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110年 - 110 鐵路特種考試_高員三級_電子工程:電磁學#101635
> 申論題
題組內容
五、有一均勻橫向平面電磁波在一無窮大的介質內傳播,其電場強度為
(V/m) ,傳播介質的導磁係數 為μ
0
,介質常數為 ϵr,時間單位為秒,長度單位為 m,試問:
(二)磁場強度 H。(10 分)
相關申論題
一、如圖所示,三個半徑均為 a 的平行圓柱形導線,其彼此間距為 d,假設 d >> a ,試求導線間每單位長度的相互電容 。 (20 分)
#426634
二、在 xy 平面上,有一條 N=10 匝導線的長方形迴路並串聯一個電阻 R = 30 ( Ω) ,該迴路於 x 方向的長為 0.6 ( m ) 及 y 方向的寬為 0.2 (m ) ,左 下角位於坐標原點,迴路中通過的磁通密度為, 其中 B0 = 3( μ T ),角頻率 ω =5π ✖ 107 ( rad/s ),試求迴路電流為何。 (20 分)
#426635
三、試論述均勻平面電磁波在低損耗介電材料(Low-Loss Dielectrics)與良 導體(Good Conductors)中之傳播常數、本質阻抗與相速度等特性, 並分析兩種材料之不同。(20 分)
#426636
四、如圖所示,考慮一特徵阻抗為 R0,長度為之無損傳輸線,波傳播速度為 u,負載端( z = )接一電容 CL,於時間 t = 0 時,將開關按下,接上一 內阻亦為 R0 之直流電壓源 V0,試求負載端之暫態電壓 vL(t) 。(20 分)
#426637
(一)此均勻橫向平面電磁波之相速度 u p 及傳播介質的本質阻抗 η。 (10 分)
#426638
四、有一電路,包含一個內阻為 50 Ω,能產生電壓為 10 V,頻率為 300 MHz 的訊號產生器;訊號產生器連接一長度為 2 公尺,阻抗為50Ω的傳輸線; 傳輸線末端接上一阻抗為 (30 - 40 j )Ω 的負載。請詳細推導此電路中的相 位常數、傳輸線連接負載處的反射係數、傳輸線上電壓的表示式。以及若要讓負載端接收到最大的平均功率,其阻抗應設定為多少?(20 分)
#560645
三、在無損耗簡單介質(相對介電常數 relative permittivity 為 4,相對導磁係 數 relative permeability 為 1,導電率為 0)中,有一均勻平面波朝 + z 方向傳遞,已知其磁場強度 H= a y H y ,Hy 為頻率為 100 MHz 的弦波函數, 當 t= 0 且 z = 1 / 8(m) 時有最大值10-4 (A/m) 。請詳細推導此均勻平面波磁 場強度與電場強度的瞬時表示式。(20 分)
#560644
二、請詳述電磁場(包括電場強度、電通量密度、磁場強度、磁通量密度) 在兩介質交界處的邊界條件:介質 1 為介電質 dielectric、介質 2 為介電 質;介質 1 為介電質、介質 2 為完美導體。 (30 分)
#560643
(二)請詳細推導同軸電纜單位長度的電感大小。(15 分)
#560642
(一)請詳細推導同軸電纜單位長度的電容大小。(15 分)
#560641
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