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MC1-0519-一部业余无线电台以 SSB 方式发射时的峰值输出功率为 10 瓦,电源效率约为 80%。若该台连续发话 10 秒钟,则此期间的平均发射功率

【题目编号】MC1-0519 【题目】一部业余无线电台以 SSB 方式发射时的峰值输出功率为 10 瓦,电源效率约为 80%。若该台连续发话 10 秒钟,则此期间的平均发射功率: 【答案】A [A]显著低于 10 瓦

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【题目编号】MC1-0519

【题目】一部业余无线电台以 SSB 方式发射时的峰值输出功率为 10 瓦,电源效率约为 80%。若该台连续发话 10 秒钟,则此期间的平均发射功率:

【答案】A

[A]显著低于 10 瓦

[B]约为 12.5 瓦

[C]约为 10 瓦

[D]约为 8 瓦

考点速览

这道题考单边带(SSB,single sideband)语音发射的峰均比问题。峰值输出功率,也就是峰包功率 PEP 为 10 瓦,连续发话 10 秒,问此期间的平均功率。语音波形的包络起伏很大,平均功率远低于峰值,答案落在"显著低于 10 瓦"。

原理与依据

SSB 是单边带抑制载波调制,话务单边带的发射类别常用 J3E。它没有载波分量,射频输出包络直接跟随音频波形变化:人说话有音节、有强弱、有停顿,包络忽高忽低。PEP 指的是包络最高点处一个射频周期内的平均功率,10 瓦就是那个峰值。

语音信号的峰值因数(crest factor,峰值与有效值之比)很高,通常在 10 分贝以上,换算成功率就是峰值可达平均值的十几倍。未经处理的语音尤其突出;即便经过发射机的自动电平控制(ALC)和语音压缩把峰值压下来,发话期间的平均功率通常也只有峰包功率的两成到四成。也就是说,一台 PEP 标称 10 瓦的 SSB 发射机,正常说话时时间平均下来往往只有 2 到 4 瓦的量级。这就是"平均功率显著低于峰值"的物理根源。

测量上也能直观看出差异:用峰值保持型功率表量 SSB 话音,读数会在峰值附近不停跳动,而用平均功率表量,读数稳定在低得多的位置。平时执照和说明书上标的 SSB 功率都是 PEP,实际通联中射频辐射的平均能量比这个数小得多,两者不可混用。

反观调幅(AM)和调频(FM)话务,情况不同:AM 保留载波,即使不说话也有载波功率在持续输出;FM 更是等幅发射,包络恒定、功率恒为标称值。SSB 为了省频谱、省功率把载波压掉,代价就是包络随话音大幅起伏,平均功率被拉低。

逐项辨析

选项 A"显著低于 10 瓦"正确:话音包络在峰值附近停留的时间很短,多数时间功率远低于峰值。

选项 B"约为 12.5 瓦"是拿 10 瓦除以 0.8 得到的直流输入功率,属于效率方向的干扰,与射频平均功率无关。

选项 C"约为 10 瓦"错在把峰值当平均。只有持续等幅信号,比如后面几题讲的 FT8、PSK31 这类恒包络数字模式,才会让平均功率逼近峰值,话音做不到。

选项 D"约为 8 瓦"仍是拿 0.8 硬凑,混淆了电源效率与话音峰均比。

易混淆点

同样是标称 10 瓦,CW 键控的平均功率低于载波功率,是因为"通断有空档";SSB 话音的平均功率低于峰包功率,则是因为"包络有起伏"。两者低于峰值的原因不同:一个是时间上的开关,一个是幅度上的起伏。与之对照,恒包络数字模式既没有空档、也没有幅度起伏,平均就等于峰值;FM 话务也是恒包络,平均同样等于标称功率——这是本组五道功率题反复出现的一条主线:先看包络是否恒定。

应试要点

判断平均功率与峰值的关系,先看信号"是否恒包络"。CW 键控有空档、SSB 话音有起伏,二者的平均功率都显著低于峰值;FT8、PSK31、SSTV、FM 等连续恒包络信号的平均功率约等于峰值。电源效率永远是干扰项,凡问"平均发射功率",就把它放到一边。

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