FCC general G9: 天线与馈线(Antennas and Feed Lines) — Bilingual Q&A with Chinese Translation
FCC general G9:天线与馈线(Antennas and Feed Lines)(中英对照与解析)
本子单元导读:天线与馈线(Antennas and Feed Lines) 是 FCC general(中级)等级考试的核心章节之一,涵盖规则、操作规范与知识点。以下为全部题目中英对照与解析,建议结合【知识点解析】与【考试提示】理解记忆。
G9A|Feed lines: characteristic impedance and attenuation; standing wave ratio (SWR) calculation, measurement, and effects; antenna feed point matching
G9A01
EN
Which of the following factors determine the characteristic impedance of a parallel conductor feed line?
A. The distance between the centers of the conductors and the radius of the conductors ✓
B. The distance between the centers of the conductors and the length of the line
C. The radius of the conductors and the frequency of the signal
D. The frequency of the signal and the length of the line
中文
以下哪些因素决定了平行导体馈线的特性阻抗?
A. 导体中心之间的距离与导体的半径 ✓
B. 导体中心之间的距离与馈线的长度
C. 导体的半径与信号的频率
D. 信号的频率与馈线的长度
【知识点解析】 平行导体馈线(如平行双线、窗口线)的特性阻抗由几何结构决定:主要与两导体中心间距及其半径之比有关,公式为 Z0≈276·log(D/d)。它与馈线长度、工作频率无关。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC 题库中“馈线特性阻抗”相关内容,常见值有 300Ω(扁平馈线)、450Ω(窗口线)、50/75Ω(同轴)。
– 中美差异:均为通用电磁理论,无法规差异;美国题库常考窗口线 450Ω。
– 易错点:易误以为长度或频率会影响特性阻抗,其实它只是结构常数。
– 实际应用:选馈线时先确认其特性阻抗,再配合天线调谐器使用。
– 中美差异:均为通用电磁理论,无法规差异;美国题库常考窗口线 450Ω。
– 易错点:易误以为长度或频率会影响特性阻抗,其实它只是结构常数。
– 实际应用:选馈线时先确认其特性阻抗,再配合天线调谐器使用。
G9A02
EN
What is the relationship between high standing wave ratio (SWR) and transmission line loss?
A. There is no relationship between transmission line loss and SWR
B. High SWR increases loss in a lossy transmission line ✓
C. High SWR makes it difficult to measure transmission line loss
D. High SWR reduces the relative effect of transmission line loss
中文
高驻波比(SWR)与传输线损耗之间是什么关系?
A. 传输线损耗与 SWR 之间没有关系
B. 高 SWR 会增加有损耗传输线的损耗 ✓
C. 高 SWR 使得传输线损耗难以测量
D. 高 SWR 会降低传输线损耗的相对影响
【知识点解析】 当馈线本身有损耗时,失配(高 SWR)会使射频电流在线上来回反射,多次经过有耗介质,从而额外增加总损耗。理想无耗线则只改变电压电流分布而不增加净损耗。
【考试提示】 – 中国对应:业余电台操作中强调“驻波比过高会烧坏功放”,根因即此额外损耗转化为热量。
– 中美差异:物理规律一致,无差异。
– 易错点:误以为高 SWR 只在发射机端有害,其实损耗主要发生在有耗馈线段。
– 实际应用:长距离使用同轴馈线时,应尽量把 SWR 压低,必要时在天线端加匹配单元。
– 中美差异:物理规律一致,无差异。
– 易错点:误以为高 SWR 只在发射机端有害,其实损耗主要发生在有耗馈线段。
– 实际应用:长距离使用同轴馈线时,应尽量把 SWR 压低,必要时在天线端加匹配单元。
G9A03
EN
What is the nominal characteristic impedance of “window line” transmission line?
A. 50 ohms
B. 75 ohms
C. 100 ohms
D. 450 ohms ✓
中文
“窗口线”(window line)传输线的标称特性阻抗是多少?
A. 50 欧姆
B. 75 欧姆
C. 100 欧姆
D. 450 欧姆 ✓
【知识点解析】 窗口线(也称 ladder line、梯形线)是平行双线的一种,中间有镂空以减小介质损耗,其标称特性阻抗通常为 450Ω。常见的平行双线扁平馈线多为 300Ω。
【考试提示】 – 中国对应:国内常称“扁馈线/平行馈线”,300Ω 与 450Ω 均可在 BA 级、BD 级考试中出现。
– 中美差异:无差异,均为标准商用产品参数。
– 易错点:易与 50Ω 同轴(常用)或 300Ω 扁平线混淆。
– 实际应用:450Ω 窗口线损耗极低,适合用作多波段天线馈线,但需远离金属物。
– 中美差异:无差异,均为标准商用产品参数。
– 易错点:易与 50Ω 同轴(常用)或 300Ω 扁平线混淆。
– 实际应用:450Ω 窗口线损耗极低,适合用作多波段天线馈线,但需远离金属物。
G9A04
EN
What causes reflected power at an antenna’s feed point?
A. Operating an antenna at its resonant frequency
B. Using more transmitter power than the antenna can handle
C. A difference between feed line impedance and antenna feed point impedance ✓
D. Feeding the antenna with unbalanced feed line
中文
天线馈电点处产生反射功率的原因是什么?
A. 在天线谐振频率上工作
B. 使用的发射机功率超过天线所能承受的范围
C. 馈线阻抗与天线馈电点阻抗不一致 ✓
D. 使用不平衡馈线为天线馈电
【知识点解析】 当馈线特性阻抗与天线馈电点阻抗不相等时,射频波到达负载处发生部分反射,从而产生反射功率、形成驻波。阻抗匹配是消除反射的根本方法。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC 题库“阻抗匹配/驻波比”考点,强调匹配即阻抗相等。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为不平衡馈电(如同轴接对称振子未加巴伦)直接造成反射功率,其实它主要引起电流不对称/外壳带电,反射根因仍是阻抗失配。
– 实际应用:用天线分析仪测馈电阻抗,再用匹配网络或调谐器调至 50Ω。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为不平衡馈电(如同轴接对称振子未加巴伦)直接造成反射功率,其实它主要引起电流不对称/外壳带电,反射根因仍是阻抗失配。
– 实际应用:用天线分析仪测馈电阻抗,再用匹配网络或调谐器调至 50Ω。
G9A05
EN
How does the attenuation of coaxial cable change with increasing frequency?
A. Attenuation is independent of frequency
B. Attenuation increases ✓
C. Attenuation decreases
D. Attenuation follows Marconi’s Law of Attenuation
中文
同轴电缆的衰减随频率升高如何变化?
A. 衰减与频率无关
B. 衰减增加 ✓
C. 衰减减小
D. 衰减遵循马可尼衰减定律
【知识点解析】 同轴电缆导体的趋肤效应随频率升高而增强,且介质损耗也随频率上升,因此单位长度衰减(dB/100ft)随频率升高而增大。高频段选低损耗电缆尤为重要。
【考试提示】 – 中国对应:业余无线电教材中“馈线选型”会给出不同频率下的衰减曲线。
– 中美差异:无差异,属电缆物理特性。
– 易错点:D 选项“马可尼衰减定律”为干扰项,并无此说。
– 实际应用:VHF/UHF 远距离或卫星通信应选低衰减电缆(如 LMR-400),并注意频率越高损耗越大。
– 中美差异:无差异,属电缆物理特性。
– 易错点:D 选项“马可尼衰减定律”为干扰项,并无此说。
– 实际应用:VHF/UHF 远距离或卫星通信应选低衰减电缆(如 LMR-400),并注意频率越高损耗越大。
G9A06
EN
In what units is RF feed line loss usually expressed?
A. Ohms per 1,000 feet
B. Decibels per 1,000 feet
C. Ohms per 100 feet
D. Decibels per 100 feet ✓
中文
RF 馈线损耗通常用什么单位表示?
A. 欧姆每 1000 英尺
B. 分贝每 1000 英尺
C. 欧姆每 100 英尺
D. 分贝每 100 英尺 ✓
【知识点解析】 射频功率/电压损耗以分贝(dB)衡量,馈线损耗通常按“分贝每 100 英尺”给出(dB/100 ft)。欧姆是阻抗单位,不用于表达传输损耗。
【考试提示】 – 中国对应:国内资料常用“dB/100m”或“dB/m”,单位制不同但概念一致。
– 中美差异:仅英制/公制单位换算差别。
– 易错点:易把阻抗单位“欧姆”当作损耗单位。
– 实际应用:计算整条馈线总损耗 = 单耗 × 长度,据此评估是否需要加大发射功率或换低损耗线。
– 中美差异:仅英制/公制单位换算差别。
– 易错点:易把阻抗单位“欧姆”当作损耗单位。
– 实际应用:计算整条馈线总损耗 = 单耗 × 长度,据此评估是否需要加大发射功率或换低损耗线。
G9A07
EN
What must be done to prevent standing waves on a feed line connected to an antenna?
A. The antenna feed point must be at DC ground potential
B. The feed line must be an odd number of electrical quarter wavelengths long
C. The feed line must be an even number of physical half wavelengths long
D. The antenna feed point impedance must be matched to the characteristic impedance of the feed line ✓
中文
要防止连接到天线的馈线上出现驻波,必须怎么做?
A. 天线馈电点必须处于直流地电位
B. 馈线长度必须是奇数个电学四分之一波长
C. 馈线长度必须是偶数个物理半波长
D. 天线馈电点阻抗必须与馈线的特性阻抗相匹配 ✓
【知识点解析】 驻波源于阻抗失配。只要天线馈电点阻抗等于馈线特性阻抗(即完全匹配),线上便无反射,也就不出现驻波。馈线长度不能“消除”失配,它只改变 SWR 在线上各点的表现。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“驻波比与匹配”核心考点即“匹配则无驻波”。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为特定长度可“消除”驻波,实则四分之一波长线只是把阻抗变换,并非消除失配。
– 实际应用:用天线调谐器或 gamma/beta 匹配把天线端调至 50Ω。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为特定长度可“消除”驻波,实则四分之一波长线只是把阻抗变换,并非消除失配。
– 实际应用:用天线调谐器或 gamma/beta 匹配把天线端调至 50Ω。
G9A08
EN
If the SWR on an antenna feed line is 5:1, and a matching network at the transmitter end of the feed line is adjusted to present a 1:1 SWR to the transmitter, what is the resulting SWR on the feed line?
A. 1:1
B. 5:1 ✓
C. Between 1:1 and 5:1 depending on the characteristic impedance of the line
D. Between 1:1 and 5:1 depending on the reflected power at the transmitter
中文
如果天线馈线上的 SWR 为 5:1,且在馈线发射机端调整的匹配网络使发射机端呈现 1:1 的 SWR,那么馈线上的 SWR 变为多少?
A. 1:1
B. 5:1 ✓
C. 介于 1:1 与 5:1 之间,取决于线的特性阻抗
D. 介于 1:1 与 5:1 之间,取决于发射机端的反射功率
【知识点解析】 在发射机端加匹配网络只是“欺骗”发射机看到 50Ω,馈线本身与天线之间的失配(5:1)并未改变。因此馈线段上的 SWR 仍是 5:1,反射波依旧在天线与匹配网络间来回反射。
【考试提示】 – 中国对应:常考“天调(ATU)的作用边界”——它保护功放,但不改善馈线效率。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:以为调好发射机端 SWR 就万事大吉;实际高 SWR 仍有线损与热量。
– 实际应用:固定台应尽量在天线端匹配,移动台才常用馈线端天调。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:以为调好发射机端 SWR 就万事大吉;实际高 SWR 仍有线损与热量。
– 实际应用:固定台应尽量在天线端匹配,移动台才常用馈线端天调。
G9A09
EN
What standing wave ratio results from connecting a 50-ohm feed line to a 200-ohm resistive load?
A. 4:1 ✓
B. 1:4
C. 2:1
D. 1:2
中文
将 50 欧姆馈线接到 200 欧姆电阻负载上,会产生多大的驻波比?
A. 4:1 ✓
B. 1:4
C. 2:1
D. 1:2
【知识点解析】 SWR = 负载阻抗 / 馈线阻抗(取大于 1 的比值)。200/50 = 4,故 SWR = 4:1。记法:永远是较大值除以较小值。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC 题库直接计算题,公式 SWR=Z_load/Z0(Z_load>Z0)。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:写成 1:4 即把分子分母颠倒。
– 实际应用:已知天线阻抗时用此快速判断失配程度。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:写成 1:4 即把分子分母颠倒。
– 实际应用:已知天线阻抗时用此快速判断失配程度。
G9A10
EN
What standing wave ratio results from connecting a 50-ohm feed line to a 10-ohm resistive load?
A. 2:1
B. 1:2
C. 1:5
D. 5:1 ✓
中文
将 50 欧姆馈线接到 10 欧姆电阻负载上,会产生多大的驻波比?
A. 2:1
B. 1:2
C. 1:5
D. 5:1 ✓
【知识点解析】 SWR = 较大值 / 较小值 = 50/10 = 5,故为 5:1。负载阻抗无论高于还是低于馈线阻抗,都用比值取其大于 1 的一侧。
【考试提示】 – 中国对应:同上,计算类必考。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误算 10/50=0.2 直接得 1:5,应取倒数得 5:1。
– 实际应用:端馈半波天线阻抗极高(数千欧),而偶极中心馈电约 50–75Ω,需注意匹配。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误算 10/50=0.2 直接得 1:5,应取倒数得 5:1。
– 实际应用:端馈半波天线阻抗极高(数千欧),而偶极中心馈电约 50–75Ω,需注意匹配。
G9A11
EN
What is the effect of transmission line loss on SWR measured at the input to the line?
A. Higher loss reduces SWR measured at the input to the line ✓
B. Higher loss increases SWR measured at the input to the line
C. Higher loss increases the accuracy of SWR measured at the input to the line
D. Transmission line loss does not affect the SWR measurement
中文
传输线损耗对在线输入端测得的 SWR 有何影响?
A. 损耗越大,在输入端测得的 SWR 越低 ✓
B. 损耗越大,在输入端测得的 SWR 越高
C. 损耗越大,在输入端测得的 SWR 精度越高
D. 传输线损耗不影响 SWR 的测量
【知识点解析】 有耗馈线会“吸收”反射波,使反射回来的功率在到达输入端前被衰减,于是输入端测得的 SWR 比天线端真实 SWR 更温和(偏低)。这与 G9A02 互为因果:高 SWR 增损耗,损耗又“掩盖”高 SWR。
【考试提示】 – 中国对应:提醒“长馈线低 SWR 读数可能是假象”,属高频考点。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:以为输入端读数就是天线真实驻波。
– 实际应用:测驻波应尽量在天线馈电点测量,或扣除馈线损耗估算真实值。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:以为输入端读数就是天线真实驻波。
– 实际应用:测驻波应尽量在天线馈电点测量,或扣除馈线损耗估算真实值。
G9B|Basic dipole and monopole antennas
G9B01
EN
What is a characteristic of a random-wire HF antenna connected directly to the transmitter?
A. It must be longer than 1 wavelength
B. Station equipment may carry significant RF current ✓
C. It produces only vertically polarized radiation
D. It is more effective on the lower HF bands than on the higher bands
中文
直接连到发射机的随机线(random-wire)短波天线有什么特点?
A. 它必须长于 1 个波长
B. 电台设备可能带有显著的射频电流 ✓
C. 它只产生垂直极化辐射
D. 它在较低短波波段比在较高波段更有效
【知识点解析】 随机线天线没有平衡/不的平衡转换和地网系统,射频电流会以设备机壳和馈线外皮为回路,导致电台设备外壳带电(RF 灼伤风险)并可能引起电视/收音机干扰。通常需要加天线调谐器与巴伦。
【考试提示】 – 中国对应:强调“随机线/长线天线务必做好巴伦与接地,否则机壳带 RF”。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:以为随意拉一根线即可安全使用,忽视 RF 安全问题。
– 实际应用:便携或应急常用随机线 + 天调,但须注意 RF 安全与 EMC。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:以为随意拉一根线即可安全使用,忽视 RF 安全问题。
– 实际应用:便携或应急常用随机线 + 天调,但须注意 RF 安全与 EMC。
G9B02
EN
Which of the following is a common way to adjust the feed point impedance of an elevated quarter-wave ground-plane vertical antenna to be approximately 50 ohms?
A. Slope the radials upward
B. Slope the radials downward ✓
C. Lengthen the radials beyond one wavelength
D. Coil the radials
中文
以下哪项是把架高的四分之一波长接地平面垂直天线的馈电点阻抗调整到约 50 欧姆的常见方法?
A. 把辐射状地网向上倾斜
B. 把辐射状地网向下倾斜 ✓
C. 把地网延长到超过一个波长
D. 把地网卷绕成线圈
【知识点解析】 标准四分之一波长 GP 垂直天线其辐射电阻约 36Ω。将地网(radials)向下倾斜,可抬高馈电点阻抗至接近 50Ω,从而与 50Ω 馈线良好匹配,无需额外匹配网络。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“垂直接地平面天线”考点,向下倾斜地网用于匹配。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:易混淆向上/向下倾斜的效果(向下才升阻抗)。
– 实际应用:车载或基地 2m/70cm GP 天线常靠倾斜地网调匹配。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:易混淆向上/向下倾斜的效果(向下才升阻抗)。
– 实际应用:车载或基地 2m/70cm GP 天线常靠倾斜地网调匹配。
G9B03
EN
Which of the following best describes the radiation pattern of a quarter-wave ground-plane vertical antenna?
A. Bi-directional in azimuth
B. Isotropic
C. Hemispherical
D. Omnidirectional in azimuth ✓
中文
以下哪项最能描述四分之一波长接地平面垂直天线的辐射方向图?
A. 方位角上为双向
B. 全向(各向同性)
C. 半球形
D. 方位角上全向 ✓
【知识点解析】 四分之一波长垂直天线在水平面(方位角)上近似全向辐射,在垂直面上呈倒“甜甜圈”状(半球方向图)。注意“全向”指的是方位角平面,不是空间各向同性。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC 常考“垂直天线水平面全向”这一特性。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:把“全向”误解为空间各向同性(isotropic),实际仅水平面全向。
– 实际应用:中继台、本地通联偏好垂直天线以获得全方位覆盖。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:把“全向”误解为空间各向同性(isotropic),实际仅水平面全向。
– 实际应用:中继台、本地通联偏好垂直天线以获得全方位覆盖。
G9B04
EN
What is the radiation pattern of a dipole antenna in free space in a plane containing the conductor?
A. It is a figure-eight at right angles to the antenna ✓
B. It is a figure-eight off both ends of the antenna
C. It is a circle (equal radiation in all directions)
D. It has a pair of lobes on one side of the antenna and a single lobe on the other side
中文
自由空间中偶极天线在包含导体的平面内,其辐射方向图是怎样的?
A. 在与天线垂直的平面内呈 8 字形 ✓
B. 在天线两端方向上呈 8 字形
C. 呈圆形(各方向辐射相等)
D. 天线一侧有一对波瓣,另一侧为单一波瓣
【知识点解析】 半波偶极在通过天线轴的平面(E 面)内的方向图是“∞”形(8 字),最大辐射方向垂直于振子,两端为辐射零点。水平面内则是全向的。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“偶极天线方向图”基础考点。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:混淆 E 面(含轴,8 字)与 H 面(垂直轴,全向)。
– 实际应用:定向联络时利用 8 字零点抑制干扰方向。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:混淆 E 面(含轴,8 字)与 H 面(垂直轴,全向)。
– 实际应用:定向联络时利用 8 字零点抑制干扰方向。
G9B05
EN
How does antenna height affect the azimuthal radiation pattern of a horizontal dipole HF antenna at elevation angles higher than about 45 degrees?
A. If the antenna is too high, the pattern becomes unpredictable
B. Antenna height has no effect on the pattern
C. If the antenna is less than 1/2 wavelength high, the azimuthal pattern is almost omnidirectional ✓
D. If the antenna is less than 1/2 wavelength high, radiation off the ends of the wire is eliminated
中文
当天线仰角高于约 45 度时,天线高度如何影响水平偶极短波天线的方位角辐射方向图?
A. 天线过高,方向图会变得不可预测
B. 天线高度对方向图没有影响
C. 若天线高度低于 1/2 波长,其方位角方向图几乎全向 ✓
D. 若天线高度低于 1/2 波长,导线两端的辐射被消除
【知识点解析】 当水平偶极低架(低于 1/2 波长)时,地面镜像效应使高仰角方向的方位角图趋于全向;高架偶极(接近或高于 1/2 波长)则在水平面出现明显方向性波瓣。
【考试提示】 – 中国对应:涉及“低架偶极/NVIS 与高架偶极方向性差异”。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为所有偶极水平面都全向,忽视了高度因素。
– 实际应用:低架偶极适合近距离高仰角(NVIS)通联;高架偶极适合远距离低仰角。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为所有偶极水平面都全向,忽视了高度因素。
– 实际应用:低架偶极适合近距离高仰角(NVIS)通联;高架偶极适合远距离低仰角。
G9B06
EN
Where should the radial wires of a ground-mounted vertical antenna system be placed?
A. As high as possible above the ground
B. Parallel to the antenna element
C. On the surface or buried a few inches below the ground ✓
D. At the center of the antenna
中文
接地安装垂直天线系统的辐射状地网应放在哪里?
A. 尽可能架高在地面之上
B. 与天线振子平行
C. 铺在地面或埋在地下几英寸处 ✓
D. 位于天线中心
【知识点解析】 地面安装垂直天线(如 1/4 波长 GP)的 radial 应贴地铺设或浅埋(几英寸),构成人工地网以减小地损耗、稳定阻抗。架空地网属于另一种“升高地网”设计,但本题指常规接地系统。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“地网布置”考点,强调贴地/浅埋。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为地网要架高(那是升高型 GP 的特殊设计)。
– 实际应用:做 40m/80m 垂直天线至少 16 根 1/4 波长 radial 贴地铺开。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为地网要架高(那是升高型 GP 的特殊设计)。
– 实际应用:做 40m/80m 垂直天线至少 16 根 1/4 波长 radial 贴地铺开。
G9B07
EN
How does the feed point impedance of a horizontal 1/2 wave dipole antenna change as the antenna height is reduced to 1/10 wavelength above ground?
A. It steadily increases
B. It steadily decreases ✓
C. It peaks at about 1/8 wavelength above ground
D. It is unaffected by the height above ground
中文
当水平半波偶极天线的高度降低到离地 1/10 波长时,其馈电点阻抗如何变化?
A. 它稳步上升
B. 它稳步下降 ✓
C. 在离地约 1/8 波长处达到峰值
D. 它不受离地高度影响
【知识点解析】 半波偶极自由空间阻抗约 73Ω。贴近地面时,地面镜像使辐射电阻下降、容性电抗上升,馈电点阻抗随高度降低而稳步减小(并出现容抗),需天调补偿。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“高度对偶极阻抗影响”考点。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为贴近地面阻抗更大。
– 实际应用:低架偶极需天调;若做 NVIS 可接受稍低阻抗。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为贴近地面阻抗更大。
– 实际应用:低架偶极需天调;若做 NVIS 可接受稍低阻抗。
G9B08
EN
How does the feed point impedance of a 1/2 wave dipole change as the feed point is moved from the center toward the ends?
A. It steadily increases ✓
B. It steadily decreases
C. It peaks at about 1/8 wavelength from the end
D. It is unaffected by the location of the feed point
中文
当半波偶极的馈电点从中心向两端移动时,其馈电点阻抗如何变化?
A. 它稳步上升 ✓
B. 它稳步下降
C. 在距端点约 1/8 波长处达到峰值
D. 它不受馈电点位置影响
【知识点解析】 偶极中心电流最大、电压最小,阻抗低(约 73Ω);越靠近两端电流越小、电压越高,阻抗急剧上升(可达数千欧)。这就是端馈半波天线高阻抗的来源。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC 常考“馈电点位置与阻抗关系”。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为向端点移阻抗降低。
– 实际应用:想做高阻抗端馈天线正是利用此原理,配合 9:1 巴伦或天调。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为向端点移阻抗降低。
– 实际应用:想做高阻抗端馈天线正是利用此原理,配合 9:1 巴伦或天调。
G9B09
EN
Which of the following is an advantage of using a horizontally polarized as compared to a vertically polarized HF antenna?
A. Lower ground losses ✓
B. Lower feed point impedance
C. Shorter radials
D. Lower radiation resistance
中文
与垂直极化短波天线相比,使用水平极化天线有什么优点?
A. 地面损耗更低 ✓
B. 馈电点阻抗更低
C. 地网更短
D. 辐射电阻更低
【知识点解析】 水平极化波在地面附近感应电流较小,因而地损耗(ground loss)低于垂直极化,特别在短波波段效率更高。垂直极化贴近地面时地电流大、损耗高。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“水平极化 vs 垂直极化”对比考点。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为垂直天线地损耗更低。
– 实际应用:短波 DX 通联多用水平偶极/八木以减小地损耗。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为垂直天线地损耗更低。
– 实际应用:短波 DX 通联多用水平偶极/八木以减小地损耗。
G9B10
EN
What is the approximate length for a 1/2 wave dipole antenna cut for 14.250 MHz?
A. 8 feet
B. 16 feet
C. 24 feet
D. 33 feet ✓
中文
为 14.250 MHz 切割的半波偶极天线,其近似长度是多少?
A. 8 英尺
B. 16 英尺
C. 24 英尺
D. 33 英尺 ✓
【知识点解析】 半波偶极长度 ≈ 468/f(MHz) 英尺。468/14.25 ≈ 32.8 英尺,即约 33 英尺。这是考虑端部效应的实用公式(比纯 492/f 略短)。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC 常用 143/f(MHz) 米(≈468/f 英尺)计算偶极长度。
– 中美差异:仅英制/公制差异。
– 易错点:忘记用 468 而非 492,或单位混淆。
– 实际应用:20m 波段偶极约 10 米(33 英尺)。
– 中美差异:仅英制/公制差异。
– 易错点:忘记用 468 而非 492,或单位混淆。
– 实际应用:20m 波段偶极约 10 米(33 英尺)。
G9B11
EN
What is the approximate length for a 1/2 wave dipole antenna cut for 3.550 MHz?
A. 42 feet
B. 84 feet
C. 132 feet ✓
D. 263 feet
中文
为 3.550 MHz 切割的半波偶极天线,其近似长度是多少?
A. 42 英尺
B. 84 英尺
C. 132 英尺 ✓
D. 263 英尺
【知识点解析】 468/3.55 ≈ 131.8 英尺,即约 132 英尺(约 40 米)。这是 80m 波段的半波偶极,实际架设占地很大。
【考试提示】 – 中国对应:80m 偶极约 40 米,验证公式 143/f。
– 中美差异:单位差异。
– 易错点:易误选 84 英尺(误用全波或算错)。
– 实际应用:城市环境难架 80m 全尺寸偶极,常改用倒 V 或加载天线。
– 中美差异:单位差异。
– 易错点:易误选 84 英尺(误用全波或算错)。
– 实际应用:城市环境难架 80m 全尺寸偶极,常改用倒 V 或加载天线。
G9B12
EN
What is the approximate length for a 1/4 wave monopole antenna cut for 28.5 MHz?
A. 8 feet ✓
B. 11 feet
C. 16 feet
D. 21 feet
中文
为 28.5 MHz 切割的四分之一波长单极天线,其近似长度是多少?
A. 8 英尺 ✓
B. 11 英尺
C. 16 英尺
D. 21 英尺
【知识点解析】 四分之一波长单极长度 ≈ 234/f(MHz) 英尺(半波公式 468 的一半)。234/28.5 ≈ 8.2 英尺,约 8 英尺(约 2.4 米),即 10m 波段垂直天线。
【考试提示】 – 中国对应:10m 垂直天线约 2.5 米,用 71/f 米公式。
– 中美差异:单位差异。
– 易错点:误用半波公式得 16 英尺(那是半波偶极)。
– 实际应用:10m 波段 GP 天线短小易架,是入门垂直天线。
– 中美差异:单位差异。
– 易错点:误用半波公式得 16 英尺(那是半波偶极)。
– 实际应用:10m 波段 GP 天线短小易架,是入门垂直天线。
G9C|Directional antennas
G9C01
EN
Which of the following would increase the bandwidth of a Yagi antenna?
A. Larger-diameter elements ✓
B. Closer element spacing
C. Loading coils in series with the element
D. Tapered-diameter elements
中文
以下哪项会增加八木天线的带宽?
A. 更大直径的振子 ✓
B. 更近的振子间距
C. 与振子串联的加载线圈
D. 锥度直径振子
【知识点解析】 八木天线振子越粗(大直径),其自身 Q 值越低,谐振曲线越平缓,带宽越宽。这就是“粗振子/梯形振子”拓宽带宽的原理。加载线圈反而通常变窄带。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“八木带宽影响因素”考点。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为加加载线圈能增带宽(实际减带宽)。
– 实际应用:多波段八木常采用粗铝管或梯形直径振子拓宽带宽。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为加加载线圈能增带宽(实际减带宽)。
– 实际应用:多波段八木常采用粗铝管或梯形直径振子拓宽带宽。
G9C02
EN
What is the approximate length of the driven element of a Yagi antenna?
A. 1/4 wavelength
B. 1/2 wavelength ✓
C. 3/4 wavelength
D. 1 wavelength
中文
八木天线的有源振子(驱动振子)近似长度是多少?
A. 1/4 波长
B. 1/2 波长 ✓
C. 3/4 波长
D. 1 波长
【知识点解析】 八木天线的驱动振子一般为半波偶极(约 1/2 波长),有时用折叠偶极以提高阻抗。反射器与引向器为无源寄生振子,长度略偏离半波以实现方向性。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC 基础考点,驱动振子≈半波。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为是有源振子为 1/4 波长(那是垂直 GP)。
– 实际应用:自制八木先按半波算驱动振子长度。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为是有源振子为 1/4 波长(那是垂直 GP)。
– 实际应用:自制八木先按半波算驱动振子长度。
G9C03
EN
How do the lengths of a three-element Yagi reflector and director compare to that of the driven element?
A. The reflector is longer, and the director is shorter ✓
B. The reflector is shorter, and the director is longer
C. They are all the same length
D. Relative length depends on the frequency of operation
中文
三元八木的反射器与引向器长度相比驱动振子如何?
A. 反射器较长,引向器较短 ✓
B. 反射器较短,引向器较长
C. 三者长度相同
D. 相对长度取决于工作频率
【知识点解析】 反射器(reflector)略长于驱动振子(呈感性/谐振偏低),引向器(director)略短于驱动振子(呈容性/谐振偏高),从而形成前向增益与方向性。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“八木各振子长度关系”必考。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:容易把反射器/引向器长短记反。
– 实际应用:调八木时先调驱动振子谐振,再微调反射器(长)与引向器(短)。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:容易把反射器/引向器长短记反。
– 实际应用:调八木时先调驱动振子谐振,再微调反射器(长)与引向器(短)。
G9C04
EN
How does antenna gain in dBi compare to gain stated in dBd for the same antenna?
A. Gain in dBi is 2.15 dB lower
B. Gain in dBi is 2.15 dB higher ✓
C. Gain in dBd is 1.25 dBd lower
D. Gain in dBd is 1.25 dBd higher
中文
同一副天线,以 dBi 表示的增益与以 dBd 表示的增益相比如何?
A. dBi 增益低 2.15 dB
B. dBi 增益高 2.15 dB ✓
C. dBd 增益低 1.25 dBd
D. dBd 增益高 1.25 dBd
【知识点解析】 dBi 以各向同性点源为参考,dBd 以半波偶极为参考。半波偶极相对各向同性点源增益约为 2.15 dBi,故同一天线 G(dBi) = G(dBd) + 2.15。即 dBi 数值比 dBd 高 2.15 dB。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“dBi 与 dBd 换算”高频考点(差 2.15)。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:记反加减方向。
– 实际应用:看天线指标时注意单位,避免把 14 dBi 当成 14 dBd(实际仅约 11.85 dBd)。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:记反加减方向。
– 实际应用:看天线指标时注意单位,避免把 14 dBi 当成 14 dBd(实际仅约 11.85 dBd)。
G9C05
EN
What is the primary effect of increasing boom length and adding directors to a Yagi antenna?
A. Gain increases ✓
B. Beamwidth increases
C. Front-to-back ratio decreases
D. Resonant frequency is lower
中文
增加八木天线的 boom 长度并增加引向器,主要效果是什么?
A. 增益增加 ✓
B. 波束宽度增加
C. 前后比减小
D. 谐振频率降低
【知识点解析】 更长的 boom 与更多引向器使能量更集中于主瓣,方向性增益提高;同时波束宽度变窄、前后比通常改善。增益提升是主要且直接的结果。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“八木单元数与增益关系”考点。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为增益增加伴随波束变宽(实为变窄)。
– 实际应用:追求高增益(如 EME、卫星)用多单元长 boom 八木。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为增益增加伴随波束变宽(实为变窄)。
– 实际应用:追求高增益(如 EME、卫星)用多单元长 boom 八木。
G9C07
EN
What does “front-to-back ratio” mean in reference to a Yagi antenna?
A. The number of directors versus the number of reflectors
B. The relative position of the driven element with respect to the reflectors and directors
C. The power radiated in the major lobe compared to that in the opposite direction ✓
D. The ratio of forward gain to dipole gain
中文
说到八木天线,“前后比”是什么意思?
A. 引向器数量与反射器数量的对比
B. 驱动振子相对于反射器和引向器的位置
C. 主瓣方向的辐射功率与相反方向的辐射功率之比 ✓
D. 前向增益与偶极增益之比
【知识点解析】 前后比(front-to-back ratio, F/B)指天线主瓣(前向)辐射强度与正后方(180°)辐射强度之比,用 dB 表示,数值越大抗后向干扰能力越强。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“前后比定义”考点。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:与“增益”“波束宽度”概念混淆。
– 实际应用:选点建中继/定向联络时高 F/B 有助于抑制来自后方的干扰。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:与“增益”“波束宽度”概念混淆。
– 实际应用:选点建中继/定向联络时高 F/B 有助于抑制来自后方的干扰。
G9C08
EN
What is meant by the “main lobe” of a directive antenna?
A. The magnitude of the maximum vertical angle of radiation
B. The point of maximum current in a radiating antenna element
C. The maximum voltage standing wave point on a radiating element
D. The direction of maximum radiated field strength from the antenna ✓
中文
定向天线的“主瓣”是什么意思?
A. 最大垂直辐射角的量值
B. 辐射振子上电流最大的点
C. 辐射振子上电压驻波最大的点
D. 天线辐射场强最大的方向 ✓
【知识点解析】 主瓣(main lobe)是方向图中辐射场强(或功率密度)最大的那个波瓣所指的方向,也就是天线“最灵敏/辐射最强”的方向。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“方向图主瓣”基础定义。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:与电压/电流最大点混淆(那是振子上的驻波点,非方向图概念)。
– 实际应用:对准通信对象时让主瓣指向对方。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:与电压/电流最大点混淆(那是振子上的驻波点,非方向图概念)。
– 实际应用:对准通信对象时让主瓣指向对方。
G9C09
EN
In free space, how does the gain of two three-element, horizontally polarized Yagi antennas spaced vertically 1/2 wavelength apart typically compare to the gain of a single three-element Yagi?
A. Approximately 1.5 dB higher
B. Approximately 3 dB higher ✓
C. Approximately 6 dB higher
D. Approximately 9 dB higher
中文
在自由空间中,两副水平极化、三元八木天线在垂直方向相隔 1/2 波长堆叠,其增益通常比单副三元八木高多少?
A. 约高 1.5 dB
B. 约高 3 dB ✓
C. 约高 6 dB
D. 约高 9 dB
【知识点解析】 两副相同天线同相(按 1/2 波长垂直堆叠)合成,理想情况下功率加倍,增益提高 3 dB,同时主瓣在仰角方向变窄。这是阵列叠加的基本规律(加倍≈+3 dB)。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“天线阵列增益叠加”考点(N 副同相≈10logN)。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为 2 副就是 6 dB(那是功率 4 倍)。
– 实际应用:EME/卫星常用 2×、4× 八木垂直或水平堆叠提升增益。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为 2 副就是 6 dB(那是功率 4 倍)。
– 实际应用:EME/卫星常用 2×、4× 八木垂直或水平堆叠提升增益。
G9C10
EN
Which of the following can be adjusted to optimize forward gain, front-to-back ratio, or SWR bandwidth of a Yagi antenna?
A. The physical length of the boom
B. The number of elements on the boom
C. The spacing of each element along the boom
D. All these choices are correct ✓
中文
以下哪些可以调整以优化八木天线的前向增益、前后比或 SWR 带宽?
A. boom 的物理长度
B. boom 上振子的数量
C. 各振子沿 boom 的间距
D. 以上选项都正确 ✓
【知识点解析】 八木的性能优化涉及多个结构参数:boom 长度、单元数量、各单元间距(以及单元长度)。这些参数共同决定增益、前后比与带宽,设计时常需折中。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC 综合考点,强调八木为多参数优化系统。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:认为只能调单元数量。
– 实际应用:用 Yagi 设计软件(如 YAGIUD)调参平衡增益、F/B 与带宽。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:认为只能调单元数量。
– 实际应用:用 Yagi 设计软件(如 YAGIUD)调参平衡增益、F/B 与带宽。
G9C11
EN
What is a beta or hairpin match?
A. A shorted transmission line stub placed at the feed point of a Yagi antenna to provide impedance matching ✓
B. A 1/4 wavelength section of 75-ohm coax in series with the feed point of a Yagi to provide impedance matching
C. A series capacitor selected to cancel the inductive reactance of a folded dipole antenna
D. A section of 300-ohm twin-lead transmission line used to match a folded dipole antenna
中文
什么是 beta 匹配(或称发夹匹配,hairpin match)?
A. 放置于八木天线馈电点的短路传输线短截线,用于阻抗匹配 ✓
B. 与八木馈电点串联的一段 1/4 波长 75 欧姆同轴电缆,用于阻抗匹配
C. 选配的串联电容,用于抵消折叠偶极的天线感抗
D. 一段 300 欧姆双引线,用于匹配折叠偶极
【知识点解析】 beta(hairpin)匹配是在驱动振子中心并联一个短路的同轴短截线(呈感性),把低阻抗的折叠偶极/振子提升到 50Ω。它不需要断开振子与 boom 的电连接。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“八木匹配方式”之一,与 gamma 匹配并列。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:与 gamma 匹配(串联)混淆;hairpin 是并联短路短截。
– 实际应用:商用八木常见 beta 匹配,调短截线长度即调匹配。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:与 gamma 匹配(串联)混淆;hairpin 是并联短路短截。
– 实际应用:商用八木常见 beta 匹配,调短截线长度即调匹配。
G9C12
EN
Which of the following is a characteristic of using a gamma match with a Yagi antenna?
A. It does not require the driven element to be insulated from the boom ✓
B. It does not require any inductors or capacitors
C. It is useful for matching multiband antennas
D. All these choices are correct
中文
使用 gamma 匹配与八木天线配合,以下哪项是其特点?
A. 它不要求驱动振子与 boom 绝缘 ✓
B. 它不要求使用任何电感或电容
C. 它适用于匹配多波段天线
D. 以上选项都正确
【知识点解析】 gamma 匹配用一根与驱动振子平行的短杆(经可调电容)耦合馈电,振子可直接导通连接到金属 boom,无需绝缘。这是它相对 beta/直接馈电的主要便利之处。B 错(通常含可调电容),C 不一定。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“gamma 匹配特点”考点。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:选 D 的陷阱——并非所有描述都成立。
– 实际应用:金属 boom 八木常用 gamma 匹配,便于结构一体化。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:选 D 的陷阱——并非所有描述都成立。
– 实际应用:金属 boom 八木常用 gamma 匹配,便于结构一体化。
G9D|Specialized antenna types and applications
G9D01
EN
Which of the following antenna types will be most effective as a near vertical incidence skywave (NVIS) antenna for short-skip communications on 40 meters during the day?
A. A horizontal dipole placed between 1/10 and 1/4 wavelength above the ground ✓
B. A vertical antenna placed between 1/4 and 1/2 wavelength above the ground
C. A horizontal dipole placed at approximately 1/2 wavelength above the ground
D. A vertical dipole placed at approximately 1/2 wavelength above the ground
中文
在白天 40 米波段进行近距离跳跃(短跳)通信时,以下哪种天线作为近垂直入射天波(NVIS)天线最有效?
A. 架设在离地 1/10 至 1/4 波长之间的水平偶极 ✓
B. 架设在离地 1/4 至 1/2 波长之间的垂直天线
C. 架设在约 1/2 波长高处的水平偶极
D. 架设在约 1/2 波长高处的垂直偶极
【知识点解析】 NVIS 通信需要高仰角(接近垂直)辐射以覆盖 50–500 km 的“静区”盲区。低架(1/10–1/4 λ)水平偶极在高仰角方向辐射最强,是典型 NVIS 天线;高架偶极辐射集中在低仰角,不适合。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“NVIS 天线与架设高度”考点,应急通信常用。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误选高架偶极(那是 DX 低仰角用)。
– 实际应用:灾害应急、省级通联常把 40m/80m 偶极低架作 NVIS。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误选高架偶极(那是 DX 低仰角用)。
– 实际应用:灾害应急、省级通联常把 40m/80m 偶极低架作 NVIS。
G9D02
EN
What is the feed point impedance of an end-fed half-wave antenna?
A. Very low
B. Approximately 50 ohms
C. Approximately 300 ohms
D. Very high ✓
中文
端馈半波天线的馈电点阻抗是多少?
A. 非常低
B. 约 50 欧姆
C. 约 300 欧姆
D. 非常高 ✓
【知识点解析】 半波振子两端是电压波腹、电流波节,馈电点若设在端点则阻抗极高(数千欧姆)。这就是端馈半波(EFHW)需要 49:1 等高比巴伦/天调的原因。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“端馈天线高阻抗”考点,对应 G9B08 原理。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为端馈阻抗约 50Ω。
– 实际应用:EFHW 便携天线一根线即可多波段,配高比巴伦很流行。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为端馈阻抗约 50Ω。
– 实际应用:EFHW 便携天线一根线即可多波段,配高比巴伦很流行。
G9D03
EN
In which direction is the maximum radiation from a VHF/UHF “halo” antenna?
A. Broadside to the plane of the halo
B. Opposite the feed point
C. Omnidirectional in the plane of the halo ✓
D. On the same side as the feed point
中文
VHF/UHF“halo(光环)”天线的最大辐射方向在哪里?
A. 垂直于光环平面(侧向)
B. 与馈电点相反的方向
C. 在光环平面内全向 ✓
D. 与馈电点同侧
【知识点解析】 halo 天线是小型水平环(近似 1/2 波长环形)加中点馈电,在水平面(环的平面内)近似全向辐射、垂直极化,常用于车载 VHF/UHF 全向覆盖,比垂直鞭天线低矮。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC 中较少考,但属 VHF 移动天线常识。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为最大辐射在环平面法向(那是小环接收天线特点,但发射 halo 不同)。
– 实际应用:低剖面车载 2m 天线,水平全向、垂直极化。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为最大辐射在环平面法向(那是小环接收天线特点,但发射 halo 不同)。
– 实际应用:低剖面车载 2m 天线,水平全向、垂直极化。
G9D04
EN
What is the primary function of antenna traps?
A. To enable multiband operation ✓
B. To notch spurious frequencies
C. To provide balanced feed point impedance
D. To prevent out-of-band operation
中文
天线陷波器(traps)的主要作用是什么?
A. 实现多波段工作 ✓
B. 滤除杂散频率
C. 提供平衡的馈电点阻抗
D. 防止带外工作
【知识点解析】 陷波器是由电感与电容并联谐振组成,在某波段呈现高阻抗“切断”后续线段,使天线在不同波段呈现不同有效长度,从而一副天线工作于多个波段(如 20/15/10m 双/三波段偶极)。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“陷波器式多波段天线”考点。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:与“带阻滤波器(notch filter)”混淆(那是接收滤干扰,不是天线陷波器)。
– 实际应用:常见三波段陷波八木/偶极,省空间多波段。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:与“带阻滤波器(notch filter)”混淆(那是接收滤干扰,不是天线陷波器)。
– 实际应用:常见三波段陷波八木/偶极,省空间多波段。
G9D05
EN
What is an advantage of vertically stacking horizontally polarized Yagi antennas?
A. It allows quick selection of vertical or horizontal polarization
B. It allows simultaneous vertical and horizontal polarization
C. It narrows the main lobe in azimuth
D. It narrows the main lobe in elevation ✓
中文
垂直堆叠水平极化八木天线有什么优点?
A. 它可快速切换垂直或水平极化
B. 它可同时实现垂直和水平极化
C. 它使主瓣在方位角上变窄
D. 它使主瓣在仰角上变窄 ✓
【知识点解析】 垂直堆叠(上下排布)两副水平极化八木,增益约 +3 dB,且主瓣在仰角面(垂直面)被压窄,方位角宽度基本不变。水平排布才会压窄方位角。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“天线堆叠方向效应”考点。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:混淆垂直堆叠(压仰角)与水平排布(压方位角)。
– 实际应用:卫星/EME 常用垂直堆叠改善仰角覆盖或增益。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:混淆垂直堆叠(压仰角)与水平排布(压方位角)。
– 实际应用:卫星/EME 常用垂直堆叠改善仰角覆盖或增益。
G9D06
EN
Which of the following is an advantage of a log-periodic antenna?
A. Wide bandwidth ✓
B. Higher gain per element than a Yagi antenna
C. Harmonic suppression
D. Polarization diversity
中文
以下哪项是对数周期天线(log-periodic)的优点?
A. 宽带宽 ✓
B. 每个单元增益高于八木天线
C. 谐波抑制
D. 极化分集
【知识点解析】 对数周期天线依靠单元长度和间距沿 boom 按对数规律变化,使其在工作频段内(常跨多个倍频程,如 3–30 MHz)都保持可用增益与匹配,最大优点就是极宽带宽。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“对数周期天线特点:宽频带”考点。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为它单元增益高(实际低于同尺寸八木)。
– 实际应用:短波收听、广播频段覆盖、多波段基站常用 LPDA。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为它单元增益高(实际低于同尺寸八木)。
– 实际应用:短波收听、广播频段覆盖、多波段基站常用 LPDA。
G9D07
EN
Which of the following describes a log-periodic antenna?
A. Element length and spacing vary logarithmically along the boom ✓
B. Impedance varies periodically as a function of frequency
C. Gain varies logarithmically as a function of frequency
D. SWR varies periodically as a function of boom length
中文
以下哪项描述了对数周期天线?
A. 单元长度和间距沿 boom 按对数规律变化 ✓
B. 阻抗随频率周期性变化
C. 增益随频率按对数变化
D. SWR 随 boom 长度周期性变化
【知识点解析】 对数周期天线的结构特征就是各单元的长度与相邻间距沿 boom 按公比(对数刻度)递减/递增,这是其“频率无关”宽频特性的来源。名称中的“周期”指几何参数呈对数周期。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“对数周期结构特征”考点,与上题呼应。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:被“周期性”字眼误导去选阻抗/增益类描述。
– 实际应用:识别 LPDA 外观即看“逐渐变短的振子”。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:被“周期性”字眼误导去选阻抗/增益类描述。
– 实际应用:识别 LPDA 外观即看“逐渐变短的振子”。
G9D08
EN
How does a “screwdriver” mobile antenna adjust its feed point impedance?
A. By varying its body capacitance
B. By varying the base loading inductance ✓
C. By extending and retracting the whip
D. By deploying a capacitance hat
中文
“螺丝刀”(screwdriver)移动天线如何调整其馈电点阻抗?
A. 通过改变其本体电容
B. 通过改变底部加载电感 ✓
C. 通过伸缩鞭状天线
D. 通过展开电容帽
【知识点解析】 screwdriver 天线是一种可电动旋转、改变底部加载线圈有效匝数的移动鞭天线,靠调节底座加载电感(感性负载)来在多个波段实现谐振与匹配,无需机械伸缩鞭体。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“移动加载天线”常识,常考“调感抗匹配”。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为靠伸缩鞭(那是手动鞭天线的做法)。
– 实际应用:车载 HF 自动天调/电动天线,边走边调谐振。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为靠伸缩鞭(那是手动鞭天线的做法)。
– 实际应用:车载 HF 自动天调/电动天线,边走边调谐振。
G9D09
EN
What is the primary use of a Beverage antenna?
A. Directional receiving for MF and low HF bands ✓
B. Directional transmitting for low HF bands
C. Portable direction finding at higher HF frequencies
D. Portable direction finding at lower HF frequencies
中文
Beverage 天线的主要用途是什么?
A. 用于中波和低短波波段的方向性接收 ✓
B. 用于低短波波段的方向性发射
C. 用于较高短波频率的便携测向
D. 用于较低短波频率的便携测向
【知识点解析】 Beverage(行波/长线)天线是一根贴近地面的长导线,主要作弱信号方向性接收(尤其在 160m/80m 等低波段),其发射效率极低,通常只用于接收。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“Beverage 天线=接收专用、方向性”考点。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为它用于发射(实际发射损耗极大)。
– 实际应用:低波段 DX 收听、弱信号竞赛接收常用长 Beverage。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:误以为它用于发射(实际发射损耗极大)。
– 实际应用:低波段 DX 收听、弱信号竞赛接收常用长 Beverage。
G9D10
EN
In which direction or directions does an electrically small loop (less than 1/10 wavelength in circumference) have nulls in its radiation pattern?
A. In the plane of the loop
B. Broadside to the loop ✓
C. Broadside and in the plane of the loop
D. Electrically small loops are omnidirectional
中文
电小环天线(周长小于 1/10 波长)的辐射方向图在哪些方向存在零点(null)?
A. 在环的平面内
B. 垂直于环平面(侧向) ✓
C. 在环平面内且垂直于环平面
D. 电小环天线是全向的
【知识点解析】 电小环(磁偶极)的最大辐射在环平面内(全向),而辐射零点在环平面的法线方向(即 broadside,侧向垂直于环面)。这与小环作为测向/接收天线利用零点指向干扰方向有关。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“小环天线方向图:环面全向、法向为零”考点。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:把零点方向记反(误以为在环平面内)。
– 实际应用:主动小环(magnetic loop)作室内接收,旋转找零点抑制干扰。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:把零点方向记反(误以为在环平面内)。
– 实际应用:主动小环(magnetic loop)作室内接收,旋转找零点抑制干扰。
G9D11
EN
Which of the following is a disadvantage of multiband antennas?
A. They present low impedance on all design frequencies
B. They must be used with an antenna tuner
C. They must be fed with open wire line
D. They have poor harmonic rejection ✓
中文
多波段天线以下哪项是其缺点?
A. 在所有设计频率上都呈现低阻抗
B. 必须与天线调谐器配合使用
C. 必须用开路线馈电
D. 谐波抑制能力差 ✓
【知识点解析】 多波段天线(如陷波偶极、端馈)往往对各波段并非最优,且对谐波、带外信号的抑制较差,可能发射出不需要的谐波。其它选项并非普遍缺点(很多多波段天线仍可用同轴、也可直接匹配)。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“多波段天线缺点:谐波抑制差”考点。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:把“需要天调”当成绝对缺点(部分多波段天线已匹配)。
– 实际应用:用多波段天线要注意加低通滤波器抑制谐波,合规发射。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:把“需要天调”当成绝对缺点(部分多波段天线已匹配)。
– 实际应用:用多波段天线要注意加低通滤波器抑制谐波,合规发射。
G9D12
EN
What is the common name of a dipole with a single central support?
A. Inverted V ✓
B. Inverted L
C. Sloper
D. Lazy H
中文
只有一个中央支撑点的偶极天线,通常叫什么名字?
A. 倒 V(Inverted V) ✓
B. 倒 L(Inverted L)
C. 斜天线(Sloper)
D. 懒 H(Lazy H)
【知识点解析】 把半波偶极在中央用一根杆支撑、两端向下倾斜呈“∧”形,即为倒 V(Inverted V)天线。它只需单点支撑、水平面接近全向、增益略高于水平偶极。
【考试提示】 – 中国对应:CRAC“倒 V 天线”基础识别题。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:与倒 L(一端垂直一端水平)混淆。
– 实际应用:空间有限时单杆即可架起 40m/80m 倒 V,非常普及。
– 中美差异:无差异。
– 易错点:与倒 L(一端垂直一端水平)混淆。
– 实际应用:空间有限时单杆即可架起 40m/80m 倒 V,非常普及。
【扩展阅读】
- G9
- FCC 原文:97.3(a)(10)、97.15、97.13(e)(天线与馈线、结构安全)。
- ARRL:ARRL Antenna Book 进阶(定向天线、相控阵、馈线损耗)。
- 中国法规:天线设置安全与场地规定深化。
- 延伸:计算不同高度/方向定向天线的增益与前后比,优化实际架设。
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