微波复习题整理..doc

P36 习题9 试求如题图2-2所示各电路的输入阻抗。 【解】 a)利用传输线的性质，这是匹配的情况，； b)根据半波重复性可知半波长段的输入阻抗等于，再根据四分之一波长的变换性得：； c) 根据半波重复性得：，， 习题24 （数值不一样）无耗线的特性阻抗为50，终端接负载阻抗，测得任意电压波节点的输入阻抗为25，而且终端为电压波腹。求和终端反射系数。 解：波节点和波腹点相距： 故有：，， 习题25 （作业有）设特性阻抗为的均匀无耗传输线,终端接有负载阻抗为复阻抗时,可用以下方法实现λ/4阻抗变换器匹配：即在终端或在λ/4阻抗变换器前并接一段终端短路线, 如题1.11图所示, 试分别求这两种情况下λ/4阻抗变换器的特性阻抗及短路线长度l。 （最简便的方式是:归一化后采用Smith圆图计算） 解： （1）令负载导纳为 ,并联短路线输入阻抗为 由于负载阻抗匹配 所以 （注意易错：+75j用-75j抵消，阻抗是不能直接相加） 所以 （如果在Smith圆图上） 令并联短路线和负载并联后的输入阻抗为Z. Z= 则 Z=88.38 (2) 令特性阻抗为Z，并联短路线长为 Z 所以 由于匹配 则 得 P76 习题1 1.一空气填充的矩形波导，其截面尺寸=8cm，=4cm，试画出截止波长的分布图，并说明工作频率=3GHz和=5GHz的电磁波在该波导中可以传输哪些模式。 习题3 3.设有标准矩形波导BJ—32型，a =72.12mm，b=34.04mm。 （1）当工作波长=6cm时，该波导中可能传输哪些模式？ （2）若波导处于驻波工作状态时测得相邻两波节点之间的距离为10.9cm，求波导波长和工作波长各等于多少？ （3）设=10cm并工作于模式，求相位常数、波导波长、相速度、群速度和模式阻抗。 【解】 （1）计算各模式的截止波长： 结论：可传TE10 TE01 TE11 TM11 TE20共五种模式。注TMmn中的mn都必须不为零。 （2） （3） P108 习题6 求图4-19所示π型网络的转移矩阵。 　　 图4-19 习题6图 计算的方法有两种： 方法一：根据定义式计算； 方法二：如下，分解的思想。 思路：分解成如图所示的单元件单元电路，之后利用级联网络转移矩阵。 　　　　 转移矩阵的关系式为： 根据电路理论，得出两个子电路的电压电流关系，并与定义式对比后得出两个子电路的转移矩阵Ａ1和A2分别为： 总的电路为三个单元电路级联，所以总的转移矩阵为： 习题9 求图4-22 所示电路参考面和间的归一化转移矩阵。并说明在什么条件下插入此二端口网络不产生反射？ 解： 习题14 如图4-25所示二端口网络参考面处接归一化负载阻抗，而、、、 为二端口网络的归一化转移参量，试证明参考面处的输入阻抗为： 图4-25习题14图 图4-25习题14图 【证明】 回顾定义： 简记为： 有： 因为：，代入上式即得： 【证毕】 【证毕】 习题16 如图4-27所示的可逆二端口网络参考面接负载阻抗，证明参考面处的输入阻抗为  习题17（1） 如图4-28所示，一可逆二端口网络，从参考面、向二口网络、向负载方向的反射系数分别为与，试证明： （1） 习题19 已知二端口网络的散射参量矩阵为 求二端口网络的插入相移、插入衰减、电压传输系数及输入驻波比。 【解】 P166 习题1 试画出图5-101 中微带电路的等效电路。 【1解】 习题3 画出图5-103的等效电路。 【3解】 习题11 已知微带腔如图5-106，间隙电容、作为输入、输出端的耦合电容，中间段为开路型微带腔，其传播常数为，开路的辐射效应可忽略。求 画出等效电路，求谐振腔无载Q； 谐振腔有载Q。 习题14 两端面开路的同轴线谐振器，其长度为5cm，同轴线内充填介质，介质的。 同轴线内导体半径为1cm，外导体半径为2.5cm。求： (1) 谐振器的基波谐振频率（开路端效应忽略）； (2) 当谐振器一端面短路，另一端开路时，确定其基波谐振频率。 【14解】 半波长： 四分之一： 习题10 有一只型同轴腔，腔内充以空气，其特性阻抗，开路端带有电容，采用短路活塞调谐，当调到时的谐振频率是多少？ 【10解】 一种简洁的解法： 长度波长，已有0.22，剩余的0.03用电容实现替代，则有： 另一种的解法（繁！）： P146-P148 例5-1、5-2、5-3、5-4、5-5 习题27 有一无耗二口网络，各口均接以匹配负载，已