2018年电子科技大学微电子与固体电子学院813电磁场与电磁波考研强化五套模拟题
● 摘要
一、填空题
1． 两块半无限大接地导体板构成
【答案】11; 6
【解析】镜像原理，如果两导体平面不是相互垂直的，而是相交成角，只要
数，其镜像电荷数为有限的（2n-l ）个。
2． 频率的均匀平面波在某理想介质（介电常数播时，其波长【答案】2.25
【解析】在理想介质中，均匀平面波的相位常数与波长的关系
为
于是得到波长与频率的关系其中则=_____。 n 为整的角形区域，在此角形区域内有一个点电荷。若用镜像法求解区域的电位分布，共有_____个像电荷，其中电荷量为的像电荷有_____个。 磁导率电导率）中传代入即可得到的值。
3． 根据波导管的传播特性，一定尺寸的波导管只能让_____频率高于_____频率的电磁波沿该波导管传播。
【答案】工作；截止
4． 已知均匀平面电磁波的电场强度矢量为
_____方向传播的_____极化波。
【答案】z 轴负方向；左旋椭圆
由此可知，该平面电磁波是沿
二、判断题
5． 任意电荷的像电荷总是与其等量异号。（ ）
【答案】×
【解析】理想条件下，任意电荷的镜像电荷与其等量异号。
6． 良导体是电导率的导电媒质。（ ）
【答案】×
【解析】
良导体是指
的导电媒质。良导体不仅与电导率有关，还与频率有关，判断
是否为良导体应计算是否远大于1, 这点是历届考生常常出错的地方。
7． 只要闭合线圈在磁场中做切割磁力线的运动，线圈中一定会形成感生电流。（ ）
【答案】×
【解析】法拉第电磁感应定律的积分形式的一般形式为：
不会产生感应电动势和感应电流。
8． 在线性磁介质中，由
【答案】
的关系可知，电感系数不仅与导线的几何尺寸、材料特性有关，还与通过线圈的电流有关。（ ） 即产生感应电动势的方式有两种:①磁场随时间变化；②导线切割磁力线。当两种作用相互抵消时，
三、简答题
9． 点电荷的电场强度随距离变化的规律是什么？电偶极子的电场强度又如何呢？
【答案】点电荷的电场强度与距离r 的二次方成反比。电偶极子的电场强度与距离r 的三次方成反比。
10．什么是简并现象？
【答案】在导波系统中，当两个模式的截止波长相等时，它们存在的可能性是相同的，这种现象就称为简并现象。
11．写出位移电流的表达式，它的提出有何意义？
【答案】位移电流位移电流产生磁效应代表了变化的电场能够产生磁场，使麦克斯韦能够预言电磁场以波的形式传播，为现代通信打下理论基础。
12．试从产生的原因、存在的区域以及引起的效应等方面比较传导电流和位移电流。
【答案】（1）产生机理不同。传导电流是电荷定向运动形成的；位移电流是变化的电场。 （2）存在条件不同。传导电流需要导体；位移电流不需要导体，可以存在于真空中、导体中、介质中。
（3）位移电流没有热效应，传导电流产生焦耳热
13．什么是波的色散？何谓正常色散？何谓反常色散？
【答案】电磁波在色散媒质传播过程中，相速随着频率的改变而改变，这种现象称为色散。 当即相速随着频率升高而减小，此时这种情况称为正常色散。
当即相速随着频率升高而升高，此时这种情况称为反常色散。
14．在导电媒质中，均匀平面波具有哪些特点？
【答案】在导电媒质中，均匀平面波的传播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，仍然是TEM 波。
（2）电场与磁场振幅呈指数衰减。
（3）波阻抗为复数，电场与磁场不同相位。
（4）电磁波的相速与频率有关。
（5）平均磁场能量密度大于平均电场能量密度。
15．均匀平面波从媒质1（）垂直入射到与媒质2（）的边界上。当与的大小关系如何时，边界上的电场振幅大于入射波电场振幅？当
与的大小关系如何时，边界上的电场振幅小于入射波电场振幅？
【答案】电场在边界上振幅与入射波振幅之比是1+R，所以问题的关键是判断R
的正负。当时，边界上的电场振幅大于入射波电场振幅；
当
电场振幅。
16．试述天线近区和远区的定义。
【答案】近区也称菲涅耳区，电场有显著的径向分量，功率流不沿径向，方向图与距离相关；远区也称夫琅和费区，场分量在与辐射方向垂直的横向截面内，功率流沿径向向外。
时，边界上的电场振幅小于入射波
四、综合题
17．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