1、i二、名詞解釋1 1 傳輸線理論傳輸線理論是用來分析傳輸線上電壓與電流的分布，以及傳輸線上阻抗變化規律的理論。它是分布參數理論，在場分析與基本電路理論之間架起了橋梁。2 2、 TEMTEM 波、TETE 波和 TMTM 波TEMTEM 波（橫電磁波）：在波傳播的方向上沒有電場或磁場分量的波。（k；=0）TETE 波或 M M 波（電場純橫向波）：在波傳播的方向上有磁場分量，但沒有電場 分量的波。（kf0，Ez= =0 0, ,Hz=0此時只有縱向磁場）TMTM 波或 E E 波（磁場純橫向波）：在波傳播的方向上有電場分量，但沒有磁場分量的波。（kf 0，Ez=0, Hz=0此時只有縱向電場）3

2、 3、 傳播常數、相速、波長傳播常數是描述傳輸線上導行波沿波導系統傳播過程中衰減和相移的參數。（通常為復數 咐匸二廠，其中為衰減常數，1 1 為相移常數）相速Vp:電壓、電流入射波（或反射波）等相位面沿傳輸方向的傳播速度。波長:傳輸線上的波長與自由空間的波長00 有以下關系：4 4、行波、駐波、行駐波行波狀態：是無反射的傳輸狀態，此時終端反射系數M=0，而負載阻抗等于傳輸線的特性阻抗，即乙二z0，也可稱此時的負載為匹配負載。駐波狀態：是全反射的傳輸狀態，此時終端反射系數r =1。行駐波狀態：當微波傳輸線終端接任意復數阻抗負載時，由信號源入射的電 磁波功率一部分被終端吸收，另一部分則被反射，因此

3、傳輸線上既有行波又有純 駐波，構成混合波狀態。2Vpp25 5、 傳輸線特性阻抗、輸入阻抗、反射系數、駐波比特性阻抗Zo:傳輸線上導行波的電壓與電流之比。（其倒數稱為特性導納丫。）輸入阻抗Zin（z）:傳輸線上任意一點 z z 處的輸入電壓與輸入電流之比。反射系數丨:傳輸線上任意一點 z z 處的反射波電壓（或電流）與入射波電壓（或電流）之比。駐波比?:（駐波系數）傳輸線上波腹點電壓振幅與波節點電壓振幅之比。（其倒數稱為行波系數K）6 6、 簡并模簡并模是傳播常數相同或截止波長相同的傳輸模。7 7、工作波長、波導波長、截止波長工作波長：TEMTEM 波的相波長，它由頻率與光速確定，即幾=-=-

4、=波導波長：理想導波系統中的相波長，即波導系統內電磁波的相位改變2二所經過的距離。8 8、SmithSmith 圓圖史密斯圓圖是在反射系散平面上標繪有歸一化輸入阻抗（或導納）等值圓族的計算圖。（主要用于傳輸線的阻抗匹配）9 9、 天線的互易定理同一天線作為發射或接收的基本特性參數是相同的。1010、 S S 參數S S 參數，也就是散射參數，是建立在入射波、反射波的關系基礎上的網絡參數。截止波長：截止頻率所確定的波長，31111、微波網絡微波網絡：各 類電子系統中用于檢測、傳輸、處理信息或能量的微波電路。微波網絡理論主要研究微波電路的分析和設計方法，它與電磁場理論同為微 波領域中的主要理論基礎

5、。1212、天線方向圖參數中的前后比、方向系數前后比：指最大輻射方向（前向）電平與其反方向（后向）電平之比。（通 常以分貝為單位）方向系數：天線在最大輻射方向上的輻射功率流密度Sm ax與相同輻射功率的 理想無方向形天線在同一距離處的輻射功率流密度S0之比，記為D。1313、電波傳播中的衰落現象所謂衰落，一般是指信號電平隨時間的隨機起伏。根據引起衰落的原因分類， 大致可分為吸收型衰落和干涉型衰落。1414、天線方向圖參數中的主瓣寬度、旁瓣電平主瓣寬度：是衡量天線的最大輻射區域的尖銳程度的物理量。通常取天線方 向圖主瓣兩個半功率點之間的寬度。旁瓣電平：指離主瓣最近且電平最高的第一旁瓣的電平，一般

6、以分貝表示。1515、天線的有效長度、天線有效面積有效長度：在保持實際天線最大輻射方向上的場強值不變的條件下，假設天 線上電流分布為均勻分布時天線的等效長度。有效面積：是衡量一個天線接收無線電波能力的重要指標。定義為：當天線 以最大接收方向對準來波方向進行接收時，接收天線傳送到匹配負載的平均功率 為PLmax，并假定此功率是由一塊與來波方向相垂直的面積所截獲，則這個面積就 稱為接收天線的有效接收面積，記為Ae，既有：avSav為入射到天線上電磁波的時間平均功率流密度，其值為Sav=）21616、行波天線 行波天線：如果天線上電流分布是行波，則稱為行波天線。1717、縫隙天線 縫隙天線：如果在同

7、軸線、波導管或空腔諧振器的導體壁上開一條或數條窄 縫 ，可 使 電 磁 波 通 過 縫PLmaxn4隙 向 外 空 間 輻 射 而 形 成 一 種 天 線 ，這 種 天 線 稱 為 縫 隙 天 線 。1818、智能天線智能天線：是天線陣與智能算法構成，是數字信號處理技術與天線有機結合的產物。 智能天線指的是帶有可以判定信號的空間信息（比如傳播方向）和跟蹤、定位信號源的 智能算法，并且可以根據此信息，進行空域濾波的天線陣列。1919 、 陣 列 天 線 方 向 圖 乘 積 定 理方向圖乘積定理：在 各天線元為相似元的條件下，天 仙陣的方向圖函數是單 元因子與陣因子之積。5二、簡述題1 1、什么是

8、微波？微波有什么特點？微波有哪些方面的應用？微波是電磁波譜中介于超短波與紅外線之間的波段，它屬于無線電波中波長最短（頻率最高）的波段，其頻率范圍從 300MHz300MHz 至 3000GHz3000GHz。特點：似光性、穿透性、（非電離性）、寬頻帶特性、熱效應特性、散射特性、抗低頻干擾特性、以及視距傳播特性、分布參數的不確定性、電磁兼容與電磁環境污染。應用：微波的最重要的應用是雷達和通信。此外，在工農業生產、科學研究、醫學、生物學以及人民生活等方面都有廣泛的應用。如微波加熱、微波殺菌等。2 2、試解釋一下長線的物理概念，說明以長線為基礎的傳輸線理論的主要物理現象有哪些？ 一般是采用哪些物理量

9、來描述？長線：指傳輸線的幾何長度與工作波長相比擬的傳輸線；主要物理現象：傳輸線的反射與衰落；主要描述的物理量：輸入阻抗、反射系數、傳輸系數、駐波系數。3 3、無耗均勻傳輸線輸入阻抗的特性，與哪些參數有關？特性：（1 1） - - /2/2 重復性：無耗傳輸線上任意相距 /2/2 的阻抗相同，稱之為 /2/2 重復性（2 2）阻抗變換特性：若終端負載為復數，傳輸線上任意一點處輸入阻抗一般也為復數，但若 傳輸線的長度合適，則其輸入阻抗可變為實數，稱之為阻抗變換特性。（3 3） - - /4/4 阻抗變換特性，無耗傳輸線上距離為 /4/4 的任意兩點處阻抗的乘積均等于傳輸線 特性阻抗的平方。參數：波

10、節點位置、傳輸線特性阻抗、終端負載阻抗、工作頻率4 4、傳輸線狀態參量輸入阻抗、反射系數、駐波比是如何定義的，并分析三者之間的關系特性阻抗Z。：傳輸線上導行波的電壓與電流之比。（其倒數稱為特性導納丫。）輸入阻抗Zin（z）:傳輸線上任意一點 z z 處的輸入電壓與輸入電流之比。與導反射系數-（z）:傳輸線上任意一點 z z 處的反射波電壓（或電流）與入射波電波系統的狀態特性無關。Zin(Z)=ZZjZtan(z) Z。jZa n(z)6壓（或電流）之比。Ze”z乙-Z07駐波比:（駐波系數）傳輸線上波腹點電壓振幅與波節點電壓振幅之比，比越大，傳輸線的駐波就越嚴重。反射系數與輸入阻抗的關系：Zi

11、n（z）=Z01-（Zo為傳輸線特性阻抗）1-Hz）由此可見，當傳輸線特性阻抗一定時，輸入阻抗與反射系數有對應的關 系，因此輸入阻抗Zin（z）可通過反射系數丨（z）的測量來確定。當Zi二Z。時，】1= 0, 即負載終端無反射，此時傳輸線上反射系數處處為零，一般稱之為負載匹配。駐波比與反射系數的關系：J1以及=-11-11_1由此可見，當1=0，即傳輸線上無反射時，駐波比p = 1；而當1=1，即傳輸線上全反射時，駐波比一；弋，因此駐波比匸的取值范圍為1:：: : O可見，駐波比和反射系數一樣可以用來描述傳輸線的工作狀態，當然駐波比是個實數不 包含相位信息。5 5、簡述傳輸線的行波狀態，駐波狀

12、態和行駐波狀態行波狀態：是無反射的傳輸狀態，此時終端反射系數=0，而負載阻抗等于 傳輸線的特性阻抗，即乙二Z0,也可稱此時的負載為匹配負載。駐波狀態：是全反射的傳輸狀態，此時終端反射系數V1=1O行駐波狀態：當微波傳輸線終端接任意復數阻抗負載時，由信號源入射的電 磁波功率一部分被終端吸收，另一部分則被反射，因此傳輸線上既有行波又有純 駐波，構成混合波狀態。6 6、試解釋傳輸線的工作特性參數（特性阻抗、傳播常數、相速和波長）特性阻抗Z0:傳輸線上導行波的電壓與電流之比。（其倒數稱為特性導納Y0）傳播常數是描述傳輸線上導行波沿波導系統傳播過程中衰減和相移的參數。（通常為復數=-j:，其中為衰減常數

13、，1為相移常數）相速Vp:電壓、電流入射波（或反射波）等相位面沿傳輸方向的傳播速度。Umaxlulimin。其倒數稱為行波系數K。駐波比反映了傳輸線上駐波的程度，及駐波8波長:傳輸線上的波長，與自由空間的波長0有以下關系：Vp7 7、阻抗匹配的意義，阻抗匹配有哪三者類型，并說明這三種匹配如何實現？阻抗匹配：指負載阻抗與激勵源內部阻抗互相適配，得到最大功率輸出的一種工作狀態。阻抗匹配的意義：類型：負載阻抗匹配、源阻抗匹配、共軛阻抗匹配；負載阻抗匹配：負載阻抗等于傳輸線的特性阻抗，即乙=Z0；源阻抗匹配：電源的內阻等于傳輸線的特性阻抗，即Zg；共軛阻抗匹配：輸入阻抗等于電源內阻的共軛，即Zjn=Z

14、；阻抗匹配的方法有：串聯4阻抗變換器法、支節調配器法（串聯單支節調配器、并聯調配器）8 8、TEMTEM、TETE 和 TMTM 波是如何定義的？什么是波導的截止性？分別說明矩形波導、圓波導、 同軸線、帶狀線和微帶線的主模是什么？2TEMTEM 波（橫電磁波）：在波傳播的方向上沒有電場或磁場分量的波。（kc=0）TETE 波或 M M 波（電場純橫向波）：在波傳播的方向上有磁場分量，但沒有電場 分量的波。（kC0，Ez=0,出=0此時只有縱向磁場）TMTM 波或 E E 波（磁場純橫向波）：在波傳播的方向上有電場分量，但沒有磁場 分量的波。（kC0，Ez=0,出=0此時只有縱向電場）波導的截止

15、性：當相移常數-=0時，波導系統不再傳播，稱為截止。此時kc= k，故此時kc稱為截止波數。矩形波導的主模：TE10Vp9圓波導的主模：TEl110同軸線的主模：TEM帶狀線的主模：TEM微帶線的主模：TEM9 9、什么是波導的截止性？分別說明矩形波導、圓波導、同軸線的主模是什么?此時kc稱為截止波數。矩形波導的主模:TE10圓波導的主模：TEn同軸線的主模：TEM1010、試說明規則波導內不能傳輸 TEMTEM 波的原因?？招慕饘俨▽炔荒艽嬖赥EM波。這是因為：如果內部存在TEM波，則要求磁場應完全在波導的橫截面內，而且是閉合曲線。由麥克斯韋第一方程知，閉合曲線上磁場的積分應等于與曲線相交

16、鏈的電流。由于空心金屬波導中不存在軸向即傳播方向的傳導電流，故必要TEM波（既不存在傳播方向的電場也不存在傳播方向的磁場）的定義相矛盾。所以，規則金屬波導內不能傳輸TEM波。1111、說明圓波導中 TE01TE01 模為什么具有低損耗特性。TEo!模磁場只有徑向和軸向分量，故波導管壁電流無縱向分量，只有軸向電流，因此當 傳輸功率一定時，隨著頻率升高，管壁的熱損耗將單調下降，故其損耗相對其他模式來說是 低的，故可將工作在TEo!的圓導波用于毫米波的遠距離傳輸或制作高Q Q 值的諧振腔。1212、什么叫模式簡并現象？矩形波和圓波導的模式簡并有何異同？模式簡并現象：不同模式具有相同的特性（傳輸）參量

17、叫做模式簡并。矩形波和圓波導的模式簡并的異同：波導的截止性：當相移常數1 1 = = 0 0 時，波導系統不再傳播，稱為截止。此時kc =k，故求有傳播方向的位移電流。由位移電流的定義式:Jd =D，這就要求在傳播方向有電場存在。顯然，這個結論與111313、列出微波等效電路網絡常用有5 5 種等效電路的矩陣表示，并說明矩陣中的參數是如何測量得到的，及Z Z和S S參數物理意義。1414、簡述 S S 參數如何測量（P93P93）對于互易雙端口網絡，氐=S21，故只要測量求得 &、S22、三個量就可以了。121515、什么是天線？天線工作的基本原理、功能、種類、結構，以及如何說明天線具

18、有方向性?天線：用來輻射和接收無線電波的裝置?；驹恚汗δ埽海? 1） 天線應能將導波能量盡可能多地轉變為電磁波能量。這首先要求天線是一個良好 的電磁開放系統,K 次兀逬-發#權血按如 LMLM；仁（2 2） 天線應使電磁波盡可能集中于確定的方向上，或對確定方向的來波最大限度的接收 即天線具有方向性。（3 3）天線應能發射或接收規定極化的電磁波 ，即天線有適當的極化。（4 4）天線應有足夠的工作頻帶。種類：按用途分可將天線分為通信天線、廣播電視天線、雷達天線等；按工作波長，可 將天線分為長波天線、中波天線、短波天線、超短波天線和微波天線等；按輻射元的類型可 將天線分為兩大類：線天線和面天線。結構：如何說明天線具有方向性：1616、簡述天線的定義和功能定義：用來輻射和接收無線電波的裝置。功能：（1 1） 天線應能將導波能量盡可能多地轉變為電磁波能量。這首先要求天線是一個良好 的電磁開放系統,乂次忑文上錢 X 發対權或用儀冃 I.I-I.I-1 1* *（2 2）