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一、简答题

1． 什么是镜像法？其理论根据是什么？

【答案】镜像法是间接求解边值问题的一种方法，它是用假想的简单电荷分布来等效代替分界面上复杂的电荷分布对电位的贡献，不再求解泊松方程，只需求像电荷和边界内给定电荷共同产生的电位，从而使求解简化，理论依据是唯一性定理和叠加原理。

2． 圆极化波从介质1，入射至介质2, 要得到单一线极化的反射波，如何选择入射方式和入射角。

【答案】应选择斜入射方式，入射角应等于布儒斯特角，即：

3． 安培环路定理应用到时变场时会出现什么矛盾？这一矛盾又是如何解决的？

【答案】安培环路定律应用到时变场时出现的矛盾是，：违背了电荷守恒定律。位移电流的引入解决了这一矛盾，揭示了在时变场下，只有传导电流和位移电流之和才是连续的。

4． 简述色散效应和趋肤效应。

【答案】在导电媒质中，电磁波的传播速度（相速）随频率改变的现象，称为色散效应。在良导体中电磁波只存在于导体表面的现象称为趋肤效应。

5． 均匀平面波垂直入射到两种理想媒质分界面时，在什么情况下，分界面上的合成波电场为最大值？在什么情况下，分界面上的合成波电场为最小值？

【答案】当均匀平面波垂直入射到两种理想媒质分界面时，

的位置时，分界面上的合成波电场为最大值。

的位置时，分界面上的合成波电场为最小值。

6． 什么叫截止波长？为什么只要

的波才能在波导中传输？

【答案】导行波系统中，对于不同频率的电磁波有两种工作状态一一传输与截止。介于传输

与截止之间的临界状态，

即由对应的波长称为截止波长。

由

于只有在

所确定的状态，该状态所确定的频率称为截止频率，该频率所

可知，此时

应有

即

时才能存在导行波，则

由

或

所以，只有的电磁波才能在波导中传输。

二、计算与分析题

7． 如图, 有一平板电容器，极板面积为S ，板间距为d ，中间填充有各向同性线性均匀介质，介电系数为ε。当在电容器上施加有效值为

、频率为f 的正弦电压时，求电容器中位移电流表达式。

图3-25

【答案】选直角坐标，忽略边缘效应，认为平板电容器中电场均匀分布，其有效值：

8． 在自由空间传播的均匀平面波的电场强度复矢量为

求（1）平面波的传播方向； （2）频率； （3）波的极化方式； （4）磁场强度；

（5）电磁波的平均坡印廷矢量（2）频率为

（3）波的极化方式因为

故为左旋圆极化。

。

【答案】（1）平面波的传播方向为+z方向。

（4）磁场强度

（5）平均功率坡印廷矢量

9． 在自由空间中，一均匀平面波的波长为

。设该理想介质的

【答案】根据题意，该波的波长可解得该均匀平面波的频率在理想介质中，波长并且，

则均匀平面波的相速

当该波进入到理想介质后，

其波长变为

试求该理想介质的和波在该理想介质中的传播速度。

在空气中的相速

解得该理想介质的相对介电常数

10．在自由空间中，一均匀平面波的相位常数为相位常数变为播速度。

【答案】由题意知，在自由空间中，均匀平面波的相位常数

设该理想介质的

，当该波进入到理想介质后，其

试求该理想介质的和波在该理想介质中的传

则该波的角频率

在理想介质中，均匀平面波的相位常数为

则得该理想介质的相对介电常数