2017年北京邮电大学电磁场与电磁波复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1. 无耗传输线有哪三种工作状态?分别对应哪种终端负载情况?
【答案】行波状态,驻波状态和行驻波状态;分别对应匹配负载,终端短路、开路或纯电抗负载,任意负载。
2. 什么是波阻抗?在什么情况下波阻抗等于媒质的本征阻抗?
【答案】在空间任意点,均匀平面波的电场与磁场强度的模值之比称为自由空间的波阻抗,在均匀无耗各向同性的无界媒质中,均匀平面波的电场与磁场的模值之比称为媒质中的阻波抗。媒质为真空时,两者相同。
3. 发生全反射时,透射媒质中是否存在电磁波?其特性是什么?
【答案】(1)透射媒质中仍存在透射波。
(2)透射波的特性:①透射波沿分界面方向传播;②振幅在垂直于分界面的方向上按指数规律衰减,即透射波主要存在于分界面附近。
4. 电容是如何定义的?写出计算电容的基本步骤。
【答案】两导体系统的电容为任一导体上的总电荷与两导体之间的电位差之比,即基本计算步骤:
①根据导体的几何形状,选取合适坐标系; ②假定两导体上分别带电荷③根据假定电荷求出E ; ④由⑤求出比值
求得电位差;
和
其
5. 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:
6 研究宏观电磁场时,.常用到哪几种电荷分布模型? 有哪几种电流分布模型? 它们是如何定义的?
【答案】常用的电荷分布模型有体电荷、面电荷、线电荷和点电荷。 常用的电流分布模型有体电流模型,面电流模型和线电流模型。 它们是根据电荷和电流的密度分布来定义的。
二、计算与分析题
7. 三角形的三个顶点为(1)判断
是否为一直角三角形;
的位置矢量分别为
则可以得到
由于故
为直角三角形。
(2)三角形面积
即
(2)求三角形的面积。
【答案】(1)由题意可知,三角形三个顶点
和
8. 求空气同轴线(内导体外半径为a ,外导体内半径为b )内外导体间的单位长电感。 【答案】在a 则穿出单位长截面的磁通量为 所求的单位长自感为 图(a ) s 图(b ) 9. 均匀平面波从空气中垂直入射到理想电介质为2,电场振幅最大值相距常数 【答案】由题意可知 则 即 所以电场振幅的第一个最大值距离介质表面 且第一个最大值距离介质表面 表面上。测得空气中驻波比试确定电介质的相对介电 由于介质表面上合成波电场最小,所以反射系数又因为可得 由反射系数公式 可以求得 10.在自由空间中,已知电场 【答案】由题意,将电场矢量做变换为余弦形式由上式可知,这是一个沿 方向传播的均匀平面波的电场,其初始相位为 11.已知一右旋圆极化波的波矢量为 且 时,坐标原点处的电场为 试求此右旋圆极化波的电场、磁场表达式。 试求磁场强度 与之相伴的磁场为