電子工程 94 年電磁學與電磁波考古題

如圖一的結構，若D1 = 3ax – 4ay + 5az C/m2, 求下列各值。（每小題2 分，共10 分） ㈠法線方向之Dn2 ㈡D2 ㈢兩區的能量密度 ㈣D2 與az 向量的夾角 ㈤兩區電通量密度的比值D2 / D1

簡要回答下列有關靜電場邊界值之問題。（每小題5 分，共10 分） ㈠何謂邊界值問題？ ㈡為何在交界面處之靜電位的值必須為連續？

一條沿著z 軸方向放置，位在z1 到z2 之間的長直導線，導線上面通有直流電流I， 求離導線垂直距離為r 處之B 值。（20 分）

㈠寫出時域下，微分形式之Maxwell 方程式。（4 分） ㈡推導出在線性、各向同性（isotropic）且非均勻（inhomogeneous）材料中，電位 函數之波動方程式。（6 分）

一沿著+x 軸方向傳播之平面波由兩分量組成，其中一分量為 z 1 a E = ( ) x t β ω − cos 16 ，另一分量為E2 = ay 16 sin( x t β ω − )，求下列各值。 ㈠此平面波之極化（4 分） ㈡E（2 分） ㈢H（2 分） ㈣平均功率向量Pav（2 分） z y ε r1 = 2 ε r2 = 5 材料1 材料2 圖一 94 年專門職業及技術人員 高等考試建築師、技師考試暨普通考 試不動產經紀人、地政士、記帳士考試試題 類 科： 電子工程技師 六、 ㈠試畫出一段傳輸線之R、L、C、G 等效電路。（5 分） ㈡推導出傳輸線方程式。（15 分） 七、一矩形波導之橫截面大小為a × 2a，以主模態之截止頻率（cutoff frequency）為單位 ，計算並由小到大列出下列模態之截止頻率：TE01、TE10、TE11、TE02、TE20、 TM11、TM12、TM22。（10 分） 八、簡要回答下列有關天線與輻射之問題。（每小題5 分，共10 分） ㈠何謂天線之輻射場形（antenna pattern）？ ㈡為何在天線近場區的場又稱為準靜電場（quasi-static fields）？