2017年北京邮电大学电磁场理论复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1． 说出理想介质和导电介质中均匀平面电磁波性质的差异。
【答案】（1）理想介质均勾平面电磁波性质：①电磁波为横电磁波，电场E 、磁场H 与电磁波传播方向n 三者之间相互正交，且满足右手螺旋关系；②媒质的特性阻抗为实数，电场五与磁场//同相；③为无衰减的行波。
（2）导电介质中均勾平面电磁波性质：①电磁波为横电磁波，电场E 、磁场H 与电磁波传播方向n 三者之间相互正交，且满足右手螺旋关系；②媒质的特性阻抗为复数，电场E 与磁场H 之间存在相位差；③相速与频率有关，损耗媒质为色散媒质，且电磁波为衰减的行波。
2． 为什么一般矩形波导测量线的纵槽开在波导的中线上？
【答案】
因为在一般矩形波导中传输的电磁波是
模式，
而
模式在波导壁面上的电流
分布是在波导宽壁的中线上只有纵向电流，所以沿波导宽壁的中线开槽不会切断电流而影响波导内的场分布，也不会引起电磁波由开槽处向波导外辐射电磁波能量。
3． 试写出波的极化方式的分类，并说明它们各自有什么样的特点。
【答案】波的极化方式的分为圆极化，直线极化，椭圆极化三种。 （1）圆极化的特点（2）直线极化的特点（3）椭圆极化的特点
且
的相位差为：
的相位差为相位相差0, Π 且
的相位差为
或
4． 平行极化波斜入射到理想导体表面上时，理想导体外面的合成波具有什么特点？
【答案】平行极化波斜入射到理想导体表面上时，理想导体外面的合成波的特点： ①合成波是沿平行于分界面的方向（即x 方向）传播的TM 波，其相速为：
②合成波的振幅在垂直于导体表面的方向（即方向）上呈驻波分布，而且合成波磁场在
处达到最大值。
③合成波是非均匀平面波。
5． 什么是入射平面？什么是垂直极化入射波？什么是平行极化入射波？
【答案】在斜入射的情况下，将入射波的波矢量与分界面法线矢量构成的平面称为入射平面。若入射波的电场垂直于入射平面，则称为垂直极化入射波。 若入射波的电场平行于入射平面，则称为平行极化入射波。
6． 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。
二、计算与分析题
7． 设无界理想媒质，有电场强度复矢量：（1）（2）由
是否满足
是否表示电磁波。
求磁场强度复矢量，并说明
【答案】采用直角坐标系。 （1）考虑到：
于是
同理，可得
（2）根据题意知
所以
8． 如图所示，
所形成的场在空间均无能量传播，即的半空间充满磁导率为的磁介质，
均不能表示电磁波。
的半空间为空气。有一无限长直细
导线位于z 轴上，导线中的电流为在xoz 平面内有一个与细导线共面的矩形线框。试求：（1）电流I 产生的磁感应强度：（2）细导线与矩形线框问的互感。
图
【答案】（1）根据安培环路定律，可得
由于
又根据边界条件有
即
于是得
（2）与矩形线框交链的磁通为
所以
9． 平面电磁波在
的媒质1中沿+z方向传播，在z=0
处垂直入射到
的媒质2中
，
极化为+x方向，如图所示。
（1）求出媒质2中电磁波的相速； （2）透射系数。
图
【答案】（1）媒质2中电磁波的相速为：
（2）
透射系数
10．电场中有一半径为a 、介电常数为的介质球，已知球内、外的电位函数分别为