2018版高中物理第6章电磁波与信息时代章末分层突破学案鲁科版 本文关键词：电磁波，分层，信息时代，高中物理，突破
2018版高中物理第6章电磁波与信息时代章末分层突破学案鲁科版 本文简介：第6章电磁波与信息时代章末分层突破[自我校对]①红外线②紫外线③中波④天波⑤电视⑥信号⑦卫星通信⑧电信号⑨处理电路电磁波与机械波的传播电磁波本身是物质，传播不需要介质，各种频率的电磁波在真空中的传播速度都相同，在介质中的传播速度与频率有关．而机械波的传播必须靠介质，传播速度由介质决定，不能在真空中传
2018版高中物理第6章电磁波与信息时代章末分层突破学案鲁科版 本文内容：
第6章
电磁波与信息时代
章末分层突破
[自我校对]
①红外线
②紫外线
③中波
④天波
⑤电视
⑥信号
⑦卫星通信
⑧电信号
⑨处理电路
电磁波与机械波的传播
电磁波本身是物质，传播不需要介质，各种频率的电磁波在真空中的传播速度都相同，在介质中的传播速度与频率有关．而机械波的传播必须靠介质，传播速度由介质决定，不能在真空中传播．
一人看到闪电12.3
s后又听到雷声．已知空气中的声速约为330～340
m/s，光速为3×108
m/s，于是他用12.3
s除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1
km.根据你所学的物理知识可以判断(
)
A．这种估算方法是错误的，不可采用
B．这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间的距离
C．这种估算方法没有考虑光的传播时间，结果误差很大
D．即使声速增大2倍以上，本题的估算结果依然正确
【解析】
光速和声速相差很大，光在传播约4.1
km的距离时，所需的时间非常少，对于估算来说完全可以忽略．声速v＝340
m/s＝0.34
km/s，所以由匀速直线运动的公式可得x＝vt＝0.34
t≈
km.
声速加倍后显然不再成立．
【答案】
B
家用电器类问题
家用电器种类繁多，涉及生活的每一个角落，并不要求把所有的家用电器的工作原理都搞明白，但在使用每一种家用电器之前要阅读说明书，做到安全使用．但对于较为简单的能做到了解原理更好，以提高自己的科学素养．
家用微波炉是一种利用微波的电磁能加热食物的新型灶具，主要由磁控管、波导管、微波加热器、炉门、直流电源、冷却系统、外壳等组成．接通电源后，220
V交流电经变压器，一方面在次级产生3.4
V交流电对磁控管加热，同时在次级产生2
000
V高压电经整流回到磁控管产生频率为2
450
MHz的微波，微波输送至金属制成的加热器(炉腔)，被来回反射，微波的电磁作用使食物内分子高频地运动而使食物加快受热，并能最大限度地保存食物中的维生素．有下列说法：
①微波是振荡自由电子运动而产生的
②微波是原子外层电子受到激发而产生的
③微波炉变压器的电压变化比为
④利用微波加热食物是因为微波比红外线有更强的热作用
上述说法正确的是(
)
A．②③
B．①③
C．③④D．①④
【解析】
微波属于无线电波，是振荡电路中自由电子的运动产生的，故①对②错；由变压原理知变压比为＝，故③对；在各种电磁波中，具有显著热作用的是红外线，而微波加热食物的原理是微波的频率更接近食物分子的固有频率，使食物分子产生共振，故④错，应选B.
【答案】
B
热敏电阻的型号及其特点
1.热敏电阻器是电阻值随温度变化而变化的敏感元件．在工作温度范围内，电阻值随温度上升而增加的是正温度系数(PTC)热敏电阻器；电阻值随温度上升而减小的是负温度系数(NTC)热敏电阻器．
2．热敏电阻器可按电阻温度特性、材料、结构、工作方式、工作温度和用途进行分类．
热敏电阻器的分类
分类方式
类别
电阻温度特性
正温度系数、负温度系数
材料
金属、半导体(单晶、多晶、陶瓷)
结构
珠状、片状、杆状、膜状
工作方式
直热式、旁热式
工作温度
常温、高温、低温
用途
测温控温、辐射能(功率)测量、稳压(稳幅)等
3.热敏电阻器的用途十分广泛，主要应用于：
(1)利用电阻—温度特性来测量温度、控制温度和元件、器件、电路的温度补偿；
(2)利用非线性特性完成稳压、限幅、开关、过流保护作用；
(3)利用不同媒质中热耗散特性的差异测量流量、流速、液面、热导、真空度等；
(4)利用热惯性作为时间延迟器．
图6-1是测试热敏电阻R的实验电路图，滑动变阻器调节到某一定值，实验中观察到当温度升高时灯更亮．对实验现象分析正确的有(
)
【导学号：18152130】
图6-1
A．电路中电流减小了
B．电路中电流增大了
C．温度升高，热敏电阻的阻值增大
D．温度升高，热敏电阻的阻值减小
【解析】
灯更亮，说明电路中的电流变大了，B项正确；由电压一定时，电流、电阻的关系知，温度升高时，电流变大，说明热敏电阻的阻值减小．
【答案】
BD
1．(多选)下列说法中符合实际的是(
)
A．在医院里常用X射线对病房和手术室消毒
B．医院里常用紫外线对病房和手术室消毒
C．在人造地球卫星上对地球进行拍摄是利用紫外线有较好的分辨能力
D．在人造地球卫星上对地球进行拍摄是利用红外线有较好的穿透云雾烟尘的能力
【解析】
紫外线具有杀菌、消毒的作用，X射线穿透能力较强，因此医院里常用紫外线对病房和手术室进行消毒，用X射线透视人体；在人造地球卫星上对地球进行拍摄是利用射线的衍射能力较强，容易透过云雾烟尘，因而用波长较长的红外线．故选BD.
【答案】
BD
2．(多选)下列关于几种传感器的说法正确的是(
)
A．双金属温度传感器是用来控制温度的，
应用于日光灯启动器
B．光敏电阻传感器是用来控制光照强度的，应用于卧室
C．烟雾传感器，应用于舞台
D．声光传感器是用来控制光和声音的，在楼道有应用
【解析】
双金属温度传感器利用不同膨胀系数的两金属温度变化后伸长不同来实现对电路的开关、闭合控制的，A对；卧室中的灯在晚上休息时需要保持熄灭状态，不能用光敏电阻来控制，B错；舞台上经常释放大量烟雾，不能使用烟雾传感器，C错；晚上人上下楼时需要点亮楼道中的灯，此过程可以通过声光传感器来实现，D对．
【答案】
AD
3．(多选)下列说法中正确的是(
)
【导学号：18152131】
A．夏天太阳光把地面晒得发热是因为可见光的热效应在各种电磁波中是最强的
B．医院里用X射线进行人体透视，是因为它是各种电磁波中穿透本领最大的
C．科学家关注南极臭氧层空洞是因为它会使气候恶化
D．在热学中所说的热辐射就是指红外线辐射
【解析】
热效应最强的是红外线，A选项错误；贯穿本领最强的是γ射线，B选项错误；臭氧层可吸收阻挡过强的紫外线照射，使地球上动植物免受紫外线的伤害，另外臭氧层空洞可引起气候恶化，所以选项C正确；热学中所说热辐射就是指红外线辐射，所以选项D正确．
【答案】
CD
4．关于光敏电阻和热敏电阻，下列说法中正确的是(
)
A．光敏电阻是用半导体材料制成的，其阻值随光照增强而减小，随光照的减弱而增大
B．光敏电阻是把光照强度这个光学量转换为电流这个电学量的传感器
C．热敏电阻是用金属铂制成的，它对温度感知很灵敏
D．热敏电阻是把热量这个热学量转换为电阻这个电学量的传感器
【解析】
光敏电阻是把光照强度转换为电阻的元件；热敏电阻是把温度转换为电阻的元件，故B、D错误；热敏电阻与热电阻是两个不同概念，热敏电阻和光敏电阻都是半导体材料制成的，半导体具有光敏性和热敏性，金属铂与热敏电阻相反，金属铂温度升高，电阻增大，故C错误．
【答案】
A
5．(1)太阳辐射中含有可见光、红外线、紫外线，同时还有X射线、γ射线、无线电波．太阳辐射的能量主要集中在可见光、红外线和紫外线三个区域内．在这三个区域内的电磁波按照频率由高到低的顺序排列应为________、可见光和__________________．
(2)有一种生命探测仪可以探测生命的存在．我国四川汶川特大地震发生后，为了尽快营救废墟中的伤员，救援人员就广泛应用了这种仪器，该仪器主要是接收人体发出电磁波中的________(填“可见光”“红外线”或“紫外线”)．
(3)下面是关于电磁波的描述，你认为正确的在括号里面画“√”，错误的在括号里画“×”．
A．微波炉是利用电磁波加热食物的(
)
B．电磁波是纵波(
)
C．手机是利用电磁波传递信息的(
)
【答案】
(1)紫外线
红外线
(2)红外线
(3)√
×
√
篇2：20XX_20XX高中物理第4章电磁波与现代通信4.2无线电波与现代通信学业达标测评沪科版
2018_2019高中物理第4章电磁波与现代通信4.2无线电波与现代通信学业达标测评沪科版 本文关键词：通信，无线电波，电磁波，达标，测评
2018_2019高中物理第4章电磁波与现代通信4.2无线电波与现代通信学业达标测评沪科版 本文简介：4.2无线电波与现代通信(建议用时：45分钟)1．发明电报的是()A．莫尔斯B．爱迪生C．马可尼D．贝尔【答案】A2．在下列装置中，既能发射又能接收电磁波的是()A．收音机B．移动电话C．固定电话D．电视机【解析】收音机和电视机只能接收电磁波，固定电话接收和发送的是电流信号，只有移动电话可发射和接收
2018_2019高中物理第4章电磁波与现代通信4.2无线电波与现代通信学业达标测评沪科版 本文内容：
4.2
无线电波与现代通信
(建议用时：45分钟)
1．发明电报的是(
)
A．莫尔斯
B．爱迪生
C．马可尼
D．贝尔
【答案】
A
2．在下列装置中，既能发射又能接收电磁波的是(
)
A．收音机
B．移动电话
C．固定电话
D．电视机
【解析】
收音机和电视机只能接收电磁波，固定电话接收和发送的是电流信号，只有移动电话可发射和接收电磁波．
【答案】
B
3．(多选)下列说法中正确的是(
)
A．无线电技术中使用的电磁波叫做无线电波
B．无线电波在真空中的波长范围从几毫米到几十千米
C．无线电波的频率越低越容易发射
D．发射无线电波的目的是为了向远处传递电能
【解析】
无线电波在电磁波谱中波长最长，其波长范围是几毫米到几十千来，所以A、B正确．发射无线电波的条件是：一、频率足够高；二、有开放电路，所以C错．发射无线电波的目的是向远处传递信号，D错．
【答案】
AB
4．在无线电波广播的接收中，调谐和检波是两个必须经历的过程，下列关于接收过程的顺序，正确的是(
)
A．调谐→高频放大→检波→音频放大
B．检波→高频放大→调谐→音频放大
C．调谐→音频放大→检波→高频放大
D．检波→音频放大→调谐→高频放大
【解析】
在无线电波的接收中，首先要选择出所需要的电磁波—调谐，然后经高频放大后，再将音频信号提取出来—检波，最后再进行音频放大，故A正确．
【答案】
A
5．(多选)数字信号比模拟信号具有的优点是(
)
A．抗干扰能力强
B．容易加密
C．便于计算机处理
D．传输简单
【解析】
数字信号比模拟信号具有的优点是抗干扰能力强，容易加密和便于计算机处理．
【答案】
ABC
6．(多选)光纤通信是一种现代通信手段，它可以提供大容量、高速度、高质量的通信服务．目前，我国正在大力建设高质量的宽带光纤通信网络．下列说法正确的是(
)
A．光纤通信利用光作为载体来传播信息
B．光导纤维传递光信号是利用光的衍射原理
C．光导纤维传递光信号是利用光的色散原理
D．目前广泛应用的光导纤维是一种非常细的特制玻璃丝
【解析】
光纤通信是把信号加在激光上在光导纤维中传输，广泛应用的光导纤维是一种非常细的石英玻璃丝，光导纤维传递光信号是利用光的全反射原理，故A、D正确，B、C错误．
【答案】
AD
7．无线电技术中通常根据波长把无线电波分成下表中的几个波段：
波段
长波
中波
短波
微波
波长/m
30
000～
3
000
3
000～
200
200～
10
10～
0．001
大家知道，地球被厚厚的大气层包围着，在距地面50千米到几百千米的范围内的大气层叫电离层，电离层对于不同波长的电磁波表现出不同的特性．实验表明，对于波长小于10
m的微波，电离层能让它通过；对于波长超过3
000
m的长波，电离层基本上把它吸收掉；对于中波和短波，电离层对它有反射作用．地球同步通信卫星静止在赤道上空36
000
km高的地方，所以利用同步卫星进行无线电信号通信只能通过(
)
【导学号：17592048】
A．长波
B．中波
C．短波
D．微波
【解析】
地球同步通信卫星传输的电磁波信号必须能够穿透电离层，而只有波长小于10
m的微波才能通过，所以答案为D.
【答案】
D
8．(多选)关于调制器的作用，下列说法正确的是(
)
A．调制器的作用是把低频声音信号加载到高频信号上去
B．调制器的作用可以是把低频信号的信息加载到高频信号的振幅上去
C．调制器的作用可以是把低频信号的信息加载到高频信号的频率上去
D．调制器的作用是将低频声音信号变成高频信号，再放大后直接发射出去
【解析】
调制器的作用是把低频声音信号加载到高频振荡信号上去，如果高频信号的振幅随低频信号的变化而变化，则是调幅；如果高频信号的频率随低频信号的变化而变化，则是调频．由于低频信号不利于直接从天线发射，所以需要将低频信号加载到高频信号上去．
【答案】
ABC
9．近年来，无线光通信技术(不需光纤，利用红外线在空间的定向传播来传递信息的通信手段)在局域网、移动通信等多方面显示出巨大的应用前景．关于红外线和光通信，以下说法中正确的是(
)
(1)光通信就是将文字、数据、图象等信息转换成光信号从一地传向另一地的过程
(2)光纤通信中的光信号在光纤中传输，无线光通信的光信号在空气中传输
(3)红外线的频率比可见光的频率高
(4)红外光子的能量比可见光子的能量大
A．(1)(2)
B．(3)(4)
C．(1)(3)
D．(2)(4)
【解析】
无线光通信技术是光信号在空气中直接传输各种信息．光纤通信中的光信号是在光纤维中传输．不论哪种方式，传输的都是文字、数据图像等信息．而红外线的频率由电磁波谱可知比可见光的频率低，故红外线的波长比可见光更长，能量更小．
【答案】
A
信息化时代的“住房”
上古之世，人们就“构木为巢，以避群害”．陕西西安半坡村发现的地面建筑，就是我们祖先的房子．经过了几千年的发展，从氏族部落到村落，房子建得越来越坚固、越来越漂亮了，但是那个时代人们日常交流的范围非常小．
工业化的大生产促进了城市的发展，高楼大厦鳞次栉比，住房也不再是孤零零的建筑物．房子里通了水、电、煤气，有了电灯、洗衣机、电冰箱，机械替代了人的部分体力劳动．由于生活的便利，住在大楼里的邻居很少来往．人们更多地奔走于家和学习、工作的场所之间．
在信息化的今天，住房除了水、电、煤气外，又有了与外界沟通信息的电话网、有线电视网、计算机互联网．人们可以在家里与遥远的朋友交流，钢筋水泥墙不再阻隔人们的交往了．人们不一定都住在拥挤的大城市，住在郊区仍然可以方便地跟办公室联系，实现家庭办公．实际上，信息化时代的房子已经联通了全世界．
时尚的现代人，能在网上建立虚拟的家：用个人主页展示自己的风采和魅力．人们可以显现自己的爱好：如果你喜欢文学，可以把古今中外的名著全放在自己的“家”里，让与自己有相同爱好的伙伴阅读；如果你喜欢歌曲，可以收集从古典到最现代的歌曲，把“家”建造为歌曲的天堂；如果你喜欢体育……在虚拟的家中还可以展现自己的能力：如果把你的创造和发明放到网上，可以与同学、朋友交流……在信息时代，网上的“家”可以是一个人所有信息的“居所”．
除了个人的“家”，还有更大的供“部落”活动的场所．你可以开办一个论坛，选择自己关心的话题畅所欲言，结识很多兴趣相近的朋友．虽然你们可能从来没有见过面，甚至居住在地球的两边，但是你们会为了同一幅漫画而开怀大笑，也会为了同一个感人的故事而流泪．当你遇到困难，这些看不到的朋友往往更能设身处地为你着想，给你一个“别出心裁”的建议．对于被高楼大厦隔离的人们，网络中的“家庭”温暖，实实在在地存在着．再比如，当发生了一起感人的爱国事件时，看着那些激昂的支持者的留言，特别是看到他们的IP地址来自世界各地，确实由衷地感到“海内存知己，天涯若比邻”．互联网使人们突破了地理上的局限和工业化产生的隔阂，给人们一个前所未有的、更广阔的自由交流空间．
篇3：电磁场与电磁波基础知识总结
电磁场与电磁波基础知识总结 本文关键词：电磁场，电磁波，基础知识
电磁场与电磁波基础知识总结 本文简介：电磁场与电磁波总结第一章一、矢量代数AB=ABcosq=ABsinqA(B′C)=B(C′A)=C(A′B)二、三种正交坐标系1.直角坐标系矢量线元矢量面元体积元dV=dxdydz单位矢量的关系2.圆柱形坐标系矢量线元l矢量面元体积元单位矢量的关系3.球坐标系矢量线元dl=erdr+eqrdq+ej
电磁场与电磁波基础知识总结 本文内容：
电磁场与电磁波总结
第一章
一、矢量代数
AB=ABcosq
=ABsinq
A(B′C)
=
B(C′A)
=
C(A′B)
二、三种正交坐标系
1.
直角坐标系
矢量线元
矢量面元
体积元dV
=
dx
dy
dz
单位矢量的关系
2.
圆柱形坐标系
矢量线元l
矢量面元
体积元
单位矢量的关系
3.
球坐标系
矢量线元dl
=
erdr
+
eq
rdq
+
ej
rsinq
dj
矢量面元dS
=
er
r2sinq
dq
dj
体积元
单位矢量的关系
三、矢量场的散度和旋度
1.
通量与散度
2.
环流量与旋度
3.
计算公式
4.
矢量场的高斯定理与斯托克斯定理
四、标量场的梯度
1.
方向导数与梯度
2.
计算公式
五、无散场与无旋场
1.
无散场
2.
无旋场
六、拉普拉斯运算算子
1.
直角坐标系
2.
圆柱坐标系
3.
球坐标系
七、亥姆霍兹定理
如果矢量场F在无限区域中处处是单值的，且其导数连续有界，则当矢量场的、和（即矢量场在有限区域V’边界上的分布）给定后，该矢量场F唯一确定为
其中
第二章
一、麦克斯韦方程组
1.
静电场
真空中：
场与位：
介质中：
极化：
2.
恒定电场
电荷守恒定律：
传导电流与运流电流：
恒定电场方程：
3.
恒定磁场
真空中：
场与位：
介质中：
磁化：
4.
电磁感应定律
5.
全电流定律和位移电流
全电流定律：
位移电流：
6.
Maxwell
Equations
二、电与磁的对偶性
三、边界条件
1.
一般形式
2.
理想导体界面和理想介质界面
第三章
一、静电场分析
1.
位函数方程与边界条件
位函数方程：
电位的边界条件：
（媒质2为导体）
2.
电容
定义：
两导体间的电容：
任意双导体系统电容求解方法：
3.
静电场的能量
N个导体：
连续分布：
电场能量密度：
二、恒定电场分析
1.
位函数微分方程与边界条件
位函数微分方程：
边界条件：
2.
欧姆定律与焦耳定律
欧姆定律的微分形式：
焦耳定律的微分形式：
3.
任意电阻的计算
（）
4.
静电比拟法：，
三、恒定磁场分析
1.
位函数微分方程与边界条件
矢量位：
标量位：
2.
电感
定义：
3.
恒定磁场的能量
N个线圈：
连续分布：
磁场能量密度：
第四章
一、边值问题的类型
（1）狄利克利问题：给定整个场域边界上的位函数值
（2）纽曼问题：给定待求位函数在边界上的法向导数值
（3）混合问题：给定边界上的位函数及其向导数的线性组合：
（4）自然边界：有限值
二、唯一性定理
静电场的惟一性定理：在给定边界条件（边界上的电位或边界上的法向导数或导体表面电荷分布）下，空间静电场被唯一确定。
静电场的唯一性定理是镜像法和分离变量法的理论依据。
三、镜像法
根据唯一性定理，在不改变边界条件的前提下，引入等效电荷；空间的电场可由原来的电荷和所有等效电荷产生的电场叠加得到。这
些等效电荷称为镜像电荷，这种求解方法称为镜像法。
选择镜像电荷应注意的问题：镜像电荷必须位于待求区域边界之外；镜像电荷(或电流)与实际电荷
(或电流)共同作用保持原边界条件不变。
1.
点电荷对无限大接地导体平面的镜像
二者对称分布
2.
点电荷对半无限大接地导体角域的镜像
由两个半无限大接地导体平面形成角形边界，当其夹角
为整数时，该角域中的点电荷将有(2n－1)个镜像电荷。
3.
点电荷对接地导体球面的镜像
，
4.
点电荷对不接地导体球面的镜像
，
，位于球心
5.
电荷对电介质分界平面
，
四、分离变量法
1.
分离变量法的主要步骤
根据给定的边界形状选择适当的坐标系，正确写出该坐标系下拉普拉斯方程的表达式及给定的边界条件。
通过变量分离将偏微分方程化简为常微分方程，并给出含有待定常数的常微分方程的通解。
利用给定的边界条件确定待定常数，获得满足边界条件的特解。
2.
应用条件
分离变量法只适合求解拉普拉斯方程。
3.
重点掌握
(1)
直角坐标系下一维情况的解
通解为：
(2)
圆柱坐标系下一维情况的解
通解为：
(3)
球坐标系下轴对称系统的解
通解为：
其中
第五章
一、时谐场的Maxwell
Equations
1.
时谐场的复数描述
2.
Maxwell
Equations
二、媒质的分类
分类标准：
当，即传导电流远大于位移电流的媒质，称为良导体。
当，即传导电流与位移电流接近的媒质，称为半导体或半电介质。
当，即传导电流远小于位移电流的媒质，称为电介质或绝缘介质。
三、坡印廷定理
1.
时谐电磁场能量密度为
2.
能流密度矢量
瞬时坡印廷矢量：
平均坡印廷矢量：
3.
坡印廷定理
四、波动方程及其解
1.
有源区域的波动方程
特解：
在无源区间，两个波动方程式可简化为齐次波动方程
复数形式-亥姆霍兹方程
，
五、达朗贝尔方程及其解
时谐场的位函数
达朗贝尔方程
（库仑规范）
复数形式
特解：
六、准静态场（似稳场）
1.
准静态场方程
特点：位移电流远小于传导电流（）；准静态场中不可能存在自由体电荷分布。
2.
缓变电磁场（低频电路理论）
随时间变化很慢，或者频率很低的电磁场。低频电路理论就是典型的缓变电磁场的实例。根据准静态方程第一方程，两边取散度有
（基尔霍夫电流定律）
位函数满足
符合静态场的规律。这就是“似稳”的含义。
（基尔霍夫电压定律）
3.
场源近区的准静态电磁场
如果观察点与源的距离相当近，则
（近区场条件：）
第六章
一、基本极子的辐射
1.
电偶极子的远区场：
2.
磁偶极子的辐射：
二、天线参数
1.
辐射功率：
电偶极子的辐射功率：
2.
辐射电阻：
电偶极子的辐射电阻：
3.
效率：
4.
方向性函数：
电偶极子的方向性函数为：
功率方向性函数：
如下图
l
主瓣宽度、：两个半功率点的矢径间的夹角。元天线：
l
副瓣电平：
S0为主瓣功率密度，S1为最大副瓣的功率密度。
l
前后比：
S0为主瓣功率密度，Sb为最大副瓣的功率密度。
5.
方向性系数：
电偶极子方向性系数的分贝表示
D
=
10lg1.5
dB=
1.64dB
6.
增益：
三、对称天线
1.
对称天线的方向图函数：
2．
半波对称天线：
方向性函数为：
辐射电阻为：
方向性系数：D
=
10lg1.64
dB
=
2.15dB
四.
天线阵
1.
天线阵的概念
为了改善和控制天线的辐射特性，使用多个天线按照一定规律构成的天线系统，称为天线阵或阵列天线。天线阵的辐射特性取决于：阵元的类型、数目、排列方式、间距、电流振幅及相位和阵元的取向。
2.
均匀直线阵
均匀直线式天线阵：若天线阵中各个单元天线的类型和取向均相同，且以相等的间隔
d
排列在一条直线上。各单元天线的电流振幅均为I
，但相位依次逐一滞后或超前同一数值，这种天线阵称为均匀直线式天线阵。
（1）均匀直线阵阵因子
（2）方向图乘法原理
第七章
一、沿任意方向传播的均匀平面波
其中，，n为传播矢量k的单位方向，即电磁波的传播方向。
二、均匀平面波在自由空间中的传播
对于无界空间中沿+z方向传播的均匀平面波，即
1.
瞬时表达式为：
2.
相速与波长：
（非色散）
3.
场量关系：
4.
电磁波的特点
TEM波；电场、磁场同相；振幅不变；非色散；磁场能量等于电场能量。
三、均匀平面波在导电媒质中的传播
对于导电媒质中沿+z方向传播的均匀平面波，即
（），其中为衰减因子
1.
波阻抗：
2.
衰减常数：
3.
相位常数：
4.
相速：
5.
电磁波的特点：
TEM波；电场、磁场有相位差；振幅衰减；色散；磁场能量大于电场能量。
四、良导体中的均匀平面波特性
1.
对于良导体，传播常数可近似为：
2.
相速与波长：
（色散）
3.
趋肤深度：
导体的高频电阻大于其直流电阻或低频电阻。
4.
良导体的本征阻抗为：
良导体中均匀平面电磁波的磁场落后于电场的相角
45°。
五、电磁波的极化
1.
极化：电场强度矢量的取向。设有两个同频率的分别为x、y方向极化的电磁波：
2.
线极化：,分量相位相同，或相差则合成波电场表示直线极化波。
3.
圆极化：,分量振幅相等，相位差为，合成波电场表示圆极化波。
旋向的判断：，左旋；，右旋
4.
椭圆极化：,分量振幅不相等，相位不相同，合成波电场表示椭圆极化波。
六、均匀平面波对分界面的垂直入射
1.
反射系数与透射系数：
2.
对理想导体界面的垂直入射
=
0
，
=
-1，合成波为纯驻波
3.
对理想介质界面的垂直入射
合成波为行驻波，透射波为行波。驻波系数：
4.
对多层介质界面的垂直入射
(1)
3层等效波阻抗
(2)
四分之一波长匹配层
无反射
照相机镜头上的涂敷层消除反射的原理。
(3)
半波长介质窗
雷达天线罩消除电磁波反射的原理。
七、均匀平面波在界面上的斜入射
1.
反射定律与和折射定律
（）
2.
垂直极化波和平行极化波的反射系数与透射系数
3.
全反射
全反射条件：
4.
全透射
入射角称为布儒斯特角，记为：
，只适用于平行极化波。
5.
对理想导体的斜入射
(1)
垂直极化波：
振幅呈驻波分布；非均匀平面波；TE波。
(2)
平行极化波：
振幅呈驻波分布；非均匀平面波；TM波。
第八章
一、导行波系统分类
类
型
工
作
波
型
名
称
应
用
波
段
特点
TEM波传输线
TEM波
平行双线
同轴线、带状线、微带
米波、分米波低频端
分米波、厘米波
双导体系统
金属波导
TE波、TM波
矩形波导、圆波导、
椭圆波导、脊波导
厘米波、毫米波低频端
单导体系统
表面波传输线
混合型波
介质波导、介质镜象线、
单根表面波传输线
毫米波
1.
均匀导波系统
波导的横截面在z向是均匀的，场量只与x、y有关，与z无关；
波导壁是理想导体，填充介质是理想介质；
波导内的电磁场为无源区的时谐场。
2.
单导体系统不能传输TEM波，为什么？
单导体波导内无纵向的传导电流和位移电流。因为是单导体，所以无传导电流；因为TEM波的纵向场Ez
=
0，所以无纵向位移电流。
二、导行波方程
波导内的电磁场满足亥姆霍兹方程：
1.
TEM波
2.
TE波和TM波
三、传输线
1.
集总参数电路与分布参数电路
2.
电报方程
3.
特性参数：特性阻抗、传播常数、相速、波长
4.
工作参数：输入阻抗、反射系数、驻波系数和行波系数
四、矩形波导
1.波方程及其解2.
传播特性3.
矩形波导的主模TE10模
主模参数
单模传输条件