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一、简答题

1． 写出位移电流的表达式，它的提出有何意义？

【答案】位移电流

位移电流产生磁效应代表了变化的电场能够产生磁场，使麦克

斯韦能够预言电磁场以波的形式传播，为现代通信打下理论基础。

2． 点电荷的严格定义是什么？

【答案】点电荷是电荷分布的一种极限情况，可将它看做一个体积很小而电荷密度很大的带电小球的极限。当带电体的尺寸远小于观察点至带电体的距离时，带电体的形状及其中的电荷分布已无关紧要，就可将带电体所带电荷看成集中在带电体的中心上。即将带电体抽象为一个几何点模型，称为点电荷。

3． 分别写出电偶极子福射的近区场和远区场，并说明其特性。

【答案】在电偶极子激发的电场中与静态电场、磁场分布相同球面波，其辐射具有方向性。

近区：

远区：

4． 写出均匀导波系统中的纵向场分量与横向场分量的关系。

【答案】均匀导波系统中纵向场分量与横向场分量的关系：

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的区域的场称为近区场，其中的电场、磁场分布

的区域的场称为远区场。远区场又称辐射场，是一个非均匀

5． 试述反射系数和透射系数的定义，它们之间存在什么关系？

【答案】（1）反射波电场振幅电场振幅

与入射波电场振幅

与入射波电场振幅

的比值为分界上的反射系数；透射波

的比值为分界面上的透射系数。

（2）反射系数和透射系数之间的关系为

二、计算与分析题

6． 某天线的方向性系数等于4, 辐射功率为15W 。试求： （1）求距离r=10km处，最大辐射方向上的电场振幅；

（2）若保持辐射功率不变，要使r=20km处的电场等于原来r=10km处的电场，应选择方向性系数为多少的天线？ 【答案】⑴（2）

求使入射

7． 均匀平面波从媒质1入射到与媒质2的平面分界面上，己知波的平均功率的

被反射时的

的值。 又因为

由上式可知，

即

8． 已知自由空间中一平面波的磁场为

c 为待定系数，求： （1）波的传播方向； （2）波长和频率； （3）电场强度； （4）平均坡印廷矢量。

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【答案】由题意可知

【答案】（1）由平面波的磁场表达式可以得到，

由于平面波的传播方向与振动方向相互垂直，所以可得到

于是解得

所以

所以传播方向的单位矢量为（2）由第（1）问容易得到波长. 频率

即

（3）在均匀平面波中，

（4）坡印廷矢量

9． 什么是矢量场的环流？环流的值为正、负或0分别表示什么意义？ 【答案】矢量场F 沿场中的一条闭合回路C 的曲线积分，C 的环流。

或

，表示场中有产生该矢量场的源，常称为旋涡源。

称为矢量场F 沿闭合路径

，表示场中没有产生该矢量场的源。

10．推导矩形波导中【答案】对于TE 波有

模的场分布式。

应满足下面的波动方程和边界条件：

由均匀波导系统的假设将其代入上式得

式中

该方程可利用分离变量法求解，设其解为

将式（3）代入式（2）中，然后等式两边同除以

得

上式中等式左边仅为x 的函数，等式右边仅为y 的函数，要使其相等，必须各等于常数。于是，

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