C类题库LK0945

对于需要频繁改换频段的业余无线电业务,爱好者们有时会将所用频段的偶极振子并联起来一同馈电,构成一种用一根电缆即可操作的多频段天线。下图给出了一副由 7、14 和28MHz 半波长振子构成的多频段天线实例。关于其工作原理,以下分析正确的是:

A
答案
法规、台站设置与频率使用
题型
Reference
A
7MHz 振子以 3/2 波长方式工作于 21MHz,该天线由此工作在 7、14、21 和 28MHz 四个频段。由于不谐振的振子呈现高阻抗,所以并联后的总阻抗仍为 50 欧左右
B
该天线工作于 7、14 和 28MHz。由于不谐振的振子呈现高阻抗,所以并联后的总阻抗仍为50 欧左右
C
7MHz 振子以 3/2 波长方式工作于 21MHz,该天线由此工作在 7、14、21 和 28MHz 四个频段。由于每个振子的阻抗都在 50 欧上下,所以并联后的总阻抗降至 17 欧左右
D
该天线工作于 7、14 和 28MHz。由于每个振子的阻抗都在 50 欧上下,所以并联后的总阻抗降至 17 欧左右[F]LK0945.jpg

答案解析

半波偶极天线具有在奇数倍半波长频率上自然谐振的特性。21MHz正好是7MHz的三次谐波频率,因此7MHz的半波长振子在21MHz下相当于3/2波长振子,依然可以良好谐振。这使得这副由三个物理振子构成的天线,实际上能工作在7、14、21和28MHz共四个频段。 在特定频段工作时,只有对应频率的振子发生谐振并呈现约50欧姆的低阻抗,而其余未谐振的振子由于严重失谐,会呈现极高的阻抗。根据并联电路原理,高阻抗与低阻抗并联时,总阻抗几乎等同于低阻抗分支的值。 因此,该天线在任一谐振频段工作时,馈电点的总阻抗始终维持在50欧姆左右,能够与同轴电缆良好匹配。干扰选项认为并联会导致阻抗降至17欧姆,是错误地把未谐振振子也当成了50欧姆,死板套用了纯电阻的并联公式。
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谐振偶极天线的振子长度最短也要半个波长。如果架设天线时因条件受限而不得不将振子缩短,那么在振子之中串入电感可以补偿失去的感抗,使天线谐振在所需频率下。为了提高发射效率,应在振子的什么位置串入电感需根据架设条件择优确定。下图给出三种加感方案。假设振子(灰色部分)均等长,则 A、B、C 三种方案按发射效率可排列为:
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