《微波技术与天线》试题
注：1、开课学院：信息工程学院学院。 命题人：张彦峰
2、考试时间：120分钟，所有答案均写在答题纸上。 3、适用班级：信息工程学院通信工程专业。
4、在答题前，请在所发两张答题纸上认真填写所要求填写的个人信息。 卷面题型及分值： 总分 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 100 20 10 70 一、选择题（每小题2分，共10小题。每一小题仅有一个选项是正确的。共计20分）
1、TE波，即横电波，是指（ ）。 A．无纵向电磁场分量的电磁波
B．凡是磁场矢量既有横向分量又有纵向分量，而电场矢量只有横向分量的波 C．凡其电场矢量除有横向分量外还有纵向分量，而磁场矢量只有横向分量的波 D．凡其电场矢量有纵向分量，而磁场矢量只有横向分量的波
2、由于圆波导中（ ）的存在, 所以很难实现单模传输, 因此圆波导不太适合于远距离传输场合。
A．极化简并模 B．E-H简并模 C．TMmn模 D．TEmn模
3、描述传输线上导行波沿导波系统传播过程中衰减和相位变化的参数为（ ）。
A．传播常数γ B．传输线上的相速 C．反射系数 D．电压驻波比 4、将一路微波功率按一定比例分成n路输出的功率元件称为功率分配器。按输出功率比例不同, 可分为等功率分配器和不等功率分配器。在结构上,（ ）。 A．大功率往往采用同轴线而中小功率常采用微带线 B．大功率往往采用微带线而中小功率常采用同轴线 C．大功率中小功率往往采用同轴线 D．大功率中小功率往往采用微带线
5、下列介质波导中，都是半开放介质波导的是（ ）。
A．圆形介质波导和介质镜像线 Ｂ．圆形介质波导和H形波导 C．H形波导、G形波导 Ｄ．介质镜像线和G形波导 6、对于带状线和微带线，下列说法正确的是（ ）。 A．带状线和微带线都是由同轴线演化而来的 B．带状线和微带线都由双导体系统演化而来
C．带状线是由双导体系统演化而来的，微带线可由同轴线演化而来 D．带状线是由同轴线演化而来的，微带线可由双导体系统演化而来
7、对相同的m和n, TEmn和TMmn模具有相同的截止波长故又称为简并模, 且它们（ ）。
A．场分布不同,相同传输特性不相同。 B．场分布不同,相同传输特性相同。 C．场分布相同,相同传输特性不相同。 D．场分布相同,相同传输特性相同。
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8、当需要改变电磁波的方向时，用（ ）。
A．法兰接头 Ｂ．波导弯曲
C．波导扭转元件 Ｄ．波导扭转元件或波导弯曲
9、常用的线-圆极化转换器有两种: 多螺钉极化转换器和介质极化转换器，这两种结构（ ）。
A．都是慢波结构, 其相速要比空心圆波导小 B．都是慢波结构, 其相速要比空心圆波导大
C．都不是慢波结构, 其相速要比空心圆波导小 D．都不是慢波结构, 其相速要比空心圆波导大
10、将微波能量从主波导中分路接出的元件称为（ ）。 A．选频元件 B．功率分配器 C．波导分支器 D．定向耦合器
二、判断题（每小题1分，共10小题，共10分）
11、当Zl≠Z0时,负载端就会产生一反射波,向信源方向传播,若信源阻抗与传输线特性阻抗相等时,则它将再次被反射。
12、无耗线的阻抗呈周期性变化，具有l/4的重复性和l/2的变换性。 13、特性阻抗Z0通常是个复数, 且与工作频率无关。
14、一个模能否在波导中传输取决于波导结构和工作频率（或波长）。 15、纯驻波状态就是全反射状态, 也即终端反射系数|Γl|=0。 16、耦合微带线有不对称和对称两种结构。
17、耦合微带线和微带线一样是全填充介质的不均匀结构, 因此其上传输的不是纯TEM模, 而是具有色散特性的混合模。
18、匹配负载是一种几乎能全部吸收输入功率的四端口元件。
19、低频电路中的LC回路是由平行板电容C和电感L串联构成。 20、短路活塞可分为接触式短路活塞和扼流式短路活塞两种。
三、计算解答题（70分）
21、（本小题满分14分）
特性阻抗为Z0=150Ω的均匀无耗传输线, 终端接有负载Zl=250+j100Ω, 用λ/4阻抗变换器实现阻抗匹配(如图所示), 试求λ/4阻抗变换器的特性阻抗Z01及离终端距离。
22、（本小题满分14分）
一均匀无耗传输线的特性阻抗为70Ω,负载阻抗为Zl=70+j140Ω,工作波长λ=20cm。试用Smith圆图和公式两种方法设计串联支节匹配器的位置和长度。
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23、（本小题满分14分）
已知圆波导的直径为50mm, 填充空气介质。试求: ①TE11、TE01、TM01三种模式的截止波长。
② 当工作波长分别为70 mm,60 mm, 30 mm时, 波导中出现上述哪些模式？ ③ 当工作波长为λ=70 mm时, 求最低次模的波导波长λg。
24、（本小题满分14分）
一根以聚四氟乙烯(εr=2.1)为填充介质的带状线，已知b=5 mm，t=0.25 mm，w=2 mm，求: ①此带状线的特性阻抗
②其不出现高次模式的最高工作频率。
25、（本小题满分14分）
求如图 所示双端口网络的［Z］矩阵和［Y］矩阵。
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附图：
Smith圆图：在解答22题时，请画出必要的图解。
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