3411 ЭЛЕКТРОДИНАМИКА И РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН

ВВЕДЕНИЕ

 

За­чет  проводится в два этапа. На первом этапе, определяющем уро­вень подготовки студента к зачету, используется контролирующая машина типа "Кобра-1". Студент получает билет с пятью вопросами; на каждый из  вопросов одновременно  предлагается от трех до пя­ти вариантов ответов, из которых следует выбрать правильный и наиболее полный. Вопросы охватывают практически все разделы вто­рой части курса; два из раздела "Волноводы" и по одному из разде­лов "Резонаторы", "Ферриты", "Распространение радиоволн по естест­венным трассам". В указаниях приведены только вопросы; набор  от­ветов отсутствует.

Студенты, успешно ответившие на вопросы билетов, допускаются к зачету. Содержание вопросов, задаваемых преподавателем на заче­те, не обязательно связано с вопросами в билете, однако, как пра­вило, от студента требуется, чтобы он мог объяснить, почему выбран­ные им ответы на вопросы билета он считает правильными.

Внешний вид пульта, на котором студент набирает номера правильных ответов, приведен на рисунке, где 1 - индикатор оценки; 2 - световое табло; 3 - индикатор номеров декады и вопроса; 4 - кнопки набора номера декады; 5 - кнопка набора номера ответа; 6 - кнопка

сброса.

 

1                                      2                                3

 

 

4                                                       5                 6

 

 

 

Машины этого типа могут использоваться в двух режимах - "Обу­чение" и "Контроль"; на зачетах используется режим "Контроль". На билете в верхнем правом углу указан его номер, номер машины и номер декады. Поучив билет, студент садится за машину, номер ко­торой указан в билете, и нажимает номер декады. На индикаторе 3 высвечивается двузначное число, первая цифра которого соответст­вует номеру декады, вторая - ноль. Это число соответствует номеру вопроса, на который необходимо отвечать.

Нажимать кнопку, соответствующую номеру правильного ответа, следует после того как на световом табло 2 загорится сигнал "Отвечайте". После того  как студент ответил на 5 вопросов, на инди­каторе I загорится оценка. Максимальный балл - 5, за каждый не­правильный ответ оценка снижается на один балл.

Если студент считает, что машина неверно оценила его ответ, он должен обратиться к преподавателю, ведущему зачет, с просьбой проверить  правильность оценки.

 

ВОПРОСЫ К ТЕОРЕТИЧЕСКОМУ ЗАЧЕТУ

 

Волновод

 

1. Решение какого уравнения определяют волны типа в прямоугольном волноводе?

2. Решение какого уравнения определяют волны типа в ирямоугольном волноводе?

3. Решение какого уравнения определяют волны типа в круглом волноводе, волны типа в круглом волноводе?

4. Какое из приведенных соотношений правильно определяет дли­ну волны в волноводе?

5. Какое из приведенных соотношений правильно определяет про­дольное волновое число волны, распространяющейся в волноводе?

6. Какое из приведенных соотношений правильно определяет кри­тическую длину волны в прямоугольном волноводе для волн типа , для волн типа ?

7. Какое из приведенных соотношений определяет критическую дли­ну основной волны в круглом волноводе?

8. По какому признаку определяется основная волна в волноводе?

9. При каком условии в прямоугольном волноводе будет распро­страняться волна   ?

10. Какой из нижеперечисленных типов волн имеет максимальную критическую длину волны в круглом волноводе?

11. Укажите правильное значение  для прямоугольного вол­новода размером 20х10 мм с волной типа .

12. Какими следует выбрать размеры прямоугольного волновода, чтобы в нем распространялась только волна основного типа?

I3. Укажите правильную зависимость длины волны типа  в прямоугольном волноводе от размера  .

14. На каком рисунке изображена структура поля ?

15. Какое из приведенных соотношений правильно определяет волновое сопротивление волновода при условии существования в нем волн типа .

16. Какое из приведенных соотношений правильно определяет волновое сопротивление волновода при условии существования в нем волн типа ?

17. Укажите правильное соотношение для характеристического сопротивления волновода для волны типа  .

18. Каким будет характеристическое сопротивление волновода с волной типа  в закритическом режиме?

19. Почему возникла необходимость введения эквивалентного со­противления волновода при определении условий согласования волно­вода с волной  ?

20. В прямоугольном волноводе с волной типа размер  увеличивается в два раза. Как изменится волновое (характеристи­ческое) сопротивление волновода?

21. Что ограничивает максимальное значение размера  прямоугольного волновода при распространении волны типа  ?

22. Каким условием связаны между собой длина волны генерато­ра, длина волны в волноводе и критическая длина волна?

23.Какие волны называются вырожденными?

24. Главный признак режима отсечки в волноводе.

25. Укажите правильную зависимость длины волны в волноводе от частоты.

26. Укажите правильную зависимость фазовой скорости в волно­воде от частоты.

27. Укажите правильную зависимость групповой скорости от частоты.

28. Укажите правильную зависимость мощности, передаваемой по прямоугольному волноводу основной волной, от длины волны.

29. Что происходит при превышении предельной мощности в волноводе с волной типа ?

30. Как изменится предельная мощность, передаваемая по волноводу, если его заполнить диэлектриком с большим значением , но с тем же , что и для вакуума?

31. Что определяет электрическую прочность волновода?

32. На каком из рисунков изображена структура поля  в прямоугольном волноводе?

33. На каком из рисунков изображена структура волны в прямоугольном волноводе?

34. На каком рисунке изображена структура волны ?

35. На каком рисунке изображена структура волны типа ?

36. На каком рисунке изображена структура поля волны типа ?

37. На каком рисунке изображена структура поля волны ?

38. На каком рисунке изображена структура поля волны типа ?

39. На каком рисунке изображена структура волны в круг­лом волноводе?

40. На каком из рисунков изображена структура поля ?

41. На каком из рисунков изображена волна в круглом волноводе?

42. Какие компоненты векторов  и  отсутствуют в волне ти­па при условии распространения ее в прямоугольном волноводе?

43. Какие компоненты векторов  и  отличны от нуля  при условии распространения волны в прямоугольном волноводе?

44. Какие компоненты векторов  и  отсутствуют в   поле волны  при условии распространения ее вдоль оси ?

45. Какой из перечисленных ниже типов волн имеет продольную составляющую вектора ?

46. На каком из рисунков даны правильно эпюры распределения плотностей продольного ()   и поперечного ()   токов в прямоугольном волноводе с основной волной?

47. На каком из рисунков даны правильные эпюры распределения плотностей продольного () и поперечного () токов в прямоугольном волноводе с волной ?

48. На каком из рисунков дано распределение продольной составляющей вектора  в прямоугольном волноводе при условии распро­странения в нем волны ?

49. Укажите на диаграмме типов колебаний в прямоугольном волноводе размером 23х10 мм область, в пределах которой может распространяться волна типа .

50. Как следует прорезать щель на стенках волновода, чтобы она интенсивно излучала?

51. Каким образом вводится в волновод возбуждающий штырь?

52. Каким образом должна быть ориентирована петля в волно­воде, чтобы она эффективно возбуждалась полем?

53. Каким образом должна быть прорезана неизлучающая щель в узкой стенке прямоугольного волновода с волной типа ?

54. Каким образом должна быть прорезана неизлучающая щель в широкой стенке прямоугольного волновода с волной ?

55. Каким образом должна быть прорезана неизлучающая щель в  узкой стенке прямоугольного волновода с волной типа ?

56. В некотором устройстве волновод с волной типа слу- жит для передачи мощности от генератора к нагрузке. Как изменит­ся мощность, попадающая в нагрузку, если в центре узкой стенки волновода прорезать узкую продольную щель?

57. Каким образом должна быть прорезана излучающая щель на широкой стенке волновода с волной типа ?

58. Каким образом должна быть прорезана излучающая щель на узкой стенке волновода с волной типа ?

59. В каком направлении протекают токи в стенке круглого волновода с волной типа ?

60. Каким образом должна быть прорезана неизлучающая щель в круглом волноводе при распространении в нем волны ?

61. В чем главное преимущество волны в круглом волново­де?

62. Укажите правильную зависимость коэффициента затухания волны в круглом волноводе.

63. Укажите правильную зависимость длины волны в волноводе от длины волны в свободном пространстве.

64. Укажите зависимость  и  при индуктивной,   емкостной нагрузке, коротком замыкании и холостом ходе.

65. Чему равна разность фаз между поперечными и продольными составляющими поля в волноводе?

66. Чему равен коэффициент отражения в короткозамкнутом вол­новоде?

67. Чему равен КБВ в линии, если коэффициент отражения от на­грузки равен 0,25?

68. Как изменяется допустимая мощность для волновода, в кото­ром имеет место режим смешанных волн?