皖西學(xué)院09級電磁場與電磁波答案

1、電磁場與電磁波（共4頁）電磁場與電磁波（共4頁）皖西學(xué)院皖西學(xué)院11—12學(xué)年度第學(xué)年度第1學(xué)期期末考試試卷（學(xué)期期末考試試卷（A卷）卷）機電系電信專業(yè)專業(yè)09級電磁場與電磁波課程課程一判斷題（每小題每小題2分，共分，共20分）√√√√√√√二、填空題（每小題二、填空題（每小題2分，共分，共10分）分）1.自由空間中原點處的源（）在t時刻發(fā)生變化，將在trc時刻影響J???或到r處的位函數(shù)（）。A???或2.均勻平面電磁波由空氣中垂直入

2、射到無損耗介質(zhì)（）表面上0400????????時，反射系數(shù)=13，透射系數(shù)=23。??3.矩形波導(dǎo)管中只能傳輸TE波模和TM波模的電磁波。4.設(shè)海水為良導(dǎo)體，衰減常數(shù)為，則電磁波在海水中的穿透深度為1，在??此深度上電場的振幅將變?yōu)檫M(jìn)入海水前的1e倍。5.極化強度為的電介質(zhì)中，極化體電荷密度=，極化面電荷密度=P?p?P?????sp?。neP???二、選擇題（每小題二、選擇題（每小題3分，共分，共15分）分）1.在分析恒定磁場時，引

3、入矢量位，并令，這樣做的依據(jù)是（c）。A?BA??????ABCD以上均不是0B?????JB??????0???B?2.電偶極子幅射場的輻射功率密度與之成正比的是（B）。ABCD?sin?2sin2cos?cos?3.頻率f=50MHZ的均勻平面波在理想介質(zhì)（）中傳播時，相速0400????????應(yīng)該是（B）。A等于光速CB等于C2C等于D等于C42C4.均勻平面波從空氣中垂直入射到無損耗媒質(zhì)（）表面上，則電0400????????

4、場反射系數(shù)為（A）。ABCD31?313232?5.橫截面尺寸為ab的矩形波導(dǎo)管，內(nèi)部填充理想介質(zhì)時的截止頻率，工作頻率為f的電磁波在該波導(dǎo)中傳播的條件是（221()()2cmnfabu??????B）。Af=fcBf＞fcCf＜fcDf≤fc四、解答題（每小題四、解答題（每小題15分，共計分，共計15分）分）1、論述垂直極化波斜射到理想導(dǎo)體表面時，理想導(dǎo)體外表面合成波的特點。答案答案：(1)合成波沿平行于分界面的方向傳播；合成波沿平行

5、于分界面的方向傳播；(2)合成波的振幅在垂直于導(dǎo)體表面的方向上呈駐波分布；合成波的振幅在垂直于導(dǎo)體表面的方向上呈駐波分布；(3)合成波是非均勻平面波；合成波是非均勻平面波；(4)在波的傳播方向上無磁場分量，有電場分量，是在波的傳播方向上無磁場分量，有電場分量，是TM波。波。五、計算題（每小題五、計算題（每小題10分，共分，共40分）分）1..均勻平面波的磁場強度的振幅為在自由空間沿方向傳播，其相位常H???1()3Am?ze??數(shù)，當(dāng)t

6、=0時，z=0時，在方向。30()radm??H???ye????（1）寫出和的表達(dá)式；（2）求頻率和波長。E??H???答案：按題意磁場表示式答案：按題意磁場表示式1cos()()3gHewtzAm???????????則電場為則電場為[]40cos()()zxEeHewtzVm?????????????????由則入則入30()radm??20.21()m?????991.4310()2910()cfHZWfrads????????

7、密封線內(nèi)不要答題，班級、姓名、學(xué)號必須寫在密封線內(nèi)。班級姓名學(xué)號………………………………密………………………………封………………………………線………………………………密封線內(nèi)不要答題，班級、姓名、學(xué)號必須寫在密封線內(nèi)。班級姓名學(xué)號………………………………密………………………………封………………………………線………………………………電磁場與電磁波（共4頁）電磁場與電磁波（共4頁）皖西學(xué)院皖西學(xué)院11—12學(xué)年度第學(xué)年度第1學(xué)期期末考試試卷

8、（學(xué)期期末考試試卷（B卷）卷）機電系電信專業(yè)專業(yè)09級電磁場與電磁波課程課程一判斷題（每小題一判斷題（每小題2分，共分，共20分）分）√√√√√√二、填空題（每小題二、填空題（每小題2分，共分，共10分）分）1.在球坐標(biāo)系中，沿Z方向的電偶極子的輻射場（遠(yuǎn)區(qū)場）的空間分布與坐標(biāo)r的關(guān)系為1r，與坐標(biāo)的關(guān)系為sin。??2.均勻平面電磁波由空氣中垂直入射到無損耗介質(zhì)（）表面上0400????????時，反射系數(shù)=13，透射系數(shù)=23。??

9、3.雙線傳輸?shù)呢?fù)載電阻ZL=ZO時（特性阻抗），傳輸線工作在行波行波狀態(tài)；而終端短路（ZL=0）時，則工作在駐波駐波狀態(tài)。4.已知介質(zhì)中有恒定電流分布，則此介質(zhì)中磁場強度與的關(guān)系為J?H?J?HJ??????，而磁感應(yīng)強度的散度為0。B?5.電磁波的極化一般的情況是橢圓極化波，它的兩種特殊情況是直線直線極化波和圓極化波。二、選擇題（每小題二、選擇題（每小題3分，共分，共15分）分）1、介電常數(shù)為的介質(zhì)區(qū)域中，靜電荷的體密度為，已知這些電

10、荷產(chǎn)生的電場為???（xyz），而，則下面正確的是（C）。ED????ABCD0???D?0?????E?????D??????D?2.磁感應(yīng)強度，式中的m值應(yīng)為（D）。)()23(3mzyezyexeBzyx?????????Am=2Bm=3Cm=4Dm=63.兩個相互平行的導(dǎo)體平行板電容器，與電容C無關(guān)的是（A）。A導(dǎo)體板上的電荷B平板間的電介質(zhì)C導(dǎo)體板的幾何形狀D兩導(dǎo)體板的相對位置4.穿透深度與電磁波頻率及媒質(zhì)參數(shù)的關(guān)系是（D）。

11、?ABCD????f?????f?????f2?????f1?5.電偶極子的遠(yuǎn)區(qū)輻射場是（C）。A非均勻平面波B均勻平面波C非均勻球面波D均勻球面波三、解答題（每小題三、解答題（每小題15分，共計分，共計15分）分）1.論述導(dǎo)電媒質(zhì)中均勻平面波的傳播特點。答：（答：（1）電場和磁場與傳播方向垂直；）電場和磁場與傳播方向垂直；（2）電場與磁場的振幅呈指數(shù)衰減；）電場與磁場的振幅呈指數(shù)衰減；（3）波阻抗為復(fù)數(shù)，電場與磁場不同相位；）波阻抗為

12、復(fù)數(shù)，電場與磁場不同相位；（4）電磁波相速與頻率有關(guān)；）電磁波相速與頻率有關(guān)；（5）平均電磁場能量密度大于平均電場能量密度。）平均電磁場能量密度大于平均電場能量密度。四、計算題（每小題四、計算題（每小題12分，共分，共60分）分）1.一均勻平面波自空氣中垂直入射到半無限大無耗介質(zhì)表面上，已知空氣中合成波的駐波比為3，介質(zhì)內(nèi)透射波的波長是空氣中波長的16，且介質(zhì)表面上為合成波電場的最小點，求介質(zhì)相對磁導(dǎo)率和相對介電常數(shù)。r?r?答案：駐波

13、比為答案：駐波比為1823669131120212131100202202011212??????????????????????????????rrrrrrrrrrS?????????????????????????所以有：又因為，又因為，最小點，故由于界面上是合成波的2.設(shè)計一個矩形諧振腔，使在1GHZ及1.5GHZ分別諧振于兩個不同模式上。密封線內(nèi)不要答題，班級、姓名、學(xué)號必須寫在密封線內(nèi)。班級姓名學(xué)號………………………………密…