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一、简答题

1． 在理想介质中，均匀平面波具有哪些特点？

【答案】在理介质中，均匀平面波的传播的特点可归纳为以下几点： （1）电场E 、磁场H 与传播方向之间相互垂直，是TEM 波。 （2）电场与磁场的振幅不变。

（3）波阻抗为实数，电场与磁场同相位。 （4）电磁波的相速与频率无关。 （5）电场能量密度等于磁场能量密度。

2． 电流连续性方程能由麦克斯韦方程组导出吗? 如果能，试推导之；若不能，说明原因。

【答案】能。

亦即又

电流连续性方程成立。

3． 什么是矢量磁位A 和标量磁位

【答案】由的梯度，即

式中

和

？简要叙述在恒定磁场分析中引入A 和

可令：

则

的优点。

式中的A 为矢量磁位，或称磁矢位，

所以H 可表示为一标量函数

来求磁场强度H 都比较简单，特别是

它是一辅助矢量，无明确物理意义，若所研究的空间

为标量磁位。

通过矢量磁位A 来求磁感应强度B 和通过标量磁位在适当选择的坐标系下。 4． 简述

【答案】场的通量源。

表明静电场是无旋场。

和

所表征的静电场特性。

表明空间任意一点电场强度的散度与该处的电荷密度有关，静电荷是静电

5． 何谓对称天线？试画出半波对称天线E 面和H 面的方向图。

【答案】两部分长度相等而中心断开并接以馈电的导线，可用作发射和接收天线，这样构成的天线叫对称天线。半波对称天线的E 面和H 面的方向图如图所示。

图

图（a ）为E 面的方向图；图（b ）为H 面的方向图。

6． 天线的基本参数有哪些？分别说明其定义。

【答案】天线的基本参数包括：主瓣宽度、副瓣电平、前后比、方向性系数、效率、增益系数、输入阻抗、有效长度、极化和频带宽度等。

主瓣宽度是指主瓣轴线两侧的两个半功率点的矢径之间的夹角。 副瓣电平是指最大副瓣的功率密度和主瓣功率密度之比的对数值。 前后比是指主瓣功率密度和后瓣功率密度

之比的对数值。

在相等的辐射功率下，受试天线在其最大辐射方向上某点产生的功率密度与一理想的无方向性天线在同一点产生的功率密度的比值，定义为受试天线的方向性系数。

天线的效率是指天线的辐射功率与输入功率

的比值。

在相同输入功率下，受试天线在最大辐射方向上某点产生的功率密度与一理想的无方向性天线在同一点产生的功率密度的比值定义为该受试天线的増益系数。

输入阻抗定义为天线输入端的电压与电流的比值。

在保持实际天线最大辐射方向上的场强不变的条件下，假设天线上的电流为均匀分布，电流大小等于输入端的电流，此假想天线的长度

即称为实际天线的有效长度。

天线的极化是指天线在其最大辐射方向上电场矢量的取向随时间变化的规律。

当频率改变时，天线的电参数能保持在规定的技术要求范围内，将对应的频率变化范围称为该天线的频带宽度。

二、计算与分析题

7． 若不在同一直线上的三点平面方程能写成

其中

相对于原点的位置矢量是

为标量。

证明通过这三点的

【答案】若的矢量终点在A 、B 、C 构成的平面上，则

即

设

则

即

而若可以表示为

则

即若将表示为

程可以写为

其中为标量。

8． 圆极化波从空气斜射到某种玻璃的边界平面上，如图所示，该入射波的坡印廷矢量均值的大小为

若反射波中只有线极化波存在。已知：平行极化波斜入射时，反射系数为：

时

恒成立，所以通过这三点的平面方

垂直极化波斜入射时，反射系数为：

试求：（1）入射角

；

（2）反射波的坡印廷矢量均值的大小（3）折射波的极化类型。