[工作讨论]新鲜出炉的面试题（第二季）

还是不设阅读限制，造福读者：） l hp:
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面了很多轮， 有很多问题是在我自己的项目上延伸出去的，就不贴出来了。贴一些其它的吧，记住多少是多少。 X1qj l_A  
1）假设你需要用示波器，而实验室没有这个设备，假设其它所有的设备都有，你要如何组装 Guc^gq}  
2）一个串联谐振电路，R+L+C，你要如何测出R的交流功率？ :>ST)Y@]w  
3）dipole的pattern是什么样子的？monopole的pattern是什么样子的？为什么null会出现在theta=0的地方？ ?o'arxCxZn  
4）在smith chart上面画出一个电感随频率变化的curve，为什么 v86`\K*0Y  
5）画出一个传输线的特征阻抗/等效loss tangent/等效er随频率变化的曲线，为什么 _\[JMhd}  
6）如何测出天线的效率，此处的效率指G/D zvC,([  
7）还是一对收发天线， 同样的条件下接受到的功率在1G和2G会有多大的区别？这个区别会受到天线之间距离的影响吗？ /[dAgxL  
8）FDTD的原理是什么？麦克斯韦方程的差分形式是怎样的？code要怎么写？ P>Rqy  
9）permitivity和permibiligy的单位是什么？怎么推出来的？ DOU?e9I2  
10）如果希望一个s参数的相位变化90度，大概频率要比原频率偏移多少？ 0nnq/u^  
11）如果用一个并联谐振电路来等效一个patch antenna，谐振电路的L和C应该等于多少？ / hdl  
12）对于aperture fed的patch antenna，ground plane上的slot应该开在什么位置，为什么是一个矩形，为什么矩形的长边要跟底层的transimission line的方向垂直？ U.h PC3  
13）面试的人在smith chart上面随便选了一个点作为input impedance，问通过smith chart，大概有几种方法可以匹配到50欧姆？ J0bs$  
14）patch antenna的电流分布是怎么样的？电流是分布在patch的上表面还是下表面还是上下都有？为什么？ ew['9  
15）对于一个阵列天线，为什么主波束方向垂直于等相位面？ Px&Mi:4tG  
16）如果要制作一个增益很低的天线，最简单的方法是什么？ Q</HFpE  
17）电磁波辐射是怎么产生的？ n:
)Y'52}  
18）一个有一定长度的 .. ~mo`  
p5t#d)  

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楼主是本科生还是硕士啊，

692998518:楼主是本科生还是硕士啊， (2014-03-03 09:26)  4Y]`> ;
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/H)g<YA  
楼主小硕............

woshizhu:楼主小硕............ (2014-03-03 11:00)  iCHZ{<k  

l"-D@]"  
流弊,怪不得这么厉害,哪个学校的啊

4）在smith chart上面画出一个电感随频率变化的curve，为什么 Fn6>n04v  
作为一个smith圆图的白白，从第四题开始答起，下面是用matlab画的一个smith图。假设电路中只有一个纯电感，频率从1MHz到100GHz， 电感为025nf。 g6nB
u  
s11 = (zL-z0)/(zL+z0), 其中zL = jwL mvYr"6f8  
随着频率增高，曲线顺时针旋转： Iy"   
1）smith圆图上点的半径表示反射系数的magnitude，中间为零反射，最外一圈圆是全反射（最外圈表示input impedance的实部为零）。作为一个纯电感，入射波在任何频率下都将被全反射。这个是make sense的，因为电路中没有吸收或者消耗能量的元件。 T8ZsuKio]  
2）smith原图上横轴的左端点表示short，右端点表示open。电感一般是用作隔交的，对应的z是jwl。所以频率越高，越接近于开路，这解释了曲线沿上半圆周顺时针旋转； Ii;~ xc  

图片:untitled.jpg

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我记得面试官还问了一个问题，问的是dipole在smith chart上面是什么样的。我做了个仿真，参见下图。假设我们只考虑dipole antenna的主模， smith chart上的curve从下半圆转到了上半圆，这就意味着在低频的时候dipole antenna是容性，可以用一个串联等效电路模型来代表。 ]Y}faW(&Y  

图片:untitled.jpg

我试着理解一下为什么在低频的时候dipole会呈现出容性（在我看来线天线有感性是不难理解的）。找到了一篇很有意思的文章，是计算short dipole antenna的电容和电感的。计算电感的部分略去，计算电容的部分参加下面这张图。电场线一定是有始有终的，始于正电荷终于负电荷。在dipole的两只臂上也是有时变电荷的（可以这样理解吗？），可以认为是这些有始有终的电场线让dipole体现出了容性。C = dQ/dV， 当dipole的电长度很小的时候，电场强度很大，储能很强；而另一方面，可以简单的认为，电感是随着臂的伸长而伸长的，所以在电长度很小的时候，磁场应该是相对很弱的。 H]mY6D51"  

图片:untitled.jpg

13）面试的人在smith chart上面随便选了一个点作为input impedance，问通过smith chart，大概有几种方法可以匹配到50欧姆？ ^~=o?VtBg  
这个在坛子里面有篇文章讲得很好，但是原帖地址找不到了。只存了一张图，觉得这张图就是精华哇。

图片:utitle1.jpg

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以前没有好好思索，这次有机会好好看看smith chart，才发现沿resistance/conductance圆转的时候，决定是串联/并联电容还是电感并不是取决于所在的位置，而是取决于旋转的方向.....至于匹配的方法，下面这张截图很说明问题。来自于清华张志军老师撰写的手机天线的书。 X+P3a/T  

图片:Capture.JPG

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BCsW03sQ  

5) 画出一个传输线的特征阻抗/等效loss tangent/等效er随频率变化的曲线，为什么 $@8\9Y {  
这其实是微带传输线的dispersion现象，起因在于微带传输线不支持TEM模式。在microwaves101上面查找了下答案，弄一段翻译在下面吧。 vaR0`F  
在直流情况下，对微带传输线的所谓的“准静态”的Keff进行求解，Keff远远低于介质的ER （以GaAs为例，ER为12.9， DC状态下Keff大概为8）。但是当频率变得很大的时候（设想gamma射线）， 所有的电场都比集中在介质中，Keff就会变成12.9。 LUS7-~:F  
频率变高的时候，随着更多的电场集中在介质中，特征阻抗会微微升高。 ?uQ|?rk  

图片:utitle1.jpg

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上面这个公式是出现频率最高的对微带传输线的Keff和Z0进行计算的公式，显然，这个公式并未考虑dispersion, 但是在频宽不是很宽的情况下，这个dispersion是完全可以忽略的(对于大多数介质材料）。

3）dipole的pattern是什么样子的？monopole的pattern是什么样子的？为什么null会出现在theta=0的地方？ %9zcc)cP  

图片:dipole.JPG

图片:monopole.JPG

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上面分别是dipole和monopole的radiation pattern. 在theta = 0的方向出现null， 可以简单的认为是电场是vertical的，只有z方向。而在theta = 0的地方，z和theta是正交的，即没有theta分量。 _5X}&>>lhF