【题目编号】MC1-1262
【题目】要防止 HF 业余电台发出的射频能量干扰布放在天线附近的电话机，可在电话机与电话线之间串联：
【答案】A
[A]截止频率不高于 1MHz 的低通滤波器
[B]截止频率约为 3kHz 的高通滤波器
[C]截止频率约为 3kHz 的带阻滤波器
[D]中心频率约为 3kHz 的带通滤波器
考点速览
这道题问的是：高频业余电台正常发射时干扰到天线附近的电话机，应该在线路上串一只什么样的滤波器。正确做法是在电话机与电话线之间串一只截止频率不高于一兆赫的低通滤波器。题目表面考滤波器类型，实际考的是两段频率的关系：电话线上传的是什么，业余高频段又落在哪里。
电话线上跑的是什么，干扰又是怎么进来的
普通电话线里传的话音信号占三百赫兹到三千四百赫兹这一段，拨号、振铃的交流信号也都在音频范围附近。而业余电台的高频段从一点八兆赫起步，一路排到三十兆赫附近，最高的话音频率与最低的业余波段之间差着五百倍以上。两者本来井水不犯河水，可架不住电话线就架在天线附近：几十米长的电话线像一根接收天线，把发射机辐射出来的射频电压感应到线上，顺着线路送进电话机里。
电话机里并不是只有电阻和电容。送话器、放大三极管、二极管、集成电路的输入端都是非线性器件，线路接头处若有氧化层还会形成类似二极管的结。射频电压一旦加在这些非线性结上，就会被整流、被检波——这个过程叫音频整流（audio rectification），也叫检波效应。检波出来的不是一个高频信号，而是射频信号包络里的低频成分，落到音频段里，于是听筒里就出现了话音或者嗡嗡声。所以干扰不是射频直接被人耳听见，而是射频在电话机里被“翻译”成了音频。
为什么低通、为什么截止频率定在一兆赫
对症的药是把射频挡在电话机门外，而不要挡住话音。低通滤波器的脾气是低频放行、高频压制，正好把三百赫兹到三千四百赫兹的话音全部留下，把一点八兆赫以上的高频段统统压进阻带，方向完全对得上。
截止频率取一兆赫这个量级，好处有两层。一是留足余量：业余高频段的最低端是一点八兆赫，如果把截止频率定在一兆赫，那么所有高频业余波段都在阻带里，衰减够用；截止频率与最低干扰频率之间隔着将近一个倍频程，一只阶数不高的低通滤波器就足以把射频压下去，不必造出过渡带极陡的复杂滤波器。二是对话音毫无影响：话音最高不过三千四百赫兹，距离一兆赫的截止点还差着几百倍，插损可以忽略。
逐项辨析
选项 A 说得准确：低通滤波器，截止频率不高于一兆赫。低通保证话音通过、射频被挡，一兆赫的上限保证全部高频业余波段都落在阻带里，位置串在电话机与电话线之间，正好在干扰进入电话机之前把它截住。这是本题的答案。
选项 B 是一只截止频率约三千赫兹的高通滤波器。方向正好搞反：高通放过高于三千赫兹的成分，话音里能量最集中的低频部分被削掉，而一点八兆赫以上的射频反而畅通无阻地进了电话机。
选项 C 是一只截止频率约三千赫兹的带阻滤波器。带阻的作用是挖掉以截止点为界的一段频率，把它串在电话线上，等于在话音频段里挖掉一大块，声音立刻变得又薄又闷；同时它对远在兆赫量级的射频不闻不问，干扰照旧。用带阻对付宽带射频干扰，本来就不是合适的工具。
选项 D 是一只中心频率约三千赫兹的带通滤波器。带通只放行中心频率附近的一段，也就是把话音砍成一条窄缝，人声的可懂度大打折扣；而射频干扰依然能穿过它的阻带以外区域进入话机。通话质量与抗干扰两头落空。
易混淆点
容易混的是滤波器的安装位置与接地方式。低通滤波器要尽量装在电话机一侧，越靠近话机越有效，装在配线箱那一端等于把整段线路当天线用。还要分清干扰是以共模还是差模方式进来的：两根线上一同出现的共模射频电流，用共模扼流圈（common-mode choke）或者把两根线一起穿在铁氧体磁环（ferrite ring）上就能有效抑制；差模成分则要在每根线上串电感、并在两端并小容量电容，组成 LC 低通。很多现场是两种成分都有，单靠一只元件解决不了。
另一个混淆点是把同一路线上的传真机、调制解调器、分机忘了，它们同样会被射频检波，要一并处理。改善接头、缩短线路、让电话线远离馈线、必要时降低发射功率，都是与滤波器并行的辅助手段。
应试要点
判断口诀：话音是低频，射频是高频，用低通把高频挡在话机门外，截止频率要低到能把全部高频业余波段压进阻带，一兆赫这个上限就是标准答案。看到高通、带通、以三千赫兹为中心的各种说法，先想一句——它们要么挡不住射频，要么把话音一起砍了。
