Вопросы/задания к экзамену: Вопросы Уст-ва СВЧ и антенны 2010г

Техническая электродинамика и устройства СВЧ.

Примерный список вопросов к экзаменационным билетам.

1.Векторы электромагнитного поля. Электрическое поле.
2.Векторы электромагнитного поля. Магнитное поле.
3.Графическое изображение полей.
4.Основные уравнения электродинамики. Уравнения Максвелла в дифференциальном виде.
5.Основные уравнения электродинамики. Уравнения Максвелла в интегральном виде.
6.Физический смысл уравнений Максвелла.
7.Основные следствия электродинамики.
8.Граничные условия электродинамики.
9.Граничные условия в идеальном проводнике.
10.Баланс мощностей электромагнитного поля. Теорема Пойтинга и ее физический смысл.
11.Гармонические колебания. Метод комплексных амплитуд.
12.Гармонические колебания. Уравнения Максвелла для комплексных амплитуд.
13.Гармонические колебания. Основные следствия электродинамики.
14.Волновые уравнения электродинамики. Уравнения Гельмгольца.
15.Плоская волна.
16.Среды с потерями.
17.Классификация линий передачи СВЧ.
18.Дифференциальные уравнения длинной линии.
19.Назначение, общая характеристика и классификация антенн и устройств СВЧ.
20.Теория линии. Вывод телеграфных уравнений и их решение.
21.Теория идеальных линий без потерь. Режимы работы, холостой ход и короткое замыкание.
22.Теория линии, нагруженной на произвольную реактивную нагрузку. Общие характеристики режима стоячих волн.
23.Теория линии, нагруженной на чисто активную нагрузку. Режим бегущей волны.
24.Линия, нагруженная на произвольную комплексную нагрузку. Общие свойства входных сопротивлений.
25.Линия с малыми потерями. Входное сопротивление в режиме холостого хода. Коэффициент полезного действия.
26.Пределы применимости теории линии с волной «Т». Основные характеристики и параметры линии с волной типа «Т».
27.Согласование линии с нагрузкой четвертьволнового трансформатора.
28.Согласование с помощью передвижного и неподвижного шлейфов.
29.Способы широкополосного согласования.
30.Волноводы. Основные соотношения, выбор размеров, типы волн в прямоугольном и круглом волноводах.
31.Затухание и предельно пропускаемая мощность в волноводах. Токи проводимости, возбуждения в волноводах.
32.Обобщение теории линии для волноводной системы. Согласующие устройства в волноводах.
33.Узлы и элементы волноводных трактов. Вращающиеся сочленения.
34.Основные параметры и характеристики антенн.
35.Сравнительный анализ строгой и приближенной теории симметричного вибратора.
36.Симметричный вибратор. Резонансная длина. Распределение тока вдоль вибратора.
37.Симметричный вибратор. Поле излучения и диаграмма направленности. Сопротивление излучения, действующая высота и входное сопротивление вибратора.
38.Антенные решетки и их классификация. Общий метод расчета диаграммы направленности антенной решетки.
39.Характеристики направленности линейной эквидистантой антенной решетки.
40.Пути подавления побочных главных максимумов антенной решетки.
41.Плоские решетки. Множитель направленности прямоугольного раскрыва с разделяющимся распределением тока. Прямоугольная сетка. Треугольная сетка.
42.Выбор шага в решетке с направленными оптимальными элементами. Нерегулярное размещение излучателей в плоских ФАР.
43.Влияние формы амплитудного распределения на диаграмму направленности линейной антенны.
44.Метод наводимых ЭДС при расчете собственных и взаимных сопротивлений вибраторов. Диаграммы направленности с активным директором и рефлектором.
45.Активный и пассивный вибратор. Антенна типа «волновой канал».
46.Влияние земли на работу антенн. Расчет диаграммы направленности произвольной антенны с учетом влияния земли.
47.Теория несимметричного вибратора.
48.Теория апертурных антенн. Поле излучения и диаграмма направленности плоского синфазного раскрыва.
49.Прямоугольный раскрыв с разделяющимся по координатам распределением. КНД синфазного плоского раскрыва.
50.Влияние фазовых ошибок на диаграмму направленности и КНД плоского раскрыва.
51.Излучатели в виде открытого конца волновода и рупорные антенны.
52.Зеркальные антенны. Принцип действия. Облучатели. Диаграмма направленности КНД.
53.Устранение реакции зеркала на облучатель. Точность изготовления зеркальных антенн. Специальные типы зеркальных антенн.
54.Линзовые антенны. Диаграмма направленности линзовых антенн. Специальные линзы.
55.Ускоряющие металлопластинчатые линзы. Выбор фокусного расстояния и коэффициента преломления металлопластинчатых линз. Зонирование линз.
56.Щелевые антенны. Резонансная длинна и проводимость щели. Многощелевые волноводные антенны. Диаграмма направленности. Резонансные и нерезонансные антенны.
57.Антенны поверхностных волн. Диэлектрическая стержневая антенна.
58.Спиральная антенна.