所屬科目:電磁學
一、(一)請將直角座標系統的 x、y、z 用球座標系統的 R、θ與ϕ來表示。
(二)請將球座標單位向量,用直角座標的 來表示。
(三)寫出磁場強度、向量磁位、體電流密度、極化向量與傳輸線之相位常數 (β) 的物理單位。
二、畫出電偶極的結構並標示相關的參數,並推導出該電偶極在空間中所產生的電位為何?電場為何?
三、如下圖,一段有限長(A 點到 B 點)的導線,則在距離為 r 的觀測點 P 的位置,其磁通量密度為何?
四、(一)在史密斯圖(Smith Chart)的單位圓中(正規化阻抗 z = r + jx ) ,試畫出 r = 1 跟 x = -1的軌跡分別為何?請自行畫在一個單位圓內, 並標示清楚刻度。
(二)若有一顆 1 nH 的電感,則其在史密斯圖上的頻率響應之軌跡為何?該軌跡亦需要標示隨著頻率增加,則線上的點所移動的方向。
(三)同上,若是一顆 1 pF 的電容,則其在史密斯圖上的頻率響應之軌跡為 何?
五、(一)有一波動方程式為V ( x, t ) = cos(t - 2 x),則其波速及行進方向為何?
(二)電磁波極化定義為何?
(三)若有一個左手橢圓極化電磁波入射至一個理想的金屬平面,則反射的 電磁波為何種極化?試說明或證明之。