第五章 天线阵
1. 写出均匀直线式相控阵天线的方向性函数表达式？若阵元间距d=0.5?，不出现栅瓣的最大扫描角?m等于多少度？当希望波束在?45°范围内扫描时，各阵元间最大的馈电相位差为多少度？
2. 有一均匀直线阵，设其间距d=0.65?。要求：
①当为侧射时的主瓣宽度为2?0.5?4o，确定单元数N；
②当波束指向偏离侧射方向25o时，确定相邻单元的馈电相位差?； ③若最大扫描角为偏离侧射方向±30o，确定该阵列是否出现栅瓣； ④写出该阵列的归一化方向图函数。
3. 某雷达的天线为6层、8行的同相水平天线，已知天线阵元为全波振子，阵元间距d=1.5m，最低层离地面高度为2m。试估算其工作波长?，E面半功率波瓣宽度2?0.5E，方向性系数D和主波束仰角?m的数值。
4. 有一单元数为N=16的均匀直线式相控阵，工作波长为??3cm，其最大扫描范围为?450，要求计算：(1) 不出现栅瓣的单元间距d；(2) 对应最大扫描角时的馈电相位差?；(3) 写出阵列归一化方向图函数表达式F(?)；(4) 计算不扫描侧射时的方向性系数。
5. 有一个Ny?48行Nx?40列的均匀平面阵，行间距为dy?19.5cm，列间距为dx?16.8cm，工作频率f?1300MHz。要求 (1) 写出阵列归一化方向图函数； (2) 验证此阵列是否出现栅瓣； (3) 计算半功率波瓣宽度?0.5x和?0.5y (4) 计算方向性系数D；
第六章 行波天线
1. 在图示菱形天线上任一点r处的特性阻抗可用下式计算：
d(r)2rcos?Z(r)?120㏑=120㏑
aa要求：1）推证平均特性阻抗公式为
2lcos?Z0?120[ln?1]
a2）当菱形天线的工作波长?0=38.5m，主瓣最大值仰角?m?25°，导线半径a=2mm
时，分别求在钝角处的特性阻抗和平均特性阻抗；
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3）计算该天线的效率。
2. 有一7元八木天线，反射器与有源振子的间距为0.15?，各引相器等间距排列，间距为0.2?，估算该天线的方向性系数D和半功率波瓣宽度2?0.5。
3. 有一轴向模螺旋天线，螺距角?＝14°，圈数N=8，估算中心频率上的方向性系数D和半功率波瓣宽度2?0.5。
4. 根据汉森－乌特亚特条件设计一个轴向模螺旋天线的尺寸和结构，已知工作频率f0=712MHz，要求最大增益为20dB，圆极化。
5. 有一双臂等角自补螺旋天线，产生轴向模辐射。要求：1）绘出天线结构和馈电方式；2）绘出方向图，计算主瓣宽度；3）说明极化特性；4）计算出天线输入阻抗。
6. 试设计一平面等角螺旋特性，按通常取臂长为一圈半螺旋，希望得到的频带宽度为20:1。要求计算螺旋曲线的展开比?为多少？
7. 试设计一个对数周期偶极子天线，要求天线增益G=10dB，工作频率从(80~1300)MHz，输入阻抗Zin=50?。计算天线振子和馈线的尺寸，并绘出馈电结构图。
8. 简述LPDA天线的宽带工作原理。
第七章 开槽天线
1. 在无限大平面上开有半波谐振槽，如图所示。其互补振子的输入阻抗为67?。要求： 1）绘出半波槽的E面和H面方向图； 2）计算半波谐振槽的输入阻抗Zs；
3）计算半波槽谐振的频带宽度(注：矩形
1片的等效半径?e?W)；
44）说明半波槽的极化特性。
2. 在无限大平面上开有一环形槽，沿槽的场为行
波分布，环直径d分别为0.32?和0.002?时，试绘出环形槽的方向图和说明其极化特性。
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3. 试述波导开槽的原则及谐振式和非谐振式开槽天线阵的特点。
第八章 口径天线的理论基础
1. 简述分析口径天线辐射场的基本方法。
2. 试述几何光学的基本内容及其在口径天线设计中的应用。
3. 试利用惠更斯原理推证口径天线的远区场表达式。
4. 试利用等效原理推证惠更斯面元的辐射场表达式。
第九章 平面口径的绕射
1. 从口径天线的一般远场公式如何得到矩形和圆形平面口径天线的远场表达式？
2. 试根据天线增益的定义，推证平面口径的增益和效率的表达式，并说明其物理意义。
3. 试比较矩形口径和圆形口径在同相的均匀和坡度分布下的主瓣宽度，旁瓣电平和效率。
4. 试述口径场相位分布对方向图和口径效率有何影响及对设计的要求。
5. 设有一长度为Dx，宽为Dy的矩形口径，如图所示。若口径场为均匀同相分布，要求：
①导出E面和H面方向图函数；
②若口径较大，即Dx和Dy远大于波长时导出2?0.5E和2?0.5H的表达式。
提示：惠更斯矩形面元的辐射场公式为
j?(xcos??ysin?)sin??dxdy?dE??Asin?(1?cos?)Esy(x,y)e ?j?(xcos??ysin?)sin?dxdy??dE??Acos?(1?cos?)Esy(x,y)esinue?j?r?0.707时，u?1.39。 式中，A?j。且当u2?r
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第十章 喇叭天线
1. 试述最佳角锥喇叭的定义和条件，并说明其物理意义。
2. 试述喇叭天线口径场分布的特点和空气透镜天线的基本原理。
3. 简要回答和证明扇形喇叭的口径场沿张开的口径方向为平方律相差。
4. 设计一角锥喇叭天线，要求其半功率波瓣宽度2?0.5E?2?0.5H=10°。已知工作波长??8mm，馈电波导尺寸a×b=7.112×3.556mm2。要求计算喇叭的口径尺寸DE，DH，长度RE，RH和天线增益。
5. 设计一作为标准增益的角锥喇叭天线，要求增益为15dB，工作波长??3.2cm，馈电波导尺寸a×b＝22.86×10.16mm2。计算天线口径尺寸和长度。
6. 试为一旋转抛物面天线设计角锥喇叭馈源，要求其10dB波瓣宽度2?0.1E?2?0.1H?130°，工作波长??2.5cm(f?12GHz)，馈电波导尺寸a×b=19.050×9.525mm2，计算喇叭馈源的口径尺寸DE，DH，长度RE，RH。
7. 设计一角锥喇叭馈源，其E面和H面的10dB宽度等于f(?)?cos2?的10dB宽度，已知工作波长??3.2cm。计算喇叭馈源的口径尺寸DE，DH，长度RE，RH和相位中心位置。
8. 简述何谓相位中心？为什么大多数天线不存在理想的相位中心？
第十一章 单反射面天线
1. 试根据抛物面的性质，推证焦经比f/D的数学表达式，并说明其在天线设计中的作用。
2. 试述用反射面上的电流分布和口径面上的场分布计算辐射场的基本方法及两者的关系。
3. 空间衰减的定义和数学表达式以及对天线特性的影响？
4. 旋转抛物面天线的增益及其影响因素？出现最大值的物理意义？
5. 试推证效率最高时的边缘照射电平表达式。
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6. 现有一个用于Ku波段直播卫星电视接收的旋转抛物面天线。工作频率为
f?12GHz，口径直径为D＝70cm，焦经比F/D?0.385，天线的总效率为g=50%。要求计算：(1) 抛物面天线的口径张角2?0；(2)空间衰减S.A；(3)天线增益GdB；(4)为了获得最高效率，馈源方向图2?0宽度的边缘照射电平应为多少？
7. 试为4GHz的旋转抛物面天线设计一角锥喇叭馈源。要求－10dB的波瓣宽度为2?0.1E?2?0.1H＝100°，当馈电波导尺寸为a?b?72?34mm2时，计算馈源喇叭的尺寸DE,DH,RE,RH。
8. 试述反射面的公差表示方法；如允许由反射面公差引起的增益下降不超过0.1dB时，对于波长为2.5cm和8mm的反射面的均方误差(r.m.s)应分别为多少？
9. 有一低副瓣圆口径反射面天线，口径直径为D，馈源的直径为d=0.15D，未考虑馈源遮挡时，天线的设计副瓣电平为-40dB。要求计算由于馈源遮挡引起的增益下降和副瓣上升各为多少dB？
10. 简述消除抛物面反射波对馈源影响的方法。
11. 简述旋转抛物面天线馈源横向偏焦对方向图的影响，馈源横向偏焦有哪些应用。
12. 简述为何旋转抛物面天线馈源的相位中心要置于反射面的焦点上？
第十二章 双反射天线
1. 简述卡氏天线的分析方法和特点。
2. 试述影响卡氏天线效率的主要因素和改进途径。
3. 修正型卡氏天线的基本目的、方法和应满足的条件？
4. 小口径机载变型卡氏天线的特点？
第十三章 单脉冲天线
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了解单脉冲天线的工作原理，主要指标及分析方法。
第十四章 微带天线
了解微带天线的特点，辐射原理与分析方法，设计步骤。
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