【题目编号】MC1-0650
【题目】接收天线的作用是：
【答案】A
[A]把空间的无线电波转化为接收机中的射频电信号
[B]利用天线的增益放大空间的无线电波并将之传向接收机
[C]将空间的无线电波转化为接收机中的音频信号
[D]将空间的无线电波转化为红外线
考点速览
题目问接收天线的作用，答案是“把空间的无线电波转化为接收机中的射频电信号”。这道题考的是天线在整个接收链路里的位置：它是一个能量转换器件，既不是放大器，也不是解调器。位置摆对了，后面几个选项的对错一目了然。
电磁波在导体上感生出的射频电压
接收天线处在电磁场中，波的电场分量在导体上感生电动势，磁场分量在导体上感生电流，两者共同把空间传播的能量耦合到导体上，再经馈线送入接收机前端。用简单的量来估算：一副有效长度（effective length）为 Le 的天线处在场强为 E 的平面波中，开路端感生的电压约等于二者之积。换成接收功率的说法，用有效面积（effective aperture）描述更方便，有效面积等于增益乘以波长的平方再除以四派，接收功率等于入射功率密度乘以有效面积。
这两个关系说明两件事。其一，接收天线做的是“场到路”的转换，把自由空间里的行波变成馈线上的导行波，输出的是一个微弱的射频电压，通常只有微伏量级。其二，同样的接收能力，波长越长要求的天线尺寸越大——短波天线动辄十几米，微波天线可以只有几厘米，差别就在波长上。
收发同一副天线：互易性
天线是互易器件（reciprocity）。同一副天线用于发射和接收时，方向图、增益、阻抗这些参数完全一致：在某个方向发射得强，就在那个方向接收得灵敏。这条性质把发射天线与接收天线的分析统一起来，也是链路预算可以只算一套天线参数的依据。因此“接收天线”与“发射天线”并不是两类不同的硬件，而是同一天线的两种用法；业余无线电里常说的收发共用一副天线，说的就是这个道理。
逐项辨析
选项 A 说把空间的无线电波转化为接收机中的射频电信号，正确。它准确落在“空间电波到射频电信号”这一段转换上。
选项 B 说利用天线的增益放大空间的无线电波并传向接收机。天线是无源器件，增益并不提供功率放大，它只描述相对参考天线的方向性优劣；接收灵敏度靠接收机前端的低噪声放大器（LNA，low noise amplifier）等有源电路获得。把“增益”读成“放大”，是这道题最典型的错误理解。
选项 C 说转化为接收机中的音频信号。从射频到音频要经过混频、中放、解调、音频功放一整条链路，那是接收机电路的工作，天线送出的仍然是射频信号。理解这一点的实际意义在于：天线决定接收的起点，接收机决定能否把这点微弱信号还原成人声。
选项 D 说转化为红外线。无线电波与红外线同属电磁波，只是频段不同，波长相差好几个数量级；接收天线不承担也无法承担频率变换，变频要靠混频器加本地振荡器完成。
天线决定接收的起点
收不到的弱信号，后面加多少级放大都补不回来，因为放大器在放大信号的同时也放大噪声。这就是“天线决定接收下限”的通俗说法。天线的方向性、效率、架设高度和馈线损耗共同决定了进入接收机前端的信噪比，接收机只能在这条起跑线上做文章。在城市噪声较大的环境里，一副谐振良好、架得高的天线，往往比换一台更贵的机器更能改善弱信号接收。
另一层含义是匹配。天线输出的是射频电压，接收机前端期望看到特定的输入阻抗，两者之间要靠馈线完成连接；馈线损耗、阻抗失配以及天线本身的工作带宽，都会让实际送到前端的信号比理论值更弱。所以接收系统的第一道关口在天线那一端，这一道关口丢掉的信噪比，后面的电路只能尽量不再恶化，没有办法补回来。
应试要点
一句话：接收天线是“场到路”的转换器，输出的是射频电信号。凡是说它放大信号、产生音频、把电波变成红外线的，都是把接收链路后面几级的职能安到了天线头上。
