加速器对原子结构的研究，利用微波质谱仪对分子精细结构进行研究，机载微波折射仪和微波辐射计对大气参数进行测量等等。第二章2-12-2•・・fi=Zi—ZoZi+Zo・•・Z1=81.82(H)图（a）的输入阻抗乙b=—Zo:2图（b）的输入阻抗Zab=Zo:图（C

3、）的输入阻抗乙/,=Z（）；2图（d）的输入阻抗Z^=-Zo；其等效电路自绘。2-32-4(1)(2)S..LZi—Zo解Ti=Zi+Zo解.・Zi-Zo血左Zi+Zo2Ap=l±tl=5.831一

4、「

5、*.*/?/=2兀.ii==—e4•「JS・2卩/)41••1io=卩1幺=—e42-5解•・・Z=ZoZ1+7Zotg^Zo+JZitgP/・・・Z“=8.73+丿639(G)Zoi=22.O9+)60.24(0)Zo3=5O+JI00(0)2-6证明・・・{/=〃气»肌+「”陶)（严"八）而U=E-ZJ=E-ZoI・・・E=2U+严。2-7证明N=Zi+JZotgW=Zi+亦

6、卩/Zo+yZitgp/1+/Zitgp/而Zmin1=—,对应线长为Imin1P整理得—_l-jptgp/minlp-jtgPLnl故2-8解1二乙+」tg陆讪pl+jZitgpZminl・・・

7、「

8、=Zi—ZoZi+Zo而给定的乙是感性复阻抗，故第一个出现的是电床腹点，即"4线应接在此处。Zoi=-yfpZo=50-Jp•••Zoi=74.7(G)(P二tg」「=_6&7dmaxi=X(p/47i=0.29(m)若在电压波节处接九/4线则/min1=/max1+—=1・04(m)4Zoi=Zoa/p=334(G)2-9解图⑺n=o;b=-1;「V。图⑹n=u=?n=4;n=0

9、;n=0°图(on=o；n=o；n=-l；n=-l图(d)n=-i；n=o；n=o；n=0o2-10解「2苕。Z—/心亍375（⑵Zb—ZoZb+Zon=

10、n

11、/"r~2p/)=

12、Za=150(0)因为乙〉Zo所以a处是电床波腹点，电流波节点。仏円亠吕冷A)Ua=Um„又因为Z/,

13、囚罟(V)卜禺(A)题解2-10图2-11设负载端的反射系数为fi,传输线上的驻波比为p,输入阻抗为Z加Zi+Zo•兰0・54”石

14、r.

15、=0.543

16、.351+Tip=1-TiZ,w=ZoZl+-/ZotgP/=384.04-J546.4(Q)Zo+jZitgp/2-12「Zi-Zo1Zi+Zo3de段呈行驻波状态乙=’Z()2「Z-Zo11c==Zc+Zo3be段呈行驻波状态pbd=2n=0he段呈行波状态2Zb—Z：//Z"b二一Z()3n=-o.2ab段呈行驻波状态3乙=Zo2/Z/,=-Zo2因为乙〉乙所以d点为电压腹点、电流节点。根据输入端等效电路可求得:

17、L

18、=

19、Z

20、min==—(A)1111R,+Ra15

21、t/a

22、=

23、(/

24、max=Z«

25、Z«

26、=60(V)由于加段为行波,所以岡=岡l+npx讪

27、^

28、=

29、t/

30、mi

31、n=

32、t/

33、max/pIMUl=Ue=40(V)Ue2z-°=-(A)=1.5max肪=60/1.5=40(V)PahI"in=^(A)Zi15Ue=—=20(V)PbdSI=20久=40(V)40h二亦—亦=°°67(A)20x30Ie=0.14(A)2-13解(1)分析工作状态de段终端开路，rr=1,Kde=0,p严e£和〃为电压腹点、电流节点，距£点2/4处为电压节点、电流腹点，线上载骁波。cd段设血段的输入阻抗为Z；=oo,则cd段的等效负载Z”二Z2〃Z；