微波测验题附答案.doc

1. 已知传输线特性阻抗，传输线上的波长，终端电压反射系数，利用阻抗圆图求： (1) 终端负载阻抗。 (2) 距终端最近的电压波腹点和波节点的位置及其输 入阻抗。 解： 由终端电压反射系数可知 =0.2 又 则 又知 在Smith圆图上可找到负载阻抗的 位置（为与实轴右半径的夹角，为实轴右半径上 的数字），向电源波长数为0.181 则归一化的负载阻抗为 由 知 Smith圆图实轴左半径上的点表示电压驻波最小 点，实轴右半径上的点表示电压驻波最大点。 故距终端最近的电压波腹点在向电源波长数为 0.25位置处，即 输入阻抗为 波节点在向电源波长数为0.5位置处，即 输入阻抗为 为使的负载阻抗与特性阻抗为的主传输线匹配，采用如图所示的匹配装置。 (1) 求匹配装置的特性阻抗。 (2) 当工作频率为时，计算并联短路支节的最 短长度。 解： 该匹配装置先用并联短路支节使负载阻抗为纯电 阻，再用变换器实现与传输线的匹配。 因此，并联短路支节的阻抗为 并联后负载阻抗变为纯电阻 根据 知 (2) 并联短路支节的归一化阻抗为 在Smith圆图中找到其向电源波长数为0.291 则并联短路支节的长度为0.291 由工作频率为知 故并联短路支节的最短长度为29.1 cm 。 3. 空气填充的矩形波导工作于模式。其工作频率为10GHz，已测得波导波长，试求： 截止频率和截止波长。 相速度，群速度。 若波导中填充均匀介质，上述 量如何变化？ 解： 矩形波导导模的波导波长为 工作频率为10GHz，则 解得 相速度 群速度 若，则 截止频率 相速度 群速度 4. 设有空气填充的内直径为5cm的圆形波导，试求： (1) 、和模式的截止波长。 (2) 当工作波长分别为7cm，6cm和3cm时波导中可 能存在哪些模式？ (3) 工作波长为7cm时主模的。 解： 已知a=2.5 cm则圆形波导、和模式 的截止波长分别为： (2) 圆波导中导模的传输条件是 ,计算可知： 时可能存在的模式为： 时可能存在的模式为： 时可能存在的模式为： 工作波长为7cm时只存在模，此时 附： 函数的根如下： 函数的导数的根如下： PS: 微波老师没有给标准答案，这是我自己写的，仅供参考。时间仓促，难免出错，欢迎大家纠正。 —关晓伟