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MC1-0758-《中华人民共和国无线电频率划分规定》脚注 5.67A 说“使用 135.7-137.8kHz 频段内频率的业余业务台站,其最大有效辐射功率不得超过 1 瓦(e.i.r.p.)”。其意思为,该频段的业余电台

【题目编号】MC1-0758 【题目】《中华人民共和国无线电频率划分规定》脚注 5.67A 说“使用 135.7-137.8kHz 频段内频率的业余业务台站,其最大有效辐射功率不得超过 1 瓦(e.i.r.p.)”。其意思为,该频段的业余电台: 【答案】A [A]实际馈送到发射天线的功率不得超过 1 瓦除以天线的绝对增益比值 Gi 后得到的功率值

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【题目编号】MC1-0758

【题目】《中华人民共和国无线电频率划分规定》脚注 5.67A 说“使用 135.7-137.8kHz 频段内频率的业余业务台站,其最大有效辐射功率不得超过 1 瓦(e.i.r.p.)”。其意思为,该频段的业余电台:

【答案】A

[A]实际馈送到发射天线的功率不得超过 1 瓦除以天线的绝对增益比值 Gi 后得到的功率值

[B]发射机标称输出功率不得超过 1 瓦

[C]扣除馈线损耗后实际馈送到发射天线的功率不得超过 1 瓦

[D]扣除馈线和天线的总损耗后天线实际辐射的功率最大不得超过 1 瓦

考点速览

本题考等效全向辐射功率(equivalent isotropically radiated power,缩写 e.i.r.p.)的精确定义,以及《中华人民共和国无线电频率划分规定》对 135.7–137.8 kHz 业余频段功率限值如何落到"馈送到天线的功率"上。135.7–137.8 kHz 属于业余业务 2200 米波段,脚注 5.67A 把该频段业余台站的最大 e.i.r.p. 限制在 1 瓦。四个选项的差别,本质在于对"1 瓦 e.i.r.p."这句引文有三种误读:把它当成发射机输出功率、当成天线馈入功率、当成天线实际辐射的总功率。

原理与依据

先讲清 e.i.r.p. 这个词。e.i.r.p. 是 equivalent isotropically radiated power 的缩写,中文叫等效全向辐射功率。它的定义是:天线在给定方向辐射的功率,等于馈送到天线的功率乘以天线在该方向上相对于理想各向同性天线(isotropic antenna)的增益比值。写成算式:

e.i.r.p. = P × Gi

其中 P 是实际馈送到发射天线端口的功率,Gi 是天线相对各向同性天线的功率增益比值,是一个无量纲的数。理想各向同性天线向四面八方均匀辐射,现实中并不存在,但它是一切增益度量的基准参照。

增益有两种表达要分清。工程上常用对数单位 dBi 表示相对各向同性天线的增益,用 dBd 表示相对半波偶极子的增益。而 Gi 是"比值"本身,不是分贝数,两者换算关系是 dBi = 10 lg Gi。本题限值用的是 e.i.r.p.,所以增益必须取相对各向同性天线的比值 Gi,而不是相对偶极子的那个值。

把限值条件套进公式:e.i.r.p. 不超过 1 W,也就是 P × Gi ≤ 1 W。两边同除以 Gi(Gi 恒为正数),得到 P ≤ 1 W / Gi。这正是选项 A 的表述——实际馈送到天线的功率,不得超过"1 瓦除以天线的绝对增益比值 Gi"。

为什么法规用 e.i.r.p. 而不直接限发射机功率?因为决定对远处接收台干扰大小的,是天线真正朝某个方向辐射出去的能量,它同时受馈入功率和天线方向性增益两个因素影响。天线增益越高,同样馈入功率就能辐射出更强的等效全向功率。法规用 e.i.r.p. 限值,等于把天线增益也纳入管制,堵住"用高增益天线绕开功率上限"的漏洞。业余电台发射功率的法定口径里,e.i.r.p. 和 e.r.p. 都是常见限值单位,做题和设台申报都要看清是哪一个。

逐项辨析

选项 A 正确,依据就是上面的推导:限值等价于馈入功率 P 不超过 1 W / Gi,这是唯一把天线增益纳入计算的选项。

选项 B 说"发射机标称输出功率不得超过 1 瓦"。它把限值误当成发射机末级输出功率,既漏掉馈线损耗,也漏掉天线增益。e.i.r.p. 是辐射端的量,不是发射机输出端的量。

选项 C 说"扣除馈线损耗后实际馈送到天线的功率不得超过 1 瓦"。它只扣了馈线损耗,把限值当成了天线馈入功率,仍然没有除以天线增益。当天线增益 Gi 大于 1 时,馈入 1 瓦会产生大于 1 瓦的 e.i.r.p.,超过限值,所以 C 错。

选项 D 说"扣除馈线和天线的总损耗后天线实际辐射的功率最大不得超过 1 瓦"。它把 e.i.r.p. 当成了天线实际辐射的总功率。天线实际辐射的总功率(各方向积分)等于馈入功率乘以天线效率,而 e.i.r.p. 是"某一方向上的等效各向同性辐射功率",包含方向性增益,两者不是一回事。增益高而效率不高的天线,实际总辐射功率可以小于 e.i.r.p.。D 对 e.i.r.p. 的理解偏差最大。

易混淆点

最容易混的是三组量。第一组,e.i.r.p. 与 e.r.p.:e.r.p.(有效辐射功率)以半波偶极子为基准,e.i.r.p. 以各向同性天线为基准,同一副天线的 e.i.r.p. 比 e.r.p. 大 2.15 dB,因为半波偶极子本身相对各向同性天线就有约 2.15 dBi 的增益。第二组,增益的对数分贝值与线性比值 Gi,做题前先判断基准再换算,别把 dB 值直接当倍数。第三组,馈入功率、发射机输出功率、天线实际辐射总功率,这三个量在馈线有损耗、天线有效率时互不相等,只有 P × Gi 才是 e.i.r.p.。

应试要点

记一个公式和一句对应关系:e.i.r.p. = P × Gi,限值 1 W e.i.r.p. 等价于馈入功率 P 不得超过 1 W 除以 Gi。见到"最大有效辐射功率不得超过 1 瓦(e.i.r.p.)"这类表述,直接找"1 瓦除以天线绝对增益比值"的选项。135.7–137.8 kHz 是 2200 米波段业余频段,功率限得极低,实际发射前要先按天线增益反推允许的馈入功率,否则很容易超限。

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