【题目编号】MC1-1352
【题目】下列情况会产生减幅波辐射:
【答案】A
[A]电路接触点打火
[B]对讲机按键发射
[C]电视机本振泄漏
[D]医用高频加热器泄漏
考点速览
这道题问哪种情况会产生减幅波辐射,正确答案是电路接触点打火。减幅波(damped wave)又叫阻尼波,指的是振幅随时间迅速衰减的振荡,它最典型的来源就是火花放电。这个知识点看起来偏门,实际上是理解什么是有害干扰的一把钥匙:无线电管理里最头疼的宽带噪声干扰,绝大部分都来自各种接触不良和打火。
减幅波是怎么产生的
设想一个电容、电感和很小的电阻组成的回路。电容充电后通过电感放电,能量在电场和磁场之间来回转换,形成振荡。如果回路电阻很小,振荡能持续很多个周期;如果回路里串了一个火花间隙,情况就不同了——每次振荡电流过零时火花熄灭,间隙重新恢复绝缘,能量一部分以电磁波形式辐射出去,剩下的很快被消耗掉。振荡幅度一个周期比一个周期小,很快就衰减到零,这就是减幅波。
从频谱上看,减幅波的包络是快速衰减的指数曲线,它在频域上表现为一片连续而宽阔的频谱,而不是集中在某一个频率上。傅里叶变换的道理很直白:时域里越短促、越不对称的脉冲,频域里铺得越宽。一个上升沿极陡的火花脉冲,能量可以同时覆盖从长波到超短波的广大范围。
这正是火花放电干扰难对付的原因。它不干扰某一个频道,而是同时抬高一大片频段的噪声底,让附近所有接收机都听不清。早期的火花式发射机就是靠这个原理工作的,由于占用带宽过宽、相互干扰严重,后来被连续波和调幅、调频等窄带发射方式取代,国际规则也早已不允许使用减幅波发射。
现实中的减幅波干扰源
理解原理后,现实中的来源就好归堆了,凡是电流被迫跳过一段空气或接触不良的界面的地方,都可能产生减幅波:电源开关、继电器触点、电机电刷与换向器、松动或氧化的接头、插头插座、老化的断路器、电车集电弓、电焊机、可控硅调光器,以及开关电源里的高频开关节点。
这类干扰在短波波段表现为持续的沙沙声或哒哒声,在调频和电视上表现为雪花点和条纹,并且往往随用电设备的开关而出现或消失。业余爱好者的车载台在发动机运转时收到的点火噪声,本质上也是同一类宽带脉冲干扰。
逐项辨析
选项 A 正确。电路接触点打火是火花放电,电流在触点间跳火,产生极短促的宽带脉冲,其振荡包络迅速衰减,是减幅波辐射的典型来源,也是无线电干扰投诉中最常见的元凶之一。
选项 B 错误。对讲机按下发射键,输出的是经过调制、包络稳定的连续射频信号,属于连续波发射。无论是调频还是调幅,只要载波持续存在、设计上抑制了杂散,就不产生减幅波。
选项 C 错误。电视机本机振荡器的泄漏是一个频率固定、幅度稳定的弱信号,是典型的窄带连续波泄漏。它的危害在于可能对邻近频段造成同频或镜像干扰,但频谱形状与减幅波完全不同。
选项 D 错误。医用高频加热器属于工业、科学和医疗射频设备,泄漏出来的是连续或准连续的射频功率,通常在某个工作频率附近有明确的带宽。它可能造成干扰,但不属于火花放电式的减幅波辐射。
易混淆点:减幅波、连续波与窄带泄漏
区分这三类,抓手是波形包络和频谱宽度。包络迅速衰减、频谱连续铺开一大片的是减幅波,对应火花放电;包络稳定、频谱集中在载波附近几个千赫的是普通已调连续波,对应正常通信发射;频率单一、幅度稳定而微弱的,是本振泄漏一类的窄带寄生信号,属于杂散发射的范畴,而不是减幅波。
另一个容易搞混的是宽带这个说法。调频广播的带宽有一百多千赫,听起来也宽,但它仍是集中在中心频率附近的窄带信号;减幅波则可能跨越几个倍频程,二者不在一个量级上。
应试要点
判据一句话:见打火,想火花,想减幅波。凡是题目里出现触点、开关、电刷、继电器、松动接头等描述电流反复通断或跳火的场景,就是减幅波辐射。反过来,正常按键发射的已调波、本振泄漏的单频弱信号、射频加热设备的连续泄漏,都不属于减幅波。