微波課后作業(yè)題(部分)

1、陳曉輝微波技術(shù)備課筆記1習(xí)題課習(xí)題課1.1設(shè)一特性阻抗為50Ω的均勻傳輸線終端接負(fù)載Rl=100Ω，求負(fù)載反射系數(shù)Γl，在離負(fù)載0.2λ、0.25λ及0.5λ處的輸入阻抗及反射系數(shù)分別為多少？解：根據(jù)終端反射系數(shù)與終端阻抗的關(guān)系10l10100501100503ZZZZ????????根據(jù)傳輸線上任一點(diǎn)的反射系數(shù)與輸入阻抗的關(guān)系2()jzlzebG=Gin01()1()zZZzG=G得到離負(fù)載0.2λ、0.25λ及0.5λ處的輸入阻抗及

2、反射系數(shù)分別為2πj20.2λj0.8πλ1(0.2λ)3leeG=G=Z(0.2λ)29.4323.79Ωin=?2πj20.25λλ1(0.25λ)3leG=G=Z(0.25)25Ωinl=（反射系數(shù)具有λ2周期性）2πj20.5λλ1(0.5λ)3leG=G=（輸入阻抗具有λ2周期性）Z(0.5)100Ωinl=1.2求內(nèi)外導(dǎo)體直徑分別為0.25cm和0.75cm的空氣同軸線的特性阻抗；若在兩導(dǎo)體間填充介電常數(shù)εr=2.25的介質(zhì)

3、，求其特性阻抗及300MHz時(shí)的波長(zhǎng)。解：空氣同軸線的特性阻抗為00.7560ln60ln65.9Ω0.25bZa===填充相對(duì)介電常數(shù)εr=2.25的介質(zhì)后，其特性阻抗為060600.75lnln43.9Ω0.252.25rbZae===f=300Mhz時(shí)的波長(zhǎng)陳曉輝微波技術(shù)備課筆記31||2.04411||llrG==G在此處插入一個(gè)λ4阻抗變換器即可實(shí)現(xiàn)阻抗匹配，其可特性阻抗為2010max0214.46ΩZZRZr===1.12

4、在特性阻抗為600Ω的無耗雙導(dǎo)線上測(cè)得|U|max為200V，|U|min為40V，第一個(gè)電壓波節(jié)點(diǎn)的位置lmin1=0.15λ，求負(fù)載Zl。今用并聯(lián)支節(jié)進(jìn)行匹配，求出支節(jié)的位置和長(zhǎng)度。解：傳輸線上駐波比maxmin||5||UUr==第一組解11arctan0.06692l?????21arctan0.418942l??????????l1=l1′lmin1=0.2169λl2=0.4189λ另一組解11arctan0.06692πl(wèi)

5、???????21arctan0.081142πl(wèi)?????????l1=l1′lmin1=0.1831λl2=0.0811λ2.1試說明規(guī)則金屬波導(dǎo)內(nèi)不能傳播TEM波的原因答：空心波導(dǎo)內(nèi)不能存在TEM波。這是因?yàn)?，如果?nèi)部存在TEM波，則要求磁場(chǎng)應(yīng)完全在波導(dǎo)的橫截面內(nèi)，而且是閉合回線。由麥克斯韋方程可知，b閉合曲線線磁場(chǎng)的環(huán)路積分應(yīng)等于與回路交鏈的軸向電流。此處是空心波導(dǎo)，不存在軸向的傳導(dǎo)電流，故必要求有軸向的位移電流，由位移電流的定