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《微波技术与天线》试题
注：1、开课学院：信息工程学院学院。 命题人：张彦峰
2、考试时间：120分钟，所有答案均写在答题纸上。 3、适用班级：信息工程学院通信工程专业。
4、在答题前，请在所发两张答题纸上认真填写所要求填写的个人信息。 卷面题型及分值： 总分 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 100 20 10 70 一、选择题（每小题2分，共10小题。每一小题仅有一个选项是正确的。共计20分）
1、凡其电场矢量除有横向分量外还有纵向分量，而磁场矢量只有横向分量的波称为横磁波，又可称为（ ）。
A．E波 B．H波 C．TE波 D．TEM波 2、特性阻抗Z0通常是个复数, 且（ ）。
A．与工作频率有关，由传输线自身分布参数决定而与负载及信源无关。 B．与工作频率有关，由传输线自身分布参数决定且与负载及信源有关。 C．与工作频率无关，由传输线自身分布参数决定而与负载及信源无关。 D．与工作频率无关，由传输线自身分布参数决定且与负载及信源有关。 3、定义传输线上波腹点电压振幅与波节点电压振幅之比为（ ）。
A．传播常数γ B．传输线上的相速 C．反射系数 D．电压驻波比 4、所谓传导模是（ ）。
A．工作波长λ小于某个模的截止波长λc, β2＞0 B．工作波长λ小于某个模的截止波长λc, β2﹤0
C．工作波长λ大于某个模的截止波长λc, β2＜0 D．工作波长λ大于某个模的截止波长λc时, β2＞0
5、对相同的m和n, TEmn和TMmn模具有相同的截止波长故又称为简并模, 且它们（ ）。
A．场分布不同,相同传输特性不相同。 B．场分布不同,相同传输特性相同。 C．场分布相同,相同传输特性不相同。 D．场分布相同,相同传输特性相同。 6、对于带状线和微带线，下列说法正确的是（ ）。 A．带状线和微带线都是由同轴线演化而来的 B．带状线和微带线都由双导体系统演化而来
C．带状线是由双导体系统演化而来的，微带线可由同轴线演化而来 D．带状线是由同轴线演化而来的，微带线可由双导体系统演化而来 7、下列介质波导中，都是半开放介质波导的是（ ）。
A．圆形介质波导和介质镜像线 Ｂ．圆形介质波导和H形波导 C．H形波导、G形波导 Ｄ．介质镜像线和G形波导 8、当需要改变电磁波的极化方向而不改变其传输方向时，用（ ）。
本试卷共4页，本页为第1页
A．法兰接头 Ｂ．波导弯曲
C．波导扭转元件 Ｄ．波导扭转元件或波导弯曲
9、常用的线-圆极化转换器有两种: 多螺钉极化转换器和介质极化转换器，这两种结构（ ）。
A．都是慢波结构, 其相速要比空心圆波导小 B．都是慢波结构, 其相速要比空心圆波导大
C．都不是慢波结构, 其相速要比空心圆波导小 D．都不是慢波结构, 其相速要比空心圆波导大 10、将一路微波功率按一定比例分成n路输出的功率元件称为功率分配器。按输出功率比例不同, 可分为等功率分配器和不等功率分配器。在结构上,（ ）。 A．大功率往往采用同轴线而中小功率常采用微带线 B．大功率往往采用微带线而中小功率常采用同轴线 C．大功率中小功率往往采用同轴线 D．大功率中小功率往往采用微带线
二、判断题（每小题1分，共10小题，共10分）
11、TEM波不存在于双导体或多导体中。
12、无耗线的阻抗呈周期性变化，具有l/4的重复性和l/2的变换性。
13、负载阻抗匹配是负载阻抗等于传输线的特性阻抗的情形,此时传输线上只有从信源到负载的入射波,而无反射波。
14、一个模能否在波导中传输取决于波导结构和工作频率（或波长）。 15、与矩形波导一样, 圆波导也只能传输TE和TM波型。
16、对于对称耦合微带线，可以将激励分为奇模激励和偶模激励。 17、将传输系统中不均匀性引起的传输特性的变化归结为等效传输线。
18、螺钉深度的不同等效为不同的电抗元件, 使用时为了避免波导短路击穿, 螺钉都设计成感性, 即螺钉旋入波导中的深度应小于3b/4(b为波导窄边尺寸)。 19、将微波能量从主波导中分路接出的元件称为波导分支器。
20、增加阶梯的级数就可以增加工作带宽, 且变换器的总长度、尺寸不会改变。
三、计算解答题（70分）
21、（本小题满分14分）
设有一无耗传输线,终端接有负载Zl=40-j30(Ω)，试求:
①要使传输线上驻波比最小,则该传输线的特性阻抗应取多少？
②此时最小的反射系数及驻波比各为多少？③离终端最近的波节点位置在何处？ ④画出特性阻抗与驻波比的关系曲线。
22、（本小题满分14分）
设负载阻抗为Zl=100+j50Ω接入特性阻抗为Z0=50Ω的传输线上，如图所示，要用支节调配法实现负载与传输线匹配，试用Smith圆图求支节的长度l及离负载的距离d。
本试卷共4页，本页为第2页
23、（本小题满分14分）
用BJ-100矩形波导以主模传输10 GHz的微波信号,则： ① 求λc、λg、β和波阻抗Zw。
② 若波导宽边尺寸增加一倍,上述各量如何变化? ③ 若波导窄边尺寸增大一倍,上述各量如何变化？
④ 若尺寸不变, 工作频率变为15GHz,上述各量如何变化？
24、（本小题满分14分）
已知某微带的导带宽度为w =2mm，厚度t→0，介质基片厚度h=1mm，相对介电常数εr=9，求:
①此微带的有效填充因子q和有效介电常数εe ②特性阻抗Z0(设空气微带特性阻抗Za0=88Ω)。
25、（本小题满分14分）
设某系统如图所示, 双端口网络为无耗互易对称网络, 在终端参考面T2处接匹配负载,测得距参考面T1距离l1=0.125 λg处为电压波节点,驻波系数为1.5, 试求该双端口网络的散射矩阵。
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附图：
Smith圆图：在解答22题时，请画出必要的图解。
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