2026年南京大学电磁场与微波技术研究生复试高频常见面试题包含详细解答+避坑指南

电磁场与微波技术研究生复试面试题

【精选近三年60道高频面试题】

【题目来源：学员面试分享复盘及网络真题整理】

【注：每道题含高分回答示例+避坑指南】

1.请做一个自我介绍（基本必考|重点准备）

2.请用英文做一个简短的自我介绍（极高频|学员分享真题）

3.你为什么选择报考南京大学的电磁场与微波技术专业？（极高频|需深度思考）

4.请写出麦克斯韦方程组的微分形式，并解释其物理意义（基本必考|重复度高）

5.介绍一下你的本科毕设项目（或最具代表性的科研经历）（极高频|适合讲项目）

6.什么是史密斯圆图（SmithChart）？它的主要作用是什么？（极高频|重点准备）

7.解释一下S参数（散射参数）的物理意义，特别是S11和S21（极高频|重复度高）

8.什么是阻抗匹配？为什么要进行阻抗匹配？（极高频|重点准备）

9.请解释趋肤效应（SkinEffect）及其产生原因（高频|较为重要）

10.电磁波在不同介质分界面上的边界条件是什么？（高频|重点准备）

11.什么是位移电流？它与传导电流有什么区别？（高频|需深度思考）

12.谈谈你对相速度和群速度的理解，它们有什么区别？（高频|较为重要）

13.波导中的截止频率是什么意思？（高频|记住就行）

14.请简述电磁波的极化方式有哪些？什么是圆极化？（高频|重复度高）

15.解释一下坡印廷矢量（PoyntingVector）的物理意义（高频|较为重要）

16.常用微波仿真软件（如HFSS、CST、ADS）你使用过哪些？有什么区别？（高频|适合

讲项目）

17.矩形波导中TE10模的场分布特点是什么？为什么它是主模？（高频|需深度思考）

18.天线的增益（Gain）和方向性系数（Directivity）有什么区别？（中频|较为重要）

19.什么是电压驻波比（VSWR）？它与反射系数的关系是什么？（高频|重点准备）

20.请用英文介绍你的家乡或者你的本科学校（中频|网友分享）

21.什么是TEM波、TE波和TM波？它们分别在什么传输线中传输？（高频|重复度高）

22.简述互惠定理（ReciprocityTheorem）（中频|较为重要）

23.1/4波长阻抗变换器的工作原理是什么？（中频|需深度思考）

24.你未来的研究生规划是什么？想做哪个方向的研究？（高频|需深度思考）

25.什么是特征阻抗？同轴线的特征阻抗通常是多少？（中频|记住就行）

26.简述唯一定理和等效原理（中频|较为重要）

27.什么是近场和远场？它们的划分标准是什么？（中频|需深度思考）

28.微带线和带状线有什么区别？（中频|网友分享）

29.请解释一下品质因数（Q值）的定义（中频|较为重要）

30.为什么微波频段通常使用50欧姆作为标准阻抗？（中频|需深度思考）

31.用英文解释一个你熟悉的电磁场专业名词（如MaxwellEquations）（中频|考察软实力）

32.什么是雷达散射截面（RCS）？（中频|较为重要）

33.介绍一下半波振子天线（中频|较为重要）

34.如果你的毕设项目中遇到仿真结果与理论不符，你会怎么处理？（中频|考察软实力）

35.什么是超材料（Metamaterials）？谈谈你的了解（中频|近两年常问）

36.谈谈你对5G/6G通信技术的理解，电磁场在其中扮演什么角色？（中频|近两年常问）

37.什么是传输线方程（电报方程）？（中频|较为重要）

38.简述电磁波的反射、折射和透射现象（中频|记住就行）

39.什么是相控阵天线？它的基本原理是什么？（中频|较为重要）

40.你的本科成绩单中，数学/物理这门课分数较低，原因是什么？（中频|学员分享真题）

41.什么是Friis传输公式？（中频|较为重要）

42.介绍一下你阅读过的一篇专业文献或书籍（中频|需深度思考）

43.什么是色散（Dispersion）？（中频|记住就行）

44.简述矩量法（MoM）、有限元法（FEM）、时域有限差分法（FDTD）的区别（中频|多

次验证）

45.什么是电磁兼容（EMC）？（中频|网友分享）

46.什么是波阻抗？自由空间波阻抗是多少？（中频|记住就行）

47.你会使用MATLAB或Python进行数据处理吗？（中频|考察软实力）

48.什么是天线的极化匹配？（中频|较为重要）

49.什么是表面波？（中频|一般重要）

50.如果导师给你的研究方向和你预期的不一致，你会怎么办？（中频|考察软实力）

51.什么是多径效应？（中频|一般重要）

52.什么是无源器件和有源器件？举例说明（中频|记住就行）

53.简述谐振腔的工作原理（中频|较为重要）

54.什么是史密斯圆图上的短路点、开路点和匹配点？（中频|多次验证）

55.谈谈你对无线能量传输（WPT）的看法（中频|近两年常问）

56.什么是巴伦（Balun）？它的作用是什么？（中频|网友分享）

57.什么是电长度？（中频|一般重要）

58.你的抗压能力如何？举一个例子说明（中频|考察软实力）

59.什么是天线的带宽？通常如何定义？（中频|记住就行）

60.我问完了，你有什么想问我们的吗？（面试收尾题）

【南京大学电磁场与微波技术研究生复试】面试题

深度解答

Q1：请做一个自我介绍

❌不好的回答示例：

各位老师好，我叫张三，来自某某大学电子信息工程专业。我性格开朗，平时喜欢

打篮球和听音乐。本科期间我学习很努力，没有挂过科，绩点是3.2。我还参加过学

校的志愿者活动，比如去敬老院帮忙。我对南大很向往，觉得南大校园很漂亮，学

术氛围很好。今天能来面试我感到非常荣幸，希望能有机会在这里继续深造。这就

是我的介绍，谢谢大家。

为什么这么回答不好：

1.信息密度极低，全是无效废话：自我介绍是建立第一印象的关键，性格、爱好、志愿者

经历对于研究生复试（尤其是理工科）来说是次要信息，占用了宝贵时间却未展示核心竞

争力。

2.缺乏专业亮点与科研深度：仅仅提到“没挂科”和“绩点3.2”过于单薄，未能体现电磁场相关

的专业课优势，也没有提及任何科研项目、学科竞赛或专业技能（如HFSS仿真能力），

让导师无法判断你的学术潜力。

3.报考动机过于肤浅：仅仅用“校园漂亮”、“学术氛围好”这种万能模板来夸赞学校，显得准

备不足且缺乏真诚，没有体现出对南大电磁场学科具体方向的了解和渴望。

高分回答示例：

各位老师好，我叫XXX，来自XXX大学电子信息工程专业。非常荣幸能参加南大电

磁场与微波技术的复试。

本科期间，我主修了《电磁场与电磁波》、《微波技术与天线》等核心课程，专业

排名均在前5%，整体GPA为3.8/4.0。扎实的理论基础让我对麦克斯韦方程组及传

输线理论有了深刻理解，这也为我后续的科研实践打下了基础。

在科研方面，我曾在大三主要参与了“基于SIW技术的X波段滤波器设计”项目。作为

核心成员，我负责了从原理图设计到全波仿真的全过程。在项目中，我面临的最大

挑战是如何在有限的尺寸内实现高Q值和良好的带外抑制。为此，我深入研究了基

片集成波导的耦合机制，利用HFSS软件进行了数十次参数扫描与优化，最终引入

了交叉耦合结构，成功在中心频率10GHz处实现了小于1.5dB的插入损耗，该成果

目前正在整理并准备投稿IEEE相关会议。

此外，我还熟练掌握MATLAB进行数据处理，并自学了CST工作室套装，具备双软

件验证仿真的能力。

选择报考南京大学，是因为我长期关注XXX教授在超材料天线领域的研究，这与我

未来的学术兴趣高度契合。我希望能在这里进一步深耕微波无源器件与天线阵列设

计方向，争取在研究生阶段产出高水平的科研成果。谢谢大家！

Q2：请用英文做一个简短的自我介绍

❌不好的回答示例：

Helloteachers.MynameisLiSi.Iam22yearsold.Icomefrom

ShandongProvince.IstudyinXXXUniversity.MymajorisElectronic

Engineering.Ilikereadingandrunning.IwanttostudyinNanjing

Universitybecauseitisveryfamousandgood.Iwillstudyhardifyou

acceptme.Thankyouverymuch.

为什么这么回答不好：

1.句式单一，像小学生作文：通篇使用“Iam...”、“Ilike...”等简单句型，词汇量匮乏，无法

体现研究生应具备的学术英语水平，给老师留下英语基础薄弱的印象。

2.内容空洞，缺乏专业词汇：没有任何关于学术背景（AcademicBackground）、研究兴

趣（ResearchInterest）或专业技能（ProfessionalSkills）的描述，完全是在背诵通用模

板。

3.逻辑松散，缺乏连贯性：句子之间没有连接词，显得非常生硬，仅仅是信息的简单堆

砌，没有展示出良好的口语表达和逻辑思维能力。

高分回答示例：

Goodmorning,distinguishedprofessors.Itismygreathonortobehere

forthisinterview.MynameisXXX,andIwillbegraduatingfromXXX

Universitywithabachelor'sdegreeinElectronicInformationEngineering

thisJune.

Duringmyundergraduatestudies,Idevelopedastrongpassionfor

electromagneticsandmicrowavetechnology.Ihavebuiltasolidfoundation

intheoreticalcourses,achievingaGPAof3.8,whichranksinthetop5%

ofmydepartment.

Whatsetsmeapartismyresearchexperience.Lastyear,Iparticipatedin

aprojectfocusingonthedesignofadual-bandmicrostripantenna.Inthis

project,IutilizedHFSStosimulatetheradiationpatternandreturnloss.I

encounteredchallengeswithimpedancematchingathighfrequencies,but

Isolvedthembyoptimizingthefeedstructure.Thisexperiencenotonly

improvedmypracticalskillsbutalsostrengthenedmydeterminationto

pursueamaster'sdegreeinthisfield.

IchoseNanjingUniversitybecauseofitsprestigiousreputationand

cutting-edgeresearchinmicrowaveengineering.Iameagertojoinyour

teamandcontributetotheresearchonantennaarrays.Thankyouforyour

attention.

Q3：你为什么选择报考南京大学的电磁场与微波技术专业？

❌不好的回答示例：

因为南京大学是985高校，也是双一流，名气很大，以后毕业了肯定好找工作。而

且我本科学校一般，想通过考研提升一下学历。另外，我也比较喜欢南京这个城

市，离家比较近。电磁场这个专业听说现在就业前景不错，特别是芯片和通信行业

很火，所以我就报了。

为什么这么回答不好：

1.动机过于功利化：过分强调“名气”、“好找工作”、“学历提升”，会让导师觉得你缺乏学术

追求，仅仅是为了混个文凭，这是导师非常忌讳的。

2.缺乏对学科的深入理解：对专业的认知仅停留在“听说就业前景不错”的层面，没有展现出

对南大该学科具体研究方向、师资力量或科研实力的了解，显得很肤浅。

3.自我贬低且缺乏自信：提到“本科学校一般”，虽然是事实，但在面试中过度强调这一点会

暴露你的自卑心理，应该更多地展示你为了弥补差距所做的努力和成果。

高分回答示例：

我选择报考南大的电磁场与微波技术专业，主要基于对学校学科实力的敬仰和个人

学术规划的契合。

首先，南大在电子科学与技术领域拥有深厚的底蕴，特别是在计算电磁学、超导电

子学以及新型微波功能材料方向处于国际领先地位。在备考期间，我阅读了贵系

XXX教授关于XXX的研究论文，深受启发，这正是我非常感兴趣并希望深入研究的

方向。

其次，我在本科期间通过参与微波电路设计的科研训练，发现自己对将理论推导转

化为实际工程应用有着浓厚的兴趣。我了解到南大拥有国家级重点实验室，科研平

台完善，非常重视学生的创新能力培养，这与我渴望在研究生阶段进行系统性科研

训练、解决实际工程问题的目标高度一致。

最后，电磁场学科在当前的5G/6G通信及雷达探测领域具有关键作用。我希望能在

南大这样严谨务实的学术氛围中，扎实掌握高频电路与天线设计的核心技术，未来

能够为国家的射频集成电路或无线通信事业贡献一份力量。这不仅是我的职业规

划，也是我选择南大的初心。

Q4：请写出麦克斯韦方程组的微分形式，并解释其物理意义

❌不好的回答示例：

麦克斯韦方程组有四个公式。第一个是divD=rho，第二个是divB=0，第三个

是curlE等于负的dB/dt，第四个是curlH=J加上dD/dt。物理意义的话，第一个

是说电荷产生电场，第二个是说磁场没有源，第三个是电磁感应，磁生电，第四个

是电生磁。大概就是这样，描述了电磁场的基本规律。

为什么这么回答不好：

1.表述不严谨，口语化严重：在面试中虽然无法书写，但口述公式时应使用更专业的术语

（如“散度”、“旋度”、“偏导数”），而不是简单的“div”、“curl”或英文缩写，且对物理量的描

述不够精确。

2.物理意义解释流于表面：仅仅用“磁生电”、“电生磁”这种初中物理的语言来解释，未能体

现研究生层面对时变电磁场本质的理解（如涡旋电场、位移电流的引入等）。

3.缺乏对公式间联系的阐述：回答是割裂的，没有将四个方程联系起来说明它们如何共同

构成了宏观电磁现象的基础，也没有提到这些方程适用的条件（如宏观、静止介质等）。

高分回答示例：

麦克斯韦方程组的微分形式由四个核心方程组成，它们精确描述了空间中某一点电

磁场的局部特性：

1.电场的高斯定律()：描述了电位移矢量的散度等于自由电荷体密度。其物理

意义是有源性，即电荷是电场的源，电场线始于正电荷终于负电荷。

2.磁场的高斯定律()：描述了磁感应强度的散度恒为零。这表明自然界中不存

在磁单极子，磁力线总是闭合的曲线，磁场是无源场。

3.法拉第电磁感应定律()：描述了电场的旋度等于磁感应强度随时间变化

率的负值。其核心意义在于时变的磁场会激发涡旋电场，这是电磁波传播的关键机制之

一。

4.全电流定律()：描述了磁场强度的旋度等于传导电流密度与位移电流

密度之和。这里引入的位移电流项（）是麦克斯韦最伟大的贡献，它揭示了时变电场

也能产生磁场，从而预言了电磁波的存在。

综上，这组方程揭示了电场与磁场在空间和时间上的相互转化关系，统一了电与磁

的相互作用。

Q5：介绍一下你的本科毕设项目（或最具代表性的科研经历）

❌不好的回答示例：

我的毕设做的是一个天线。主要就是用HFSS软件仿真一个微带天线，工作在

2.4GHz。我也没做什么特别的创新，就是按照老师给的参数画图，然后仿真看一下

S11和方向图。中间遇到过仿真不收敛的问题，后来问了师兄，改了改网格设置就

好了。最后结果还行，S11小于-10dB，增益有3dB。我觉得这个过程让我学会了

使用软件。

为什么这么回答不好：

1.缺乏项目背景与难点描述：开头过于平淡，没有交代项目的应用背景（如WIFI、蓝牙

等）以及设计中的具体指标要求和难点，让项目显得毫无价值。

2.个人贡献模糊，依赖性强：使用“按照老师给的参数”、“问师兄”等表述，暴露了缺乏独立

思考和解决问题的能力，像是一个简单的执行者而非研究者。

3.技术细节缺失，总结无力：对“仿真不收敛”的解决过程一笔带过，没有体现出对电磁场数

值计算原理的理解。结果描述也过于简单，缺乏对性能指标的深入分析。

高分回答示例：

我的本科毕设题目是“面向5G通信的宽带高增益微带阵列天线设计”。该项目的目标

是设计一款工作在3.5GHz频段的4x4阵列天线，要求相对带宽超过15%，且增益达

到16dBi以上。

在设计过程中，我主要负责了单元结构的优化与馈电网络的设计。

首先，针对传统微带天线带宽窄的问题，我采用了E型贴片结构并引入空气层，有

效降低了Q值，将单元带宽从3%提升到了18%。

其次，在阵列设计阶段，为了降低馈电网络的损耗并抑制寄生辐射，我设计了一种

基于威尔金森功分器的低损耗并联馈电网络，并利用HFSS与ADS联合仿真对阻抗

匹配进行了精细调节。

项目中遇到的最大困难是阵列单元间的互耦效应导致方向图畸变。为解决此问题，

我查阅文献后引入了缺陷地结构（DGS），通过刻蚀特定的槽缝来切断表面波传播

路径。经过多次迭代优化，最终实测结果显示，S11在3.4-3.8GHz范围内均小

于-15dB，单元间隔离度提升了6dB，主瓣增益达到16.5dBi，圆满达到了设计指

标。

这个项目不仅让我熟练掌握了全波仿真工具，更重要的是让我深刻理解了互耦效应

及阻抗匹配在阵列天线设计中的关键作用。

Q6：什么是史密斯圆图（SmithChart）？它的主要作用是什么？

❌不好的回答示例：

史密斯圆图就是一个圆形的图，上面有很多圈圈。我们在微波课上学过，主要是用

来做阻抗匹配的。好像是从复平面映射过来的。在圆图上可以看阻抗和导纳，还能

看反射系数。如果点在圆心就是匹配了，在边缘就是全反射。我们要用这个图来算

怎么加电容电感或者短截线，把阻抗调到圆心去。

为什么这么回答不好：

1.定义模糊，缺乏数学严谨性：仅仅描述为“有很多圈圈的圆图”，没有指出其本质是复反射

系数平面与复阻抗平面的共形映射，显得理论基础薄弱。

2.表述逻辑混乱：提到的功能点（阻抗、导纳、反射系数）是零散的，没有系统说明圆图

的构成（如等电阻圆、等电抗圆）。

3.应用场景描述单一：仅提到“加电容电感”，未提及在现代射频设计工具（如ADS）中，

史密斯圆图作为可视化工具分析Q值、带宽及稳定性圆的重要作用。

高分回答示例：

史密斯圆图是微波工程中一种非常重要的图解工具，其本质是将归一化复阻抗平面

（Z平面）通过双线性变换（）共形映射到**复反射系数平面（平面）**

单位圆内的一种图形。

它主要由两组正交的圆族构成：实轴上的等电阻圆和与之正交的等电抗圆。圆图的

圆心代表匹配点（），最左端代表短路点，最右端代表开路点，且上半圆代表

感性阻抗，下半圆代表容性阻抗。

它的主要作用体现在以下三个方面：

1.直观性：不需要复杂的复数运算，能够直观地显示传输线上任意位置的阻抗、反射系数

及电压驻波比的变化情况。

2.阻抗匹配设计：在设计匹配网络时，可以利用圆图快速确定串/并联元件（电容、电感或

传输线短截线）的数值和拓扑结构，将负载阻抗变换到源阻抗的共轭点。

3.系统特性分析：在现代射频仿真软件中，史密斯圆图常用于分析放大器的稳定性圆、增

益圆及噪声圆，是评估系统频带特性和Q值的核心视图。

Q7：解释一下S参数（散射参数）的物理意义，特别是S11和S21

❌不好的回答示例：

S参数就是散射参数，用来描述网络特性的。S11就是反射，S21就是传输。比如

S11越小越好，说明反射少；S21越大越好，说明传输多。一般在滤波器或者天线

里用得比较多。S12是反向传输，S22是输出反射。它是建立在入射波和反射波基

础上的，和以前学的Z参数、Y参数不一样。

为什么这么回答不好：

1.缺乏严谨的定义条件：S参数的定义不仅是“反射”和“传输”，必须强调是在“其他端口接匹

配负载”的前提下测得的，这是S参数定义的核心，被忽略了。

2.物理意义阐述过于简单：仅用“反射”和“传输”概括，没有量化描述（如“能量比”或“电压

比”），也未提及归一化入射波的概念。

3.忽视了复数特性：S参数是复数，包含幅度和相位信息，回答中完全忽略了相位在群时

延和色散分析中的重要性。

高分回答示例：

S参数（散射参数）是微波网络理论中用于描述N端口网络特性的核心参数，它建立

在入射波和反射波（归一化功率波）的关系之上。与低频电路中的Z、Y参数不同，

S参数是在所有未测试端口接匹配负载的条件下定义的，这使其在高频测量中非常

容易实现。

具体到二端口网络，其物理意义如下：

1.S11（输入反射系数）：定义为在端口2接匹配负载时，端口1的反射波与入射波之比。

它表征了网络的输入回波损耗。在天线设计中，我们希望尽可能小（如<-10dB），

意味着大部分能量被天线吸收辐射，只有极少部分反射回源端。

2.S21（正向传输系数）：定义为在端口2接匹配负载时，端口2的透射波与端口1的入射波

之比。它表征了网络的增益（如放大器）或插入损耗（如滤波器）。代表了从端口

1传输到端口2的功率传输比。

值得注意的是，S参数是复数，其幅值描述能量的反射与传输，而其相位信息则反

映了信号通过网络后的时延特性（群时延），对于宽带通信系统的相位一致性分析

至关重要。

Q8：什么是阻抗匹配？为什么要进行阻抗匹配？

❌不好的回答示例：

阻抗匹配就是让负载阻抗等于源阻抗。如果不匹配，信号就会反射回来，传输效率

就低了。比如50欧姆的线要接50欧姆的负载。为什么要匹配呢？就是为了功率最大

传输。如果不匹配，会有驻波，可能会烧坏设备，比如功放。所以我们要做匹配电

路，用电容电感调一下。

为什么这么回答不好：

1.概念表述不准确：“负载阻抗等于源阻抗”只适用于实数阻抗。在复数阻抗下，必须强调

是“共轭匹配”（），这是高频电路的关键。

2.原因分析不够全面：仅提到了“功率最大传输”和“烧坏设备”，没有提及不匹配带来的其他

严重后果，如信噪比恶化、相位失真或频率牵引效应。

3.缺乏层次感：回答像是在背书名次解释，没有分场景讨论（如低噪声放大器设计中可能

为了最佳噪声系数而故意失配），缺乏工程思维。

高分回答示例：

阻抗匹配是指通过在源与负载之间插入无源网络，使负载阻抗与源内阻抗满足特定

关系的状态。在射频与微波工程中，主要有两种匹配状态：一是共轭匹配（

），用于实现最大功率传输；二是反射匹配（），用于消除传输线

上的反射波。

进行阻抗匹配主要有以下三个核心原因：

1.最大功率传输：根据最大功率传输定理，只有当负载阻抗是源阻抗的复共轭时，源输出

的功率才能最大程度地被负载吸收，从而提高系统的能量效率，这在发射机设计中尤为重

要。

2.减小反射，保护器件：如果阻抗不匹配，传输线上会产生反射波，形成驻波。过大的电

压驻波比（VSWR）会导致传输线上局部电压过高，可能击穿介质或烧毁大功率器件（如

功率放大器管子）。

3.保证系统性能与信号完整性：在高速数字电路或敏感接收机中，反射波会造成回波干

扰，导致误码率上升或信噪比恶化。此外，良好的匹配还能防止振荡器因负载牵引而导致

频率漂移。

因此，阻抗匹配是微波电路设计中连接“源”与“负载”的桥梁，是保证系统稳定、高效

工作的基石。

Q9：请解释趋肤效应（SkinEffect）及其产生原因

❌不好的回答示例：

趋肤效应就是高频电流走的时候，只在导体表面走，中间没有电流。频率越高，这

个现象越明显。原因好像是因为涡流吧。因为中间有反向电动势，把电流挤到外面

去了。所以高频线要用空心的或者表面镀银。趋肤深度和频率开根号成反比。

为什么这么回答不好：

1.原理解释含糊不清：虽然提到了“涡流”和“反向电动势”，但没有清晰地描述变化的磁场如

何产生感应电场，进而产生涡流来抵消中心电流的过程，逻辑不够通透。

2.表述过于口语化：“只在导体表面走”、“挤到外面去了”不够学术，应使用“电流密度按指数

规律衰减”、“集肤深度”等专业术语。

3.缺乏对公式的定性描述：虽然提到了与频率的关系，但没有提及导体的电导率和磁导率

对趋肤深度的影响，导致知识点覆盖不全。

高分回答示例：

趋肤效应是指当交变电流通过导体时，电流分布不均匀，且主要集中在导体表面薄

层内的现象。随着频率的升高，导体内部的电流密度迅速衰减。

产生原因：

从电磁感应的角度来看，当交变电流流过导体时，会在导体内部和周围产生交变的

磁场。根据法拉第电磁感应定律，变化的磁场又会在导体内部激发出感应电场（即

涡流）。

具体来说，导体中心部分的磁通变化率最大，产生的感应电动势最强，且该感应电

动势的方向通过楞次定律可知是阻碍原电流流动的；而在导体表面，阻碍作用较

弱。这种自感现象导致电流被“排挤”到导体表面。

关键参数与影响：

工程上用趋肤深度（）来衡量这一效应，定义为电流密度衰减到表面值的处

的深度。公式为。

由此可见，频率、磁导率和电导率越高，趋肤深度越小，趋肤效应越显

著。

工程意义：

在微波工程中，趋肤效应会导致导体的等效电阻增加，损耗增大。因此，高频传输

线（如波导、同轴线）通常采用良导体（铜、银）并在表面镀银，且可以制成空心

结构以减轻重量，因为电流主要在表面传输。

Q10：电磁波在不同介质分界面上的边界条件是什么？

❌不好的回答示例：

边界条件就是电场和磁场在界面上怎么变。具体的好像是切向连续，法向不连续。

E的切向是连续的，H的切向也是连续的，除非有表面电流。D的法向连续，B的法

向也连续。如果有电荷的话，D的法向就不连续了，差一个电荷密度。这些条件是

从麦克斯韦方程组积分推出来的。

为什么这么回答不好：

1.记忆模糊，表述混乱：很多同学容易把D、B、E、H的法向/切向搞混，回答中出现了“H

的切向也是连续的，除非...”这种修补式的回答，显得信心不足。

2.缺乏物理图像：只是死记硬背了结论，没有解释为什么会有这些条件（例如：法拉第定

律的环路积分导致E切向连续），也没有区分理想介质和理想导体表面的特殊情况。

3.形式单一：没有给出数学表达式的描述（如），在研究生面试中，

能够用矢量符号准确描述会大大加分。

高分回答示例：

电磁场边界条件描述了电磁矢量在不同媒质分界面上的突变或连续特性，它们是由

麦克斯韦方程组的积分形式应用到界面上的极限情况推导而来的。一般情况下的边

界条件可以归纳为四条：

1.电场强度的切向分量连续：。这意味着电场在界面切线方向上没有

突变。

2.磁感应强度的法向分量连续：。这体现了磁通量的连续性。

3.电位移矢量的法向分量不连续（差值为表面电荷密度）：。若分界

面无自由电荷（如两种理想介质界面），则D的法向分量连续。

4.磁场强度的切向分量不连续（差值为表面电流密度）：。若分界

面无表面电流（如两种有限电导率介质界面），则H的切向分量连续。

特殊情况：

当其中一种媒质是理想导体（PEC）时，导体内部电磁场为零。此时边界条件简化

为：电场垂直于导体表面（切向为0），磁场平行于导体表面（法向为0），且导体

表面存在感应电荷与感应电流，这也解释了波导和屏蔽体的工作原理。

Q11：什么是位移电流？它与传导电流有什么区别？

❌不好的回答示例：

位移电流是麦克斯韦提出来的，它不是真的电流。它是电场变化产生的。在电容器

中间，没有导线，但是电流好像通过去了，这就是位移电流。公式是dD/dt。它和

传导电流的区别就是，传导电流是电子移动，会有热效应，位移电流是在绝缘体里

的，不产生热，但是能产生磁场。

为什么这么回答不好：

1.定义不准确：“它不是真的电流”这种说法虽然某种程度上对，但容易产生歧义。应该强调

它在产生磁场方面与传导电流是等效的。

2.物理本质解释不到位：仅仅提到“电场变化”，没有深入到“电位移矢量随时间的变化率”这

一数学本质，也没有提到它是为了解决安培环路定理在非恒定电流下矛盾而引入的。

3.对比不够全面：除了热效应，还应从存在介质（导体vs电介质/真空）和微观机制（电荷

定向移动vs电极化/电场变化）进行对比。

高分回答示例：

位移电流是麦克斯韦为了解决安培环路定理在时变场中不连续的矛盾而引入的一个

物理量。其定义为电位移矢量随时间的变化率，即。

本质理解：

位移电流并非真空中自由电荷的定向运动，而是电场（或电极化强度）随时间变化

的一种等效描述。麦克斯韦的核心洞见在于：变化的电场和电流一样，都能在周围

空间激发磁场。这一假设完善了电磁场方程，预言了电磁波的存在。

与传导电流的区别：

1.产生机理不同：传导电流（）是由载流子（如电子、离子）的定向移动形成

的；而位移电流是由电场随时间变化或介质分子的极化变化产生的，甚至可以在真空中存

在。

2.能量转换不同：传导电流流经电阻时会产生焦耳热，伴随着能量的损耗（电能转热

能）；而纯位移电流（如在理想真空中）不消耗能量，只涉及电场能和磁场能的相互转

换。

3.存在环境：传导电流主要存在于导体中；位移电流主要存在于电介质或真空中，但在高

频情况下，导体中也可能同时存在两者（尽管传导电流通常占主导）。

Q12：谈谈你对相速度和群速度的理解，它们有什么区别？

❌不好的回答示例：

相速度就是相位传播的速度，群速度就是能量传播的速度。一般来说群速度比相速

度小。公式的话，相速度是omega除以k，群速度是domega除以dk。如果介质有

色散，它们就不一样。如果没色散，它们就一样。在这个波导里，相速度可以超过

光速，但是群速度不能，因为爱因斯坦说了信息传递不能超光速。

为什么这么回答不好：

1.表述过于绝对化：“一般来说群速度比相速度小”并不准确，反常色散情况下可能出现不同

情况。

2.物理图像不够清晰：仅背诵了公式，没有解释“相速度”是针对单色波的等相面，而“群速

度”是针对包络（波包）的。

3.逻辑深度不足：虽然提到了超光速的问题，但没有进一步解释为什么波导中相速度会大

于光速（与波的干涉图样有关），回答显得知其然不知其所以然。

高分回答示例：

相速度和群速度是描述波动传播特性的两个关键概念，分别对应单频波和调制波包

的传播行为。

1.相速度()：

定义：它是单色平面波中等相面（相位）在空间中推进的速度。

公式：。

物理特性：在波导等色散系统中，相速度往往大于光速。这并不违反相对论，因为

单一频率的正弦波延伸至无穷远，不携带具体的起始时刻信息，因此单纯的相位移动

不能传递有效信息或能量。

2.群速度()：

定义：它是波包包络（即由多个频率分量叠加而成的调制波）的传播速度，通常代表

了能量或信息的传播速度。

公式：。

物理特性：在正常色散介质中，群速度小于光速。但在反常色散区域，群速度的物理

意义会变得复杂，需引入信号速度的概念。

区别与联系：

两者的关系取决于色散特性。在无色散介质（如真空）中，与成线性关系，此

时。而在色散介质（如波导或光纤）中，两者不相等。例如在矩形波导

中，满足，清晰地展示了两者相互制约的关系。

Q13：波导中的截止频率是什么意思？

❌不好的回答示例：

截止频率就是波导能传输的最低频率。如果频率比这个低，波就传不过去了，如果

比这个高，就能传。就像一个高通滤波器一样。每个模式都有一个截止频率，比如

TE10模的截止频率最低。计算公式好像是c除以2a。如果低于截止频率，波就会衰

减，变成倏逝波。

为什么这么回答不好：

1.定义稍显通俗：虽然意思对，但作为研究生面试，应从波动方程的解或传播常数的实虚

特性来解释，显得更专业。

2.公式表述不严谨：“c除以2a”仅适用于矩形波导TE10模的空气填充情况，没有通用性，容

易让考官觉得你只背了这一个特例。

3.物理机理缺失：没有解释为什么会有截止现象（即横向谐振导致纵向无法传播，或者传

播常数变为实数导致指数衰减）。

高分回答示例：

波导中的截止频率（CutoffFrequency,）是指某一特定电磁波模式能够在波导

中实现无衰减传播的最低频率（对于高通特性的金属波导而言）。

物理机理：

从传播常数的角度来看，波导中的波数分解为横向波数和纵向

传播常数。满足关系：。

当工作频率时，，为实数，电磁波表现为行波，可以在波导中传播。

当工作频率时，，变为虚数（即为实数），电磁波沿纵向按指数规

律衰减，形成倏逝波（EvanescentWave），能量无法有效传输，表现为电抗性负载。

几何解释：

以矩形波导为例，可以将其视为电磁波在波导壁之间反复反射向前传播。当频率降

低到截止频率时，波在波导宽边之间形成纯驻波，反射角变为90度，波不再向前推

进。

实际意义：

截止频率决定了波导的单模工作带宽。例如在矩形波导中，通常选择工作在主模

的截止频率与次高模截止频率之间，以避免模式色散和信号干扰。

Q14：请简述电磁波的极化方式有哪些？什么是圆极化？

❌不好的回答示例：

极化就是电场振动的方向。主要有线极化、圆极化和椭圆极化。线极化就是电场一

直沿着一条线跑，比如水平极化和垂直极化。圆极化就是电场尖端画圆，有左旋和

右旋。椭圆极化就是画椭圆。圆极化比较好，因为它可以接收任意方向的信号，抗

多径干扰能力强。卫星通信里用得多。

为什么这么回答不好：

1.定义缺乏时间维度：极化的定义是“在空间某点，电场强度矢量端点随时间变化的轨迹”，

回答中忽略了“随时间变化”这一动态过程。

2.圆极化条件缺失：解释圆极化时，没有提到形成圆极化的两个关键条件（幅度相等、相

位相差90度），这是考察的重点。

3.优点描述片面：“圆极化可以接收任意方向的信号”表述有误，圆极化天线接收线极化信号

会有3dB损耗，且接收反向旋向圆极化信号损耗极大（极化隔离）。

高分回答示例：

电磁波的极化（Polarization）是指空间中固定点处，电场强度矢量端点随时间变

化的轨迹形状。根据轨迹的不同，主要分为三种极化方式：

1.线极化（LinearPolarization）：电场矢量始终在一条直线上振动。如果两个正交分量

的相位差为0或180度，合成波即为线极化。常见的有水平极化和垂直极化。

2.圆极化（CircularPolarization）：电场矢量的大小保持不变，但方向随时间以角频率

旋转，轨迹为一个圆。

形成条件：两个正交的线极化分量振幅相等，且相位差为（）。

根据旋转方向不同，遵循右手螺旋定则为右旋圆极化（RHCP），反之为左旋圆极化

（LHCP）。

3.椭圆极化（EllipticalPolarization）：最普遍的极化形式。当两个正交分量振幅不等，

或相位差不为也不为时产生。

圆极化的应用价值：

圆极化在卫星通信和雷达中应用广泛。首先，它能有效对抗雨雾引起的去极化效

应；其次，圆极化接收天线可以接收任意方位的线极化波（虽然有3dB极化失配损

耗），避免了因收发天线方位角对齐误差导致的信号中断（极化失配）。

Q15：解释一下坡印廷矢量（PoyntingVector）的物理意义

❌不好的回答示例：

坡印廷矢量用S表示，公式是E叉乘H。它的方向就是电磁波传播的方向，它的大小

就是功率密度。单位是瓦特每平方米。物理意义就是描述能量流动的。比如说在天

线辐射的时候，能量就是沿着坡印廷矢量的方向发出去的。如果是驻波，平均坡印

廷矢量就是0。

为什么这么回答不好：

1.概念不够严密：简单的说“大小就是功率密度”是不够的，应该是“瞬时功率流密度”。需要

区分瞬时值和时间平均值。

2.缺乏守恒定律的联系：坡印廷定理本质上是能量守恒定律在电磁场中的表达，回答中未

提及能量密度变化率和焦耳热损耗的关系。

3.虚部意义缺失：在复数形式下，复坡印廷矢量的虚部代表无功功率（能量的吞吐与交

换），这点对于理解近场储能非常重要，但回答完全忽略了。

高分回答示例：

坡印廷矢量是衡量电磁场能量传输特性的物理量，其定义为电场强度与磁场强度

的矢量积：。

其物理意义包含以下几个层面：

1.方向性：的方向代表了电磁能量流动的方向，在各向同性介质中，通常也与电磁波的

传播方向一致。

2.瞬时功率流密度：的模值表示单位时间内通过垂直于传播方向单位面积的电磁能量，

单位是。

3.复坡印廷矢量与能量守恒：在时谐场中，我们通常关注平均坡印廷矢量

，它代表了有功功率密度的流动。

复坡印廷矢量的实部对应辐射或传输的有功功率。

复坡印廷矢量的虚部对应在电场与磁场之间交换振荡的无功功率（通常存在于天线的

近场区域或谐振腔中）。

坡印廷定理进一步揭示了：流入闭合曲面的电磁功率=区域内电磁场能量增加率+

区域内的欧姆损耗。这深刻体现了电磁场作为一种物质形式所具备的能量属性。

Q16：常用微波仿真软件（如HFSS、CST、ADS）你使用过哪些？有什么区

别？

❌不好的回答示例：

我主要用过HFSS。CST和ADS也听说过，但没怎么深用。HFSS比较准，大家都

用它算天线。CST好像算大的东西比较快。ADS主要是做电路的，比如放大器、滤

波器。我觉得它们区别就是算法不一样吧。HFSS是用有限元法，CST是用时域积

分吧。我毕设主要就是靠HFSS仿真出来的。

为什么这么回答不好：

1.对比流于表面：仅仅停留在“准”和“快”的感性认知上，没有从算法核心（FEMvs

FIT/FDTDvsMOM）及其适用场景进行专业对比。

2.术语错误：说CST是“时域积分”不准确，CST的核心是有限积分技术（FIT）。

3.缺乏实际应用场景的结合：面试官希望看到你根据不同的工程问题选择合适工具的能力

（Toolboxmentality），而不仅仅是会操作某一个软件。

高分回答示例：

在本科学习和科研中，我主要接触了HFSS、CST和ADS，它们各有侧重，适用于

不同的微波工程场景：

1.HFSS(HighFrequencyStructureSimulator)：

核心算法：基于有限元法（FEM），是频域求解器。

特点与应用：**它的网格剖分（Meshing）能够很好地贴合复杂曲面，因此在计算**高

Q值谐振结构、小型复杂天线及波导器件时精度极高，是业界的“黄金标准”。我常用它

来进行天线的精确参数提取。

2.CSTStudioSuite：

核心算法：基于有限积分技术（FIT），主打时域求解器。

特点与应用：它在处理电大尺寸物体（如车载天线、RCS计算）和宽带瞬态响应方面

具有显著优势。由于一次脉冲激励可以获得全频段响应，对于超宽带（UWB）天线设

计，效率远高于HFSS。

3.ADS(AdvancedDesignSystem)：

核心算法：主要基于矩量法（MoM）（针对平面电路）和电路网络分析。

特点与应用：它是系统级和电路级仿真工具。我主要用它进行射频有源电路（如

LNA、PA）的谐波平衡仿真以及微带滤波器的快速原理图设计。

总结：在实际项目中，我通常会结合使用。例如，先在ADS中设计匹配网络原理

图，再将版图导入HFSS进行全波验证，这种“路场协同”的方法能大大提高设计效

率。

Q17：矩形波导中TE10模的场分布特点是什么？为什么它是主模？

❌不好的回答示例：

TE10模是矩形波导里最重要的模式。它的电场是垂直的，中间最强，两边是0。磁

场是围绕电场的。场分布就是一个正弦波的样子。为什么是主模呢？因为它的截止

频率最低。只要频率在这个和TE20之间，就只有TE10能传。这样就不会有模式干

扰了，所以大家只用TE10模。

为什么这么回答不好：

1.场分布描述不精确：“垂直”、“中间最强”太过口语化，应具体指出电场沿宽边（a边）呈

正弦分布，沿窄边（b边）均匀分布，且只有分量（假设a平行于x轴）。

2.缺乏矢量概念：对磁场的描述过于简略，未提及和分量的存在及其相位关系。

3.主模定义的逻辑：虽然提到了截止频率最低，但没有解释公式，以及它与波导

尺寸的关系，回答深度不够。

高分回答示例：

矩形波导（宽边为，窄边为，且）中的模具有以下显著特点：

1.场分布特点：

电场（E场）：只有垂直于宽边的分量（）。沿宽边（轴）呈半正弦分布（中间最

大，两壁为零），沿窄边（轴）呈均匀分布。

磁场（H场）：存在纵向分量和横向分量。磁力线在波导所在的水平面内形成闭合

环路，围绕着位移电流最大处。

无纵向电场：既然是TE（TransverseElectric）模，。

2.为什么它是主模（DominantMode）：

最低截止频率：根据矩形波导截止波长公式，对于的情

况，模对应的截止波长最大，即截止频率最低。

单模传输：在的频率范围内，只有模能够传播，其

他高次模均为截止状态。

工程价值：单模传输可以避免不同模式间的模式色散（不同模式群速度不同导致信号畸

变），保证信号传输的稳定性与完整性。因此，实际应用中波导尺寸均依据此原理设计。

Q18：天线的增益（Gain）和方向性系数（Directivity）有什么区别？

❌不好的回答示例：

增益和方向性系数都是看天线往哪个方向发得强。一般来说增益比方向性系数小一

点。因为天线有损耗。增益等于效率乘以方向性系数。方向性系数是不考虑损耗的

理想情况。增益是实际能发出去多少能量。如果天线效率是100%，那它俩就一样

了。

为什么这么回答不好：

1.定义不严密：没有给出准确的数学定义（最大辐射强度与平均辐射强度之比）。

2.术语使用随意：虽然核心逻辑“差一个效率”是对的，但在研究生面试中，需要更规范的表

述，如“介质损耗”、“导体损耗”等。

3.缺乏物理背景：没有提到这两个参数是相对于“各向同性辐射源（IsotropicSource）”而

言的，导致参照系缺失。

高分回答示例：

天线的方向性系数（Directivity,D）和增益（Gain,G）都是描述天线辐射能量空

间集中程度的参数，但它们的侧重点和物理内涵有所不同：

1.方向性系数（D）：

定义：它是一个纯几何参数，定义为天线在最大辐射方向上的辐射强度与辐射总功率

相同的理想各向同性天线（点源）的辐射强度之比。

物理意义：它仅反映了天线方向图形状的尖锐程度（即能量集中的能力），不考虑天

线本身的材料损耗。

2.增益（G）：

定义：它是工程实用参数，定义为天线在最大辐射方向上的辐射强度与输入总功率相

同的理想各向同性天线的辐射强度之比。

物理意义：增益不仅包含了方向性的因素，还扣除了天线内部的介质损耗和导体欧姆

损耗。

3.两者关系：

，其中是天线的辐射效率（RadiationEfficiency）。

由于天线总存在损耗（），所以在实际工程中，增益总是略小于方向性系数。对

于高效率天线（如喇叭天线），两者数值非常接近；但对于低效率天线（如手机内置

的小型化天线），差异可能很大。

Q19：什么是电压驻波比（VSWR）？它与反射系数的关系是什么？

❌不好的回答示例：

驻波比就是看驻波大不大的。如果匹配得好，驻波比就是1。如果全反射，驻波比

就是无穷大。公式是1加反射系数除以1减反射系数。工程上一般要求小于1.5或者

2。VSWR太大说明反射多，能量发不出去，会损坏发射机。

为什么这么回答不好：

1.公式表述需精确：口述公式时容易漏掉“模值”或“绝对值”，说成“1+反射系数”是错误的，

因为反射系数是复数，必须说“反射系数的模”。

2.定义缺乏物理图像：没有解释驻波是如何形成的（入射波与反射波叠加，形成波腹和波

节），以及VSWR是波腹电压与波节电压之比。

3.内容过于单薄：虽然结论正确，但缺乏对回波损耗（ReturnLoss）等相关参数的关联描

述。

高分回答示例：

电压驻波比（VSWR,VoltageStandingWaveRatio）是衡量传输线或波导中驻

波强弱的一个重要指标。

物理定义：

当传输线阻抗不匹配时，负载端会产生反射波。入射波与反射波在传输线上叠加形

成驻波。VSWR定义为传输线上电压最大值（波腹）与电压最小值（波节）的比

值：

与反射系数（）的关系：

反射系数描述了反射波电压与入射波电压的比值。VSWR与反射系数模值的

数学关系为：

数值范围与工程意义：

范围：。

当时（），表示完全匹配，无反射，传输线上为行波。

当时（），表示全反射（短路或开路），传输线上为纯驻波。

工程标准：在一般通信系统中，通常要求（对应反射系数约0.2，回波损

耗约14dB），这意味着超过96%的能量被传输，系统处于良好的匹配状态。

Q20：请用英文介绍你的家乡或者你的本科学校

❌不好的回答示例：

MyhometownisAnhui.Itisbeautiful.Therearemanymountains.Thefood

isspicyandgood.Ilikemyhometownverymuch.

MyschoolisXXXUniversity.Itisbig.Therearemanystudents.The

libraryisgood.Istudytherefor4years.Ilovemyschool.Ithasalong

history.

为什么这么回答不好：

1.句式极其简单：全是“Itis...”、“Thereare...”这种初级句型，像是在背诵小学课文。

2.内容匮乏，无亮点：对于家乡或学校的描述缺乏具体的特色（如具体的名胜、著名学

科、校训等），无法引起听者的兴趣。

3.词汇贫乏：用的都是beautiful,good,big这种万能词，没有体现出研究生应有的词汇储备

（如prestigious,picturesque,cuisine,dynamic等）。

高分回答示例：

（Option1:Hometown-Suzhou）

IcomefromSuzhou,apicturesquecitylocatedinthesoutheastofChina,

oftenreferredtoasthe"VeniceoftheEast."Suzhouisworld-famousfor

itsclassicalgardens,whicharelistedasUNESCOWorldHeritagesites.

Theexquisitedesignofthesegardensreflectstheprofoundphilosophyof

harmonybetweenmanandnature.Besidesitsrichhistory,Suzhouisalso

adynamichubformodernmanufacturingandhigh-techindustries.Growing

upinsuchablendoftraditionandmodernityhasshapedmycharacterto

bebothsteadyandinnovative.

（Option2:University-UESTCasanexample）

IpursuedmyundergraduatestudiesattheUniversityofElectronic

ScienceandTechnologyofChina(UESTC).Itisoneofthetop

universitiesinChinaspecializinginelectronicsandinformation

technology.Thecampusisknownforitsrigorousacademicatmosphere

andstate-of-the-artlaboratories.Duringmyfouryearsthere,Iwasdeeply

impressedbytheextensivelibraryresourcesandtheknowledgeable

professorswhoguidedmeintotheworldofelectromagnetics.The

university'smotto,"toseekfactsandtruth,"hasalwaysinspiredmetobe

meticulousandpracticalinmyresearch.

Q21：什么是TEM波、TE波和TM波？它们分别在什么传输线中传输？

❌不好的回答示例：

TEM波就是电场和磁场都垂直于传播方向。TE波是电场垂直，磁场不垂直。TM波

是磁场垂直，电场不垂直。TEM波在同轴线里传。TE和TM波在波导里传。比如矩

形波导里一般传TE10模。微带线好像传的是准TEM波。这几个波的主要区别就是

看有没有纵向分量。如果没有纵向分量就是TEM，有一个就是TE或TM。

为什么这么回答不好：

1.定义过于简略，缺乏物理深度：仅仅描述了“垂不垂直”，没有引入“纵向分量（

）”的数学定义，也没有解释为什么单导体系统不能传输TEM波。

2.传输线列举不全：对微带线的描述使用了“好像”，显示出不确定性。同时也未提及平行双

线、带状线等其他常见传输线。

3.缺乏对截止频率的关联：没有指出TEM波没有截止频率（直流可通），而TE/TM波存在

高通特性，这是两者在工程应用中最本质的区别。

高分回答示例：

在电磁波导行系统中，根据场分量的纵向特性，我们将电磁波主要分为三类：TEM

波、TE波和TM波。

1.TEM波（横电磁波）：

定义：电场和磁场均垂直于波的传播方向，即纵向分量且。

存在条件：这种模式通常存在于双导体或多导体传输系统中，如同轴线、平行双线、

带状线。

特性：TEM波没有截止频率，可以传输从直流（DC）到高频的信号，且其相速度在

无色散介质中等于光速，不存在波导色散。

补充：对于微带线，由于介质填充的不均匀性（空气+基板），传输的是准TEM波

（Quasi-TEM），即纵向分量很小但非零。

2.TE波（横电波）与TM波（横磁波）：

定义：TE波是指电场垂直于传播方向（），但磁场有纵向分量（）；

TM波则是磁场垂直于传播方向（），但电场有纵向分量（）。

存在条件：这两种模式主要存在于单导体金属波导（如矩形波导、圆波导）或介质波

导中。根据麦克斯韦方程组的边界条件，空心金属波导无法支持TEM波，只能支持TE

或TM模。

特性：它们具有明显的高通滤波特性，存在截止频率。只有当工作频率高于截止频率

时，波才能传输，否则会形成倏逝波。

总结：在微波工程中，我们根据应用需求选择模式。例如，为了宽带传输和小型

化，我们常用同轴线（TEM波）；而为了在大功率雷达中实现低损耗传输，我们则

选用金属波导（TE/TM波）。

Q22：简述互惠定理（ReciprocityTheorem）

❌不好的回答示例：

互惠定理就是说，一个天线发射和接收的性能是一样的。比如我在A点放个源，B点

接收，和在B点放个源，A点接收，测到的信号是一样的。这说明天线的方向图在发

射和接收时是一样的。所以我们在测天线的时候，既可以让它发射，也可以让它接

收，看哪个方便。这个定理很有用，可以简化计算。

为什么这么回答不好：

1.表述不够严谨：仅用“性能一样”过于通俗，未指出前提条件是“线性、各向同性介质”。如

果介质中存在铁氧体（各向异性），互惠定理可能失效。

2.缺乏数学描述：没有提及洛伦兹互惠定理的积分形式（

）或电路网络中的，显得理论基础薄弱。

3.应用场景单一：仅提到了天线测量，未提及在微波网络分析（S参数矩阵对称性）等其

他重要领域的应用。

高分回答示例：

互惠定理是电磁场理论与微波网络分析中的一个基本定理，描述了源与场之间的一

种对称关系。其核心表述为：在线性、无源、各向同性的介质中，如果是两组源（

）和（）在同一区域产生场，那么第一组源在第二组源处产生的反

应，等于第二组源在第一组源处产生的反应。

我们可以从以下三个层面来理解：

1.场论形式（洛伦兹互惠定理）：

对于两个独立的源在同一线性空间产生的场和，满足体积分

关系：

这表明源与场的作用是可逆的。

2.路论形式（微波网络）：

对于一个满足互惠条件的N端口微波网络，其阻抗矩阵和导纳矩阵是对称的，即

或。对于S参数矩阵，这也意味着（假设端口阻抗

相同）。这一点在设计滤波器和耦合器时非常关键，可以减少一半的计算量。

3.天线工程应用：

互惠定理保证了同一副天线作为发射天线和接收天线时，其方向图、阻抗、有效

长度等特性是完全相同的。这极大地便利了天线测量，我们可以根据场地条件灵

活选择待测天线是作为发射还是接收端。但需要注意的是，若系统中包含非互惠

器件（如铁氧体环行器、隔离器），互惠定理将不再适用。

Q23：1/4波长阻抗变换器的工作原理是什么？

❌不好的回答示例：

1/4波长阻抗变换器就是一段传输线，长度是波长的四分之一。它的作用是把一个阻

抗变成另一个阻抗。公式是Zin乘以ZL等于Z0的平方。如果我们想匹配50欧姆和

100欧姆，就算一下中间加多少阻抗的线。它主要用在微带线电路里。缺点是只能

在一个频率点匹配，带宽比较窄。

为什么这么回答不好：

1.原理阐述不清：只是背诵了公式，没有从物理上解释“波的干涉”——即在输入端，反射波

与二次反射波相位差180度，相互抵消，从而实现无反射匹配。

2.应用限制描述不足：虽然提到了带宽窄，但没有量化说明或提及多节级联（切比雪夫/二

项式）来扩展带宽的方法，显得知识面较窄。

3.公式表述口语化：“Zin乘以ZL”这种表述不如直接写出特征阻抗公式专

业。

高分回答示例：

1/4波长阻抗变换器是一种利用传输线相位特性进行阻抗匹配的经典窄带无源器件。

工作原理：

根据传输线输入阻抗公式，当传输线长度时，电长度，此时输入

阻抗与负载阻抗满足阻抗倒置关系：

其中是这段1/4波长传输线的特征阻抗。

为了实现源阻抗与负载（假设为纯实数）的匹配，我们需要令，

从而解出变换器的特征阻抗应设计为：

物理图像：

从波的干涉角度来看，负载处的反射系数产生一个反射波，该波回到输入端经过了

的路径（往返），相位改变了。这使得输入端的反射波与源端的入射波恰

好反相抵消，从而在源端看进去实现了无反射匹配。

工程应用与局限：

1.应用：广泛应用于微带功率分配器（如Wilkinson功分器）、贴片天线馈电网络中。

2.局限性：由于其长度严格依赖于频率（），因此它是典型的窄带器件。在宽带设计

中，我们通常采用多节1/4波长变换器级联（如二项式变换器或切比雪夫变换器）来扩展

带宽，或者使用渐变线（Taper）结构。

Q24：你未来的研究生规划是什么？想做哪个方向的研究？

❌不好的回答示例：

我考上研以后，第一年肯定先把课上好，把学分修满。然后研二开始跟着导师做项

目，多发几篇论文，争取能发SCI。方向的话，我对天线比较感兴趣，但也愿意听

导师安排，导师让我做什么我就做什么。研三的话就准备找工作或者考公。我想通

过研究生阶段提升自己的能力，以后找个好工作。

为什么这么回答不好：

1.规划过于通用且被动：“上课”、“做项目”、“找工作”是所有研究生的标配，没有任何个人

特色。

2.缺乏具体的研究兴趣：虽然提到了“天线”，但没有细化（如“阵列天线”、“可重构天

线”），且“导师让我做啥我就做啥”虽然显得听话，但也暴露了缺乏主见和科研探索欲。

3.目标不明确：仅仅是为了“找个好工作”或“考公”，会让导师觉得你对科研本身没有热情，

甚至可能认为你在浪费科研资源。

高分回答示例：

凡事预则立，不预则废。针对研究生阶段，我制定了明确的“三步走”规划：

1.研一阶段：夯实理论，锁定方向。

除修满高等电磁场、计算电磁学等核心学分外，我计划在前半年通过阅读综述文

献（ReviewPapers），通过复现经典论文仿真，迅速补齐在毫米波阵列天线或

射频集成电路（RFIC）领域的知识短板。我了解到贵课题组在XXX方向成果卓

著，我希望能在研一就进入实验室，协助师兄师姐处理数据或搭建测试平台，尽

早完成从学生到研究者的思维转变。

2.研二阶段：深耕科研，产出成果。

这一年是科研的黄金期。我希望在导师指导下，针对“5G/6G通信中的大规模

MIMO波束赋形”这一具体痛点问题展开独立研究。我计划结合自己在本科期间掌

握的HFSS/ADS联合仿真能力，设计新型去耦结构或高效率馈电网络，并争取投

递一篇IEEETrans或MicrowaveLetters级别的学术论文，同时申请相关发明专

利，将理论转化为实际价值。

3.研三阶段：总结升华，职业衔接。

在完成高质量毕业论文的同时，我将根据