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学院 姓名
学院 姓名 学号 任课老师 选课号
………密………封………线………以………内………答………题………无………效……
第
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电子科技大学二零零七至二零零八学年第一学期期期末考试
微波技术课程考试题A 卷(120分钟)考试形式:闭卷考试日期2008年1月16
日
课程成绩构成:平时10 分,期中 10 分,实验10 分,期末 70 分
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
合计
一、填空(每空2分,共20分)
传输线上存在驻波时,传输线上相邻的电压最大位置和电压最小位置的距离相差(
?/4
),在这些位置输入阻抗共同的特点是( 纯电阻 )。
当横截面尺寸相同时,填充不同介电常数的介质的矩形波导的截止波长是(相同)的,而截止频率是( 不同 )的。
全反射负载位于SMITH圆图的(
??1
)圆上。SMITH圆图的( 实
轴)位置阻抗为纯电阻。
当用单并联短截线对负载进行阻抗匹配时,并联短截线应该接在输入导纳满足(
Gin?Y0
)位置。当改变并联短截线的长度时,输入导纳在SMITH圆图上的变化轨
迹是( 沿等G圆 )。
无耗传输线谐振器串联谐振的条件是(
Zin?0
),并联谐振的条件是(
Zin??
)
二、判断如下命题的正确与错误(正确的打○,错误的打×)(10分。每小题2分)
单一导体构成的传输线不能传输TEM波。(○ )
当传输线上为全反射时,入射功率等于反射功率,因此传输线上的反射系数处处等于1。(
× )
矩形波导的截止波长与矩形波导的横截面尺寸、传输模式(波型)和填充介质都有关系。(
× )
当多个双端口网络级连时,级连网络总的Z矩阵等于各个双端口网络Z矩阵的乘积。(
× )
当输入阻抗为纯电阻时,传输线上也可能存在反射。( ○ )
三、如图所示的电路,其中传输线特征阻抗为Z0=50欧姆,负载阻抗ZL=50+j50,按要求在SMITH圆图上完成作图(20分)
在圆图上标出归一负载阻抗的位置。(5分)
当L1从0变到λ/4时,在圆图上标出Zin1的变化轨迹。(5分)
保持L1=λ/4不变,当X由0变化到50欧姆时,输入阻抗Zin2的变化轨迹。(5分)
保持L1=λ/4,X=50欧姆不变,当B由0变到0.02时,输入阻抗Zin3的变化轨迹。
(5分)
解:(见图)
四、如图所示电路,求当短路短截线长度L分别为?/4、?/8时的电路的输入阻抗和输入反射系数。其中Z0?50?,Z01?100?,Z02?50?,ZL?200?。(15分)
解:(1)对于Z01段,有 (4分)
Zin1
Z2
?01?
ZL
1002
200
?50?
当L=?/4时,并联开路短截线的输入阻抗为?,因此有 (4分)
Zin2?50? ?ni2?0
当L=?/8时,并联开路短截线的输入阻抗为:(7分)
Z?jZ02tg?L?jZ02?j50
则在Z0的输入端,输入阻抗为
Zin
? j250050?j50
?25?j25
Z2
Z ? 0?
2500
?50?j50
in2
Zin
25?j25
? ?Zin2?Z0
?0.2?j0.4
in2
Zin2
?Z0
学院 姓名
学院 姓名 学号 任课老师 选课号
………密………封………线………以………内………答………题………无………效……
第
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五、判断如下S参数的双端口网络是否互易和无耗。当在端口2端接归一阻抗为2的负载时,求网络的输入反射系数。(20分)
?1 j?
S?? 2 2?
?j 1?
? ?
解:
(1)S12?S21
又:
,网络互易(5分)
?? 2 2??
? 1 ?j ?1 j?
???? ? 2 2?2
2???1 0?
? j 1 ?j
1? ?0 1?
?? ? ? ? ?
22? ?2 2?
2
2
因此网络无耗。(7分)
当端口2接归一阻抗为2的负载时,其反射系数为
Z?Z 1 v?
??L 0? ?2
vZL02L ?Z 3 ?
v
Z
L
0
2
即v??1v?
2 3 2
vv?S根据
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