【题目编号】MC1-0749
【题目】小明在一条 20 米长的导线中点连接一个线圈，并将导线水平提升至稍高于 20 米的悬挂位置。线圈的另一端接有另一条长度为 20 米并垂向地面的导线。他将馈线的芯线与垂直导线相连，将馈线的屏蔽层连至地网。这种看似“T”形的天线，极化方式如何？
【答案】A
[A]垂直
[B]水平
[C]垂直与水平分量各半
[D]正上方波束是旋转极化的
考点速览
本题考 T 形天线（T antenna，也称马可尼 T 形天线，Marconi-T）的极化方式判断，属于天线极化（polarization）与顶部加载（top loading）知识块。T 形天线是短波广播、中波广播与低频段业余通信里常见的一种缩短型垂直天线，显著特征是一根水平顶线加一根垂直下引线，配合地网工作。判断它极化方式的关键，是分清水平顶线与垂直线的角色分工。
结构拆解：谁是辐射主体
这道题的关键在于分辨天线的辐射单元与加载单元。水平的那条二十米导线是顶部加载线（top-loading wire，也称容性帽 capacitance hat），它的作用不是辐射，而是给垂直导线顶部提供一个大的对地电容，抬高垂直部分上的电流分布。垂直振子通常要求高度约为四分之一波长，才能在底部呈现纯电阻、高效辐射；实际可用空间不足时，加顶部电容相当于把振子顶部电流提前抬起来，让一段较短的垂直导线也能获得接近谐振的电流分布与低仰角辐射。真正向空间辐射电磁波的是那条垂向地面的二十米导线。垂直导线上的高频电流沿竖直方向流动，产生的电场方向竖直，所以辐射波的极化是垂直极化（vertical polarization）。地网（radial，径向地网）提供镜像电流（image current），等效于把垂直导线镜像成一根更长的对称振子，镜像电流与垂直导线电流同向，进一步强化垂直方向辐射、抑制水平分量。
水平顶线为什么几乎不辐射
顶部加载线上的电流与地网中的镜像电流方向相反、大小接近，两者在远场的辐射场相互抵消，净辐射趋近于零。这正是容性加载天线能把水平部分做成几乎纯加载、而不产生明显水平极化辐射的原因。理解了这一点，就不会把 T 形天线误判为水平极化或水平垂直各半。
中间那个线圈是干什么的
题干里的线圈（loading coil，加载线圈）接在水平与垂直导线的连接点，它是加载电感，用于补偿天线在较低工作频率下呈现的容性电抗，使天线在目标频段谐振。线圈串联在电流路径上，只改变回路的总电抗与谐振频率，不改变电流的空间方向，因此不改变极化。考生容易看到线圈就联想到复杂馈电，但线圈只影响谐振频率与输入阻抗，不决定极化方式。
逐项辨析
选项 A「垂直」正确，理由如上：辐射主体是竖直导线，电流竖直、电场竖直，辐射垂直极化波。选项 B「水平」错误：水平导线是容性加载帽，其上的电流与地网里的镜像电流方向相反，两者辐射在远场基本相互抵消，几乎不贡献水平极化分量，所以不能说水平极化。选项 C「垂直与水平分量各半」错误：顶部加载线的辐射被镜像抵消后，水平分量占比极小，远不是各半。选项 D「正上方波束是旋转极化」错误：旋转极化（rotating polarization）通常指圆极化（circular polarization）或随仰角变化的椭圆极化，需要两个正交、相位差九十度的电流分量合成；本天线只有竖直方向的线电流，产生的是线极化，不存在旋转极化。而且 T 形天线的辐射方向图主瓣沿地面水平方向（低仰角），并非正上方波束。
易混淆点
垂直极化与水平极化的判据是辐射电流的流向：电流沿竖直方向流动辐射垂直极化，沿水平方向流动辐射水平极化。T 形天线、倒 L 天线（inverted-L）这类结构，只要垂直部分是主要辐射体，就是垂直极化；水平偶极子、折合偶极子平放才是水平极化。顶部加载只是把天线变短的工程手段，别把它当成水平极化天线。
应试要点
看到「垂直导线加地网」的 T 形、倒 L 结构，直接判垂直极化；水平那截是加载帽，辐射被镜像抵消。线圈只调谐振，不调极化。
