2018年南京理工大学电子工程与光电技术学院821电磁场与电磁波考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1. 在理想介质中,均匀平面波的相速是否与频率有关?
【答案】在理想介质中,均匀平面波的相速与频率无关,但与媒质参数有关。
2. 从宏观的角度讲电荷是连续分布的。试讨论电荷的三种分布形式,并写出其数学表达式。
【答案】(1)线电荷密度(2)面电荷密度(3)体电荷密度
表示单位长电荷量。
表示单位面积上的电荷量。 表示单位体积上的电荷量。
3. 恒定电场与静电场比拟的理论根据是什么?静电比拟的条件又是什么?
【答案】理论依据是惟一性定理,静电比拟的条件是两种场的电位都是拉普拉斯方程的解且边界条件相同。
4. 均匀平面波垂直入射到两种理想媒质分界面时,在什么情况下,反射系数大于0? 在什么情况下,反射系数小于0?
【答案】均匀平面波垂直入射到两种理想媒质分界时,当当
时,反射系数
时,反射系数
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. 由三个间距为的各向同性元组成的三元阵,各单元天线上电流的相位相同,振幅为试画出该天线阵的方向图。
【答案】将三元阵等效为两个间距为的二元阵组成的二元阵,如图8-2-2(a )所示。则该阵的元因子和阵因子均是二元阵,且其方向性函数均为元阵的方向性函数为
其方向图如图(b )所示。
那么根据方向图相乘原理,该三
图
7. 什么是散度定理?它的意义是什么? 【答案】矢量分析中的一个重要定理:
称为散度(高斯)定理。 意义:矢量场F 的散度
在体积V 上的体积分等于矢量场F 在限定该体积的闭合面S 上的面
积分,是矢量的散度的体积分与该矢量的闭合曲面积分之间的一个变换关系。
8. 一点电荷q 放置在无限大的导体平面附近,高度为h 。已知空间介质的相对介电常数求(1)点电荷q 受到的电场力;(2)高度为4h 的P 点的电场强度与电位。
图
【答案】(1)由镜像原理,点电荷q 受到的电场力即为其镜像电荷-q 对它的作用力,因此
(2)高度为4h 处的电场强度为
电位
9. 求圆柱形波导中
波的传输功率。
【答案】对于圆柱形波导,其功率为
圆柱形波导中的
波的场分量
由贝塞尔函数的递推公式
因为所以
而
由于在
处有
即
故
则
波的传输功率为
10.一根
的无损耗线,终端接有负载阻抗
(1)欲使线上的电压驻波比等于3, 则,有什么关系?