【题目编号】MC1-0677
【题目】我们都知道发射机与天线间的馈线应当与天线阻抗匹配。否则，馈线中的驻波会使沿线 各处的电压和电流周期性起伏。然而，业余电台所用的发射机与电网中的发电机同属交流电 源，我们却从未在连到电网的电线中观察到驻波现象。这是为什么？
【答案】A
[A]电网供电的频率很低，导线长度与波长相比微不足道，驻波现象不明显而已
[B]业余电台所用的馈线和电网中的电线工作原理不同，所以现象不尽相同
[C]适用于供电技术和业余无线电的电学理论本质不同，所以现象自然不同
[D]电网的供电能力远超发射机所能提供的电功率，这就迫使线路各处电压趋同
考点速览
这道题用日常现象设了一个陷阱：馈线上有驻波，电网送的也是交流电，为什么连到电网的电线里从来观察不到驻波？答案给的理由是频率太低，导线长度与波长相比微不足道，驻波现象不明显而已。这道题真正考的是驻波的观测条件。驻波确实是入射波与反射波叠加的结果，但要让它表现为沿线电压、电流的周期性起伏，前提是导线长度与波长属于同一个量级。
驻波要看得见，线长得跟波长可比
传输线上存在反射波时，入射波与反射波叠加，沿线各点的电压幅度与电流幅度按位置周期性变化，最大值与最小值交替出现，这就是驻波。相邻两个电压最大值之间的间隔是半个波长。
如果一段线短到只占波长的很小一部分，沿线各点的相位差就极小，电压幅度从一端到另一端几乎还是同一个值，周期性起伏根本看不出来。工程上通常认为线长达到波长的十分之一以上，失配造成的影响才开始明显；线长远小于波长时，这段线几乎等同于一个集中参数元件，用普通电路的方法分析就够了，不必当成传输线处理。这就是传输线理论里区分集中参数与分布参数的入门判据。
工频的波长大得离谱
电网工频是五十赫兹。电磁波在自由空间的传播速度约为每秒三十万千米，波长等于速度除以频率，五十赫兹对应的波长约为六百万米，也就是六千千米。
一段几十千米的配电线路，与六千千米相比只有波长的几百分之一到几十分之一。五十赫兹时，这样一段线上的相位移只有很小的角度，电压沿线的起伏远小于日常电压波动与负荷变化带来的变化，自然观察不到。这并不等于驻波不存在，理论上依然有反射与叠加，只是幅度小到看不见。
反过来看，电力系统在分析雷电冲击过电压、开关操作过电压时，就必须用传输线理论来处理行波，因为雷电波的等效频率高达兆赫量级，波长降到几百米甚至更短，与线路长度可比了。同一套电磁理论，换一个频率尺度就换了一副面貌。这也从侧面说明电网里的工程分析从来没有离开波动理论。
业余电台的情形正好相反。短波频段波长从一百六十米到十米，甚高频、特高频频段波长从几米到几十厘米，一段几十米长的馈线往往就是好几个波长，加上天线失配造成反射，驻波自然清晰可测。
逐项辨析
选项 A 正确。它把原因落在频率低、线长远小于波长这个物理事实上，并且措辞是现象不明显而已，而不是说驻波不存在，这一点相当准确。
选项 B 错在说馈线与电线工作原理不同。两者都是引导电磁波传播的传输线，遵循同一套电磁理论，区别在于工作频率、几何结构与阻抗水平，而不在工作原理。
选项 C 错在把供电技术和业余无线电说成电学理论本质不同。电学理论只有一套，不存在两套互不相通的理论体系，这个选项的说法属于概念上的错误。
选项 D 错在把电压趋同归因于供电功率大。驻波是波的叠加现象，与电源能提供多大功率没有关系。一段导线上电压电流的分布由波长、阻抗与终端条件决定，电源功率再大也不会把线上各点的电压压成一样。
易混淆点：阻抗匹配与电压稳定是两回事
有人会把阻抗匹配和电压稳定混为一谈。电网里电压基本稳定，靠的是电源内阻小、负荷相对平衡与调压手段，这属于电路层面的问题。馈线上驻波明显，靠的是线长与波长可比，这属于传输线层面的问题。两者的判据不同：判断一段线要不要按传输线处理，先算它的电气长度占波长的比例；比例很小就按集中参数电路算，比例可比了就按分布参数传输线算。掌握这条判据，遇到电力线路与射频馈线的对比题就不会被绕进去。
应试要点
记住两个数量级：五十赫兹工频对应波长约六百万米；判断要不要考虑传输线效应的入门判据是线长是否达到波长的十分之一以上。看到电网里为什么没有驻波这一类问题，答案指向频率低、导线短，而不是理论不同或设备不同。再记住一句反证：雷电冲击过电压的分析必须用行波理论，正因为它的频率高、波长短。
