廣播電視天線設計與制造考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在考察學生對廣播電視天線設計與制造相關知識的掌握程度，包括天線的基本原理、設計方法、制造工藝以及在實際應用中的性能評估等，以檢驗學生是否具備獨立設計、分析和解決實際問題的能力。

一、單項選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）

1.廣播電視天線的基本功能不包括（）。

A.捕集電磁波

B.發(fā)射電磁波

C.調制信號

D.解調信號

2.天線的方向圖通常以（）為單位。

A.度

B.分

C.秒

D.毫度

3.天線的增益是指（）。

A.天線輸出功率與相同尺寸無損耗的開口輻射器的輸出功率之比

B.天線輸入功率與相同尺寸無損耗的開口輻射器的輸入功率之比

C.天線接收到的功率與相同尺寸無損耗的開口輻射器接收到的功率之比

D.天線發(fā)射的功率與相同尺寸無損耗的開口輻射器發(fā)射的功率之比

4.在全向天線中，方向性指數(shù)D與（）成正比。

A.天線長度

B.天線直徑

C.天線高度

D.天線材料

5.天線的駐波比S參數(shù)表示（）。

A.天線輸入端的反射系數(shù)

B.天線輸出端的反射系數(shù)

C.天線輸入端的傳輸系數(shù)

D.天線輸出端的傳輸系數(shù)

6.天線的阻抗匹配是指（）。

A.天線輸入端的阻抗等于饋線的阻抗

B.天線輸出端的阻抗等于饋線的阻抗

C.天線輸入端的阻抗等于負載阻抗

D.天線輸出端的阻抗等于負載阻抗

7.天線的帶寬是指（）。

A.天線工作頻率范圍內的最大頻率范圍

B.天線工作頻率范圍內的最小頻率范圍

C.天線工作頻率范圍內的平均頻率范圍

D.天線工作頻率范圍內的有效頻率范圍

8.天線的極化方式是指（）。

A.電磁波電場矢量的空間取向

B.電磁波磁場矢量的空間取向

C.電磁波電場矢量與磁場矢量的相對取向

D.電磁波的傳播方向

9.天線的效率是指（）。

A.天線輻射功率與輸入功率之比

B.天線接收功率與輸入功率之比

C.天線輻射功率與接收功率之比

D.天線輸入功率與輸出功率之比

10.天線的交叉極化隔離度是指（）。

A.主極化分量與交叉極化分量之間的功率比

B.主極化分量與總功率之比

C.交叉極化分量與總功率之比

D.主極化分量與輸入功率之比

11.天線的極化損耗是指（）。

A.天線在輻射或接收過程中，由于極化方式不同而導致的功率損耗

B.天線在輻射或接收過程中，由于頻率不同而導致的功率損耗

C.天線在輻射或接收過程中，由于溫度不同而導致的功率損耗

D.天線在輻射或接收過程中，由于材料不同而導致的功率損耗

12.天線的帶寬寬度是指（）。

A.天線工作頻率范圍內的最大頻率范圍

B.天線工作頻率范圍內的最小頻率范圍

C.天線工作頻率范圍內的平均頻率范圍

D.天線工作頻率范圍內的有效頻率范圍

13.天線的方向性是指（）。

A.天線輻射或接收電磁波的能力

B.天線在空間中的形狀

C.天線的主瓣寬度

D.天線的副瓣高度

14.天線的主瓣是指（）。

A.天線輻射方向圖中最大的輻射功率區(qū)域

B.天線輻射方向圖中最小的輻射功率區(qū)域

C.天線輻射方向圖中輻射功率變化最慢的區(qū)域

D.天線輻射方向圖中輻射功率變化最快的區(qū)域

15.天線的副瓣是指（）。

A.天線輻射方向圖中最大的輻射功率區(qū)域

B.天線輻射方向圖中最小的輻射功率區(qū)域

C.天線輻射方向圖中輻射功率變化最慢的區(qū)域

D.天線輻射方向圖中輻射功率變化最快的區(qū)域

16.天線的增益帶寬積是指（）。

A.天線增益與帶寬的乘積

B.天線帶寬與增益的乘積

C.天線增益與副瓣高度之比

D.天線帶寬與副瓣高度之比

17.天線的有效全向輻射功率（EIRP）是指（）。

A.天線實際輻射功率

B.天線理論最大輻射功率

C.天線實際輸入功率

D.天線理論輸入功率

18.天線的駐波比（SWR）是指（）。

A.天線輸入端的反射系數(shù)

B.天線輸出端的反射系數(shù)

C.天線輸入端的傳輸系數(shù)

D.天線輸出端的傳輸系數(shù)

19.天線的阻抗匹配是指（）。

A.天線輸入端的阻抗等于饋線的阻抗

B.天線輸出端的阻抗等于饋線的阻抗

C.天線輸入端的阻抗等于負載阻抗

D.天線輸出端的阻抗等于負載阻抗

20.天線的帶寬是指（）。

A.天線工作頻率范圍內的最大頻率范圍

B.天線工作頻率范圍內的最小頻率范圍

C.天線工作頻率范圍內的平均頻率范圍

D.天線工作頻率范圍內的有效頻率范圍

21.天線的極化方式是指（）。

A.電磁波電場矢量的空間取向

B.電磁波磁場矢量的空間取向

C.電磁波電場矢量與磁場矢量的相對取向

D.電磁波的傳播方向

22.天線的效率是指（）。

A.天線輻射功率與輸入功率之比

B.天線接收功率與輸入功率之比

C.天線輻射功率與接收功率之比

D.天線輸入功率與輸出功率之比

23.天線的交叉極化隔離度是指（）。

A.主極化分量與交叉極化分量之間的功率比

B.主極化分量與總功率之比

C.交叉極化分量與總功率之比

D.主極化分量與輸入功率之比

24.天線的極化損耗是指（）。

A.天線在輻射或接收過程中，由于極化方式不同而導致的功率損耗

B.天線在輻射或接收過程中，由于頻率不同而導致的功率損耗

C.天線在輻射或接收過程中，由于溫度不同而導致的功率損耗

D.天線在輻射或接收過程中，由于材料不同而導致的功率損耗

25.天線的帶寬寬度是指（）。

A.天線工作頻率范圍內的最大頻率范圍

B.天線工作頻率范圍內的最小頻率范圍

C.天線工作頻率范圍內的平均頻率范圍

D.天線工作頻率范圍內的有效頻率范圍

26.天線的方向性是指（）。

A.天線輻射或接收電磁波的能力

B.天線在空間中的形狀

C.天線的主瓣寬度

D.天線的副瓣高度

27.天線的主瓣是指（）。

A.天線輻射方向圖中最大的輻射功率區(qū)域

B.天線輻射方向圖中最小的輻射功率區(qū)域

C.天線輻射方向圖中輻射功率變化最慢的區(qū)域

D.天線輻射方向圖中輻射功率變化最快的區(qū)域

28.天線的副瓣是指（）。

A.天線輻射方向圖中最大的輻射功率區(qū)域

B.天線輻射方向圖中最小的輻射功率區(qū)域

C.天線輻射方向圖中輻射功率變化最慢的區(qū)域

D.天線輻射方向圖中輻射功率變化最快的區(qū)域

29.天線的增益帶寬積是指（）。

A.天線增益與帶寬的乘積

B.天線帶寬與增益的乘積

C.天線增益與副瓣高度之比

D.天線帶寬與副瓣高度之比

30.天線的有效全向輻射功率（EIRP）是指（）。

A.天線實際輻射功率

B.天線理論最大輻射功率

C.天線實際輸入功率

D.天線理論輸入功率

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項中，至少有一項是符合題目要求的）

1.以下哪些是廣播電視天線的主要性能指標？（）

A.增益

B.駐波比

C.帶寬

D.極化方式

E.效率

2.天線設計時需要考慮的物理參數(shù)包括（）。

A.頻率

B.介質特性

C.環(huán)境溫度

D.環(huán)境濕度

E.天線尺寸

3.天線制造過程中可能遇到的問題包括（）。

A.材料選擇不當

B.機械加工誤差

C.裝配不當

D.絕緣處理不當

E.環(huán)境污染

4.以下哪些是影響天線增益的因素？（）

A.天線尺寸

B.天線形狀

C.天線材料

D.工作頻率

E.環(huán)境因素

5.天線帶寬的寬度受哪些因素影響？（）

A.天線設計

B.工作頻率

C.介質特性

D.環(huán)境溫度

E.環(huán)境濕度

6.天線極化方式的選擇取決于（）。

A.信號傳輸方向

B.接收設備

C.信號內容

D.環(huán)境因素

E.發(fā)射功率

7.以下哪些天線屬于全向天線？（）

A.針天線

B.垂直天線

C.水平天線

D.矩形天線

E.扇形天線

8.天線阻抗匹配不良可能導致（）。

A.功率損耗

B.信號反射

C.信號衰減

D.接收靈敏度下降

E.發(fā)射功率降低

9.天線設計中的頻帶寬度與哪些因素相關？（）

A.天線尺寸

B.天線形狀

C.天線材料

D.工作頻率

E.介質特性

10.天線效率受到哪些因素的影響？（）

A.天線設計

B.天線材料

C.介質特性

D.工作頻率

E.環(huán)境因素

11.天線交叉極化隔離度高的特點有（）。

A.能夠有效抑制交叉極化信號

B.提高信號質量

C.降低接收誤差

D.提高接收靈敏度

E.降低系統(tǒng)成本

12.天線制造過程中的質量控制要點包括（）。

A.材料檢驗

B.加工精度控制

C.裝配工藝

D.絕緣處理

E.環(huán)境監(jiān)控

13.以下哪些是天線設計中的關鍵步驟？（）

A.天線類型選擇

B.天線尺寸計算

C.天線材料選擇

D.天線結構設計

E.天線性能測試

14.天線增益帶寬積（GB）對天線設計的影響包括（）。

A.影響天線尺寸

B.影響天線材料

C.影響天線形狀

D.影響天線工作頻率

E.影響天線效率

15.天線方向圖中的主瓣和副瓣的區(qū)別在于（）。

A.主瓣是輻射功率最強的區(qū)域

B.副瓣是輻射功率最弱的區(qū)域

C.主瓣是信號接收的主要方向

D.副瓣是信號接收的次要方向

E.主瓣和副瓣的寬度不同

16.以下哪些因素會影響天線的駐波比？（）

A.天線尺寸

B.天線形狀

C.天線材料

D.工作頻率

E.介質特性

17.天線設計中的帶寬優(yōu)化需要考慮（）。

A.天線尺寸

B.天線形狀

C.天線材料

D.工作頻率

E.介質特性

18.天線效率與哪些因素有關？（）

A.天線設計

B.天線材料

C.介質特性

D.工作頻率

E.環(huán)境因素

19.天線交叉極化隔離度的重要性體現(xiàn)在（）。

A.提高信號質量

B.降低系統(tǒng)成本

C.提高接收靈敏度

D.降低接收誤差

E.提高系統(tǒng)可靠性

20.天線制造中的常見問題及其解決方法包括（）。

A.材料選擇不當

B.機械加工誤差

C.裝配不當

D.絕緣處理不當

E.環(huán)境污染

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請將正確答案填到題目空白處）

1.天線的增益通常用______表示，單位為______。

2.天線的方向性指數(shù)（D）定義為天線主瓣寬度與______的比值。

3.駐波比（SWR）是衡量______的重要參數(shù)。

4.天線的帶寬是指天線工作頻率范圍內的______。

5.天線的極化方式分為______極化和______極化。

6.天線的效率是指天線輻射功率與______的比值。

7.天線的交叉極化隔離度是指______與______之間的功率比。

8.天線的有效全向輻射功率（EIRP）是指天線實際輻射功率與______的乘積。

9.天線的阻抗匹配是指天線輸入端的______等于饋線的______。

10.天線的方向圖反映了天線的______特性。

11.天線的極化損耗是由于______引起的。

12.天線的增益帶寬積（GB）是指天線增益與______的乘積。

13.天線的主瓣是指天線方向圖中______的輻射功率區(qū)域。

14.天線的副瓣是指天線方向圖中______的輻射功率區(qū)域。

15.天線的方向性指數(shù)（D）與______成正比。

16.天線的帶寬寬度與______成反比。

17.天線的駐波比（SWR）與______成反比。

18.天線的效率與______成反比。

19.天線的交叉極化隔離度與______成正比。

20.天線的極化損耗與______成正比。

21.天線的增益帶寬積（GB）與______成正比。

22.天線的有效全向輻射功率（EIRP）與______成正比。

23.天線的阻抗匹配與______有關。

24.天線的帶寬與______有關。

25.天線的效率與______有關。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請在答題括號中畫√，錯誤的畫×）

1.天線的增益越高，其輻射功率就越大。（）

2.駐波比S參數(shù)的值越小，表示天線匹配越好。（）

3.天線的帶寬是指天線能夠正常工作的頻率范圍。（）

4.天線的極化方式是指電磁波的電場矢量在空間中的取向。（）

5.天線的效率越高，其輻射功率損失就越少。（）

6.天線的交叉極化隔離度越高，表示天線對交叉極化信號的抑制能力越強。（）

7.天線的有效全向輻射功率（EIRP）與天線增益和距離的平方成正比。（）

8.天線的阻抗匹配不良會導致信號的反射和衰減。（）

9.天線的方向性指數(shù)（D）越大，表示天線的主瓣越窄。（）

10.天線的帶寬寬度與天線的主瓣寬度成正比。（）

11.天線的副瓣高度是衡量天線方向性的重要參數(shù)。（）

12.天線的增益帶寬積（GB）越大，表示天線在較寬的頻率范圍內性能越好。（）

13.天線的極化損耗是由于電磁波的極化方向與天線極化方向不一致造成的。（）

14.天線的駐波比（SWR）的值等于1時，表示天線完全匹配。（）

15.天線的增益帶寬積（GB）與天線的工作頻率無關。（）

16.天線的帶寬寬度與天線材料無關。（）

17.天線的方向性指數(shù)（D）與天線尺寸無關。（）

18.天線的交叉極化隔離度與天線的工作頻率無關。（）

19.天線的極化方式會影響天線的輻射和接收性能。（）

20.天線的效率與天線的設計和制造工藝有關。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請簡要描述廣播電視天線的基本工作原理，并說明影響天線性能的主要因素有哪些。

2.設計一款適用于城市環(huán)境中的廣播電視天線，要求說明設計思路、天線類型選擇、關鍵參數(shù)的確定以及預期的性能指標。

3.分析廣播電視天線制造過程中可能遇到的質量問題，并提出相應的解決方法。

4.討論廣播電視天線在實際應用中的性能評估方法，包括如何測試天線的增益、方向性、駐波比等關鍵性能指標。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題一：

某廣播電視發(fā)射臺計劃在山頂建設一個新的發(fā)射天線，用于覆蓋周邊地區(qū)。已知山頂海拔高度為1000米，發(fā)射頻率為1000MHz，要求天線增益不小于20dB，工作帶寬為±100MHz。請根據(jù)以下條件設計該天線：

-天線類型：全向天線或方向性天線，并說明理由。

-天線尺寸計算：給出天線的主要尺寸，并說明計算依據(jù)。

-天線材料選擇：選擇合適的材料，并說明理由。

2.案例題二：

某廣播電視接收站位于城市中心區(qū)域，需要接收來自周邊不同方向的天線信號。已知接收站的接收頻率為900MHz，環(huán)境中的干擾信號頻率為910MHz。請根據(jù)以下條件設計接收天線：

-天線類型：選擇合適的天線類型，并說明理由。

-天線方向圖設計：設計天線的方向圖，以確保主要信號方向有足夠的增益，同時抑制干擾信號。

-天線增益與帶寬平衡：在滿足接收信號質量的前提下，討論如何平衡天線的增益和帶寬。

標準答案

一、單項選擇題

1.C

2.A

3.A

4.A

5.A

6.A

7.A

8.A

9.A

10.A

11.A

12.A

13.A

14.A

15.A

16.A

17.A

18.A

19.A

20.A

21.A

22.A

23.A

24.A

25.A

26.A

27.A

28.A

29.A

30.A

二、多選題

1.A,B,C,D,E

2.A,B,C,D,E

3.A,B,C,D,E

4.A,B,C,D,E

5.A,B,C,D,E

6.A,B,C,D

7.B,C

8.A,B,C,D,E

9.A,B,C,D,E

10.A,B,C,D,E

11.A,B,C,D

12.A,B,C,D,E

13.A,B,C,D,E

14.A,B,C,D,E

15.A,B,C,D,E

16.A,B,C,D,E

17.A,B,C,D,E

18.A,B,C,D,E

19.A,B,C,D,E

20.