電磁場與天線A模擬試卷答案

南京郵電大學(xué)通達學(xué)院2011/2012學(xué)年第二學(xué)期電磁場與天線A》期末試卷B本試卷共頁;考試時間110分鐘;專業(yè)學(xué)號姓名題號—二三（1）三（2）三（3）總分得分班級自覺本試卷共頁;考試時間110分鐘;專業(yè)學(xué)號姓名題號—二三（1）三（2）三（3）總分得分班級自覺不題作弊k —2.設(shè)標(biāo)量場u= ,k為實常數(shù)，r為場點至原點的距離。若A=-Vu，則rA）A*r-iA在空間具有球?qū)ΨQ分布。B）A*r-1，但A在空間不具有球?qū)ΨQ分布。C）A*r-2,A在空間具有球?qū)ΨQ分布。D）A*r-2但A在空間不具有球?qū)ΨQ分布。3?設(shè)直角坐標(biāo)系中自由真空區(qū)域電場強度E=jpg-閔（V/m），其中E°、⑵、0為常數(shù)。則空間位移電流密度Jd（A/m2）為：A）eEcos（st一0z）y0（B）A）eEcos（st一0z）y0(C)eEcos(st-Bz) (d)-eREcos(rnt-Rz)y00y04.理想導(dǎo)體與電介質(zhì)的界面上，自由電荷面密度p與電位沿其法向的方向?qū)?shù)叟的s on關(guān)系正確表述為：(A)礙=-P(A)礙=-P.(B)畔=Pon s onC)逆一ponsB)(選擇題第5題圖)(A)2個. (B)3個. (C)4個. (D)5B)(選擇題第5題圖)(A)k2二①2陸.(B)k2二①2卩2&2.①2(A)k2二①2陸.(B)k2二①2卩2&2.①2(C)k2二.(D)k2aV JaV J1L丿b，z(選擇題第8題圖)7．關(guān)于真空中電基本振子遠區(qū)場輻射特性表述正確的是：E與H方向相互平行，時間相位不同，為均勻球面波。E與H方向相互垂直，時間相位不同，為非均勻球面波。E與H方向相互平行，時間相位相同，為均勻球面波。E與H方向相互垂直，時間相位相同，為非均勻球面波。8?圖示為電基本振子和對稱半波天線的方向圖，其中實線為a圖，虛線為b圖，則a、b圖分別對應(yīng)于電基本振子、對稱半波天線；a圖比b圖有較強的輻射方向性。a、b圖分別對應(yīng)于電基本振子、對稱半波天線；b圖比a圖有較強的輻射方向性。b、a圖分別對應(yīng)于電基本振子、對稱半波天線；a圖比b圖有較強的輻射方向性。b、a圖分別對應(yīng)于電基本振子、對稱半波天線；b圖比a圖有較強的輻射方向性。

得分二、填空題(每空3分，計24分)1.已知在直角坐標(biāo)系中矢量場A=e(y+z)+e4xy2+exz，則x y z在M(1,1,1)處V-A= 9 。2?在線性和各項同性介質(zhì)中，場量2?在線性和各項同性介質(zhì)中，場量D—> —> —> —AE、B、H、J所滿足的方程(結(jié)構(gòu)方程)為: J為: J=gE 。3.對于兩種不同電介質(zhì)的分界面，電場強度的切向分量及電位移的法向分量總是連續(xù)的。4.均勻平面波從空氣垂直入射到無損耗媒質(zhì)=2.25,卩=1,0=0)表面上，則電rr場反射系數(shù)為 。5?設(shè)波導(dǎo)的截止頻率為f，當(dāng)電磁波頻率f>f時，波導(dǎo)中電磁波處于傳c c播模式。三、計算題(計52分)1(16分).已知恒定電流分布空間的矢量磁位為A=ex2y+ey2x+eCxyz得分 一 x y一zC為常數(shù)，且A滿足庫侖規(guī)范。求(1)常數(shù)C；(2)電流密度J;(3)磁感應(yīng)強度B。(直角坐標(biāo)系中：Vxa=dadady)+e(da-x-dad(直角坐標(biāo)系中：Vxa=dadady)+e(da-x-dadada■x-Sol.（1）庫侖規(guī)范：V-A=0（4分）dA dA dA——n x+y+ z-dx dy dz=2xy+2xy+Cxy=0nC=-4（2分）（2）由V2A=-川（4分）得:J=--ld2A+dx2f f、d2A d2A + dy2 dz2丿=-丄(e2y+e=-丄(e2y+e2x)卩x y(2分)=-e4xz+e4yz+e(y2-x2)(2分)xyzSol.(1)2（18分）.已知真空中某時諧電場瞬時值為Sol.(1)E（x,z,t）=e100sin（lOKx）cos（6x10sKt-kz）（V/m）。y . .試求：（1）頻率f、波長九、波數(shù)k；（2）電場和磁場復(fù)矢量表示式E、H。?=2兀fff=3x108Hz (3分)c九=fA=1m(3分)k=孚fk=2krad/m(3分)A(2)Sol.(1)(2)7 2k .k=f九=1m)A(或：k=?屮￡fk=2兀rad/m,00E=Re[e100sin(10Kx)ej(6x10sK-kz)]=Re[$100sin(10Kx)e-j2牡丿6x10sKt].yE=e100sin(10Kx)e-j2忑v/myH=-—vxE悶0(3分)'入200k.“a、入1000k=-e sin(10Kx)-e 、x①卩 z jep,( 5 25-e-sin(10Kx)+ej—x6z6y(4分)cos(10Kx)-e-j2kz0 丿cos(IOkx)-e-j2kz

丿(2分)3（18分）.已知空氣填充的矩形金屬波導(dǎo)（axb=6cmx3cm）中的縱向場電場分Kx Ky量為E=105sinsin e-j2Kz/3V/m，式中x、y、z的單位為cm,（1）z 3 3指出這是什么模式？（2）求截止波長九、波導(dǎo)波長九、相速度v和波阻抗Z。cgp2Kx KyE=ESin Sin—e-矗，m=2，n=1，為TM21模 （4分）kc=?、，：（mK/a）2+（nK/b）2=寸2（兀/3）2=<2k/3k=#2+p2=2k/3，A=2k/k=3cm，?=kc=2kx