微波技术题库.doc

一、筒答题：

一、简答题

(1)微波的频段范围是多少？

(2)请写出L, S, X, C, Ku, K, Ka波段中的2个频段范围。

⑶请写出时谐场中无源区的Maxwell方程。

(4)请写出时谐场中无源区电磁场各场量在介质.导体界而处边界条件。

(5)INp等于多少dB?

(6)传输线的传播常数与哪四个量有关，其物理意义是什么？

(7)请写出回波损耗与插入损耗的计算式。

(8)请依次写出反射系数，透射系数，驻波系数的范围。工程上对驻波系数要求较

为严格，通常在哪个范围？

(9)微波技术中通常说的感性负载，容性负载指的是什么，在Smith圆图上各卜|

的区域在哪儿？

(10)发射机的输出功率在什么情况下最大？

(11)有耗传输线与无耗传输线在传播常数上有何不同？低耗传输线与无耗传输线

在传播常数上有何不同？

(12)无失真传输线的条件是什么？

(13)如果介质的£r = 3 - j/,试写出其损耗正切角tan 6的表达式？

(14)对于TE模，哪个场量为0,在最早求解时是求解什么分量的什么方程？

(15)同轴线的主模是什么？其截止频率是多少？

(16)矩形波导的主模是什么？其截止频率是多少？

(17)圆形波导的主模是什么？其截止频率是多少？

(18)平行平板波导的主模是什么？其截止频率是多少？

(19)特性阻抗与波阻抗各的物理意义是什么？碰到什么问题时，两者可以等效？

(20)介质损耗产生的原因是什么，导体损耗产生的原因是什么？

(21)平行平板波导结构上的尺寸要求是什么？

(22)为使波导能以某个模进行传输，其工作波长与该模的截止波长的关系怎样？

(23)导波结构(不填充介质)中波的群速与光速的关系如何？

(24)试写出第类Bessel函数和第二类Bessel函数在变量为。时的值。

(25)同轴线的内外径分别为a和b,在工程上应用时应该选用什么频段的信号？

(26)同轴电缆的特性阻抗大部分情况下为多少？为什么取这个数值？

(27)接地介质片的主模是什么，截止频率是多少？

(28)接地介质片中，介质与其上自由空间11»的场在传播特性上有何差别？

(29)请画出带状线(注意接地标志)及其场分布的简图。

(30)请画出微带线(注意接地标志)及其场分布的简图。

(31)微带线中的等效介电常数的物理意义是什么？

(32)微带线不能传输严格意义上的TEM模，其原因是什么(写出两个关键词即

微带线中哪几个无色散现象？

微带线中哪几个功率容量较低?

微带线中哪几个容易加工？ 微

带线中最易集成的是哪个？

带状线, 带状线, 带状线, 带状线,

可)。

(33) 横向谐振技术中谐振条件是什么？

(34) 群速是什么速度？填充空气的矩形波导中的群速与光速大小关系如何?

(35) 加脊波导的最大优势是什么？

(36) 阻抗矩阵是描述哪两个物理量之间的关系。

(37) 散射短阵是描述哪两个物理量之间的关系。

(38) ABCD 矩阵是描述哪两个物理量之间的关系。

(39) 对于一个网络，如何求解其阻抗矩阵元素Z 〃 ？

(40) 对于一个网络，如何求解其导纳矩阵元素* ?

(41) 对于一个网络，如何求解其散射矩阵元素& ?

(42) 如果可能，你将如何制作微带线？

(43) 如果可能，你将如何制作带状线？

(44) 互易网络中，阻抗矩阵与散射矩阵各自有何特点？

(45) 无耗网络中，阻抗矩阵与散射矩阵各自有何特点？

(46) 那种导波结构为双导

体结构，但是并没有传输TEM 模。 (47) 同轴电缆，矩形波导， (48) 同轴电缆，矩形波导， (49) 同轴电缆，矩形波导， (50) 同轴电缆，矩形波导，

微波技术基础试题三

一．简答：（50分） 1．什么是色散波和非色散波？（5分） 答：有的波型如TE波和TM波，当波导的形状、尺寸和所填充的介质给定时，对于传输某一波形的电磁波而言，其相速v p和群速v g都随频率而变化的，把具有这种特性的波型称为色散波。而TEM波的相速v p和群速v g 与频率无关，把具有这种特性的波型称为非色散波。 2．矩形波导、圆波导和同轴线分别传输的是什么类型的波？（5分）答：（1）矩形波导为单导体的金属管，根据边界条件波导中不可能传输TEM 波，只能传输TE波和TM波。 （2）圆波导是横截面为圆形的空心金属管，其电磁波传输特性类似于矩形波导不可能传输TEM波，只能传输TE波和TM波。 （3）同轴线是一种双导体传输线。它既可传输TEM波，也可传输TE 波和TM波。 3．什么是TE波、TM波和TEM波？（5分）

答：根据导波系统中电磁波按纵向场分量的有无，可分为三种波型： （1）横磁波（TM 波），又称电波（E 波）:0=H Z ，0≠E Z ； （2）横电波（TE 波），又称磁波（H 波）：0=E Z ，0≠H Z ； （3）横电磁波（TEM ）：0=E Z ，0=H Z 。 4．导波系统中的相速和相波长的含义是什么？（5分） 答：相速v p 是指导波系统中传输电磁波的等相位面沿轴向移动的速度。 相波长λp 是指等相位面在一个周期T 移动的距离。 5．为什么多节阶梯阻抗变换器比单节阻抗变换器的工作频带要宽？（5分） 答：以两节阶梯阻抗变换器为例，设每节4λ阻抗变换器长度为θ，三个阶 梯突变的电压反射系数分别为 Γ ΓΓ2 1 ,,则点反射系数为 e e U U j j i r θ θ 42210--ΓΓΓ++==Γ，式中说明，当采用单节变换器时只有两 个阶梯突变面，反射系数Γ的表达式中只有前两项，若取ΓΓ=10，在中心频率处,2/πθ=这两项的和为零，即两突变面处的反射波在输入端相互抵消，从而获得匹配；但偏离中心频率时，因2/πθ≠，则两个反射波不能完全抵消。然而在多节阶梯的情况下，由于多节突变面数目增多，参与抵消作用的反射波数量也增多，在允许的最大反射系数容量Γm 相同的条件下， 使工作频带增宽。

微波技术基础期末复习题

《微波技术基础》期末复习题 第2章 传输线理论 1. 微波的频率范围和波长范围 频率范围 300MHz ~ 3000 GHz 波长范围 1.0 m ~ 0.1mm ； 2. 微波的特点 ⑴ 拟光性和拟声性； ⑵ 频率高、频带宽、信息量大； ⑶ 穿透性强； ⑷ 微波沿直线传播； 3. 传输线的特性参数 ⑴ 特性阻抗的概念和表达公式 特性阻抗＝传输线上行波的电压／传输线上行波的电流 1101R j L Z G j C ⑵ 传输线的传播常数 传播常数 j γαβ=+的意义，包括对幅度和相位的影响。 4. 传输线的分布参数： ⑴ 分布参数阻抗的概念和定义 ⑵ 传输线分布参数阻抗具有的特性 ()()()in V d Z d I d =00 ch sh sh ch L L L L V d I Z d V d I d Z γγγγ+=+000th th L L Z Z d Z Z Z d γγ+=+

① 传输线上任意一点 d 的阻抗与该点的位置d 和负载阻抗Z L 有关； ② d 点的阻抗可看成由该点向负载看去的输入阻抗； ③ 传输线段具有阻抗变换作用； 由公式 ()in Z d 000th th L L Z Z d Z Z Z d γγ+=+ 可以看到这一点。 ④ 无损线的阻抗呈周期性变化，具有λ/4的变换性和 λ/2重复性； ⑤ 微波频率下，传输线上的电压和电流缺乏明确的物理意义，不能直 接测量； ⑶ 反射参量 ① 反射系数的概念、定义和轨迹； ② 对无损线，其反射系数的轨迹？； ③ 阻抗与反射系数的关系； in ()1()()()1()V d d Z d I d d 01()1() d Z d ⑷ 驻波参量 ① 传输线上驻波形成的原因？ ② 为什么要提出驻波参量？ ③ 阻抗与驻波参量的关系； 5. 无耗传输线的概念和无耗工作状态分析 ⑴ 行波状态的条件、特性分析和特点； ⑵ 全反射状态的条件、特性分析和特点； ⑶ 行驻波状态的条件、特性分析和特点； 6. 有耗传输线的特点、损耗对导行波的主要影响和次要影响

题库-微波技术与天线

微波技术与天线题库 一、填空题 1. 驻波比的取值范围为；当传输线上全反射时，反射系数为，此时驻波比ρ等于。 2. γ=α+jβ称为，其中α称为，它表示传输线上的波，β称为，它表示传输线上的波。 3. 特性阻抗50欧的均匀传输线终端接负载Z1为20j欧、50欧和20欧时，传输线上分别形 10cm，如图所示： Z in＝； Z in＝；在z=5cm处的输入阻抗Z in＝； 2.5cm

9. 在导行波中, 截止波长λc最长的电磁波模称为该导波系统的主模。矩形波导的主模为模, 因为该模式具有场结构简单、稳定、频带宽和损耗小等特点, 所以实用时几乎毫无例外地工作在该模式。 10. 与矩形波导一样，圆波导中也只能传输TE波和TM波；模是圆波导的主模，模是圆波导第一个高次模，而模的损耗最低，这三种模式是常用的模式。 11. 在直角坐标系中，TEM波的分量E z和H z为零；TE波的分量为零；TM波的分 量为零。 12. 低频电路是参数电路，采用分析方法，微波电路是参数电路，采用分析方法。 13. 简并模式的特点就是具有相同的和不同的。 14. 微带线的弯区段、宽度上的阶变或接头的不连续性可能会导致电路性能的恶化，主要是因为这种不连续性会引入。 15. 写出下列微波元件的名称。 (a) (b) (c) (d) 16. 下图(a)为微带威尔金森功分器，特性阻抗等于，其电长度L等于。 图（b）的名称是，1端口和2端口之间功率相差，2端口和3端口之间相位相差，4端口为隔离端口，是使用时该端口如何处理？。 17. 散射参量矩阵[S]中，元素S ii的物理意义 ，元素S ij的物理意义

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一、筒答题： 一、简答题 (1)微波的频段范围是多少？ (2)请写出L, S, X, C, Ku, K, Ka波段中的2个频段范围。 ⑶请写出时谐场中无源区的Maxwell方程。 (4)请写出时谐场中无源区电磁场各场量在介质.导体界而处边界条件。 (5)INp等于多少dB? (6)传输线的传播常数与哪四个量有关，其物理意义是什么？ (7)请写出回波损耗与插入损耗的计算式。 (8)请依次写出反射系数，透射系数，驻波系数的范围。工程上对驻波系数要求较 为严格，通常在哪个范围？ (9)微波技术中通常说的感性负载，容性负载指的是什么，在Smith圆图上各卜| 的区域在哪儿？ (10)发射机的输出功率在什么情况下最大？ (11)有耗传输线与无耗传输线在传播常数上有何不同？低耗传输线与无耗传输线 在传播常数上有何不同？ (12)无失真传输线的条件是什么？ (13)如果介质的£r = 3 - j/,试写出其损耗正切角tan 6的表达式？ (14)对于TE模，哪个场量为0,在最早求解时是求解什么分量的什么方程？ (15)同轴线的主模是什么？其截止频率是多少？ (16)矩形波导的主模是什么？其截止频率是多少？ (17)圆形波导的主模是什么？其截止频率是多少？ (18)平行平板波导的主模是什么？其截止频率是多少？ (19)特性阻抗与波阻抗各的物理意义是什么？碰到什么问题时，两者可以等效？ (20)介质损耗产生的原因是什么，导体损耗产生的原因是什么？ (21)平行平板波导结构上的尺寸要求是什么？ (22)为使波导能以某个模进行传输，其工作波长与该模的截止波长的关系怎样？ (23)导波结构(不填充介质)中波的群速与光速的关系如何？ (24)试写出第类Bessel函数和第二类Bessel函数在变量为。时的值。 (25)同轴线的内外径分别为a和b,在工程上应用时应该选用什么频段的信号？ (26)同轴电缆的特性阻抗大部分情况下为多少？为什么取这个数值？ (27)接地介质片的主模是什么，截止频率是多少？ (28)接地介质片中，介质与其上自由空间11»的场在传播特性上有何差别？ (29)请画出带状线(注意接地标志)及其场分布的简图。 (30)请画出微带线(注意接地标志)及其场分布的简图。 (31)微带线中的等效介电常数的物理意义是什么？

《微波技术》试卷

08-09学年第一学期华侨大学 《微波技术》A 类 试卷 班 级___________________ 考试日期 年 月 日 姓 名___________________ 学 号______________________ 注意：凡涉及计算，要求写出最后计算结果，不允许含有任何变量。 一、简答题：（30分） (1) 微波的频段范围是多少？（5分） (2) 请写出回波损耗与插入损耗的计算式。（5分） (3) 同轴线的主模是什么？其截止频率是多少？（5分） (4) 为使波导能以某个模进行传输，其工作波长与该模的截止波长的关系怎样？（5分） (5) 请画出带状线（注意接地标志）及其场分布的简图。（5分） (6) 阻抗矩阵是描述哪两个物理量之间的关系。（5分） 二、作图计算题：(20分) (1) 使用Smith 圆图计算下图所示传输线的参量：（12分） (a) 输入端反射系数. (b) 负载端反射系数 (c) 负载导纳 (d) 输入阻抗 (e) 负载距最近电压波谷距离 (f) 负载距最近电压波峰距离 3020L j =-Ω in Z (2) 利用槽线测量未知负载分两步进行。接短路负载时，测量电压波谷位于z =0.2cm ，2.2cm ，4.2cm 处。移去短路负载，接上未知负载，测量电压波谷位于z=0.72cm ，2.72cm ，4.72cm 处，测量此时SWR=1.5，求未知负载。（传输线特性阻抗为50Ω）（8分）

三、计算题：（50分） (1) 使用传输线理论计算下图所示传输线的参量：（12分） (g) 输入端反射系数. (h) 负载端反射系数 (i) 负载导纳 (j) 输入阻抗 (k) 负载距最近电压波谷距离 (l) 负载距最近电压波峰距离 4030L j =-Ω in Z (2) 试用微扰法证明矩形波导主模导体损耗为：（10分） () m Np k a b k b a R s c 2 323 2+= πη βα (3)下图为衰减器的模型之一。波导宽度a=2.286cm ，工作频率为12GHz, 为使得两端口间的损耗为100dB ，请设计参数l ？（忽略在不连续处的反射）（10分） wave (4)现提供厚度cm d 158.0=，介电常数2.2=r ε的基片，请设计Ω=1000Z 的微带线。当工作频率为4GHz 时，导波的波长为多少？（10分） (5)测量两端口网络的电压和电流分别为： 01020∠=V ，02904-∠=V ，01904.0∠=I ，02008.0∠=I 请确定各个端口的输入阻抗，入射电压和反射电压。（8分）

微波技术复习题

微波技术复习题 一、填空题 1.若传输线的传播常数γ为复数，则其实部称为衰减常数，量纲为奈培/米(Np/m)或者分贝/米 (dB/m)，它主要由导体损耗和介质损耗产生的；虚部称为相位常数，量纲为弧度/米(rad/m)，它体现了微波传输线中的波动过程。 2.微波传输线中相速度是等相位面移动的速度，而群速度则代表能量移动的速度，所以相速度可以 大于光速，而群速度只能小于或等于光速，且相速度和群速度的乘积等于光速的平方或c2 3.在阻抗圆图中，上半圆的阻抗呈感性，下半圆的阻抗呈容性，单位圆上为归一化电阻零，实轴上 为归一化电抗零。 4.矩形金属波导(a>b)的主模是TE 10，圆形金属波导的主模是TE 11 ，同轴线的主模是TEM。 5.若传输线端接容性负载(Z L =R L +jX L ，X L <0)，那么其行驻波分布离负载端最近的是电压节点；若端 接感性负载(Z L =R L +jX L ，X L >0)，那么其行驻波分布离负载端最近的是电压腹点。 6.阻抗圆图是由单位电压反射系数坐标系和归一化阻抗坐标系组成的，其中前者又由单位电压反射 系数的模值圆和单位电压反射系数的相角射线组成，而后者又由归一化电阻圆和归一化电抗圆组成。 7.在金属波导截止的情况下，TE模的波阻抗呈感性，此时磁储能大于(大于/小于)电储能；TM模的 波阻抗呈容性，此时电储能大于(大于/小于)磁储能。 8.微带线的主模为准TEM模，这种模式的主要特征是Hz和Ez都不为零，未加屏蔽时，其损耗包括 导体损耗，介质损耗和辐射损耗三部分。 9.特性阻抗为50Ω的均匀传输线终端接负载R L 为j20Ω,50Ω,20Ω时，传输线上分别形成纯驻波，纯行波，行驻波。 10.均匀传输线的特性阻抗为50Ω，线上工作波长为10cm,终端接有负载Z L ， Z L zˊ 1).若Z L =50Ω，在zˊ=8cm处的输入阻抗Z in =50Ω, 在zˊ=4cm处的输入阻抗Z in =50Ω。 2).若Z L =0，在zˊ=2.5cm处的输入阻抗Z in =∞Ω, 在zˊ=5cm处的输入阻抗Z in =0Ω,当0

微波技术与天线考试试卷与答案

微波技术与天线考试试卷（A ） 一、填空（210⨯分=20分） 1、 天线是将电磁波能量转换为高频电流能量的装置。 2、 天线的方向系数和增益之间的关系为G D η=。 3、 对称振子越粗，其输入阻抗随频率的变化越_缓慢_，频带越宽。 4、 分析电磁波沿传输线传播特性的方法有场和路两种。 5、 半波对称振子的最大辐射方向是与其轴线垂直；旋转抛物面天线的最大辐射方向是其轴线。 6、 /4λ终端短路传输线可等效为电感的负载。 7、 传输线上任一点的输入阻抗in Z 、特性阻抗0Z 以及负载阻抗L Z 满足。 000tan tan L in L Z jZ z Z Z Z jZ z ββ+=+ 8、 微波传输线按其传输的电磁波波型，大致可划分为TEM 传输线，TE 传输线和TM 传输线。 9、 传输线终端接一纯感性电抗，则终端电抗离最近的电压波腹点的距离为14λφπ 。 10、 等反射系数圆图中，幅角改变π时，对应的电长度为0.25；圆上任意一 点到坐标原点的距离为/4λ。 二、判断（10⨯2分=20分） 1. 同轴线在任何频率下都传输TEM 波。√ 2. 无耗传输线只有终端开路和终端短路两种情况下才能形成纯驻波状态。 〤 3. 若传输线长度为3厘米，当信号频率为20GHz 时，该传输线为短线。╳ 4. 二端口转移参量都是有单位的参量，都可以表示明确的物理意义。√ 5. 史密斯圆图的正实半轴为行波系数K 的轨迹。╳ 6. 当终端负载与传输线特性阻抗匹配时，负载能得到信源的最大功率。√ 7. 垂直极化天线指的是天线放置的位置与地面垂直。√ 8. 波导内，导行波的截止波长一定大于工作波长。√

微波技术与天线考试试卷

微波技术与天线考试试卷 1.充有$\epsilon_r= 2.25$介质的无耗同轴传输线，其内、外导体直径分别为$2a=2$mm，$2b=7$mm，传输线上的特性阻抗$Z=$ Z=\frac{60}{\sqrt{\epsilon_r}}\ln\frac{b}{a}=\frac{60}{\sqr t{2.25}}\ln\frac{7}{1}=75\,\Omega$$ 2.匹配负载中的吸收片平行地放置在波导中电场最大处，在电场作用下吸收片强烈吸收微波能量，使其反射变小。 3.平行$z$轴放置的电基本振子远场区只有$E$和$H$两个分量，它们在空间上垂直，在时间上同相。 4.已知某天线在$E$平面上的方向函数为 $F(\theta)=\sin\left(\frac{\pi}{4}\sin\theta-\frac{\pi}{4}\right)$，其半功率波瓣宽度为$2\theta_{0.5}=30^\circ$。

5.旋转抛物面天线由两部分组成，馈源把高频导波能量转 变成电磁波能量并投向抛物反射面，而抛物反射面将其投过来的球面波沿抛物面的焦线向反射出去，从而获得很强的定向性。 判断题： 1.传输线可分为长线和短线，传输线长度为3cm，当信号 频率为20GHz时，该传输线为短线。（错） 2.无耗传输线只有终端开路和终端短路两种情况下才能形 成纯驻波状态。（错） 3.由于沿Smith圆图转一圈对应$\lambda/2$，$\lambda$变 换等效于在图上旋转180°，它也等效于通过圆图的中心求给 定阻抗（或导纳）点的镜像，从而得出对应的导纳（或阻抗）。（对） 4.当终端负载阻抗与所接传输线特性阻抗匹配时，则负载 能得到信源的最大功率。（错） 5.微带线在任何频率下都传输准TEM波。（错） 6.导行波截止波数的平方即$k_c^2$一定大于或等于零。（错） 7.互易的微波网络必具有网络对称性。（错）

微波技术习题

思考题 1.1 什么是微波？微波有什么特点？ 1.2 试举出在日常生活中微波应用的例子。 1.3 微波波段是怎样划分的？ 1.4 简述微波技术未来的发展状况。 2.1何谓分布参数？何谓均匀无损耗传输线？ 2.2 传输线长度为10cm，当信号频率为9375MHz时，此传输线属长线还是短线？ 10cm，当信号频率为150KHz时，此传输线属长线还是短线？ 2.4传输线特性阻抗的定义是什么？输入阻抗的定义是什么？ 2.5什么是反射系数、驻波系数和行波系数？ 2.6传输线有哪几种工作状态？相应的条件是什么？有什么特点？ 3.1何谓矩形波导？矩形波导传输哪些模式？ 3.2何谓圆波导？圆波导传输哪些模式？？ 3.3矩形波导单模传输的条件是什么？ 3.4何谓带状线？带状线传输哪些模式？ 3.5何谓微带线？微带线传输哪些模式？ 何谓截止波长？何谓简并模？工作波长大于或小于截止波长，电磁波的特性有何不同？ 3.7 矩形波导TE10模的场分布有何特点？ 3.8何谓同轴线？传输哪些模式？ 波导具有高通滤波器的特性？ 3.10 TE波、TM波的特点是什么？ 3.11何谓波的色散？ 3.12任何定义波导的波阻抗？分别写出TE波、TM波波阻抗与TEM波波阻抗之间的关系式。 4.1为什么微波网络方法是研究微波电路的重要手段？ 4.2微波网络与低频网络相比有哪些异同？ 4.3网络参考面选择的要求有什么？ 4.4表征微波网络的参量有哪几种？分别说明它们的意义、特性及其相互间的关系？ 4.5二端口微波网络的主要工作特性参量有哪些？4.6微波网络工作特性参量与网络参量有何关系？ 4.7常用的微波网络有哪些？对应的网络特性参量是什么？ 4.8微波网络的信号流图是什么？简要概述信号流图化简法则有哪些？ 5.1试述旋转式移相器的工作原理，并说明其特点。 5.2试分别叙述矩形波导中的接触式和抗流式接头的特点。 5.3试从物理概念上定性地说明：阶梯式阻抗变换器为何能使传输线得到较好的匹配。 5.4在矩形波导中，两个带有抗流槽的法兰盘是否可以对接使用? 5.5微波元件中的不连续性的作用和影响是什么? 5.6利用矩形波导可以构成什么性质的滤波器? 5.7试说明空腔谐振器具有多谐性，采用哪些措施可以使腔体工作于一种模式? 5.8欲用空腔谐振器测介质材料的相对介电常数，试简述其基本原理和方法。 双极晶体管和场效应晶体管？各有什么优缺点？ 放大器的稳定性？ 小信号微波晶体管放大器依据的主要技术指标有哪些？ 单向化设计？单向化设计优点是什么？ 6.5什么是混频二极管的净变频损耗？如何降低这种损耗？ 6.6什么是混频二极管的寄生参量损耗？如何减小这种损耗？ 6.7 什么是负阻效应？ 6.8简述负阻型微波振荡器起振条件、平衡条件和稳定条件？ 习题 2.1 一根Ω 75的无耗传输线，终端接有阻抗 L L L jX R Z+ = 1)欲使线上的电压驻波比等于3，则和有什么关系？ 2)若Ω =150 L R，求等于多少？ 3)求在第二种情况下，距负载最近的电压最小点位置。 2.2 求下图所示电路的输入阻抗。

微波技术期末试题及答案

微波技术期末试题及答案 以下是微波技术的一些期末试题以及对应的答案，供参考。 试题一：什么是微波技术？请简要介绍微波技术的应用领域。 答案一：微波技术是一种利用微波频段（300MHz-300GHz）进行通信、雷达、天文学和其他相关应用的技术。其应用领域包括但不限于 通信领域的无线电波传输、雷达系统、卫星通信、微波炉等。 试题二：请简要解释什么是微波谐振腔回路？ 答案二：微波谐振腔回路是指在微波电路中的一个闭合回路，由电感、电容和/或其他元件构成。当该回路的电感和电容的数值合适时， 可以使得微波信号在该回路内反射和传输的特性达到最佳的谐振状态。 试题三：简述微波网络分析器的原理及其主要应用。 答案三：微波网络分析器是一种用于测量微波电路的参数和性能的 仪器。其原理是将测试信号送入待测电路并测量其在不同频率和功率 下的传输和反射特性，从而获取电路的参数和性能指标。主要应用包 括电路设计、信号分析、无线通信系统测试等。 试题四：解释微波导的概念和特点。 答案四：微波导是一种专门传输和导引微波信号的传输线路，具有 一定的截止频率和传输特性。其特点包括低传播损耗、高载波容量、 较小的尺寸、较高的频率响应等。 试题五：简要解释集成电路在微波技术中的应用。

答案五：集成电路在微波技术中的应用主要是利用微波集成电路的 高度集成性和小尺寸优势，实现微波频段上的信号处理和通信功能。 常见的应用领域包括通信系统中的低噪声放大器、混频器、振荡器等。 试题六：什么是微波功率管？请简要描述其原理和应用。 答案六：微波功率管是一种用于放大微波信号并提供较大功率输出 的高频电子器件。其原理是通过电子束与电磁场的相互作用来实现信 号放大。主要应用于雷达、通信系统等需要较高功率输出的场合。 试题七：简述微波天线的作用及其常见类型。 答案七：微波天线用于接收和发射微波信号，在微波通信和雷达系 统中起到关键的作用。常见的微波天线类型包括方向性天线、宽角度 天线、偶极子天线等，用于满足不同的应用需求。 试题八：简要介绍微波通信系统中的移频器功能及其原理。 答案八：微波通信系统中的移频器主要用于将信号的频率从一个频 段转移到另一个频段。其原理是通过混频将输入信号与本地振荡器的 信号相乘，得到频率转换后的输出信号。移频器在无线通信系统中起 到频率变换、频谱扩展等作用。 这些试题及答案只是微波技术相关知识的一部分，希望能对你的学 习和掌握有所帮助。建议你在考前复习时结合教材和课堂笔记，加深 对微波技术的理解和运用。祝你考试顺利！

微波技术与天线总复习题及其答案

微波技术与天线基础总复习题 一、填空题 1、微波是一般指频率从 至 范围内的电磁波，其相应的波长从 至 。并 划为 四个波段；从电子学和物理学的观点看，微波有 、 、 、 、 等 重要特点。 2、无耗传输线上的三种工作状态分别为： 、 、 。 3、传输线几个重要的参数： （1） 波阻抗： ；介质的固有波阻抗为 。 （2） 特性阻抗： ，或 ，Z 0=++ I U 其表达式为Z 0= ,是一个复数； 其倒数为传输线的 . （3） 输入阻抗（分布参数阻抗）： ,即Z in (d)= 。传输线输入阻抗的 特点是： a) b) c) d) （4） 传播常数： （5） 反射系数： （6） 驻波系数： （7） 无耗线在行波状态的条件是： ；工作在驻波状态的条件是： ；工作在行驻波状态的条件是： 。 4、负载获得最大输出功率时，负载Z 0与源阻抗Z g 间关系： 。 5、负载获得最大输出功率时，负载与源阻抗间关系： 。 6、史密斯圆图是求街均匀传输线有关 和 问题的一类曲线坐标 图，图上有两组坐标线，即归一化阻抗或导纳的 的等值线簇与反 射系数的 等值线簇，所有这些等值线都是圆或圆弧，故也称阻 抗圆图或导纳圆图。阻抗圆图上的等值线分别标有 ， 而 和 ，并没有在圆图上表示出来。导纳圆图可 以通过对 旋转180°得到。阻抗圆图的实轴左半部和右半 部的刻度分别表示 或 和 或 。圆图上的 电刻度表示 ，图上0~180°是表示 。

7、阻抗匹配是使微波电路或系统无反射运载行波或尽量接近行波的技术措施，阻抗匹配主要包括三个方面的问题，它们是：（1）；（2）；（3）。 8、矩形波导的的主模是模，导模传输条件是，其中截止频率为，TE10模矩形波导的等效阻抗为，矩形波导保证只传输主模的条件是。 9、矩形波导的管壁电流的特点是：（1）、（2）、（3）。 10、模式简并现象是指， 主模也称基模，其定义是。单模波导是指；多模传输是。 11、圆波导中的主模为，轴对称模为，低损耗模为。 12、微波元器件按其变换性质可分为、、三大类。 13、将由不均匀性引起的传输特性的变化归结为等效。 14、任意具有两个端口的微波元件均可看做为。 15、[Z]矩阵中的各个阻抗参数必须使用法测量； [Y]矩阵中的各参数必须用法测量； 同一双端口网络的阻抗矩阵[Z]和导纳矩阵[Y]关系是。 16、多口网络[S]矩阵的性质：网络互易有，网络无耗有，网络对称时有 . 17、终端负载元件是典型的一端口互易元件，连接在传输系统的终端，是用来实现、或等功能的元件。主要包括三种负载、、和。 18、微波电路中有一种器件，在振荡器中作为振荡回路，在放大器中用作谐振回路，在带通或带阻滤波器中作为选频元件等，实现上述功能的器件称为。 19、常用的微波谐振器有谐振器、谐振器和谐振器等。 20、实现微波谐振器总是通过一个或几个端口和外电路连接，把谐振器和外电路相连的部分叫或。

微波技术与天线复习题

微波技术与天线复习题 一、填空题 1微波与电磁波谱中介于超短波与红外线之间的波段,它属于无线电波中波长最短的波段,其频率范围从300MHz至3000GHz,通常以将微波波段划分为分米波、厘米波、毫米波和亚毫米波四个分波段; 2对传输线场分析方法是从麦克斯韦方程出发,求满足边界条件的波动解,得出传输线上电场和磁场的表达式,进而分析传输特性; 3无耗传输线的状态有行波状态、驻波状态、行、驻波状态; 4在波导中产生各种形式的导行模称为波导的激励,从波导中提取微波信息称为波导的耦合,波导的激励与耦合的本质是电磁波的辐射和接收,由于辐射和接收是互易的,因此激励与耦合具有相同的场结构; 5微波集成电路是微波技术、半导体器件、集成电路的结合; 6光纤损耗有吸收损耗、散射损耗、其它损耗,光纤色散主要有材料色散、波导色散、模间色散; 7在微波网络中用“路”的分析方法只能得到元件的外部特性,但它可以给出系统的一般传输特性,如功率传递、阻抗匹配等,而且这些结果可以通过实际测量的方法来验证;另外还可以根据微波元件的工作特性综合出要求的微波网络,从而用一定的微波结构实现它,这就是微波网络的综合; 8微波非线性元器件能引起频率的改变,从而实现放大、调制、变频等功能;

9电波传播的方式有视路传播、天波传播、地面波传播、不均匀媒质传播四种方式; 10面天线所载的电流是沿天线体的金属表面分布,且面天线的口径尺寸远大于工作波长,面天线常用在微波波段; 11对传输线场分析方法是从麦克斯韦方程出发,求满足边界条件的波动解,得出传输线上电场和磁场的表达式,进而分析传输特性; 12微波具有的主要特点是似光性、穿透性、宽频带特性、热效应特性、散射特性、抗低频干扰特性; 13对传输线等效电路分析方法是从传输线方程出发,求满足边界条件的电压、电流波动解,得出沿线等效电压、电流的表达式,进而分析传输特性,这种方法实质上在一定条件下是“化场为路”的方法; 14传输线的三种匹配状态是负载阻抗匹配、源阻抗匹配、共轭阻抗匹配; 15波导的激励有电激励、磁激励、电流激励三种形式; 16只能传输一种模式的光纤称为单模光纤,其特点是频带很宽、容量很大,单模光纤所传输的模式实际上是圆形介质波导内的主模 HE, 11 它没有截止频率; 17微波网络是在分析场分布的基础上,用路的分析方法,将微波元件等效为电抗或电阻元件,将实际的导波传输系统等效为传输线,从而将实际的微波系统简化为微波网络;

微波技术试题

微波技术 [填空题] 1何谓微波？微波有何特点？ 参考答案：微波是频率从300MHz至3000GHz的电磁波，相应波长1m至0.1mm 微波不同于其它波段的重要特点： 1、似光性和似声性 2、穿透性 3、非电离性 4、信息性 [填空题] 2何谓导行波？其类型和特点如何？ 参考答案：能量的全部或绝大部分受导行系统的导体或介质的边界约束，在有限横截面内沿确定方向（一般为轴向）传输的电磁波，简单说就是沿导行系统定向传输的电磁波，简称为导波其类型可分为： TEM波或准TEM波，限制在导体之间的空间沿轴向传播横电（TE）波和横磁（TM）波，限制在金属管内沿轴向传播 表面波，电磁波能量约束在波导结构的周围（波导内和波导表面附近）沿轴向传播 [填空题] 3某双导线的直径为2mm，间距为10cm，周围介质为空气，求其特性阻抗。某同轴线的外导体内直径为23mm，内导体外径为10mm，求其特性阻抗；若在内外导体之间填充2.25的介质，求其特性阻抗。 参考答案：

[填空题] 4在长度为d的无耗线上测得Z in sc=j50Ω， Z in oc=-j50Ω，接实际负载时， VSWR=2，d min =0，λ/2，λ，·求ZL。 参考答案： [填空题] 5长度为3λ/4，特性阻抗为600Ω的双导线，端接负载阻抗300Ω；其输入电压为600V、试画出沿线电压、电流和阻抗的振幅分布图，并求其最大值和最小值。 参考答案：

[填空题] 6在特性阻抗为200Ω的无耗双导线上，测得负载处为电压驻波最小点， |V| min =8V，距λ/4处为电压驻波最大点， |V| max =10V，试求负载阻抗及负载吸

微波技术基础期末试题与答案(一)

《微波技术基础》期末试题一与参考答案 一、选择填空题（每题 3 分，共30 分） 1.下面哪种应用未使用微波（第一章）b （a）雷达（b）调频（FM）广播（c）GSM 移动通信（d）GPS 卫星定位 2.长度1m，传输900MHz 信号的传输线是（第二章）b （a）长线和集中参数电路（b）长线和分布参数电路 （c）短线和集中参数电路（d）短线和分布参数电路 3.下面哪种传输线不能传输TEM 模（第三章）b （a）同轴线（b）矩形波导（c）带状线（d）平行双线 4.当矩形波导工作在TE10 模时，下面哪个缝不会影响波的传输（第三章）b 5.圆波导中的TE11模横截面的场分布为（第三章）b （a）（b）（c） 6.均匀无耗传输线的工作状态有三种，分别为行波、驻波和行驻波。（第二章）

Z L 0 L 7.耦合微带线中奇模激励的对称面是 电 壁，偶模激励的对称面是 磁 壁。 （第三章） 8.表征微波网络的主要工作参量有阻抗参量、 导纳 参量、 传输 参量、 散射 参量和 转移 参量。 9.衰减器有吸收衰减器、 截止 衰减器和 极化 衰减器三种。 10.微波谐振器基本参量有 谐振波长 、 固有品质因数 和等效电导 衰减器三种。 二、传输线理论工作状态（7 分）（第二章） 在特性阻抗Z 0=200Ω的传输线上，测得电压驻波比ρ=2，终端为电压波节点， 传输线上电压最大值 U max =10V ，求终端反射系数、负载阻抗和负载上消耗的功 率。 解： Γ = ρ -1 = 1 2 ρ +1 3 由于终端为电压波节点，因此Γ =- 1 2 3 由Γ = Z L - Z 0 = - 1 2 + Z 3 可得，Z L =100Ω 负载吸收功率为 P 2Z 0 ρ 三、Smith 圆图（10 分）（第二章） 已知传输线特性阻抗Z 0=75Ω，负载阻抗Z L =75+j100Ω，工作频率为 900MHz ，线长l =0.1m ，试用Smith 圆图求距负载最近的电压波腹点与负载的距离和传输线的输入阻抗

微波技术__期末考试试卷

微波技术 期末考试试卷（A ）标准答案及评分标准 一、简答题（每小题3分） 1、 如何判断长线和短线？ 答：长线是传输线几何长度l 与工作波长λ可以相比拟的传输线（1.5分），（必须考虑波在传输中的相位变化效应），短线是几何长度l 与工作波长λ相比可以忽略不计的传输线（1.5分）。（界限可以认为是/0.05l λ≥）。 2、 何谓分布参数电路？何谓集总参数电路？ 答：集总参数电路由集总参数元件组成，连接元件的导线没有分布参数效应，导线沿线电压、电流的大小与相位与空间位置无关（1.5分）。分布参数电路中，沿传输线电压、电流的大小与相位随空间位置变化，传输线存在分布参数效应（1.5分）。 3、 何谓色散传输线？对色散传输线和非色散传输线各举一个例子。 答：支持色散模式传输的传输线，（0.5分）色散模式是传输速度（相速与群速）随频率不同而不同的模式（0.5分）。支持非色散模式传输的传输线（0.5分），非色散模式是传输速度（相速与群速）不随频率而改变的模式。（0.5分） 色散模式传输线：波导（0.5分） 非色散模式传输线：同轴，平行双导体，微带。（0.5分） 4、 均匀无耗长线有几种工作状态？条件是什么？ 答：均匀无耗长线有三种工作状态，分别是驻波、行波与行驻波。（1.5分） 驻波：传输线终端开路、短路或接纯电抗；（0.5分） 行波：半无限长传输线或终端接负载等于长线特性阻抗；（0.5分） 行驻波：传输线终端接除上述负载外的任意负载阻抗；（0.5分） 5、 什么是波导中的模式简并？矩形波导和圆波导中的简并有什么异同？ 答：不同模式具有相同的特性（传输）参量叫做模式简并。（1分） 矩形波导中，TE mn 与TM mn （m 、n 均不为零）互为模式简并。（1分） 圆波导的简并有两种，一种是极化简并。其二是模式简并，（1分） 6、 空气填充的矩形波导（宽边尺寸为a ，窄边尺寸为b ）中，要求只传输 10 H 波型，其条 件是什么？ 答：由于10H 的截止波长2c a λ=，而20H 的截止波长为a ，01H 的截止波长为2b ，若保证 10H 单模传输，因此传输条件max (,2)2a b a λ<<（3分）。 答对2a λ<（1分） 2a a λ<<（2分） 或22b a λ<<（2分） 2a a λ<<或22b a λ<<（2.5分） 7、 说明二端口网络S 参量的物理意义？ 答：S 11,1端口接源，2端口接匹配负载，1端口的电压反射系数； S 22：2端口接源，1端口接匹配负载，2端口的电压反射系数； S 12：2端口接源，1端口接匹配负载，2端口到1端口的电压传输系数； S 21：1端口接源，2端口接匹配负载，1端口到2端口的电压传输系数； 对角元答对第1个给1分，答对第2个加0.5分； 非对角元答对第1个给1分，答对第2个加0.5分； 8、 写出理想移相器的散射矩阵

微波技术习题答案5.docx

5・2若一两端口微波网络互易，则网络参量［Z ］、［S ］的特征分别是什么? 解：％ = ^21 &2 - ^21 因为, V2 '1 ；50_ _-2 -声 A = 4 =T 丄1 Mo = J -2 .50 _25 - 一 1 375 . 「A B 4 2」 所以， C D =AS = ■ J 1 200 ~4 因为，归一化电压和电流为：匕⑵=卡二=4⑵+勺•⑵ \ Zn ； 厶(z)二厶⑵ = q. (z) — 勺(z) a 〕+忧=A(a 2 + b 2) + B(a 2-b 2)/Z o q — b 、= CZ Q {CI 2 + E) + Z)(tz 2 —b°) 从而解得: ~b i~ 「1 -(A-B/Z O )TT-1 (A + B/Zj A. -1 -(CZ 0 - D)」［-1 (CZ 0 + D) _a 2_ 所以进而推得［S ］矩阵为: a b _ A B/Z （「 c d cz () D 归一化ABCD 矩阵为: 所以: 5-4某微波网络如右图。写出此网络的［ABCD ］矩阵，并用［ABCD ］矩阵推导出対应的 ［S ］及［T ］ 参数矩阵。根据［S ］或［T ］阵的特性对此网络的对称性做出判断。 解：

2（AD-BC ） —A + B / Z （）— CZ （） + D 乙+ Zc — K z _7 U 乙+Z 』 v[Z][/] = [V] ⑸一 A + B/Z （）+CZo + D_ A + B/ Z （）— CZ Q — D 2 由(3)式解得 [S] -1 1 ~— - + 4/ 2 7 . 27 所以, b\ _ 1 ~ 2 A — B / Z° — CZ （）+ D A — B / Z （）+ CZ 1 A + B / Z° — CZ Q — D A — B / Z° — CZ° + D 2 A + B/Zo + CZo + D A-B/Z +CZ -D 7 . —/ 2 1力• ----- 4 j 2 ----- 4 j 2 7 . * （9） 因为［s ］阵的转置矩阵［sy 二［S ］,所以，该网络是互易的。 Z 」 711 ■ A = Z ^+Z C （2=0 证明: [T] A + B / Z° — CZ Q — D 4 + B / Z （）+ CZ 5-5求下图两端MT 形网络的Z 参数。(D 换C) Z B 解： 端口 2开路时端口 1的输入阻抗: 1 /7=（） ‘1 ‘2 /|=0 5-7证明互易网络散射阵的对称性: