05.12.07 — Антенны, СВЧ устройства и их технология (1015920)
Текст из файла
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ (национальный исследовательский университет)» (МАИ) КАФЕДРА КОСМИЧЕСКИЕ ТЕЛЕКО «УТВЕРЖДАЮ» Пр Института № 2 П.А, Иосифов 7г. № Ю~ атеаол от АКЯБ~ l ПРОГРАММА вступительного испытания ПО НАПРАВЛЕНИЮ ПОДГОТОВКИ 11.06.01 ЭЛЕКТРОНИКА, РАДИОТЕХНИКА И СИСТЕМЫ СВЯЗИ по специальности 05.12.07 «Антенны, СВЧ устройства и их технология>> Москва 2017 г. 1.
ЦЕЛЬ ПРОВЕДЕНИЯ ВСТУПИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ Целью вступительного испытания в аспирантуру по направлению подготовки 11.06.01 "Электроника, радиотехника и системы связи" по специальности 05.12.07 "Антенны, СВЧ устройства и их технология" является проведение конкурсного отбора среди лиц, желающих освоить программу специализированной программы аспиранта. Вступительные испытания предназначены для оценки теоретической и практической подготовленности магистра или специалиста и проводятся с целью определения соответствия знаний, умений и навыков требованиям обучения в аспирантуре.
2. ПРОВЕДЕНИЕ ВСТУПИТЕЛЬНОГО ИСПЫТАНИЯ Вступительные испытания в аспирантуру проводятся в виде письменного экзамена с учетом соответствия профиля и уровня полученного образования и подготовленности к научно-исследовательской работе. На вступительном испьгтании предлагается задание, состоящее из трех вопросов (из разделов 3.1, 3.2 и 3.3 данной программы), отражающих основные квалификационные требования, предъявляемые к магистру или специалисту для решения профессиональных задач, необходимых для подготовки диссертационной работы.
3. СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ ВСТУПИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ 3.1. Электродинамика и распространение радиоволн Основные уравнения электродинамики. Основные законы электродинамики. Система уравнений Максвелла. Материальные уравнения. Уравнения Максвелла для комплексных амплитуд. Принцип двойственности. Уравнение баланса энергии (теорема Умова-Пойнтинга). Электродинамические потенциалы. Волновые уравнения. Уравнение Гельмгольца. Задачи возбуждения электромагнитных полей. Решение уравнения Гельмгольца для источников в свободном пространстве. Функция Грина для свободного пространства. Уравнение для функции Грина. Задание сторонних токов. Линейные излучатели, Физические и математические модели, Элементарные излучатели (элементарный электрический вибратор, элементарный магнитный вибратор, элементарная рамка электрического тока, рамка магнитного тока, элемент Гюйгенса): постановка задачи; физическая и математическая модели; электромагнитное поле в ближней, промежуточной и дальней зонах; структура силовых линий; сферическая волна (среда без потерь и с потерями); фазовая и групповая скорости, волновая функция; характеристика и диаграмма направленности (ХН, ДН, КНД); мощность и сопротивление излучения, проводимость излучения.
Силовые ЛИНИИ. Поле бесконечной нити электрического тока. Физические и математические модели, ЭМП. Цилиндрическая волна. Силовые линии. Плоский лист электрического тока. ЭМП. Поверхностная волна (медленная волна). Плоская волна. Быстрая волна.
Структура силовых линий. Устройства, реализующие замедляющие структуры. Плоский лист магнитного тока. Теоремы и принципы электродинамики. Формулировка краевой задачи электродинамики. Граничные условия. Лемма Лоренца. Интегральные соотношения для полей, Теорема эквивалентности.
Физическое содержание. Условия излучения. Физическое содержание. Теорема взаимности. Принцип Гюйгенса. Интеграл Кирхгофа. Теорема единственности. Поля системы исто шиков. Излучение поля с вращающейся поляризацией. Дифракция и отражение электромагнитных волн. Общая характеристика задач дифракции. Возбуждение нитью тока кругового цилиндра: постановка и решение задачи при импедансных граничных условиях методом собственных функций, вторичное ~рассеянное) поле, поверхностные токи, освещенная область и область полутени; задача дифракции; характеристика рассеяния поля, эффективная площадь рассеяния и дальность обнаружения объекта в радиолокации; диаграмма направленности. Дифракция на шаре.
Дифракция на идеально проводящем клине. Дифракция на полуплоскости: граничная задача, понятие о граничном условии на ребре, применение преобразования Фурье-Бесселя, случай ди фракции поля, асимптотические разложения решения; полуплоскость; диаграммы направленности и рассеяния. Дифракция ЭМВ на отверстии в экране: физические и математические модели, постановка задачи, решение задачи, применение теоремы эквивалентных поверхностных токов, поле в плоскости электрического вектора (дальняя зона).
Зоны Френеля. Методы решения задач электродинамики: длинноволновое и коротковолновое приближения; приближенные методы — метод геометрической оптики„уравнение эйконала, оптическая длина пути вдоль луча, принцип Ферма, законы преломления и отражения; явление рефракции; - су- щество метода физической оптики, гипотеза о независимости токов; - понятие о геомет- рической теории дифракции, дифракционные лучи, лучевые координаты, лучевые коэф- фициенты, особенности метода краевых волн. Строгие методы — методы собственных функций и интегральных преобразований, метод интегральных уравнений.
Метод инте- гральных уравнений (ИУ): примеры ИУ поверхностных токов на цилиндрической поверх- ности токов, ИУ Фока, способы численного решения уравнения; ИУ Поклингтона для функции распределения тока на тонком проводнике, применение метода Галеркина для решения ИУ. ИУ для магнитного тока на отверстии в плоском экране.
Значение численных методов при построении математических моделей сложных ЭД устройств. Возбуждение периодической решетки: постановка задачи, волны Флаке, быстрые и медленные волны, ИУ Фредгольма, анализ ядра, применение метода моментов. Распространение радиоволн. Распространение радиоволн в природных средах. Классификация волн по способу распространения. О влиянии среды на условия распространения радиоволн. Общие соображения о расчете напряженности поля в свободном пространстве. Расчет напряженности электрического поля в свободном пространстве.
Действующая длина антенны. Расчет мощности на входе приемной антенны (свободное пространство). Отражение радиоволн от неровной земной поверхности. Коэффициент отражения. Критерий Релея. Замирания сигнала. Влияние помех на работу радиолинии. Расстояние прямой видимости. Модели рддиотрасс над поверхностью Земли. Поле излучателя, поднятого над поверхностью Земли.
Постановка задачи. Вывод основных расчетных соотношений. Пример применения интерференционной формулы. Формула Введенского. Приближенный учет сферичности Земли. Формула идеальной радиопередачи. Формула Шулейкина-Ван-дер-Поля. Распространение РВ над неоднородной почвой. Явление береговой рефракции. Расчет напряженности поля в зоне полутени. Явление усиления препятствием. Пассивные ретрансляторы. Распространение радиоволн в тропосфере. Диэлектрическая проницаемость и показатель преломления тропосферы.
Поглощение радиоволн в тропосфере, тепловые потери, рассеяние, селективное поглощение; подавление помех от гидрометеоров. Явление атмосферной рефракции, радиус кривизны луча, нормальная тропосфера, нормальная рефракция. Понятие об эквивалентном радиусе Земного шара. Различные виды атмосферной рефракции.
Понятие о дальнем тропосферном распространении УКВ за счет рассеяния в тропосфере. Сверхрефракция, тропосферные волны. Влияние ионосферы на распространение радиоволн. Диэлектрическая проницаемость ионосферы. Преломление и отражение волн в ионосфере. Особенности распространения волн разных диапазонов. Особенности распространения радиоволн оптического и инфракрасного диапазонов.
Понятие об электромагнитной совместимости радиоустройств. 3.2, Теория и техника СВЧ-устройств Граничная задача о возбуждении прямоугольного волновода. Свойства ЭМП в прямоугольном волноводе. Определение электрических и магнитных типов волн: распространяющиеся и не распространяющиеся типы <еолнгч фазовая и групповая скорости, длина волны в волноводе, критическая длина волны, физическое содержание индексов. Волна основного типа в прямоугольном волноводе: ее анализ, силовые линии полей. Токи на внутренних стенках волновода. Излучающие и неизлучающие щели. Круглый волновод: постановка граничных задач. Решение задач Дирихле и Неймана для круглого волновода (метод Фурье).
Критическая длина волны, длина волны в волноводе, фазовая и групповая скорости. Основная волна, силовые линии полей. Коаксиальная линия: постановка и решение граничной задачи, Т-волны, основная волна, силовые линии поля. Полосковые линии. Потери в диэлектрике направляющей системы. Потери в металле направляющей системы.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
