2010-2011(2)电磁场与电磁波试卷A参考答案.doc_第1页
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2010-2011（2）期末考试电磁场与电磁波试卷A参考答案一、选择题（每小题2分，共20分）B D A C B B C D B A二、名词解释（每题2分，共10分）1、均匀线性各向异性电介质：如果电介质的电极化率在空间各处都相同，大小与电场强度大小无关，而其电极化特性与电场强度方向有关时，这样的电介质称为均匀线性各向异性电介质。2、辐射场：时变电荷（电流）或发射天线周围存在着电磁场，在距离辐射源较远处的空间电磁场的时变特征明显，辐射效应显著，通常就称离辐射源较远处辐射效应很明显的远区场为辐射场。3、TEM波：它是指在波导中传输或在空间中辐射的电磁波，其不但电场与磁场相互垂直，而且电场和磁场均与电磁波的传播方向相垂直的一种电磁波。4、右旋圆极化波：电磁波（电场或磁场）在其两个场分量中，如果X分量和Y分量的幅度相同，但X分量的相位超前Y 分量的相位即相位差时，该电场或磁场矢量随时间的旋转方向与传方向（Z方向）构成右旋关系，故将这种电波称为右旋圆极化波。5、天线方向性系数：天线性能的一个重要参数，任何天线均具有方向性，为衡量有向天线的辐射功率朝主射方向的相对集中程度，将有向天线与无向天线为参照，引入的一个参数，它是指当有向天线在主射方向上获得相同距离下与无向天线相同的场度时，无向天线辐射功率与有向天线辐射功率的比值。 二、简答题（12分）1何谓分布参数电路？何谓集总参数电路？（4分）答：集总参数电路由集总参数元件组成，连接元件的导线没有分布参数效应，导线沿线电压、电流的大小与相位与空间位置无关（2分）。分布参数电路中，沿传输线电压、电流的大小与相位随空间位置变化，传输线存在分布参数效应（2分）。2设沿正Z方向传播的电磁波信号中仅含两个频率分量，假如传播过程中无色散，试推导出群速和相速的表达式，并指出二者有何关系。（8分）答：设两个频率分量如下和，则整个电磁波为式中，。（3分）从合成信号知信号整体的包络为，载波为，二者均为正弦波形，在传播过程中无色散，即其波形均不变，一直保持正弦波形。（据波包的等相位点即满足（C为常数）（2分），求出波包的速度即群速（无色散介质与为线性关系，且）；由，得相速，又在非色散介质中相速，所以。（3分）三、证明：在直角坐标系中， （1分） （1分） （5分）所以，。（1分）五、计算题（共50分）1、解：（1）（2分）（2）（2分）（4）（2分） 2、解：如图所求，面积微元dS所带电荷，（1分）此电荷到轴线上任一点P（0，0，z）点的距离矢量,其大，（3分）P点的电场强度（6分）3、解：由题图可知，电位分布仅与坐标变量X有关，与坐标变量Y，Z无关。因此电位方程简化为一维泊松方程。（1分）设电位分布函数，则由，得（3分）对二阶微分方程积分后得，和为待定系数。（2分）根据题给边界条
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