101年 - 101年外交領事人員及外交行政人員、101年國際經濟商務人員、101年法務部調查人員、101年國家安全局國家安全情報人員、101年民航人員、101年經濟部專利商標審查人員、101年軍法官考專利商標二等_電信工程#34206

科目：電磁學 | 年份：101年 | 選擇題數：0 | 申論題數：10

試卷資訊

所屬科目：電磁學

選擇題 (0)

申論題 (10)

一、那一方程式和馬克思威爾（Maxwell）方程式結合形成古典電動力學的基石？試解釋之。（10 分）

二、考慮直角座標系中一邊長為 a 的立方盒，盒之一角落於座標原點，其相鄰三緣分別緊貼 xyz 三軸；盒之一面 z = a 維持電位勢分布 V(x, y)，其餘五面的電位勢皆維持為零。求盒內電位勢分布。（10 分）

⑴就電磁波工程的角度，何謂良好導體？試以電磁波頻率和導體材料參數定義之。（5 分）

【已刪除】⑵試解釋電磁波於此導體的趨膚深度（skin depth）的意義。試推證其為

其中 ω 為電磁波頻率。（10 分）

⑶試求此導體之表面阻抗（surface impedance）。（5 分）

⑴試證此波導管無 TEM 模式（mode）。（10 分）

⑵試證此波導管的所有傳播模式（propagation modes）具有相同的相速與群速乘積，此乘積為光速的平方。（10 分）

⑶若此波導管截面為長寬各為 a 和 b 之矩形（a > b）。求最低截止頻率（cutoff frequency）傳播模式之截止頻率及電磁場。請自行選取適當座標系統以表示此模式之電磁場。（15 分）

五、共振腔之品質因子（Q factor）的定義為何？品質因子和共振腔特徵模有關嗎？如何由電磁波共振頻譜決定品質因子？（15 分）

六、考慮一侷限於有限範圍輻射源（localized radiation source）所產生之電磁場。試解釋距輻射源夠遠處，隨距離越遠，電能量密度和磁能量密度的比值漸近於一；然而近輻射源處，此比值不必然接近一。（10 分）