电磁场与电磁波3

一、选择题（每题3分共18分）

1、在介电常数为ε的均匀媒质中，电荷体密度为ρ的电荷产生的电场为，若成立，下面的表达式中正确的是（ ）

A、 B、 C、

2、在导电媒质中，位移电流密度的相位与传导电流密度的相位（ ）

A、相差 B、相同或相反 C、相差

3、区域１(参数为ε₁=ε₀、µ₁=µ₀、σ₁=0)和区域2（参数为ε₂=5ε₀、µ₂=20µ₀、σ₂=0）的分界面为Z=0的平面。已知区域1中的电场

，若区域2中的电场

，则式中的A值必须取（ ）

A、60 B、80 D、20

4、若某矩形波导中不存在TM₁₁模，下列（ ）模一定不存在

A、TE₀₂ B、TE₂₀ C、TE₀₁

17、传输线的反射系数Γ(z')定义为（ ）

A、 B、 C、

18、关于电基本振子的远区场，下列叙述不正确的是（ ）

A、远区场是辐射场 B、远区场能量径向传播 C、远区场由当前源分布决定

二、填空题（每空1分共22分）

1、复数形式的麦克斯韦方程组是                        ，                        ，  

                         ，                        。

2、坡印廷矢量 S 的瞬时表示为                    ，平均值为                    。

3、坡印廷定理的积分表示为                            ，其物理意义为：                               。

4、平面波在非导电媒质中传播时，相速度仅与              有关，但在导电媒质中传播时，相速度还与             有关，这种现象称为色散。

5、两个同频率、同方向传播、极化方向互相垂真的线极化波合成为圆极化波时，它们的振幅              ，相位差为              。

6、均匀平面波在良导体中传播时，电场振幅从表面值 E₀下降到E₀ /e时所传播的距离称为                   ，它的值与媒质的                 参数有关。

7、特性阻抗为Z₀的无损耗传输线终端匹配时，输入阻抗 Z_in =             ，反射系数为               。

8、无损耗传输线工作在行波状态的条件是                ，工作在驻波状态的条件是                   。

9、引向天线由                、                 、                组成，其最大辐射方向在                。

三、计算题（每题15分共60分）

1、已知空气中某电磁场的电场强度为 V/m，（E₀、ω和k_x已知），试求：该电磁场的磁场强度。

2、某一沿X轴极化、频率为100MHz的均匀平面波，在无一损耗媒质（ε_r=4，µ_r=1)中沿负z方向传播。如果t=0时，在z=1/8m处电场有最大值，试求：

（1）、电场强度的瞬时值表示式。

（2）、磁场强度的瞬时值表示式。

3、一空气填充的矩形波导，尺寸为a×b=6cm×4cm，信号源的频率为5GHz，试分析该波导中可能传播的波的模式。

4、右图分布参数电路的输入阻抗Z_in。