微波技术与天线复习提纲

微波技术与天线复习提纲

微波技术与天线复习提纲（2011级）

一、思考题

1. 什么是微波？微波有什么特点？

2. 试解释一下长线的物理概念，说明以长线为基础的传输线理论的主要物理现

象有哪些？一般是采用哪些物理量来描述？

3. 均匀传输线如何建立等效电路，等效电路中各个等效元件如何定义？

4. 均匀传输线方程通解的含义

5. 如何求得传输线方程的解？

6. 试解释传输线的工作特性参数（特性阻抗、传播常数、相速和波长）

7. 传输线状态参量输入阻抗、反射系数、驻波比是如何定义的，有何特点，并

分析三者之间的关系

8. 均匀传输线输入阻抗的特性，与哪些参数有关？

9. 均匀传输线反射系数的特性

10. 简述传输线的行波状态，驻波状态和行驻波状态。

11. 什么是行波状态，行波状态的特点

12. 什么是驻波状态，驻波状态的特性

13. 分析无耗传输线呈纯驻波状态时终端可接那几种负载，各自对应的电压电流

分布

14. 介绍传输功率、回波损耗、插入损耗

15. 阻抗匹配的意义，阻抗匹配有哪三者类型，并说明这三种匹配如何实现？

16. 负载获得最大输出功率时，负载与源阻抗间关系：

17. 史密斯圆图是求解均匀传输线有关 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 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。导纳圆图可以通过对 旋转180°得到。阻抗圆图的上半部分呈 性，下半部分呈 性。Smith圆图与实轴左边的交点为 点，与横轴右边的交点为 点。Smith圆图实轴上的点代表 点，左半轴上的点为电压波 点，右半轴上的点为电压波 点。在传输线上负载向电源方向移动时，对应在圆图上应 旋转，反之在传输线上电源向负载方向移动时，对应在圆图上应 旋转。

18. TEM、TE和TM波是如何定义的？什么是波导的截止性？分别说明矩形波导、

圆波导、同轴线、带状线和微带线的主模是什么？

19. 简述述矩形波导传输特性的主要参数定义：相移常数，截至波长，截至波数，

波导波长，相速度，TE波和TM波的波阻抗

20. 导波系统中截止波长、工作波长和波导波长的区别。

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21. 为什么空心的金属波导内不能传播TEM波？

22. 圆波导中的主模为 ，轴对称模为 ，低损耗模为

23. 说明圆波导中TE01模为什么具有低损耗特性。

24. 什么叫模式简并现象？矩形波的和圆波导的模式简并有何异同？

25. 解释圆波导中的模式简并和极化简并

26. 为什么一般矩形（主模工作条件下）测量线探针开槽开在波导宽壁的中心线

上？

27. 带状线传输主模TEM模时，必须抑制高次模 和 ；微带线的高次模有 和 。

28. 微带线的特性阻抗随着w/h的增大而 。相同尺寸的条件下，εr越大, 特性阻抗越 。

29. 微波网络基础中，如何将波导管等效成平行传输线的？

30. 列出微波等效电路网络常用有5 种等效电路的矩阵表示，并说明矩阵中的参

数是如何测量得到的。

31. S参数如何测量。

32. 二端口网络的S参数（S11，S12，S21，S22）的物理意义。

33. 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 。

34. 阻抗匹配元器件的定义，作用，并举例说明有哪些阻抗匹配元件。

35. 写出理想的双口元件的[S]矩阵，理想衰减器的[S]= ，理想相移器[S]= ，理想隔离器[S]= 。

36. 功率分配元器件的定义，并举例说明有哪些？

37. 简述双分支定向耦合器的工作原理，并写出3dB双分支定向耦合器的[S]矩阵。

38. 简述天线的定义和功能

39. 简述天线近场区和远场区的特点

40. 天线的电参数有哪些？

41. 电基本振子的归一化方向函数F(θ,φ)= ，方向系数D= ，辐

射电阻RΣ= ，3dB波瓣宽度2θ0.5=42. 解释天线的方向图，以及E面和H面？

43. 简述什么是天线的极化，极化的分类？

44. 解释天线方向图参数中的主瓣宽度、旁瓣电平、前后比、方向系数

45. 从接收角度讲, 对天线的方向性有哪些要求？

46. 什么是衰落？简述引起衰落的原因。

47. 什么是波长缩短效应？试简要解释其原因。

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48. 对称振子天线在臂长等于多少时方向性最好？

49. 半波对称振子的方向系数

50. 半波振子的2θ0.5

51. 天线的有效面积

52. 简述天线增益的定义。

53. 写出阵列天线的方向图乘积定理，并作说明。

54. 采用天线阵可增强方向性，其主要原理是什么？

二、课后习题

1.4； 1.6； 1.9 ； 1.10； 1.12； 1.13； 2.3； 2.7 2.10；

4.5； 4.6； 4.8； 5.6 ； 5.11 ； 6.5； 6.6； 8.5

考试题型：

一、填空题（10分）

二、名词解释（16分）

三、简答题（30分）

四、计算题（44分）

4.2； 4.4；