()西安電子科技大學(xué)電磁場期末試卷

(完整word)西安電子科技大學(xué)電磁場期末試卷()ee《電磁場理論》期末考試題（120分鐘）一、概念題。（58=40分）寫出電介質(zhì)中靜電場基本方程的微分形式和積分形式； BAA滿足的方程；寫出時變電磁場的邊界條件的矢量形式；寫出麥克斯韋方程組和電流連續(xù)性方程的瞬時值微分形式；S和復(fù)坡印亭定理；計算長度dl0.1的電基本振子的輻射電阻以及電流振幅值為2mA時的輻射功率。二、一個半徑為a的均勻帶電圓盤，電荷面密度為 ，求軸線上任意一點的電.s(10分)第二題用圖三、內(nèi)、外半徑分別為a、b的無限長空心圓柱中均勻分布著軸向電流 I，求柱內(nèi)外的磁感應(yīng)強度(10分）bal1/4(完整word)西安電子科技大學(xué)電磁場期末試卷()(完整word)西安電子科技大學(xué)電磁場期末試卷()PAGEPAGE4/4第三題用圖四、一個截面如圖所示的長槽，向y方向無限延伸，兩側(cè)邊的電位為零,槽內(nèi)y，0，底部電位為(x,0)U，求槽內(nèi)電位。 （12分)0y0y0U0xa第四題用圖五、從麥克斯韋方程組出發(fā),推導(dǎo)各向同性、均勻、無耗介質(zhì)中，無源區(qū)正弦電磁場的波動方程。六．已知均勻平面電磁波的電場強度為Ei

Ex

kz)Ey 0

cos(tkz)，將其作為入射波由空氣向理想介質(zhì)平面（z0）垂直入,坐標系如圖所示，介質(zhì)的電磁參數(shù)為 , ，計算：2 0 2 0 1EE的復(fù)數(shù)值表達式；r t2、反射電磁波磁場強度Hr

Ht

Hr

(ztHt

(z,t);3、判斷入射電磁波、反射電磁波和透射電磁波是何種極化波； 4

av,r

；av,t5d的電磁介質(zhì)如圖(b）所示,試求交界面（z0）無反射時，插入介質(zhì)層的厚度d以及相對介電常數(shù) 。r（20分)xx，1 1，2 2入射波z0zx，1 1，33，2 2入射波z0zdz圖（a） 圖第六題用圖解:入射波電場強度的復(fù)數(shù)形式為沿著z方向傳播；

E Ei

(x

y

)ejkzz0區(qū)域，空氣波阻抗為1 0

，波數(shù)為k0000 r2

k ；0 0z0區(qū)域，空氣波阻抗為0 02

0202

，波數(shù)為k 2 20 0 r2

3k1、垂直入射到介質(zhì)交界面，則可知界面處反射系數(shù)和透射系數(shù)分別為 1Γ212 1

12

1Γ 22 1反射波沿著z方向傳播,可得反射波電場強度復(fù)矢量為 1E Er

(ja?xy

)Γejk1z E202

(ja?xy

)ejkz透射波沿著z方向傳播，可得肉設(shè)波電場強度復(fù)矢量為 1E Er

(ja?xy

jk2z E202

(ja?xy

)ej3kz2、根據(jù)平面電磁波的定義，可得反射波和透射波磁場強度的復(fù)矢量為 1 1Hr1Ez

20

E(a?0

y

)ejkz 1 3H Et z 2

20

E(a?0

y

)ej3kz瞬時表達式為

E

H(z,t)ReH(r)ejt 20coskzcostkz

2r r x0E

y 0 x0

coskzsinkzy

3E

H(z,t)ReHt

(r)ej

t

a?2 2

cos3kzy

cost3kz 03E 0

cosxy

sin

t3kz3、入射波沿著z方向傳播，電場x分量滯后y分量相位，且兩分量振幅相等，因此是左旋圓極化波；2反射波沿著z方向傳播，電場xy2透射波沿著z方向傳播，電場x分量滯后y分量相位，且兩分量振幅相等，因此是左旋圓極化波.24、反射功率時間平均值為 1

E2

E2 E2S Re

H* 0

011 0av,r

2

r x y1

y x z1

z0透射功率時間平均值為 1

E2

E2

3E2S Re

H*

0

0

11

0av,r

2

t x y2

y x z2

z05、，插入介質(zhì)兩側(cè)的介質(zhì)波阻抗不同，因此交界面無反射的條件為1 2插入介質(zhì)波阻抗 3

1 2，插入介質(zhì)厚度為d1 24333300 r3

n1,2,3,因為 3

0r3由 3

,可得 31 2v