電子真空器件的信號完整性分析考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在檢驗考生對電子真空器件信號完整性分析的理論掌握程度，以及對信號完整性相關(guān)問題的解決能力。

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.電子真空器件中的“真空”是指（）

A.真空中沒有物質(zhì)

B.真空中沒有分子

C.真空中沒有電離粒子

D.真空中沒有磁場

2.真空電子管中，陰極發(fā)射電子的能量主要取決于（）

A.電壓

B.電流

C.陰極材料

D.陽極材料

3.真空電子管的放大作用主要利用了（）

A.電子與電子的碰撞

B.電子與磁場的相互作用

C.電子與電場的相互作用

D.電子與光電效應

4.真空電子管中的聚焦電極的主要作用是（）

A.控制電子束的直徑

B.增強電子束的能量

C.改變電子束的方向

D.調(diào)節(jié)電子束的速度

5.真空電子管中的柵極主要作用是（）

A.控制電子束的電流

B.控制電子束的速度

C.控制電子束的方向

D.控制電子束的直徑

6.真空電子管的輸出功率與（）

A.陽極電流成正比

B.陽極電壓成正比

C.陰極電流成正比

D.陰極電壓成正比

7.真空電子管的效率主要取決于（）

A.陰極發(fā)射效率

B.陽極接受效率

C.電子束的聚焦效率

D.電子束的速度

8.真空電子管的噪聲主要來源于（）

A.陰極噪聲

B.柵極噪聲

C.陽極噪聲

D.環(huán)境噪聲

9.真空電子管的壽命與（）

A.陰極材料有關(guān)

B.陽極材料有關(guān)

C.電子束的能量有關(guān)

D.真空度有關(guān)

10.真空電子管的熱穩(wěn)定性主要取決于（）

A.陰極溫度

B.陽極溫度

C.真空度

D.電子束的速度

11.真空電子管中的磁聚焦原理是利用（）

A.電子與磁場的相互作用

B.電子與電場的相互作用

C.電子與光電效應

D.電子與電子的碰撞

12.真空電子管中的電子槍是由（）組成的

A.陰極、柵極、陽極

B.陰極、柵極、聚焦電極

C.陰極、陽極、聚焦電極

D.柵極、陽極、聚焦電極

13.真空電子管中的電子束在運動過程中，會受到（）的影響

A.電磁場

B.磁場

C.電場

D.環(huán)境因素

14.真空電子管中的電子槍陰極的作用是（）

A.發(fā)射電子

B.控制電子束的電流

C.控制電子束的速度

D.控制電子束的方向

15.真空電子管中的電子槍柵極的作用是（）

A.控制電子束的電流

B.控制電子束的速度

C.控制電子束的方向

D.控制電子束的直徑

16.真空電子管中的電子槍陽極的作用是（）

A.接收電子

B.增強電子束的能量

C.控制電子束的方向

D.調(diào)節(jié)電子束的速度

17.真空電子管中的電子槍聚焦電極的作用是（）

A.控制電子束的直徑

B.增強電子束的能量

C.改變電子束的方向

D.調(diào)節(jié)電子束的速度

18.真空電子管中的電子槍加速電極的作用是（）

A.控制電子束的直徑

B.增強電子束的能量

C.改變電子束的方向

D.調(diào)節(jié)電子束的速度

19.真空電子管中的電子槍減速電極的作用是（）

A.控制電子束的直徑

B.減弱電子束的能量

C.改變電子束的方向

D.調(diào)節(jié)電子束的速度

20.真空電子管中的電子槍偏轉(zhuǎn)電極的作用是（）

A.控制電子束的直徑

B.改變電子束的方向

C.調(diào)節(jié)電子束的速度

D.控制電子束的電流

21.真空電子管中的電子槍聚焦電極的形狀對電子束的聚焦效果有重要影響，其形狀一般為（）

A.平面形

B.球形

C.錐形

D.橢圓形

22.真空電子管中的電子槍加速電極的電壓對電子束的能量有重要影響，其電壓一般為（）

A.1-10V

B.10-100V

C.100-1000V

D.1000V以上

23.真空電子管中的電子槍減速電極的電壓對電子束的速度有重要影響，其電壓一般為（）

A.1-10V

B.10-100V

C.100-1000V

D.1000V以上

24.真空電子管中的電子槍偏轉(zhuǎn)電極的電壓對電子束的方向有重要影響，其電壓一般為（）

A.1-10V

B.10-100V

C.100-1000V

D.1000V以上

25.真空電子管中的電子槍聚焦電極的電流對電子束的聚焦效果有重要影響，其電流一般為（）

A.1-10mA

B.10-100mA

C.100-1000mA

D.1000mA以上

26.真空電子管中的電子槍加速電極的電流對電子束的能量有重要影響，其電流一般為（）

A.1-10mA

B.10-100mA

C.100-1000mA

D.1000mA以上

27.真空電子管中的電子槍減速電極的電流對電子束的速度有重要影響，其電流一般為（）

A.1-10mA

B.10-100mA

C.100-1000mA

D.1000mA以上

28.真空電子管中的電子槍偏轉(zhuǎn)電極的電流對電子束的方向有重要影響，其電流一般為（）

A.1-10mA

B.10-100mA

C.100-1000mA

D.1000mA以上

29.真空電子管中的電子槍的聚焦效果主要取決于（）

A.陰極材料

B.陽極材料

C.電子槍的形狀

D.電子槍的尺寸

30.真空電子管中的電子槍的加速效果主要取決于（）

A.陰極材料

B.陽極材料

C.電子槍的形狀

D.電子槍的尺寸

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.以下哪些因素會影響真空電子管的壽命？（）

A.陰極材料

B.陽極材料

C.真空度

D.工作環(huán)境

2.真空電子管中的電子槍由哪些部分組成？（）

A.陰極

B.柵極

C.陽極

D.聚焦電極

3.以下哪些是真空電子管中常見的噪聲源？（）

A.熱噪聲

B.空氣噪聲

C.電子噪聲

D.輻射噪聲

4.真空電子管中的放大作用主要利用了哪些物理現(xiàn)象？（）

A.電子與電子的碰撞

B.電子與磁場的相互作用

C.電子與電場的相互作用

D.電子與光電效應

5.以下哪些是真空電子管中常見的應用？（）

A.收音機

B.電視

C.計算機

D.手機

6.真空電子管中的電子槍陰極的作用是什么？（）

A.發(fā)射電子

B.控制電子束的電流

C.控制電子束的速度

D.控制電子束的方向

7.真空電子管中的電子槍柵極的作用是什么？（）

A.控制電子束的電流

B.控制電子束的速度

C.控制電子束的方向

D.控制電子束的直徑

8.真空電子管中的電子槍陽極的作用是什么？（）

A.接收電子

B.增強電子束的能量

C.控制電子束的方向

D.調(diào)節(jié)電子束的速度

9.真空電子管中的電子槍聚焦電極的作用是什么？（）

A.控制電子束的直徑

B.增強電子束的能量

C.改變電子束的方向

D.調(diào)節(jié)電子束的速度

10.真空電子管中的電子槍加速電極的作用是什么？（）

A.控制電子束的直徑

B.增強電子束的能量

C.改變電子束的方向

D.調(diào)節(jié)電子束的速度

11.真空電子管中的電子槍減速電極的作用是什么？（）

A.控制電子束的直徑

B.減弱電子束的能量

C.改變電子束的方向

D.調(diào)節(jié)電子束的速度

12.真空電子管中的電子槍偏轉(zhuǎn)電極的作用是什么？（）

A.控制電子束的直徑

B.改變電子束的方向

C.調(diào)節(jié)電子束的速度

D.控制電子束的電流

13.真空電子管中的磁聚焦原理是利用什么原理？（）

A.電子與磁場的相互作用

B.電子與電場的相互作用

C.電子與光電效應

D.電子與電子的碰撞

14.真空電子管中的電子槍的形狀對電子束的聚焦效果有什么影響？（）

A.影響電子束的直徑

B.影響電子束的能量

C.影響電子束的方向

D.影響電子束的速度

15.真空電子管中的電子槍的電壓對電子束有什么影響？（）

A.影響電子束的能量

B.影響電子束的速度

C.影響電子束的方向

D.影響電子束的直徑

16.真空電子管中的電子槍的電流對電子束有什么影響？（）

A.影響電子束的聚焦效果

B.影響電子束的能量

C.影響電子束的速度

D.影響電子束的直徑

17.真空電子管中的電子槍的尺寸對電子束有什么影響？（）

A.影響電子束的聚焦效果

B.影響電子束的能量

C.影響電子束的方向

D.影響電子束的速度

18.真空電子管中的電子槍的形狀對電子束的加速效果有什么影響？（）

A.影響電子束的能量

B.影響電子束的速度

C.影響電子束的方向

D.影響電子束的直徑

19.真空電子管中的電子槍的電壓對電子束的加速效果有什么影響？（）

A.影響電子束的能量

B.影響電子束的速度

C.影響電子束的方向

D.影響電子束的直徑

20.真空電子管中的電子槍的電流對電子束的加速效果有什么影響？（）

A.影響電子束的聚焦效果

B.影響電子束的能量

C.影響電子束的速度

D.影響電子束的直徑

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.真空電子管中的陰極主要負責_________。

2.電子槍中的_________電極負責加速電子。

3.真空電子管的放大作用主要依賴于_________。

4.真空電子管中的_________電極用于控制電子束的流動。

5.真空電子管中的_________作用是改變電子束的方向。

6.真空電子管中的_________作用是控制電子束的聚焦。

7.真空電子管中的_________是電子束到達陽極前的第一道電極。

8.真空電子管中的_________是電子束到達陽極后的電極。

9.真空電子管中的_________噪聲主要來源于電子與電極的碰撞。

10.真空電子管中的_________噪聲主要來源于電極表面的不規(guī)則性。

11.真空電子管中的_________噪聲主要來源于外部電磁干擾。

12.真空電子管中的_________主要取決于陰極材料的蒸發(fā)率。

13.真空電子管中的_________主要取決于陽極材料的導電性。

14.真空電子管中的_________主要取決于電子槍的設計。

15.真空電子管中的_________主要取決于真空度。

16.真空電子管中的_________主要取決于工作電壓。

17.真空電子管中的_________主要取決于工作電流。

18.真空電子管中的_________主要取決于陰極的溫度。

19.真空電子管中的_________主要取決于陽極的溫度。

20.真空電子管中的_________主要取決于電子槍的聚焦電極。

21.真空電子管中的_________主要取決于電子槍的加速電極。

22.真空電子管中的_________主要取決于電子槍的減速電極。

23.真空電子管中的_________主要取決于電子槍的偏轉(zhuǎn)電極。

24.真空電子管中的_________主要取決于電子槍的形狀和尺寸。

25.真空電子管中的_________主要取決于電子槍的材料。

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.真空電子管中的陰極主要作用是發(fā)射電子。（）

2.真空電子管中的柵極是用來控制電子流量的。（）

3.真空電子管的放大作用是由陽極實現(xiàn)的。（）

4.真空電子管中的聚焦電極是用來聚焦電子束的。（）

5.真空電子管中的偏轉(zhuǎn)電極是用來改變電子束方向的。（）

6.真空電子管的噪聲主要來源于陰極。（）

7.真空電子管的壽命與陽極材料的耐熱性有關(guān)。（）

8.真空電子管的效率與陰極的發(fā)射效率成正比。（）

9.真空電子管的輸出功率與陽極電流成正比。（）

10.真空電子管的放大倍數(shù)與柵極電壓成正比。（）

11.真空電子管中的熱穩(wěn)定性與陰極溫度有關(guān)。（）

12.真空電子管中的聚焦電極電壓越高，聚焦效果越好。（）

13.真空電子管中的偏轉(zhuǎn)電極電壓越高，偏轉(zhuǎn)角度越大。（）

14.真空電子管中的電子槍陰極的電流越大，發(fā)射的電子越多。（）

15.真空電子管中的電子槍柵極的電壓越高，電子束越容易被控制。（）

16.真空電子管中的電子槍陽極的電流越大，放大倍數(shù)越高。（）

17.真空電子管中的電子槍聚焦電極的形狀對聚焦效果沒有影響。（）

18.真空電子管中的電子槍加速電極的電壓越高，電子束的能量越大。（）

19.真空電子管中的電子槍減速電極的電流越小，電子束的速度越快。（）

20.真空電子管中的電子槍偏轉(zhuǎn)電極的電流越大，電子束的偏轉(zhuǎn)角度越小。（）

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.真空電子器件中的“真空”是指（）

A.真空中沒有物質(zhì)

B.真空中沒有分子

C.真空中沒有電離粒子

D.真空中沒有磁場

2.真空電子管中，陰極發(fā)射電子的能量主要取決于（）

A.電壓

B.電流

C.陰極材料

D.陽極材料

3.真空電子管的放大作用主要利用了（）

A.電子與電子的碰撞

B.電子與磁場的相互作用

C.電子與電場的相互作用

D.電子與光電效應

4.真空電子管中的聚焦電極的主要作用是（）

A.控制電子束的直徑

B.增強電子束的能量

C.改變電子束的方向

D.調(diào)節(jié)電子束的速度

5.真空電子管中的柵極主要作用是（）

A.控制電子束的電流

B.控制電子束的速度

C.控制電子束的方向

D.控制電子束的直徑

6.真空電子管的輸出功率與（）

A.陽極電流成正比

B.陽極電壓成正比

C.陰極電流成正比

D.陰極電壓成正比

7.真空電子管的效率主要取決于（）

A.陰極發(fā)射效率

B.陽極接受效率

C.電子束的聚焦效率

D.電子束的速度

8.真空電子管的噪聲主要來源于（）

A.陰極噪聲

B.柵極噪聲

C.陽極噪聲

D.環(huán)境噪聲

9.真空電子管中的控制極（柵極）的主要作用是（）

A.控制電子束的電流

B.控制電子束的速度

C.控制電子束的方向

D.控制電子束的直徑

10.真空電子管中的陽極的主要作用是（）

A.發(fā)射電子

B.接收電子

C.聚焦電子束

D.控制電子束的電流

11.真空電子管中的控制極電壓對電子束的電流有影響，當控制極電壓為正時，電流（）

A.增加

B.減少

C.不變

D.先增加后減少

12.真空電子管中的控制極電壓對電子束的電流有影響，當控制極電壓為負時，電流（）

A.增加

B.減少

C.不變

D.先增加后減少

13.真空電子管中的控制極電壓對電子束的電流有影響，當控制極電壓為零時，電流（）

A.增加

B.減少

C.不變

D.先增加后減少

14.真空電子管中的控制極電壓對電子束的電流有影響，當控制極電壓為負且絕對值大于陰極電壓時，電流（）

A.增加

B.減少

C.不變

D.先增加后減少

15.真空電子管中的控制極電壓對電子束的電流有影響，當控制極電壓為正且絕對值大于陰極電壓時，電流（）

A.增加

B.減少

C.不變

D.先增加后減少

16.真空電子管中的控制極電壓對電子束的電流有影響，當控制極電壓為負且絕對值小于陰極電壓時，電流（）

A.增加

B.減少

C.不變

D.先增加后減少

17.真空電子管中的控制極電壓對電子束的電流有影響，當控制極電壓為正且絕對值小于陰極電壓時，電流（）

A.增加

B.減少

C.不變

D.先增加后減少

18.真空電子管中的控制極電壓對電子束的電流有影響，當控制極電壓為負且絕對值等于陰極電壓時，電流（）

A.增加

B.減少

C.不變

D.先增加后減少

19.真空電子管中的控制極電壓對電子束的電流有影響，當控制極電壓為正且絕對值等于陰極電壓時，電流（）

A.增加

B.減少

C.不變

D.先增加后減少

20.真空電子管中的控制極電壓對電子束的電流有影響，當控制極電壓為負且絕對值大于陰極電壓時，電流（）

A.增加

B.減少

C.不變

D.先增加后減少

21.真空電子管中的控制極電壓對電子束的電流有影響，當控制極電壓為正且絕對值大于陰極電壓時，電流（）

A.增加

B.減少

C.不變

D.先增加后減少

22.真空電子管中的控制極電壓對電子束的電流有影響，當控制極電壓為負且絕對值小于陰極電壓時，電流（）

A.增加

B.減少

C.不變

D.先增加后減少

23.真空電子管中的控制極電壓對電子束的電流有影響，當控制極電壓為正且絕對值小于陰極電壓時，電流（）

A.增加

B.減少

C.不變

D.先增加后減少

24.真空電子管中的控制極電壓對電子束的電流有影響，當控制極電壓為負且絕對值等于陰極電壓時，電流（）

A.增加

B.減少

C.不變

D.先增加后減少

25.真空電子管中的控制極電壓對電子束的電流有影響，當控制極電壓為正且絕對值等于陰極電壓時，電流（）

A.增加

B.減少

C.不變

D.先增加后減少

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：

某電子設備采用了一種高頻真空電子管，但在實際工作中發(fā)現(xiàn)信號失真嚴重，影響了設備的性能。請根據(jù)以下信息進行分析，并給出可能的解決方案。

設備參數(shù)：

-工作頻率：10GHz

-電子管型號：travelling-wavetube(TWT)

-輸入信號：幅度為1Vpp，頻率為10GHz的正弦波

-輸出信號：幅度為500mVpp，頻率為10GHz的正弦波，但存在明顯的失真

分析步驟：

（1）分析可能導致信號失真的因素。

（2）針對可能導致失真的因素，提出可能的解決方案。

2.案例題：

在設計和測試一款新型微波真空電子管放大器時，發(fā)現(xiàn)放大器的輸出信號存在以下問題：

問題描述：

-放大器輸出信號幅度不穩(wěn)定，隨溫度變化而波動。

-輸出信號中存在頻率為50Hz的干擾成分。

-放大器在長時間工作后，輸出功率逐漸下降。

請根據(jù)以下信息進行分析，并給出可能的解決方案。

設備參數(shù)：

-工作頻率：3GHz

-電子管型號：磁控管（magnetron）

-工作溫度：室溫至80℃

-輸入信號：幅度為1Vpp，頻率為3GHz的正弦波

分析步驟：

（1）分析可能導致輸出信號不穩(wěn)定和干擾的原因。

（2）分析可能導致放大器輸出功率下降的原因。

（3）針對上述問題，提出可能的解決方案。

標準答案

一、單項選擇題

1.B

2.A

3.C

4.A

5.D

6.A

7.A

8.A

9.A

10.B

11.C

12.A

13.D

14.C

15.D

16.A

17.A

18.A

19.B

20.C

21.B

22.A

23.D

24.A

25.B

26.C

27.B

28.D

29.A

30.D

二、多選題

1.A,B,C,D

2.A,B,C,D

3.A,C,D

4.A,B,C

5.A,B

6.A,D

7.A,B,C,D

8.A,D

9.A,B,C

10.A,B,