Post

MC1-0742-谐振偶极天线的振子长度最短也要半个波长。如果架设天线时因条件受限而不得不将振子缩短,那么在振子之中串入电感可以补偿失去的感抗,使天线谐振在所需频率下。为了提高发射效率,应在振子的什么位置串入电感需根据架设条件择优确定。下图给出三种加感方案。假设振子(灰色部分)均等长,则 A、B、C 三种方案按发射效率可排列为

【题目编号】MC1-0742 【题目】谐振偶极天线的振子长度最短也要半个波长。如果架设天线时因条件受限而不得不将振子缩短,那么在振子之中串入电感可以补偿失去的感抗,使天线谐振在所需频率下。为了提高发射效率,应在振子的什么位置串入电感需根据架设条件择优确定。下图给出三种加感方案。假设振子(灰色部分)均等长,则 A、B、C 三种方案按发射效率可排列为: 【答案】A [A]C-顶部加感,B-中部加感,A-底部加感

题库解析 阅读 0 点赞 0 评论 0

【题目编号】MC1-0742

【题目】谐振偶极天线的振子长度最短也要半个波长。如果架设天线时因条件受限而不得不将振子缩短,那么在振子之中串入电感可以补偿失去的感抗,使天线谐振在所需频率下。为了提高发射效率,应在振子的什么位置串入电感需根据架设条件择优确定。下图给出三种加感方案。假设振子(灰色部分)均等长,则 A、B、C 三种方案按发射效率可排列为:

MC1-0742 题图:缩短偶极天线的加感方式(A、B、C 三种加感位置)

【答案】A

[A]C-顶部加感,B-中部加感,A-底部加感

[B]A-底部加感,B-中部加感,C-顶部加感

[C]A-底部加感,C-顶部加感,B-中部加感

[D]B-中部加感,A-底部加感,C-顶部加感

考点速览

本题考缩短型天线里加感线圈放在振子的什么位置效率最高。结论是线圈越靠近振子末端(顶部加感)效率越高,越靠近馈电点(底部加感)效率越低,中部加感居中,按效率排列就是顶部、中部、底部。

原理与依据

缩短偶极天线上的电流分布是理解这道题的关键。谐振偶极天线的电流在馈电点也就是中心处最大,向两端逐渐减小,到两端端头降为零。加感线圈的损耗功率等于电流的平方乘以线圈损耗电阻,也就是 I²R。所以线圈处在电流大的地方,损耗就大;处在电流小的地方,损耗就小。

把线圈放在靠近馈电点的位置,叫底部加感(base loading)或根部加感。这里电流最大,线圈吃掉的功率最多,而且线圈后面那截振子的电流整体被压低,辐射也弱,所以效率最低。

把线圈放在振子正中间,叫中部加感(center loading)。中部的电流比根部略小,损耗中等,效率介于两者之间。

把线圈放在振子末端,叫顶部加感(top loading)或端部加感。末端电流接近零,线圈里几乎没有什么电流流过,欧姆损耗极小;同时线圈只是把末端在电气上拉长,主振子的大部分长度都维持了较高的电流,辐射电阻更大,所以效率最高。工程上顶部加感还常配一个电容帽,把末端做成横杆或圆盘,进一步把电流分布拉平、提高效率。

三者的效率排序就是顶部加感最好、中部加感次之、底部加感最差,对应题图里的 C、B、A。

逐项辨析

选项 A 正确:按效率从高到低排为顶部加感、中部加感、底部加感,对应题图中的 C、B、A,顺序正确。

选项 B 错误:把顺序整个倒过来,说底部加感最好,与高电流处损耗大的物理规律相反。

选项 C 错误:说底部加感最好、顶部加感居中、中部加感最差,既抬高了底部又压低了顶部,两头都错。

选项 D 错误:说中部加感最好、底部加感居中、顶部加感最差,顺序完全打乱,与电流分布决定的损耗规律不符。

易混淆点

顶部加感这个词容易让人误以为线圈在高处就高级,其实它指的是线圈放在振子的远端,也就是离馈电点最远、电流最小的那一端。对水平振子来说顶部就是两端,对垂直天线来说顶部是离地最远的一端,底部是靠近地、靠近馈电点的一端。另一个混淆点是效率排序只与线圈所在位置的电流大小有关,与线圈数量、匝数多少无关。还有,顶部加感虽然效率最高,但机械上要把线圈架到高处,安装调试更难,底部加感机械最简单,所以在车载天线、移动台上仍常见,这是效率与工程便利的取舍,考试问效率就选顶部加感最优。

应试要点

记一句:加感线圈离电流最大的馈电点越远越好。顶部加感效率最高、底部最低、中部居中,判断依据是电流平方乘损耗电阻,电流越大处放线圈越亏。

继续阅读

全部归档