几何电子技术题库及答案

几何电子技术题库及答案一、选择题（共60分）1.在电子技术中，几何光学原理主要应用于（）。A.半导体器件设计B.光电子器件设计C.电路板布局D.电磁波传播分析答案：B解释：几何光学原理主要应用于光电子器件设计，如透镜、反射镜、光纤等光学元件的设计和分析。选项A中的半导体器件设计主要涉及固体物理原理；选项C中的电路板布局主要考虑电气连接和信号完整性；选项D中的电磁波传播分析则涉及电磁场理论和波动光学。2.下列哪个参数不是描述几何电子系统中电磁场特性的基本参数？（）A.电场强度B.磁感应强度C.电流密度D.介电常数答案：C解释：电场强度、磁感应强度和介电常数都是描述几何电子系统中电磁场特性的基本参数。电流密度虽然与电磁场有关，但它不是电磁场的基本参数，而是描述电荷流动的物理量。3.在几何电子技术中，麦克斯韦方程组主要用于描述（）。A.电路中的电流和电压关系B.电子器件的微观结构C.电磁场在空间中的分布和变化规律D.半导体材料的电学特性答案：C解释：麦克斯韦方程组是描述电磁场在空间中的分布和变化规律的基本方程组，是几何电子技术中分析电磁现象的基础。选项A描述的是电路理论，选项B涉及固体物理，选项D则是半导体物理的内容。4.下列哪种几何形状的波导不能传输电磁波？（）A.矩形波导B.圆形波导C.三角形波导D.同轴波导答案：C解释：矩形波导、圆形波导和同轴波导都是常见的能够传输电磁波的波导结构。三角形波导由于其几何对称性和边界条件的限制，通常不能有效传输电磁波，在实际应用中很少使用。5.在电子显微镜中，利用几何光学原理的是（）。A.透射电子显微镜B.扫描电子显微镜C.扫描隧道显微镜D.原子力显微镜答案：A解释：透射电子显微镜利用几何光学原理，通过电磁透镜聚焦电子束并成像。扫描电子显微镜、扫描隧道显微镜和原子力显微镜则主要基于电子衍射和量子力学原理。6.几何电子学中的"趋肤效应"是指（）。A.电流在导体表面分布不均匀的现象B.电子在半导体中的迁移现象C.电磁波在介质中的折射现象D.光在光纤中的全反射现象答案：A解释：趋肤效应是指当交变电流通过导体时，电流倾向于集中在导体表面附近的现象，这是几何电子学中重要的电磁现象。选项B描述的是半导体物理中的载流子输运现象；选项C和D分别描述的是光学现象。7.在几何电子技术中，下列哪种材料具有最高的介电常数？（）A.空气B.水C.硅D.钛酸钡答案：D解释：钛酸钡是一种铁电材料，具有很高的介电常数，可达数千。水的介电常数约为80，硅约为11.7，空气约为1。因此，钛酸钡具有最高的介电常数。8.在几何电子系统中，下列哪种现象不能用几何光学解释？（）A.光的直线传播B.光的反射C.光的干涉D.光的折射答案：C解释：光的干涉现象需要用波动光学理论解释，涉及光的波动性质。而光的直线传播、反射和折射都可以用几何光学原理解释。9.在几何电子技术中，下列哪种结构不能作为谐振器使用？（）A.矩形腔B.圆柱腔C.同轴线D.平行板答案：D解释：矩形腔、圆柱腔和同轴线都可以作为谐振器使用，通过电磁波在其中的反射和干涉形成驻波。平行板结构由于边界开放，不能形成有效的谐振。10.在几何电子技术中，下列哪种效应会导致导体电阻随频率增加？（）A.霍尔效应B.趋肤效应C.塞曼效应D.光电效应答案：B解释：趋肤效应会导致导体电阻随频率增加，因为高频电流集中在导体表面，有效导电面积减小。霍尔效应是磁场中载流子受力的现象；塞曼效应是磁场中能级分裂的现象；光电效应是光子激发电子的现象。11.在几何电子技术中，下列哪种几何形状的电容值最大？（）A.平行板电容器，极板间距大B.平行板电容器，极板间距小C.同轴电容器，内径大D.同轴电容器，内径小答案：B解释：平行板电容器的电容值与极板面积成正比，与极板间距成反比。因此，在相同极板面积下，极板间距小的平行板电容器电容值最大。同轴电容器的电容值与内外径比有关，但通常小于小间距平行板电容器的电容值。12.在几何电子技术中，下列哪种结构不能用于微波传输？（）A.微带线B.共面波导C.带状线D.双绞线答案：D解释：微带线、共面波导和带状线都是常用的微波传输结构。双绞线主要用于低频信号传输，在高频时会产生严重的辐射损耗和串扰，不适合微波传输。13.在几何电子技术中，下列哪种现象会导致电磁波在导体中衰减？（）A.全反射B.衍射C.吸收D.干涉答案：C解释：吸收是导致电磁波在导体中衰减的主要原因，导体中的自由电子在电磁场作用下运动，与晶格碰撞，将电磁能转化为热能。全反射、衍射和干涉是电磁波在不同介质界面的传播行为，不会导致能量衰减。14.在几何电子技术中，下列哪种几何形状的电阻值最大？（）A.长而细的导线B.短而粗的导线C.圆形导线D.方形导线答案：A解释：电阻值与导线长度成正比，与横截面积成反比。因此，长而细的导线电阻值最大。导线的形状（圆形或方形）对电阻值影响较小，主要取决于横截面积。15.在几何电子技术中，下列哪种材料具有最高的磁导率？（）A.空气B.铁C.镍D.坡莫合金答案：D解释：坡莫合金是一种铁镍合金，具有非常高的磁导率，可达10^5数量级。铁的磁导率约为10^3数量级，镍约为10^2数量级，空气约为1。因此，坡莫合金具有最高的磁导率。16.在几何电子技术中，下列哪种结构不能用于天线设计？（）A.偶极子天线B.抛物面天线C.螺旋天线D.平行板电容器答案：D解释：偶极子天线、抛物面天线和螺旋天线都是常用的天线结构。平行板电容器是一种储能元件，不能用于天线设计。17.在几何电子技术中，下列哪种几何形状的电感值最大？（）A.短而粗的线圈B.长而细的线圈C.单层线圈D.多层线圈答案：D解释：电感值与线圈匝数的平方成正比，与线圈长度成反比，与线圈横截面积成正比。因此，多层线圈（匝数多）的电感值最大。短而粗的线圈电感值也较大，但通常小于多层线圈。18.在几何电子技术中，下列哪种现象会导致电磁波在介质中传播速度减慢？（）A.介质折射率小于1B.介质折射率大于1C.介质电导率大于0D.介质磁导率小于1答案：B解释：电磁波在介质中的传播速度与介质的折射率成反比。当介质折射率大于1时，电磁波传播速度减慢。介质电导率大于0会导致电磁波衰减，但不一定改变传播速度。19.在几何电子技术中，下列哪种几何形状的波导具有最高的截止频率？（）A.宽边较大的矩形波导B.窄边较大的矩形波导C.半径较大的圆形波导D.半径较小的圆形波导答案：D解释：波导的截止频率与波导的几何尺寸成反比。因此，半径较小的圆形波导具有最高的截止频率。对于矩形波导，宽边尺寸对截止频率影响更大，宽边较小的矩形波导截止频率较高。20.在几何电子技术中，下列哪种效应会导致电子在磁场中偏转？（）A.光电效应B.热电效应C.霍尔效应D.压电效应答案：C解释：霍尔效应是指当电流通过置于磁场中的导体时，会在垂直于电流和磁场的方向上产生电势差的现象，这是电子在磁场中偏转的直接表现。光电效应、热电效应和压电效应与磁场无关。二、填空题（共30分）1.在几何电子技术中，描述电磁场基本规律的方程组是__________。答案：麦克斯韦方程组解释：麦克斯韦方程组是描述电磁场基本规律的方程组，包括高斯电场定律、高斯磁场定律、法拉第电磁感应定律和安培-麦克斯韦定律。这组方程是几何电子技术中分析电磁现象的基础。2.几何电子学中，电流在导体表面附近集中的现象称为__________。答案：趋肤效应解释：趋肤效应是指当交变电流通过导体时，电流倾向于集中在导体表面附近的现象。频率越高，趋肤深度越小，电流越集中在导体表面。3.在几何电子技术中，能够约束并引导电磁波沿特定路径传输的结构称为__________。答案：波导解释：波导是一种能够约束并引导电磁波沿特定路径传输的结构，常见的有矩形波导、圆形波导、微带线等。波导在微波技术中有广泛应用。4.几何电子学中，描述材料存储电荷能力的参数称为__________。答案：介电常数解释：介电常数是描述材料存储电荷能力的参数，表示材料在电场中极化的程度。介电常数越大，材料存储电荷的能力越强。5.在几何电子技术中，能够将电能转换为机械能或将机械能转换为电能的装置称为__________。答案：换能器解释：换能器是一种能量转换装置，能够将一种形式的能量转换为另一种形式的能量。在几何电子技术中，常见的换能器有压电换能器、电磁换能器等。6.几何电子学中，描述材料磁化难易程度的参数称为__________。答案：磁导率解释：磁导率是描述材料磁化难易程度的参数，表示材料在外加磁场中磁化的能力。磁导率越大，材料越容易被磁化。7.在几何电子技术中，利用几何光学原理聚焦电子束的装置称为__________。答案：电子透镜解释：电子透镜是一种利用几何光学原理聚焦电子束的装置，常见的有静电透镜和磁透镜。电子透镜在电子显微镜中有重要应用。8.几何电子学中，描述材料导电能力的参数称为__________。答案：电导率解释：电导率是描述材料导电能力的参数，表示材料传导电流的能力。电导率越大，材料导电能力越强。9.在几何电子技术中，能够将电能转换为光能或将光能转换为电能的装置称为__________。答案：光电换能器解释：光电换能器是一种能够将电能转换为光能或将光能转换为电能的装置，常见的有发光二极管、光电二极管等。10.几何电子学中，描述材料阻碍电流流动能力的参数称为__________。答案：电阻率解释：电阻率是描述材料阻碍电流流动能力的参数，表示材料对电流的阻碍程度。电阻率越大，材料导电能力越弱。11.在几何电子技术中，能够存储电场能量的元件称为__________。答案：电容器解释：电容器是一种能够存储电场能量的元件，由两个导体极板和中间的绝缘介质组成。电容器的电容值取决于极板面积、极板间距和介电常数。12.几何电子学中，描述材料储存磁能能力的参数称为__________。答案：磁导率解释：磁导率不仅描述材料磁化难易程度，也描述材料储存磁能的能力。磁导率越大，材料储存磁能的能力越强。13.在几何电子技术中，能够存储磁场能量的元件称为__________。答案：电感器解释：电感器是一种能够存储磁场能量的元件，通常由线圈构成。电感器的电感值取决于线圈匝数、线圈尺寸和磁芯材料。14.几何电子学中，描述材料对光吸收能力的参数称为__________。答案：吸收系数解释：吸收系数是描述材料对光吸收能力的参数，表示光在材料中传播时单位距离内光强衰减的程度。吸收系数越大，材料对光的吸收能力越强。15.在几何电子技术中，能够将电能转换为热能或将热能转换为电能的装置称为__________。答案：热电换能器解释：热电换能器是一种能够将电能转换为热能或将热能转换为电能的装置，基于塞贝克效应、帕尔贴效应和汤姆逊效应。热电换能器在温度测量和制冷领域有广泛应用。三、判断题（共20分）1.在几何电子技术中，麦克斯韦方程组可以解释所有电磁现象。答案：错误解释：麦克斯韦方程组可以解释大多数宏观电磁现象，但对于微观量子尺度上的电磁现象，需要用量子电动力学解释。2.趋肤效应会导致导体在高频时电阻增加。答案：正确解释：趋肤效应导致高频电流集中在导体表面，有效导电面积减小，因此导体在高频时电阻增加。3.波导可以传输任意频率的电磁波。答案：错误解释：波导只能传输频率高于截止频率的电磁波，低于截止频率的电磁波会被截止。4.介电常数越大，材料存储电荷的能力越强。答案：正确解释：介电常数是描述材料存储电荷能力的参数，介电常数越大，材料在外加电场中极化程度越高，存储电荷的能力越强。5.换能器只能将电能转换为其他形式的能量。答案：错误解释：换能器是一种能量转换装置，既能将一种形式的能量转换为另一种形式的能量，也能反向转换，如扬声器既能将电能转换为声能，也能将声能转换为电能。6.磁导率越大，材料越容易被磁化。答案：正确解释：磁导率是描述材料磁化难易程度的参数，磁导率越大，材料在外加磁场中磁化的能力越强，越容易被磁化。7.电子透镜只能用于电子显微镜中。答案：错误解释：电子透镜不仅用于电子显微镜，还可用于电子束曝光、电子束焊接等其他领域。8.电导率越大，材料导电能力越弱。答案：错误解释：电导率是描述材料导电能力的参数，电导率越大，材料传导电流的能力越强，导电能力越强。9.光电换能器只能将光能转换为电能。答案：错误解释：光电换能器既能将光能转换为电能（如光电二极管），也能将电能转换为光能（如发光二极管）。10.电阻率越大，材料导电能力越强。答案：错误解释：电阻率是描述材料阻碍电流流动能力的参数，电阻率越大，材料对电流的阻碍程度越大，导电能力越弱。11.电容器只能存储电场能量，不能存储磁场能量。答案：正确解释：电容器是一种能够存储电场能量的元件，其储能原理是基于电场在极板间的存储。电感器才是存储磁场能量的元件。12.磁导率只描述材料磁化难易程度，不描述材料储存磁能的能力。答案：错误解释：磁导率不仅描述材料磁化难易程度，也描述材料储存磁能的能力。磁导率越大，材料在外加磁场中储存的磁能越多。13.吸收系数越大，材料对光的吸收能力越弱。答案：错误解释：吸收系数是描述材料对光吸收能力的参数，吸收系数越大，光在材料中传播时单位距离内光强衰减的程度越大，材料对光的吸收能力越强。14.热电换能器只能将热能转换为电能。答案：错误解释：热电换能器既能将热能转换为电能（如热电发电机），也能将电能转换为热能（如热电制冷器）。15.在几何电子技术中，所有电磁现象都可以用几何光学解释。答案：错误解释：几何光学只能解释光的直线传播、反射和折射等现象，对于光的干涉、衍射和偏振等波动现象，需要用波动光学解释。四、简答题（共50分）1.简述麦克斯韦方程组在几何电子技术中的重要性。答案：麦克斯韦方程组是描述电磁场基本规律的方程组，在几何电子技术中具有极其重要的地位。首先，麦克斯韦方程组是分析电磁场在空间中分布和变化规律的基础，为几何电子学提供了理论基础。其次，麦克斯韦方程组可以推导出电磁波的传播方程，解释了电磁波的产生和传播机制，为天线设计、波导分析等提供了理论依据。第三，麦克斯韦方程组包含了电磁场的边界条件，为分析不同介质界面的电磁现象提供了方法。第四，麦克斯韦方程组可以解释许多重要的电磁效应，如电磁感应、位移电流等，这些效应在电子器件和电路中广泛应用。最后，麦克斯韦方程组是现代电磁场数值计算方法的基础，如有限元法、时域有限差分法等，这些方法在复杂几何结构的电磁分析中发挥着重要作用。2.解释趋肤效应的原理及其在高频电路设计中的影响。答案：趋肤效应是指当交变电流通过导体时，电流倾向于集中在导体表面附近的现象。其原理是：交变电流产生的交变磁场会在导体内部感应出涡流，根据楞次定律，这些涡流的方向总是阻碍引起它的磁通变化，导致导体中心的电流密度减小，而表面的电流密度增大。趋肤深度是描述趋肤效应程度的参数，定义为电流密度下降到表面值的1/e时的深度，与频率的平方根成反比。在高频电路设计中，趋肤效应具有重要影响。首先，高频导体的有效电阻增加，因为电流集中在表面，有效导电面积减小。这会导致导体损耗增加，电路效率降低。其次，趋肤效应会影响导线的自感和互感，因为磁场分布发生变化。第三，趋肤效应会导致导线截面上电流分布不均匀，使得导线的有效截面积减小，载流能力降低。第四，趋肤效应会影响屏蔽效果，因为高频电流集中在导体表面，可能增加电磁泄漏。为了减小趋肤效应的影响，高频电路设计中可以采取以下措施：使用多股绞线或编织线，增加导体表面积；使用镀银或镀金导线，降低表面电阻；采用中空导体，减轻重量同时保持足够导电面积；合理选择导体尺寸，确保趋肤深度远小于导体半径。3.比较波导与同轴线传输电磁波的特点。答案：波导与同轴线都是常用的电磁波传输结构，但它们在传输特性和应用方面有显著差异：1.结构特点：-波导通常是中空的金属管，有矩形、圆形等多种截面形状，依靠导体边界反射传输电磁波。-同轴线是由内外两个同轴导体组成，中间填充绝缘介质，依靠内外导体间的电磁场传输电磁波。2.传输模式：-波导中只能传输横电波(TE)和横磁波(TM)模式，不能传输横电磁波(TEM)模式。-同轴线中可以传输TEM模式，这是同轴线的主要优势之一。3.截止频率：-波导有明确的截止频率，低于截止频率的电磁波会被截止，无法传输。-同轴线没有截止频率，可以传输从直流到很高频率的电磁波。4.损耗特性：-波导中损耗通常较小，特别是在毫米波频段。-同轴线中由于存在内外导体介质，损耗较大，特别是在高频时介质损耗增加。5.功率容量：-波导的功率容量较大，适合高功率应用。-同轴线的功率容量相对较小，主要受限于介质击穿和导体损耗。6.应用范围：-波导主要用于微波和毫米波频段的高功率、低损耗传输。-同轴线应用范围更广，从低频到微波频段都有应用，特别是在需要灵活弯曲的场合。7.制造难度：-波导制造相对简单，但需要精密加工以保证尺寸精度。-同轴线制造工艺复杂，特别是高频同轴电缆对同心度和介质均匀性要求高。总的来说，波导适合高功率、低损耗的固定传输系统，而同轴线则更适合需要灵活性和宽频带的应用场合。4.解释介电常数对电容器性能的影响。答案：介电常数是描述材料存储电荷能力的参数，对电容器性能有重要影响：1.电容值影响：平行板电容器的电容值C与介电常数ε成正比，即C=εA/d，其中A是极板面积，d是极板间距。因此，使用高介电常数材料可以显著增加电容值，在相同尺寸下获得更大的电容。2.电容器体积影响：在相同电容值下，使用高介电常数材料可以减小电容器体积。这是因为高介电常数材料能够在较小极板面积和较大极板间距的情况下提供相同的电容值。3.频率特性影响：介电常数通常随频率变化，特别是在接近材料谐振频率时。这种变化会影响电容器在不同频率下的性能，可能导致电容值随频率变化或损耗增加。4.温度稳定性影响：介电常数通常随温度变化，不同材料的温度系数不同。选择温度系数小的材料可以提高电容器的温度稳定性。5.损耗特性影响：介电材料存在介质损耗，表现为损耗角正切tanδ。损耗角正切越小，介质损耗越小，电容器在高频下的性能越好。6.绝缘强度影响：介电常数与材料的绝缘强度没有直接关系，但高介电常数材料通常具有较高的绝缘强度，可以承受更高的工作电压。7.极化特性影响：介电常数反映了材料在外加电场中极化的程度。不同极化机制（电子极化、离子极化、取向极化等）对介电常数的贡献不同，也影响电容器的频率响应和温度特性。常见的电容器介质材料及其介电常数：空气(约1)、陶瓷(10-10000)、聚乙烯(约2.3)、聚苯乙烯(约2.5)、氧化铝(约9)、钛酸钡(可达数千)。选择合适的介质材料可以根据具体应用需求平衡电容值、尺寸、频率特性、温度稳定性和损耗等因素。5.简述几何电子技术在现代通信系统中的应用。答案：几何电子技术在现代通信系统中有着广泛的应用，主要体现在以下几个方面：1.天线设计：几何电子技术为天线设计提供了理论基础，包括天线辐射特性、方向图、增益等参数的计算和分析。现代通信系统中的各种天线，如偶极子天线、抛物面天线、微带天线等，都是基于几何电子原理设计的。几何电子技术还用于天线阵列的设计，通过调整天线单元的位置和相位，实现波束形成和波束扫描等功能。2.波导与传输线设计：几何电子技术用于分析波导和传输线中的电磁波传播特性，包括模式分析、色散特性、损耗计算等。这些分析对于设计低损耗、高效率的传输系统至关重要，特别是在毫米波和太赫兹通信系统中。3.电磁兼容设计：几何电子技术用于分析通信系统中的电磁干扰问题，包括电磁场分布、耦合机制、屏蔽效能等。通过合理的布局和屏蔽设计，可以减少系统内部的电磁干扰，提高系统性能和可靠性。4.射频电路设计：几何电子技术用于分析射频电路中的电磁现象，如传输线效应、阻抗匹配、谐振特性等。这些分析对于设计高性能的射频电路，如滤波器、放大器、混频器等，具有重要意义。5.光通信系统：几何电子技术在光通信系统中的应用包括光纤设计、光波导分析、光学元件设计等。通过分析光的传播、反射、折射、衍射等现象，可以优化光纤通信系统的性能，提高传输容量和距离。6.移动通信系统：几何电子技术用于分析移动通信系统中的无线传播信道特性，包括路径损耗、多径效应、多普勒效应等。这些分析对于设计高效的调制解调技术、多址接入技术和抗衰落技术具有重要意义。7.卫星通信系统：几何电子技术用于分析卫星通信系统中的电磁波传播特性，包括大气衰减、雨衰、多普勒频移等。这些分析对于设计卫星通信系统的链路预算、频率规划和调制解调方案具有重要意义。8.雷达系统：几何电子技术在雷达系统中的应用包括天线设计、波束形成、目标散射特性分析等。通过分析雷达目标对电磁波的散射特性，可以提高目标检测和识别能力。总之，几何电子技术为现代通信系统的设计、分析和优化提供了理论基础和工具，是通信工程不可或缺的重要组成部分。五、计算题（共90分）1.一个平行板电容器，极板面积为0.01m²，极板间距为1mm，中间填充介电常数为4.0的介质。求该电容器的电容值。答案：平行板电容器的电容值计算公式为：C=ε₀εᵣA/d其中：-ε₀=8.85×10⁻¹²F/m（真空介电常数）-εᵣ=4.0（相对介电常数）-A=0.01m²（极板面积）-d=1mm=0.001m（极板间距）代入数值：C=(8.85×10⁻¹²)×4.0×0.01/0.001=(8.85×10⁻¹²)×4.0×10=3.54×10⁻¹⁰F=354pF因此，该电容器的电容值为354pF。2.一个半径为5cm的圆形波导，工作频率为10GHz。求该波导的TE₁₁模的截止频率和波长。答案：圆形波导中TEₘₙ模的截止频率计算公式为：f_c=(χₘₙ/(2πa))×c其中：-χₘₙ是第m阶贝塞尔函数的第n个根-a是波导半径-c是光速（3×10⁸m/s）对于TE₁₁模，χ₁₁=1.841代入数值：f_c=(1.841/(2π×0.05))×3×10⁸=(1.841/0.314)×3×10⁸=5.86×3×10⁸=17.58×10⁸Hz=17.58GHz截止波长为：λ_c=2πa/χₘₙ=2π×0.05/1.841=0.314/1.841=0.1705m=17.05cm由于工作频率10GHz小于截止频率17.58GHz，因此TE₁₁模在该频率下不能传播。3.一个长度为10cm的矩形波导，宽边a=2.3cm，窄边b=1.0cm，工作频率为9GHz。求该波导中能够传播的模式及其截止频率。答案：矩形波导中TEₘₙ模和TMₘₙ模的截止频率计算公式为：f_c=(c/2)×√((m/a)²+(n/b)²)其中：-c是光速（3×10⁸m/s）-a和b分别是波导的宽边和窄边尺寸-m和n是模式指数将尺寸转换为米：a=2.3cm=0.023mb=1.0cm=0.01m计算几个主要模式的截止频率：1.TE₁₀模：f_c=(3×10⁸/2)×√((1/0.023)²+(0/0.01)²)=1.5×10⁸×√(1891.3)=1.5×10⁸×43.5=6.525×10⁹Hz=6.525GHz2.TE₀₁模：f_c=(3×10⁸/2)×√((0/0.023)²+(1/0.01)²)=1.5×10⁸×√(10000)=1.5×10⁸×100=15×10⁹Hz=15GHz3.TE₁₁模：f_c=(3×10⁸/2)×√((1/0.023)²+(1/0.01)²)=1.5×10⁸×√(1891.3+10000)=1.5×10⁸×√(11891.3)=1.5×10⁸×109.05=16.3575×10⁹Hz=16.3575GHz4.TM₁₁模：f_c与TE₁₁模相同，为16.3575GHz5.TE₂₀模：f_c=(3×10⁸/2)×√((2/0.023)²+(0/0.01)²)=1.5×10⁸×√(7565.2)=1.5×10⁸×87=13.05