微波技术与天线[王新稳][知识题解答]第一章

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1-1 解： f=9375MHz, ??c/f?3.2cm, l/??3.125?1 此传输线为长线

1-2解： f=150kHz, ??c/f?2000m, l/??0.5?10?4??1 此传输线为短线

1-3答： 当频率很高，传输线的长度与所传电磁波的波长相当时，低频时忽略

的各种现象与效应，通过沿导体线分布在每一点的损耗电阻，电感，电容和漏电导表现出来，影响传输线上每一点的电磁波传播，故称其为分布参数。用R1,L1,C1,G1表示，分别称其为传输线单位长度的分布电阻，分布电感，分布电容和分布电导。

L0L11.665?10?9???50? 1-4 解： 特性阻抗 Z0?C1C00.666?10?12 f=50Hz X1=ωL1=2π×50×16.65×10-9Ω/cm=5.23×10-6Ω

/cm

B1=ωC1=2π×50×0.666×10×10-12=2.09×10-9S/cm 1-5 解： ∵ U?z???Ui2ej?z??Ur2e?j?z? I?z???1Ui2ej?z??Ur2e?j?z?? ?Z0 将 Ui2?20V,Ur2?2V,?z?? U I3z???42?33???? 代入 ?42?20e3j?2?2e3?j?2??j20?j2??j18V

3z???4?1??j20?j2???j0.11A 200???j?t??Uze?18cos?t? u?z?,t?z??3??Re??????V? ??2??4 .

???j?t??Ize?0.11cos?t? i?z?,t?z??3??Re??????A? ??2??41-6 解： ∵ZL=Z0 ∴U?z???Ui2ej?z??Ur2?0?

???100e U?z2???100eU?z12j?3??e?U?z1??z1??j??z2

j?6

?V?

1-7 解： 由 由 得1-8 解： (a) (b) (c) (d) 1-9 解： 1-10 解： u?z?100cos????t???1,t?6???V???1L?????1??0.2?0.2ej???2

??cf?30cmZ??LL?Z101?? 得 Z?Z1??L1?0.20L?100?150? L1??L1?0.2??z????2?z??2?z?Le?j?0.2ej?????z?max??0.2 ??2?z??0,z?max1max1??4?7.5cm

Zin?z????,?in?z???1 Zin?z???Z0?100?,?in?z???0 Zin?z???2Z0?200?,?in?Z01in?z???ZZZ?

in?03Zin?z???2Z0?200?,?in?z???1/3 ??1??1???1.20.8?1.5 Z?ZZ0max?0?75?,Zmin???33?

??2z?min2?zmin1??4cm ??1L????1?0.2,?z?min1?2????0.5?4

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??j2?zmin1 ?zmin1 ??0.2??e?L ∴ ?L??0.2ej2??4?0.2e?j?2

1-11 解： 短路线输入阻抗 Zin?jZ0tg?l 开路线输入阻抗 Zin??jZ0ctg?l a) Zin?jZ0tg2??632??2 b) Zin?jZ0tg??jZ0tg??33? c) Zin??jZ0ctg???jZ0tg?j520? ?j520?

??j173.2? 32? d) Zin??jZ0ctg?j173.2?

3ZL?Z050?j1007?j4j29.75o???0.62e1-12 解： ?2??L?

ZL?Z0150?j100131-13 解： 表1-4 短路线长度 输入阻抗Zin 输入导纳Yin 0.182λ j2.2 -j0.46 0.25λ ∞ 0 0.15λ j1.38 -j0.024 0.62λ j0.94 -j1.06 1-14 解： 表1-5 开路线长度 输入阻抗Zin 输入导纳Yin 0.1λ -j1.38 j0.73 0.19λ -j0.4 j2.5 0.37λ j0.94 -j1.06 0.48λ j7.9 -j0.13 1-15 解： 表1-6

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负载阻抗0.3+j1.3 0.5-j1.6 3 0.25 0.45-j1.2 -j2.0 ZL 驻波比 ρ 反射系数0.8 0.3 0.5 0.6 0.7 1 9.16 1.86 3 4 5.7 ∞ ? 1-16 解： 表1-7 负载阻抗ZL 输入阻抗Zin 输入阻抗Zin(Ω) 0.8+j 0.3-j1.1 ∞ j1.0 1.0 6+j3 0.488-j0.61 24.4-j30.5 0.23+j0.85 11.5+j42.3 0 -j1 1 0.13-j0.067 0 -j50 50 6.67-j3.33

1-17 解： ?L?0.7ej135 1-18 解： K?Umin??43.2o ?0.6 ?zmin1Umaxo 用公式求

ZL?Z0??1?j?tg?zmin1K?jtg?zmin1?Z0?? ??jtg?zmin11?jKtg?zmin10.6?jtg43.2o?42.85?j22.8? ?501?j0.6?tg43.2o .

用圆图求 ZL?42.5?j22.5???

短路分支线的接入位置 d=0.016λ时B??0.516 最短分支线长度为 l=0.174λB??0.516 1-19 解： ZL?2.6?j1.4,????l??30?0.3,YL?0.3?j0.16 100 由圆图求得 Zin?0.36?j0.48 Zin?18?j24? Yin?1.01?j1.31 Yin?0.02?j0.026?S? 1-20 解： YL?1?j2 jB?j0.5

Yin?0.15???0.6?j1.46

Yin?0.15???jB?0.6?j0.96Yin?0.2???0.32?j0.38Zin?0.2???1.31?j1.54

∴ Zin?65?j77? 1-21 解： YL?11??2.5?j2.5 ZL0.2?j0.2 并联支节输入导纳 B??ctg?lmin??2.5 lmin?0.061?

??500/2.5?200?（纯电阻） 此时 ZL??1/2.5 ZL??Z0ZL?100000?10010?316? 变换段特性阻抗 Z01-22 解： ?L??arctg1/0.8??51.34o?308.66o

??0 得 zmax1??0.43? 由 ?L??2?zmax1????? 得 zmin1?? 由 ?L??2?zmin1?L????0.180? 4?1-23 解： 原电路的等效电路为

由 Zin??j?1 得 Zin??1?j 向负载方向等效(沿等?图)0.25电长度