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题 解

第 一 章

1-1 微波是频率很高，波长很短的一种无线电波。微波波段的频率范围为

3?108Hz~3?1012Hz，对应的波长范围为1m~0.1mm。

关于波段的划分可分为粗分和细分两种。

粗分为米波波段、分米波波段、厘米波波段、毫米波波段、亚毫米波段等。 细分为UHF、L、S、C、X、Ku、K、Ka…等波段，详见表1-1-2。 1-2 简单地说，微波具有下列特点。

（1） 频率极高，振荡周期极短，必须考虑系统中的电子惯性、高频趋肤效应、辐射

效应及延时效应；

（2） 波长极短，“反射”是微波领域中最重要的物理现象之一，因此，匹配问题是微波

系统中的一个突出问题。同时，微波波长与实验设备的尺寸可以比拟，因而必须考虑传输系统的分布参数效应；

（3） 微波可穿透电离层，成为“宇宙窗口”；

（4） 量子特性显现出来，可用来研究物质的精细结构。

1-3 在国防工业方面：雷达、电子对抗、导航、通信、导弹控制、热核反应控制等都直接需要应用微波技术。

在工农业方面，广泛应用微波技术进行加热和测量。

在科学研究方面，微波技术的应用也很广泛。例如，利用微波直线加速器对原子结构的研究，利用微波质谱仪对分子精细结构进行研究，机载微波折射仪和微波辐射计对大气参数进行测量等等。

第 二 章

2-1 解 ∵?1?Z1?Z0

Z1?Z0∴Z1?81.82(?)

2-2 解

1Z0； 2图（b）的输入阻抗Zab?Z0；

图（a）的输入阻抗Zab?图（c）的输入阻抗Zab?Z0； 图（d）的输入阻抗Zab?其等效电路自绘。 2-3 解 ∵?1?2Z0； 5Z1?Z0

Z1?Z0可修改编辑

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11j?4 ∵?1?(1?j)?e222-4 解

Z1?Z02j?4 ?（1） ∵?1?eZ1?Z021??1∴ρ??5.83

1??1（2） ∵? l?2π

∴?10??1ej(?l-2β l)2jπ4 ?e22-5 解 ∵Z?Z0Z1?jZ0tgβl

Z0?jZ1tgβl∴Zin?8.73?j6.39(?) Z01?22.09?j60.24(?) Z03?50?j100(?)

2-6 证明 ∵U?U(?e?jβl0??e0)

jβlU??jβl0jβl(e??e0) I?Z0而U?E?ZgI?E?Z0I ∴E?2Ue?jβl0

?故U??E2

2-7 证明

Zin?Z1?jZ0tgβlZ1?jtgβl ?Z0?jZ1tgβl1?jZ1tgβl可修改编辑

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而 Zmin1?1，对应线长为lmin1 ρ故

1Z1?jtgβlmin1?ρ1?jZ1tgβlmin11?jρtgβlmin1ρ?jtgβlmin1

整理得 Z1?

2-8 解

∵?1?Z1?Z0?0.38

Z1?Z0

而给定的Z1是感性复阻抗，故第一个出现的是电压腹点，即λ/4线应接在此处。 ∴Z01?ρZ0?50ρ

∵ρ?1??11??1?2.23

∴Z01?74.7(?)

φ?tg-1?1??68.7?

dmax1?λφ/4π?0.29(m)

若在电压波节处接λ/4线则d?min1?d?max1?λ?1.04(m) 4∴Z01?Z0?334(?) ρ2-9 解

图（a）?c?0；?b??11；?a?。 33可修改编辑

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图（b）?d??111；?c?；?e??；?b?0；?a?0。 533图（c）?c?0；?d?0；?b??11；?a??。 33图（d）?c??1；?d?0；?b?0；?a?0。

2-10 解 ?c?R1?Z0?0

R1?Z0R1?37.5(?) 2 Zb?R1//R2? ?b?Zb?Z01??

Zb?Z03 ?a??bej(?r?2β l)?1 3 Za?150(?)

因为Za?Z0所以a处是电压波腹点，电流波节点。

Ia?Imin?E4?(A)

Ri?Ra9?IZa?200(V) 3 Ua?Umaxmin又因为Zb?Z0，所以b处是电压波节点，电流波腹点。

Ib?Imax8?(A) 9?100(V) 314Ib?(A)。 29 Ub?Umin由于R2的分流作用，故Ibbc?可修改编辑

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因为R1?Z0，所以bc段载行波

Uc?100(V) 3 Ic?4(A) 9题解2-10图

2-11 解 设负载端的反射系数为 ?1，传输线上的驻波比为ρ，输入阻抗为Zin

?Z1?Z0j则 ?1??0.54e6

Z1?Z0 ?1?0.54

ρ?1??11??1?3.35

Z1?jZ0tgβl?384.04?j546.4(?)

Z0?jZ1tgβlZ1?Z012-12 解 ?d??

Z1?Z03dc 段呈行驻波状态

1 Zc?Z0

2Zc?Z01 ?c???

Zc?Z03bc 段呈行驻波状态ρbd?2

Zin?Z0 ?e?0

be 段呈行波状态

Zb?Z?b//Z??b?

2Z0 3?b??0.2

ab段呈行驻波状态

3Za?Z02/Zb?Z0

2因为Za?Zc所以a点为电压腹点、电流节点。根据输入端等效电路可求得：

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