电磁场与电磁波B闭卷考试真题及答案解析

"这是一份关于电磁场与电磁波的考试真题，包含了多项选择题，涉及的内容包括电磁波在矩形波导中的传播特性、空心圆波导的频率特性、微波网络的S参数、矩形波导谐振腔的谐振条件、电基本振子的远场特性、天线的远场电场强度分布、天线的方向函数及辐射电阻计算、对称振子的辐射电抗等知识点。" 这份考试真题主要涵盖了以下几个关键的电磁场与电磁波的知识点： 1. **电磁波在波导中的传播**：问题28提及了TE11波在矩形波导中的传播，这涉及到波导模式的概念，其中TE代表横电磁波，11表示两个垂直于波导轴的磁场分量。群速度是电磁波能量传输的速度，它不同于相速度，可以根据波导的传播常数计算。 2. **空心圆波导的频率特性**：问题29讨论了空心圆波导的最小运行频率，这是基于圆波导内最小模式TE11的特征波长计算得出的。 3. **微波网络的S参数**：问题30考察了对称无耗网络的S参数矩阵，S参数是描述微波网络输入和输出之间关系的重要参数，用于分析网络的反射和传输特性。 4. **矩形波导谐振腔**：问题31涉及到矩形波导谐振腔的谐振条件，谐振腔长度与波导模的导波波长的关系是实现谐振的关键。 5. **电基本振子的远场特性**：问题32提到了电基本振子远场区电场强度与距离的关系，这是按照辐射场的1/r平方衰减规律。 6. **天线的远场电场强度分布**：问题33考察了天线的半功率波束角，这是衡量天线辐射能量集中程度的指标。 7. **天线的方向函数和辐射电阻**：问题34涉及天线的方向函数及其与辐射电阻的关联，辐射电阻是衡量天线将电信号转化为电磁辐射能力的参数。 8. **对称振子的辐射电抗**：问题35探讨了对称振子的辐射电抗与振子长度的关系，辐射电抗为零意味着振子处于谐振状态，能有效地辐射能量。 9. **接收系统的性能**：问题36提到了接收机的接收功率阈值和配套天线的增益，这是评估无线通信系统性能的重要参数。 这些题目全面测试了学生对电磁场理论、波导理论、微波网络、天线理论以及无线电接收技术的理解和应用能力。通过解答这些问题，学生可以深入理解电磁场与电磁波的基础概念和实际应用。