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一、简答题

1． 什么是群速？它与相速有何区别？

【答案】群速是指包络波上任一恒定相位点的推进速度。相速是电磁波的等相位面在空间中的移动速度。群速是调制波即所载信息的传播速度。相速是针对单一频率时谐波而言的。

2． 什么是电磁场的边界条件? 你能说出理想导体表面的边界条件吗？

【答案】把电磁场矢量E , D , B , H 在不同媒质分界面上各自满足的关系称为电磁场的边界条件。

理想导体表面上的边界条件为：

3． 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。

4． 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。

5． 时谐场的瞬时坡印廷矢量是如何定义的？如何由复矢量计算平均坡印廷矢量？

【答案】平均坡印廷矢量：

用复矢量计算平均坡印廷矢量。

二、计算与分析题

6． 同轴线的内导体半径内、外导体间的电场强度为. （1）求与E 相伴的H ; （2）确定k 的值；

（3）求内导体表面的电流密度； （4）求沿轴线

区域内的位移电流。

外导体的内半径

内外导体间为空气，如图所示。假设

图

【答案】（1）由麦克斯韦方程有则

积分得

（2）在自由空间中，传导电流为0，即

又

所以

解得

得

（4）位移电流

积分得位移电流

7． 求波源频率

线长

的导线的辐射电阻。

可见，导线的线长远小于波长，所以可以将该直导线看做电偶极子天线，辐射电阻为

（2）若导线为环形，导线圆周长为lm ，环形导线可看做磁偶极子天线，辐射电阻为

其中

是环形导线的半径。

（3）把内导体看为理想导体，由理想导体表面的边界条件

【答案】（1）若为直导线，导线周长为lm ，波源的波长为

解得其辐射电阻