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一、简答题

1． 分别写出已知终端电压、电流和已知始端电压、电流条件下均匀传输线上的电压、电流分布。

【答案】已知始端电压

及电流条件下的电压、电流分布

为特性阻抗。

简写形式：

已知终端电压

及电流条件下的电压电流分布：

简写形式：

2． 什么是反射定律和折射定律？

【答案】

即反射角等于入射角，就是电磁波的反射定律，称为斯耐尔反射定律。

是电磁波的折射定律，称为斯耐尔折射定律。

3． 写出介质中的麦克斯韦方程组微分形式，并说明时变电磁场的特点。

【答案】

时变电磁场的特点：①不仅电荷激发电场、电流激发磁场，而且变化的电场和磁场互为激发源；②电场和磁场不再相互独立，它们构成一个不可分离的整体。

4． 写出微分形式、积分形式的麦克斯韦方程组，并简要阐述其物理意义。

【答案】麦克斯韦方程组： 微分形式

积分形式

它表明不仅电荷和电流能激发电磁场，而且变化的电场和磁场也可以互相激发，交替作用，从而形成电磁场的运动。

5． 波导可否有一个以上的截止频率？波导的截止频率取决于什么因素？

【答案】可以。波导的截止频率取决于波导尺寸、模式序号以及波导中填充的介质。

6． 请写出B-D 形式的场定律的微分形式及其相应的边界条件，并阐明每个方程（包括边界条件）的物理意义。

【答案】（1）形式的场定律的微分形式为

（2）其物理意义为式的含义是指，时变的磁场是电场的涡旋源，可以产生涡旋电场

式的含义是指，电荷

式的含

式的含义是指，磁场没有通量源一一磁荷

式的含义是指，电流和时变的电场是磁场的涡旋源，

可以产生涡旋磁场可以产生电场通量，电荷只有正、负两种

义是指，当空间点上的电荷密度减少时，必有电流密度的净通量。

（3）在介质分界面上满足的边界条件为

（4）其物理意义为分量不连续

；向分量连续

边界两边电场切向分量连续边界上存在面电流时，两边磁场切向

边界两边磁感应强度法

边界上有面电荷存在时，

电位移矢量法向分量不连续电荷守恒定律在边界上也是成立的。

二、计算与分析题

7． 均匀平面电磁波由空气向求：（1）理想介质的【答案】（1）边界面上

由可得

即

及

的理想介质垂直入射（入射波电场为x 方向，磁场为；

（3）透射波电磁场的复振幅。

（2）入射波电场的振幅

y 方向，波矢量为z 方向）。在分界面（z=0处），

（2）介质1、2均为无耗媒质，界面处的反射系数和透射系数为

由

可得

（3）射波透电磁场的幅值

8． 在横截面为

的矩形金属波导中，电磁场的复矢量为

式中

和都是实常数。求：

（1）瞬时坡印廷矢量； （2）平均坡印廷矢量。

【答案】（1）根据题意，电场矢量和磁场矢量分别为