Đề thi cuối khóa môn Trường điện từ - DD10

Khoa Điện ĐỀ THI CUỐI KHÓA MÔN TRƯỜNG ĐIỆN TỪ – DD10 (Ngày 27-12-2011) 
BMCSKTĐiện ( Thời gian 110 phút , không kể chép đề ) 
Bài 1: Ống trụ carbon bán kính trong a = 3 cm, bán kính ngoài b = 5 cm, dài L = 2m, có độ dẫn điện σ = 105 
S/m. Thiết lập công thức và xác định điện trở : (a) giữa 2 đáy ? (b) giữa mặt trụ trong và ngoài ? 
Bài 2: Lõi trụ đặc, bán kính a , độ thẩm từ µ, mang dòng với mật độ khối 2r (A/m )0 zJ J e a−=
G G
, bên ngoài là không 
khí. Tìm cường độ trường từ trong và ngoài lõi trụ ? 
Bài 3: Sóng điện từ phẳng đơn sắc, tần số 400 MHz, truyền trong môi trường điện môi lý tưởng, có vectơ biên 
độ phức trường từ: j25x (A/m)y zH [2a j5a ]e
−= −G G G . Cho biết biên độ trường điện là Em = 1500 V/m. Xác định: (a) 
Trở sóng η, độ thẩm điện tương đối εr, độ thẩm từ tương đối µr ? (b) Vectơ cường độ trường điện E(x,y,z,t)
G
 ? 
Bài 4: Sóng điện từ phẳng đơn sắc, tần số f = 850 MHz, truyền theo phương +z trong môi trường có hệ số tổn 
hao d = 0,15 = σ/ωε và ε = 9ε0, µ = µ0. Biết cường độ trường điện tại z = 0: (V/m)xE 5cos(2πft)a=
G G
 . Xác định : 
(a) Độ dẫn điện σ, hệ số truyền γ, độ xuyên sâu δ và trở sóng η ? (b) Mật độ dòng công suất điện từ trung bình 
của sóng phẳng tại z = 0 và tại z = 2 m ? 
Bài 5: Mạch chứa đường dây không tổn hao (lossless TL) chịu tác động của 
nguồn dòng xung như Hình 5. Biết j(t) = 20u(t) mA. Đường dây có trở kháng 
đặc tính Z0 = 50 Ω, vận tốc pha vp = 3.108 m/s và chiều dài ℓ = 3 m. Vẽ dạng 
điện áp tại cuối đường dây u2(t) khi 0 < t < 50 ns với: (a) R2 = 50 Ω . (b) R2 
= 25 Ω . 
Bài 6: Mạch chứa đường dây không tổn hao (lossless TL), làm việc ở tần 
số f = 200 MHz được phức hóa theo trị biên độ như Hình 6. Biết: Ė = 
10∠60oV, Z1 = 50 Ω, Z2 = 10 – j50 Ω. Đường dây có trở kháng đặc tính Z0 = 
100 Ω, vận tốc pha vp = 3.108 m/s, chiều dài ℓ = 2,1m. Xác định : (a) Hệ số 
phản xạ (dạng số phức) tại đầu và tại cuối đường dây. (b) Trở kháng vào 
đầu đường dây Zin. (c) Hệ số sóng đứng SWR. (d) u1(t) và u2(t). (e) Công 
suất trên Z2 . 
Bài 7: Biết mật độ công suất bức xạ ở miền xa: 2
4 2
r
r
sinθsin (0 );(0 )
P
0 (0 );( 2 )
φ θ π φ π
θ π π φ π
 =  < < < <
. Xác định: (a) 
Cường độ bức xạ ? (b) Công suất bức xạ ? (c) Độ định hướng ? 
Bài 8: Ống dẫn sóng (ods) chữ nhật, không tổn hao , lấp đầy không khí, có kích thước axb = 10 cm x 10 cm, 
kích hoạt ở tần số f = 3 (GHz) . 
(a) Xác định tất cả các kiểu sóng có thể truyền trong ods ? (b) Nếu kiểu sóng TM11 được truyền đi trong ods và 
có thành phần jβz (V/m)zE 2 sin(10 )sin(10 )ex yπ π −= . Tìm tần số tới hạn (fth), hệ số pha (β) và trở sóng (η) của 
kiểu sóng ? Xác định các thành phần trường điện và từ còn lại ? 
-------------------------------- 
♦ Sinh viên không được sử dụng tài liệu - Cán bộ coi thi không giải thích đề thi . Bộ môn duyệt 
♦ Một số công thức cơ bản có thể tham khảo ở mặt sau của đề thi .