微波技術(shù)與天線復(fù)習(xí)題選(已修改)
2025-08-18 01:18 本頁(yè)面
【正文】 微波技術(shù)與天線復(fù)習(xí)題選微波基本概念：微波通常是指波長(zhǎng)為 至 的電磁波。微波通常是指頻率以 到 的電磁波。以波長(zhǎng)劃分，微波通常分為 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。微波爐是利用某些物質(zhì)吸收微波能所產(chǎn)生的 效應(yīng)進(jìn)行的。微波波段中的 mm和 mm波可以無(wú)阻地通過(guò)大氣游離層，是電磁波通訊的宇宙窗口。 傳輸線參量特性：當(dāng)負(fù)載阻抗為 時(shí)，無(wú)耗傳輸線為行駐波狀態(tài)，此時(shí)傳輸線上反射系數(shù)的模 駐波比為 。 當(dāng)負(fù)載阻抗為 時(shí)，無(wú) 耗傳輸線為行波狀態(tài)，此時(shí)傳輸線上反射系數(shù)的模 駐波比為 。當(dāng)負(fù)載阻抗為 時(shí)，無(wú)耗傳輸線為純駐波狀態(tài)，此時(shí)傳輸線上反射系數(shù)的模 駐波比為 。傳輸線終端短路時(shí)，其反射系數(shù)的模|Г（）|= ，駐波比= ，離負(fù)載λ/4處的輸入阻抗只有當(dāng)負(fù)載為 時(shí)，才能產(chǎn)生行駐波狀態(tài)，此時(shí)傳輸線上的反射系數(shù)的模介于 和 之間傳輸線上的負(fù)載給定后，沿?zé)o損耗傳輸線移動(dòng)時(shí)，其反射系數(shù)Г（）按下列規(guī)律變化：模 ，輻角按 而變。傳輸線處于行波工作狀態(tài)時(shí)，沿線電壓和電流具有相 相位，它們各自的振幅保持 ，輸入阻抗亦是個(gè) 量，且等于 阻抗。傳輸線終端短路時(shí)，其反射系數(shù)的模|Г（）|= ；傳輸線終端接匹配負(fù)載時(shí)，其反射系數(shù)的模|Г（）|= 。（設(shè)傳輸線為無(wú)損耗線）在阻抗圓圖上沿等駐波比圓旋轉(zhuǎn)時(shí)；順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，代表傳輸線上參考面向 方向移動(dòng)，通時(shí)針旋轉(zhuǎn)代表傳輸線上參考面向 方向移動(dòng)。對(duì)串聯(lián)等效短路應(yīng)用 圓圖，對(duì)并聯(lián)等效電路應(yīng)用 圓圖。當(dāng)負(fù)載阻抗為 時(shí)，傳輸線上為行駐波狀態(tài)，此時(shí)傳輸線上的駐波比為 。求圖示傳播線電路A，B端的輸入阻抗。 圓圖基本概念：試畫(huà)一阻抗圓圖簡(jiǎn)圖。並標(biāo)出感性半圓。容性半圓、可調(diào)匹配圓及純電抗圓。 在復(fù)平面上作出阻抗圓圖的簡(jiǎn)圖，并在上面標(biāo)出短路點(diǎn)、開(kāi)路點(diǎn)、匹配點(diǎn)、可調(diào)匹配圓。在阻抗圓圖上沿等 圓旋一周，相當(dāng)于在傳輸線上移動(dòng) 。 在阻抗圓圖上，歸一化電阻 = 的圓稱(chēng)為可調(diào) 圓。 在阻抗圓圖上，歸一化電抗 = 的線稱(chēng)為純 線。 在阻抗圓圖上，歸一化電阻 = 的點(diǎn)稱(chēng)為短路點(diǎn)，歸一化電抗 =的點(diǎn)稱(chēng)為開(kāi)路點(diǎn)。 在阻抗圓圖上，歸一化電阻 = 的圓稱(chēng)為 圓。 圓圖應(yīng)用： 一無(wú)耗傳輸線的負(fù)載阻抗為50+50 ，傳輸線特性阻抗為50 ，試用公式方法求出其反射系數(shù)和駐波比。 已知平行雙線傳輸線的特性阻抗為250Ω，負(fù)載阻抗為500—j150Ω。一個(gè)半波振子天線，其等效阻抗Ζ =（65+j30）Ω，與一特性阻抗ΖC =300Ω的傳輸線聯(lián)接，為了匹配可串聯(lián)一個(gè)可調(diào)電容，試求串聯(lián)電容的位置及其容抗的數(shù)值。在一特性阻抗ΖC 為50Ω的無(wú)耗傳輸線上測(cè)得駐波比ρ=5，電壓最小點(diǎn)（電壓波節(jié)點(diǎn)）在距負(fù)載λ/3處，求負(fù)載阻抗值。一傳輸線特性阻抗ΖC=75Ω，終端負(fù)載電阻R=250Ω。利用并聯(lián)分支短路線進(jìn)行匹配，當(dāng)工作波長(zhǎng)λ=10CM時(shí)，問(wèn)距離 和問(wèn)分支短路線距離終端位置L和長(zhǎng)度d分別取何值可以獲得匹配。一傳輸線的特性阻抗為Z =50 ，負(fù)載阻抗Z =100+ 50 ，求離負(fù)載0。24 處的輸入阻抗和輸入導(dǎo)納 微波傳輸線：根據(jù)所給出的模式做出橫截面的場(chǎng)分布（E線、H線）：下圖為一圓波導(dǎo)的截止波長(zhǎng)分布圖，已知R=1。2 ，現(xiàn)輸入一波長(zhǎng)為 =2。5 的電磁波，問(wèn)此波能否在這 波導(dǎo)中傳播如能傳播可激發(fā)幾種模式？單模傳播的條件？ 微波網(wǎng)路參量： 微波網(wǎng)路（二端口）各S參量的意義 S參量的基本性質(zhì) 簡(jiǎn)單二端口網(wǎng)絡(luò)的S參量表示。 微波無(wú)源器件：下圖為一矩形波導(dǎo)的俯視圖（波導(dǎo)寬邊），已知波導(dǎo)中傳輸?shù)牟門(mén)E 波，外加恒定磁場(chǎng)方向及微波傳輸方向如圖所示，距寬邊A的1/4處置一微波鐵氧體，試做出寬邊上的磁力線分布圖，并指出此時(shí)BB面（微波鐵氧體）上是左旋極化波還是右旋極化波；若要微波單向傳輸并保持微波傳輸方向不變，此時(shí)應(yīng)采用鐵磁諧振效應(yīng)還是場(chǎng)移效應(yīng)。 微波諧振腔：下圖為一TE 圓柱形諧振腔，試在縱向和橫向截面上做出其場(chǎng)分布圖（E線、H線）一無(wú)耗傳輸線的特性阻抗為75歐，終端負(fù)載阻抗為250歐，利用并聯(lián)分支短路線進(jìn)行匹配，當(dāng)工作波長(zhǎng)為，10厘米時(shí)，求短路線的接入位置及長(zhǎng)度。微波天線以結(jié)構(gòu)劃分，天線通常分為 天線， 天線， 天線和 天線。發(fā)射天線與接收天線的電參量常用天線的特點(diǎn) 微波實(shí)驗(yàn)： 下圖為一微波特性參量（微波頻率，波導(dǎo)波長(zhǎng)，駐波比，駐波相位）實(shí)驗(yàn)測(cè)量系統(tǒng)。請(qǐng)?jiān)诳辗娇騼?nèi)上合適的微波器件的名稱(chēng)。 簡(jiǎn)述微波頻率，波導(dǎo)波長(zhǎng)，駐波比，駐波相位的測(cè)量方法。 方向性系數(shù)參考標(biāo)準(zhǔn) 假想無(wú)方向性天線：在空間各個(gè)方向上具有均勻輻射的天線。（其立體方向圖為一球面）方向性系數(shù)D當(dāng)被研究天線的輻射功率9無(wú)方向性天線）的輻射功率時(shí)。被研究天線 在其最大輻射方向上產(chǎn)生的輻射功率密度（或輻射場(chǎng)強(qiáng)振幅的平方值）與無(wú)方向性天線在該處產(chǎn)生的功率密度（或場(chǎng)強(qiáng)振幅的平方值）之 S輻射功率密度方向系數(shù)的計(jì)算與表示。對(duì)被研究天線 總輻射功率：無(wú)方向性天線各個(gè)均勻輻射 （ 方向性系數(shù)）某一確定方向（）上的方向性系數(shù)益系數(shù)~；以相同的輸入功率送入被研究天線和作為參考標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)方向性天線時(shí)。表述一、被研究天線在其最大輻射方向上產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)振幅的平均值，與無(wú)方向性天線在該點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)振幅的平方值的比值，表述二、或使接收點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)（在被研究天線最大輻射方向上的點(diǎn)）相同時(shí)，無(wú)方向性天線所需的輸入功率與被研究天線所需要的
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