本子单元导读:无线电波传播(进阶,Radio Wave Propagation) 是 FCC Extra(高级)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。
E3A|Electromagnetic Waves and Specialized Propagation: Earth-Moon-Earth (EME) communications; meteor scatter; microwave tropospheric and scatter propagation; auroral propagation; daily variation of ionospheric propagation; circular polarization
E3A01
EN
What is the approximate maximum separation measured along the surface of the Earth between two stations communicating by EME?
A. 2,000 miles, if the moon is at perigee
B. 2,000 miles, if the moon is at apogee
C. 5,000 miles, if the moon is at perigee
D. 12,000 miles, if the moon is “visible” by both stations ✓
中文
通过月面反射(EME)通信的两台之间,沿地球表面测得的最大间距约为多少?
A. 约 2,000 英里(月球在近地点时)
B. 约 2,000 英里(月球在远地点时)
C. 约 5,000 英里(月球在近地点时)
D. 约 12,000 英里(只要月球同时「可见」于双方) ✓
【知识点解析】 EME 最大通信距离受地月几何限制:只要通信双方都能「看到」月亮,理论上可跨约半个地球(约 12,000 英里 / 20,000 km)。近地点/远地点影响路径损耗,却不决定最大距离上限。
【考试提示】 – 中国对应:中国 HAM 做 EME 须先确认双方月面可见窗口(如 MoonSked)。
– 实际应用:距离上限约半个地球周长,故跨半球 EME 可行。
– 易错点:误把近/远地点当成距离上限因素。
– 实际应用:距离上限约半个地球周长,故跨半球 EME 可行。
– 易错点:误把近/远地点当成距离上限因素。
E3A02
EN
What characterizes libration fading of an EME signal?
A. A slow change in the pitch of the CW signal
B. A fluttery, irregular fading ✓
C. A gradual loss of signal as the sun rises
D. The returning echo is several hertz lower in frequency than the transmitted signal
中文
EME 信号的「天平动衰落(libration fading)」有何特征?
A. CW 信号音高缓慢变化
B. 颤动式、不规则的衰落 ✓
C. 随日出信号逐渐减弱
D. 返回回波比发射频率低数赫兹
【知识点解析】 天平动衰落源于月球天平动使反射点缓慢移动、多径相位起伏,表现为快速而不规则的颤动衰落,是 EME 典型特征。
【考试提示】 – 实际应用:EME 衰落快且深,常用高占空比弱信号模式(JT65/Q65)对抗。
– 易错点:不要把「天平动衰落」与多普勒频移(回波频率偏移)混淆。
– 易错点:不要把「天平动衰落」与多普勒频移(回波频率偏移)混淆。
E3A03
EN
When scheduling EME contacts, which of these conditions will generally result in the least path loss?
A. When the Moon is at perigee ✓
B. When the Moon is full
C. When the Moon is at apogee
D. When the MUF is above 30 MHz
中文
安排 EME 通联时,下列哪种情况通常路径损耗最小?
A. 月球处于近地点时 ✓
B. 满月时
C. 月球处于远地点时
D. MUF 高于 30 MHz 时
【知识点解析】 月球近地点时离地球最近,地—月路径最短,自由空间传播损耗最小,余量最高。
【考试提示】 – 实际应用:EME 计划常选近地点窗口以提升信号余量。
– 易错点:满月与否不决定路径损耗,近/远地点才决定。
– 易错点:满月与否不决定路径损耗,近/远地点才决定。
E3A04
EN
In what direction does an electromagnetic wave travel?
A. It depends on the phase angle of the magnetic field
B. It travels parallel to the electric and magnetic fields
C. It depends on the phase angle of the electric field
D. It travels at a right angle to the electric and magnetic fields ✓
中文
电磁波朝什么方向传播?
A. 取决于磁场的相位角
B. 平行于电场与磁场
C. 取决于电场的相位角
D. 垂直于电场与磁场 ✓
【知识点解析】 电磁波沿同时垂直于电场与磁场的方向传播(坡印廷矢量方向),电场、磁场、传播方向三者两两垂直。
【考试提示】 – 实际应用:天线极化由电场方向定义,与传播方向垂直。
– 易错点:波的传播方向既不平行也不取决于相位角。
– 易错点:波的传播方向既不平行也不取决于相位角。
E3A05
EN
How are the component fields of an electromagnetic wave oriented?
A. They are parallel
B. They are tangential
C. They are at right angles ✓
D. They are 90 degrees out of phase
中文
电磁波的各分量场(电场与磁场)如何取向?
A. 相互平行
B. 相互切向
C. 相互垂直(成直角) ✓
D. 相位相差 90 度
【知识点解析】 电场与磁场互相垂直,且均垂直于传播方向;极化方向由电场方向确定。
【考试提示】 – 中国对应:理解极化是选配合适天线(水平/垂直/圆极化)的基础。
– 易错点:垂直指空间取向,不等于「相位差 90 度」(那是正交分量关系)。
– 易错点:垂直指空间取向,不等于「相位差 90 度」(那是正交分量关系)。
E3A06
EN
What should be done to continue a long-distance contact when the MUF for that path decreases due to darkness?
A. Switch to a higher frequency HF band
B. Switch to a lower frequency HF band ✓
C. Change to an antenna with a higher takeoff angle
D. Change to an antenna with greater beam width
中文
当该路径的最高可用频率(MUF)因入夜而下降时,应如何维持远距离通联?
A. 切换到更高的 HF 频段
B. 切换到更低的 HF 频段 ✓
C. 更换为更高发射仰角的天线
D. 更换为波束更宽的天线
【知识点解析】 夜间电离层电子密度下降、MUF 降低,应下移至更低频 HF 段(如 80/160 米)以维持天波反射。
【考试提示】 – 中国对应:中国 HAM 夜间常用 80 米/160 米做近距离天波、40/80 米做远距离。
– 易错点:MUF 下降须降频而非升频。
– 易错点:MUF 下降须降频而非升频。
E3A07
EN
Atmospheric ducts capable of propagating microwave signals often form over what geographic feature?
A. Mountain ranges
B. Stratocumulus clouds
C. Large bodies of water ✓
D. Nimbus clouds
中文
能够传播微波信号的大气波导常形成于哪类地理区域上方?
A. 山脉
B. 层云
C. 大片水域 ✓
D. 雨云
【知识点解析】 对流层波导多形成于大水体(海面、大湖)上,温度逆温叠加湿度梯度利于微波陷获传播。
【考试提示】 – 中国对应:沿海/大湖(如洞庭湖、青海湖)VHF/UHF 超视距传播常见。
– 实际应用:海面 2 米/70 厘米越距(ducting)可达数百公里。
– 实际应用:海面 2 米/70 厘米越距(ducting)可达数百公里。
E3A08
EN
When a meteor strikes the Earth’s atmosphere, a linear ionized region is formed at what region of the ionosphere?
A. The E region ✓
B. The F1 region
C. The F2 region
D. The D region
中文
流星进入地球大气时,在电离层哪一区域形成线状电离区?
A. E 区 ✓
B. F1 区
C. F2 区
D. D 区
【知识点解析】 流星余迹的电离主要位于 E 区高度(约 90–130 km),形成短暂反射层供流星散射通信使用。
【考试提示】 – 中国对应:中国 6 米流星散射(MSK144)依赖 E 区余迹。
– 易错点:余迹在 E 区而非 F2 区。
– 易错点:余迹在 E 区而非 F2 区。
E3A09
EN
Which of the following frequency ranges is most suited for meteor-scatter communications?
A. 1.8 MHz – 1.9 MHz
B. 10 MHz – 14 MHz
C. 28 MHz – 148 MHz ✓
D. 220 MHz – 450 MHz
中文
以下哪个频率范围最适合流星散射通信?
A. 1.8–1.9 MHz
B. 10–14 MHz
C. 28–148 MHz ✓
D. 220–450 MHz
【知识点解析】 流星散射常用 28–148 MHz(6 米至 2 米),此段流星余迹反射有效且设备成熟。
【考试提示】 – 实际应用:中国 6 米流星散射多用 MSK144。
– 易错点:频率过低余迹反射弱,过高则余迹太短。
– 易错点:频率过低余迹反射弱,过高则余迹太短。
E3A10
EN
What determines the speed of electromagnetic waves through a medium?
A. Resistance and reactance
B. Evanescence
C. Birefringence
D. The index of refraction ✓
中文
是什么决定了电磁波在介质中的传播速度?
A. 电阻与电抗
B. 倏逝波
C. 双折射
D. 折射率 ✓
【知识点解析】 波速 v = c/n,由介质折射率 n 决定;n 越大速度越低。
【考试提示】 – 中国对应:同轴线中波速因绝缘介质折射率低于真空(约 0.66c–0.85c)。
– 易错点:速度与电阻/电抗无关。
– 易错点:速度与电阻/电抗无关。
E3A11
EN
What is a typical range for tropospheric duct propagation of microwave signals?
A. 10 miles to 50 miles
B. 100 miles to 300 miles ✓
C. 1,200 miles
D. 2,500 miles
中文
对流层波导传播微波信号的典型距离范围是多少?
A. 10–50 英里
B. 100–300 英里 ✓
C. 1,200 英里
D. 2,500 英里
【知识点解析】 对流层波导微波传播典型为 100–300 英里(约 160–480 km),取决于逆温层强度。
【考试提示】 – 实际应用:2 米/70 厘米海面越距常用此机制。
– 易错点:比正常视距(数十公里)远得多,但非数千英里。
– 易错点:比正常视距(数十公里)远得多,但非数千英里。
E3A12
EN
What is most likely to result in auroral propagation?
A. Meteor showers
B. Quiet geomagnetic conditions
C. Severe geomagnetic storms ✓
D. Extreme low-pressure areas in polar regions
中文
什么条件最可能引发极光传播(auroral propagation)?
A. 流星雨
B. 地磁平静
C. 强烈地磁暴 ✓
D. 极区极端低压
【知识点解析】 极光传播由地磁暴激发极光带电离增强而产生,强地磁暴时最易出现。
【考试提示】 – 中国对应:高纬台(东北、新疆北部)偶遇极光传播。
– 实际应用:极光传播多用 CW,因伴严重多普勒与颤动。
– 实际应用:极光传播多用 CW,因伴严重多普勒与颤动。
E3A13
EN
Which of these emission modes is best for auroral propagation?
A. CW ✓
B. SSB
C. FM
D. RTTY
中文
以下哪种发射模式最适合极光传播?
A. CW(等幅报) ✓
B. SSB
C. FM
D. RTTY
【知识点解析】 极光传播伴强烈多普勒频移与 flutter,CW(等幅报)抗衰落、易辨认,效果最佳;SSB 易失真。
【考试提示】 – 实际应用:极光传播基本只用 CW。
– 易错点:SSB 在极光带严重失真,不宜。
– 易错点:SSB 在极光带严重失真,不宜。
E3A14
EN
What are circularly polarized electromagnetic waves?
A. Waves with an electric field bent into a circular shape
B. Waves with rotating electric and magnetic fields ✓
C. Waves that circle Earth
D. Waves produced by a loop antenna
中文
什么是圆极化电磁波?
A. 电场被弯成圆形的波
B. 电场与磁场旋转的波 ✓
C. 绕地球传播的波
D. 由环形天线产生的波
【知识点解析】 圆极化波其电场(及磁场)矢量端点随时间旋转画圆,旋转方向定义左旋/右旋圆极化。
【考试提示】 – 实际应用:卫星通信用 RHCP/LHCP 抵消法拉第旋转(见 E2A11)。
– 易错点:圆极化是「场旋转」,不是波形弯曲。
– 易错点:圆极化是「场旋转」,不是波形弯曲。