南京理工大学课程考试试卷答案及评分标准课程名称：微波技术学分：3教学大纲编号：0428903史密斯阻抗圆图的中心点(0,0)叫什么点?驻波系数是多少?反射系数是多少?行波系数是多少?阻抗圆图外圆表示什么圆？答：史密斯阻抗圆图的中心点(0,0)叫匹配点，驻波系数为1，反射系数为零，行波系数为1，阻抗圆图外圆表示r=0，︱Γ︴=1的纯电抗圆。注：基本题，考核阻抗圆图基本知识。(3)简述驻波系数定义,反射系数定义并给出两者关系表达式。答：驻波系数比定义是：传输线上相邻的波腹和波谷点的电压振幅之比；反射系数的定义是：传输线某点反射波电压（或电流）与入射波电压之比。︱Γ︴=（ρ-1）/（ρ+1）或ρ=(1+︱Γ︴)/(1-︱Γ︴)注：基本题，考核微波传输线基本知识。(4)请分别写出微波传输线(特性阻抗为Z0)终端接短路负载(ZL)时的阻抗表达式和终端接开路负载(ZL)时的阻抗表达式。答：终端接短路负载时的阻抗表达式：Zin=jZotgβl终端接开路负载时的阻抗表达式：Zin=-jZoctgβl注：基本题，考核微波传输线基本知识。在传输线始端并联一电抗性元件，当信号源频率为200MHz时容抗为500Ω，问：若将传输线终端短路，线长L为多少时才能并联谐振？（10分）解：并联（无耗）谐振电路有：总电纳B=0。已知：输入端并联容抗为：-j500(Ω),其对应的电纳值为：1/(-j500)=j/500(s),若要输入端谐振，则传输线输入导纳应为-j/500(s),则根据终端短路线输入导纳公式有：-jYoctgβL=-j/500（Yo=1/50）得到：ctgβL=1/10,则:tgβL=10L=arctg10/β=0.234λf=200MHz时，λ=c/f=15cm,L=0.234×15=3.51cm答：终端短路传输线L为3.51cm时，才能并联谐振。注：该题为综合提高题，考核微波传输线的综合知识及其应用。一矩形波导的横截面尺寸为ab=2310mm2.（10分）(1)求TE10模的截止波长c和截止频率fc;(2)当工作波长=10mm时，该波导能传输哪些波型？解：(1),（4分）(2)矩形波导传输各种模式的截止波长的公式如下：波导中能传输的波形必须满足条件：依据传输条件当,能传输条件的m和n为试卷编号：001考试方式：闭卷满分分值：100考试时间：120分钟一、填空题（20分,每题2分）1、微波传输线的作用是引导电磁波沿一定方向传输,因此又称为导波系统,其所导引的电磁波被称为导行波。注：基本题，考核微波传输线基本知识。2、微波导行波按纵向场分类一般分为以下三类:TE波、TM波和TEM波。注：基本题，考核导行波基本知识。3、同轴线、微带线为：双导体传输线；波导为：单导体传输线；介质波导为：介质传输线。注：基本题，考核微波传输线基本知识。4、矩形波导的主模是TE10模;同轴线的主模是TEM模;微带线的主模是准TEM模。注：基本题，考核导行波传输模式基本知识。5、均匀无耗微波传输线工作特性参量主要有①特性阻抗,②传播常数,③相速及相波长。注：基本题，考核均匀无耗微波传输线工作特性参量基本知识。6、微波谐振腔的两个主要参量是：谐振频率与品质因素。注：基本题，考核微波谐振腔基本知识。7、什么是简并现象？在导波系统中，当两个模式的截止波长相等时，它们存在的可能性是相同的，这种现象就称为简并现象。注：基本题，考核导行波基本知识。8、无耗传输线有哪三种工作状态？行波，纯驻波和行驻波状态。分别对应哪种终端负载情况？匹配负载，开路、短路和纯电抗负载、以及任意负载。注：基本题，考核无耗传输线工作状态基本知识。9、相速随频率变化的现象称为色散现象，相速与频率无关现象称为非色散现象。注：基本题，考核微波传输线基本知识。10、相波长与自由空间波长的区别是：“相波长”与频率和传输系统的横截面形状和尺寸相关，而“自由空间波长”只与频率相关，而和传输系统的横截面形状和尺寸无关。注：基本题，考核微波传输线基本知识。简述、简答题(40分，每题10分)简述集总参数电路和分布参数电路的区别。答：集总参数电路和分布参数电路的区别主要有二：（1）集总参数电路上传输的信号的波长远大于传输线的几何尺寸；而分布参数电路上传输的信号的波长和传输线的几何尺寸可以比拟。（2）集总参数电路的传输线上各点电压（或电流）的大小与相位可近视认为相