电磁场微波技术与天线(盛振华)第345章习题答案

1、第345章习题讲解3.2 解:7由长线理论可知，TEM模传输线特性阻抗的计算公式为：1VpGw t可见，Zo随带状线尺寸 b、b以及填充介质的介电常数T的增加而降低。所以Zi - Z23- 4 解：由题意，. 4微带阻抗变换器特性阻抗为Z。二 J5。20 二 10 .1031.6 11S-re确定等效介电常数、导带宽度w和微带线长度 L查表3-3-1 ,插值可得w-2.17；re 2.6713hw =2.17 mmL441vr/ka：加(僖6)L BO3S*82.003172.5Sis-2.帥紙02.582.6028.52.弱:Ei nn4E D0小表3-3-1 微带线特性阻抗和2与尺寸的关T

2、G. 641. S:9.36 mmre相对等效介电常数也可应用逼近法查图 3-3-3得到。(1 )设 q0 =1 那么；re0 = ；r =9.6Z0Z"r/-10.10 、9.6 LI 97.98(2)查得 4丄0.67(3)倚胡 r 6.762(4) Z01 = Z0 1 -re1= 10、106762 L 82.23 110059 "%，取；ree3 ,w2.2查得h算得 L LJ 9.46 mm3 12角军：根据金属波导传输线的一般理论2 =k2-'2式中k为自由空间中同频率的电磁波的波数。要使波导中存在导波，那么3必须为实数，即k2飞：或.；“，；c( f

3、 - fc)故截止波长-c和截止频率fc分别为模。它的截止波长为2a矩形波导中主模是TEmax a,2b _ ：2a2'c012bj(0)2 +(b)2 a b2 (b)2=a假设要保证它单模传输，工作波长范围为3 14 解：(2)p -10.9 2=21.8cm2 二= 12.03 cm(3截止波长:2a =14.428 cm2n2相波长:= f = v=4.16 1fm/s相速度:群速度:令仔.1湎s第四章4-13解：根据插入相移、插入衰减、电压传输系数及输入驻波比的定义，得-12 21 180°"-argT二argS21对于可逆网络L =10logA =10l

4、or =10log =0.17dBT = 二 °.98e- _°.98p 口1 - rl1书1十0.21 - Sn1-0.2.4-15 解：S11=0斗1Ui1Ui2 土i3 土 i4 二0表示234端口接匹配负载时,1端口的电压反射系数i 1 Ui2 =Ui3i 4 =0S31 = 0=UHUi1叽均3比£表示234端口接匹配负载时,2端口的电压传输系数表示234端口接匹配负载时,1端口至端口至3端口的电压传输系数S 1 S4S41m表示234端口接匹配负载时,端口至4端口的电压传输系数S2Ur3.1j.2r3J2Ur3 =0001j.21=0i1由(4-2-5

5、)归一化入射波功率和反射波功率的表达式:2可得：1Pr-22护1=4uj 冷PiPr3 =0卩口 = 4 Ui1 = 2第五早5-6解：叽才心因为要3端口获得最大功率,2'PrjUr23端口处应处于电场波腹点，即对称面处应为电场波节点，且主传输线处于驻波工作状态。所(3) 活塞位于距分支面为抗重复性，所以活塞距分支面半相波长整数倍即可。几因为此时对称面应处于电场波腹点，3端口处于电场波节点。-n n =1, 2,.2时，2口可获全部功率输出。因为此时分支面处应等效为短路， 又根据 阻5-25 解 c 3 1080112400M "0'125m、_c_02 一 f2 一 3600M丄 U 0.083m由式5-8-6i D Q 二二 24 8 |_I 50.24mm ：篩=83mm2 2 2 2那么同轴线中传输的模式为TEM模，那么此时以最低振荡模工作。= 1,2,3,川取 n=1，| = _04那么h寸=3.12如“于汕伽LlT2 =3.125 -2.11 cm D圆波导中cTEii =3.41R =3.41= 4.092 cm v 入min = 8.3cm所以TE11模不出现。ez4-5 解：aZoZoT2面接匹配负载时，传输线处于