微波技术基础期末试题二与参考答案[1]
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微波试题及答案在现代社会中,微波技术已经广泛应用于通信、雷达、天文学等领域。
掌握微波知识对于从事相关行业的人士来说至关重要。
本篇文章将介绍一些微波试题及其答案,帮助读者深入了解微波技术。
试题一:什么是微波?答案:微波是电磁波的一种,具有较短的波长和高频率特点,通常波长在1毫米至1米之间。
微波具有很强的穿透力和方向性,被广泛应用于通信、雷达、医疗等领域。
试题二:什么是微波导?答案:微波导是一种用于传输微波信号的特殊波导结构。
微波导常见的形式有矩形波导、圆柱波导等,其内部壁面具有优良的导波性能,能够有效地传输微波信号。
试题三:微波的功率和频率有何关系?答案:微波的功率和频率之间呈正比关系。
功率越大,频率也相应增加。
这是因为微波的功率与电磁波的幅度相关,而频率则与波的周期有关。
试题四:什么是微波障碍物?答案:微波障碍物是指在微波传输过程中会对信号产生干扰或反射的物体。
微波障碍物可能导致信号衰减、多径效应等问题,影响信号的传输质量。
试题五:微波天线的作用是什么?答案:微波天线是用于接收和发射微波信号的装置。
它能够将电磁波能量转换成电流或电流转换成电磁波能量,并将其传输到空间中进行无线通信或能量传输。
试题六:什么是微波功率放大器?答案:微波功率放大器是一种用于增加微波信号功率的装置。
它通过引入恒定的电源电压来驱动微波管或半导体器件,实现对微波信号电压的放大。
试题七:什么是微波衰减器?答案:微波衰减器是一种用于降低微波信号功率的装置。
它通过引入衰减材料或实现信号的反向传播等方式,对微波信号进行衰减,用于调节微波信号的强度。
试题八:什么是微波干扰?答案:微波干扰是指在微波传输过程中,由于不同信号的干涉或其他外界干扰因素而导致的信号失真或中断现象。
微波干扰可能影响通信、雷达等应用的正常运行。
试题九:如何解决微波干扰问题?答案:解决微波干扰问题可以采取多种方法。
例如,可以提高微波系统的抗干扰能力,使用合适的隔离器或拐角衰减器,合理安排微波设备的布局等,从而减少微波干扰。
微波技术基础2001年期末考试试卷
微波技术基础2001年期末考试试卷答案
微波技术基础2002年期末考试试卷
微波技术基础2002年期末考试试卷答案
微波技术基础2003年期末考试试卷
微波技术基础2003年期末考试试卷答案
微波技术基础2004年期末考试试卷
微波技术基础2004年期末考试试卷答案
微波技术基础近3年考试结果分析
年份优秀良好中等及格不及格总人数2001 37 82 208 63 22 412 2002 48 123 210 37 15 433 2003 60 136 219 32 11 458
以上是微波技术基础课程近三年(2001、2002、2003)的考试成绩统计表和直方图,从上面的统计结果来看,学生的考试成绩是逐年提高的(优秀率提高,不及格率下降)。
北京航空航天大学2006~2007学年第一学期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/0.05lλ≥)。
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10H 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)。
《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)b5.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 0L 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 = 12ρ +1 3由于终端为电压波节点,因此Γ =- 123由Γ =Z L - Z 0= - 12+ 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Z 0Z L解:由工作频率为900 MHz,可得λ=1 m 3而线长为l=0.3λ1.计算归一化负载阻抗ZL=ZLZ= 1+j1.33在阻抗圆图上找到 A 点。
《微波技术基础》题集一、选择题(每题2分,共20分)1.微波是指频率为()的电磁波。
A. 300MHz-300GHzB. 300Hz-300MHzC. 300GHz-300THzD. 300kHz-300MHz2.微波在真空中的传播速度与()相同。
A. 光速B. 声速C. 电场传播速度D. 磁场传播速度3.微波的主要特性不包括()。
A. 直线传播B. 穿透性强C. 反射性D. 绕射能力强4.微波传输线主要包括()。
A. 同轴电缆和光纤B. 双绞线和同轴电缆C. 光纤和波导D. 双绞线和波导5.在微波通信中,常用的天线类型是()。
A. 偶极子天线B. 抛物面天线C. 环形天线D. 螺旋天线6.微波谐振腔的主要作用是()。
A. 储存微波能量B. 放大微波信号C. 转换微波频率D. 衰减微波信号7.微波加热的原理是()。
A. 微波与物体内部的分子振动相互作用B. 微波使物体表面温度升高C. 微波直接转化为热能D. 微波引起物体内部化学反应8.微波在介质中的传播速度与介质的()有关。
A. 密度B. 介电常数C. 磁导率D. 温度9.微波通信中,为了减少信号的衰减,通常采取的措施是()。
A. 增加信号频率B. 减小信号功率C. 使用中继站D. 改用光纤通信10.微波测量中,常用的仪器是()。
A. 示波器B. 微波功率计C. 万用表D. 频谱分析仪(部分功能重叠,但更专用于频率分析)二、填空题(每题2分,共20分)1.微波的频率范围是_________至_________。
2.微波在真空中的传播速度约为_________m/s。
3.微波的_________特性使其在雷达和通信系统中得到广泛应用。
4.微波传输线中,_________具有宽频带、低损耗的特点。
5.微波天线的作用是将微波能量转换为_________或相反。
6.微波加热过程中,物体吸收微波能并将其转化为_________。
7.微波在介质中的衰减主要取决于介质的_________和频率。
不是 (填“是”或“不是”)互易网络, 是 (填“是”或“不是”)有耗网络;当端口2接匹配负载时,端口1看去的回波损耗为 13.98dB ;当端口2短路时,端口1看去的回波损耗为 7.96dB 。
答案:(1)回波损耗为20lg 20lg(0.2)16.5dB RL =-Γ=-=(2)短路时有11111222211222V S V S V V S V S V -+--+-⎧=-⎪⎨=-⎪⎩,则12122111121111220.41V VS S S S S V V S --++Γ==-=-=-+,回波损耗为20lg 20lg(0.4)7.96dB RL =-Γ=-=5、微波谐振器品质因数Q的定义为。
6、矩形波导谐振器在某频率处谐振,其长度满足的条件是 谐振器的长度必须是半波导波长的整数倍 。
横截面长度为a 、宽度为b 、纵向长度为d 的矩形腔中,mnl TE模的谐振波长为r λ=8、纯电感性负载,可用长度的终端 短路 传输线代替(要求传输线长度最短)。
试题二:计算题(10分)如图所示,使用四分之一波长阻抗变换器设计一个匹配网络,要求该匹配网络将50Ω的负载变换为0Γ=∠。
0.6897题二图----1分----2分---2分----2分试题三:证明题(10分)如图所示的任意等|Г|圆与实轴Гr 相交 的点所在的等电阻圆的电阻值r 即为 该等|Г|圆所对应的传输线的驻波比。
解: 等电阻圆的方程为:-------2分设与等|Г|圆相交的点的反射系数为(Гr0,0),则--------------2分0111r r r r Γ-=-++------------2分 则011r r r -Γ=+---------------------2分0011r r r Γ+=-Γ=SWR 驻波比,得证。
-------------2分还可采用其他方法证明。
试题四:计算题,作图题(20分)使用史密斯圆图,设计双支节匹配器(并联短路支节), 两支节间距为λ/8,要求将题三图----2分----1分画图正确得1分,用短路线作图也正确,画图形式可变化。
………密………封………线………以………内………答………题………无………效……电子科技大学二零零至二零零学年第学期期考试微波技术课程考试题卷(120 分钟)考试形式:考试日期年月日课程成绩构成:平时分,期中分,实验分,期末分一、填空(每空2分,共20分)(1)传输线的特征阻抗在数值上等于()电压和()电流的比值。
(2)同轴线传输的基模是(),最低工作频率是()。
(3)当传输线上存在驻波时,相邻两最大电压位置的距离为(),其阻抗具有()的性质。
(4)宽度为a,高度为b=0.45a的空气填充矩形波导,第一个高次模的截止波长是( ),基模单模传输的波长范围是()。
(5)用L网络进行阻抗匹配时,当最后一个匹配元件是并联元件时,并联元件向负载看去的输入导纳的特征是()。
(6)无耗网络的Z参数的特点是()。
二、判断下列命题的正确与错误,正确的打○,错误的打×。
(每小题2分,共10分)(1)与集总元件LC谐振器相同,微波传输线谐振器只有一个谐振频率()(2)在矩形波导的宽边沿着波传输方向开槽不会截断表面电流。
()(3)同轴线是TEM传输线,但也可以存在TE和TM模式。
()(4)无耗网络只有功率的交换,没有功率的吸收,因此也不反射任何功率。
()(5)一般来说,传输线的输入阻抗与参考面的位置有关。
()………密………封………线………以………内………答………题………无………效……三、下图是某匹配电路(传输线的特征阻抗为50欧姆)在阻抗圆图上的轨迹。
(15分)(1)给出实际的负载Z L的值。
(5分)(2)画出该匹配电路。
(不必给出电路具体数值)(10分)………密………封………线………以………内………答………题………无………效……四、用一种匹配方法将25+j25欧姆的负载与特征阻抗50欧姆的传输线相匹配。
(20分。
五、求如下网络的Z参数矩阵和ABCD矩阵(20分)六、如图所示的由两节长度相等,特征阻抗不等(Z1>Z2)的传输线串联连接组成的一端短路的传输线谐振器。