《无线电测向理论题集》.docx

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《无线电测向理论题集》

无线电测向理论题集

目录

1．测向原理部分

2．电工原理部分

3．半导体和基础部分

4．地图知识部分

5．实践技能部分

测向原理部分

1．什么叫做电磁波？

答：

变化着的电场和磁场是同时存在、不可分割的。

如在空间某区域有变化的电场（或变化的磁场），那么在邻近的区域内将引起变化的磁场（或变化的电场）；这变化的磁场（或变化的电场）又在较远的区域内引起新的变化的电场（或变化的磁场），并在更远的区域内引起更新的变化的磁场（或变化的电场），这样继续下去。

这种变化的电场和磁场交替产生，由近及远、以有限的速度在空间内象水波一样向外传播的波动称作电磁波。

2．试述电磁波的物理形象，并在三维坐标轴上画出电磁波的电场方向、磁场方向及其传播方向。

答：

电磁波的物理形象：

a．其电场和磁场是交变运动的。

b．电场方向、磁场方向和传播方向两两互相垂直，并且电场和磁场同相位。

3．何谓垂直极化波？

何谓水平极化波？

根据无线电测向竞赛规则的规定，80米波段和2米波段的测向竞赛各采用什么极化波？

答：

所谓垂直或水平是指相对于地平面而言的，当天线辐射出的电磁波其电场方向是垂直于地平面的，则称其为垂直极化波。

若其电场方向是平行于地平面的，则称其为水平极化波。

根据无线电测向竞赛规则的规定：

80米波段测向竞赛采用的是垂直极化波，2米波段测向竞赛采用的是水平极化波。

4．当电磁波在空间匀速直线传播时，其传播速度V是多少？

试计算80米波段和2米波段测向的电磁波其波长范围是多少？

答：

当电磁波在空间以空气为介质的环境中传播时，其传播速度与光速相同，即V＝3×108米/秒。

电磁波的频率、波长和速度三者之间的关系为λ＝V/f。

根据这个关系式可以计算出80米波段测向的电磁波其波长范围是83.33米～85.71米；2米波段测向的电磁波其波长范围是2.05米～2.08米。

5．电磁波按传播途径大致可分为哪四种？

请加以说明。

在80米波段和2米波段的测向中，电磁波传播的方式各属哪种？

答：

电磁波按传播途径大致可分为如下四种：

（1）地波──即靠电磁波的绕射特性，沿着地表面传播的电磁波。

（2）天波──即靠电离层反射而传播的电磁波。

（3）直接波──即从天线出发，直接（不经过反射、绕射等）到达接收天线的电磁波。

（4）地面反射波──即从发射天线出发，经地面反射到达接收天线的电磁波。

在80米波段测向中电磁波传播的方式属于地波传播；2米波段测向中电磁波传播的方式属于直接传播。

6．电磁波在传播过程中又哪些主要特点？

答：

电磁波在传播过程中主要有以下特点：

1．电磁波在均匀空气中沿直线传播，向四周扩散，随着距离的增大而场强减弱。

2．电磁波在传播途中，遇到导体、半导体时，都会产生感应电流而消耗一部分能量，这种现象叫做吸收。

3．电磁波穿过不同介质的交界面时，与光一样会产生反射和折射，而且会改变其传播的方向，同时还会减小它的强度。

4．有绕射特性，电磁波在传播过程中有绕过障碍物的能力。

7．什么是天线的方向性？

什么叫天线的方向图？

答：

天线的方向性是指天线向一定方向辐射或接收来自某一方向电磁波的能力。

天线向空间辐射电磁波或从空间接收电磁波时，并不是对任何一个方向的辐射强度或接收能力都是一样的，不同的天线，对各方向辐射或接收的能力都不同，这说明，天线在发射或接收时具有方向性。

为了表达天线的方向性，在离天线等距离的地方，在不同的方向上测量天线辐射电波的电场强度，并将其值按比例标在以方向为坐标（极坐标）的图上，就得到了该天线的方向图。

同一付天线，在用于发射或接收时，其主要参数和特性都是相同的，说明发射天线和接收天线具有可逆性。

8．试画出直立天线水平平面和垂直平面的方向图。

答：

9．试画出磁性天线水平平面的方向图。

答：

10．引起测向误差的原因主要来自哪几方面？

造成这些误差的原因是什么？

答：

引起测向误差的原因主要来自人为误差、机器误差和所接收电磁波的影响三方面。

造成人为误差的原因主要是人的听觉、视觉的误差和主观偏面的判断所造成的；造机器误差的原因主要是在机器的制作中天线不对称、屏蔽不佳，由天线效应引起方向图畸变而致；所接收电磁波的影响主要是由发射天线架设不正确、天线附件的导体产生干扰辐射或反射、电波途经对传播速度有不同影响的地区而使传播方向发生偏移等而造成的。

11．试画出直立天线和磁性天线正确配合使用

时的水平平面方向图。

12．如果磁性天线与直立天线合成时两者感应电势的振幅不等，产生什么样的水平平面方向图（要求画出两种情况下的水平平面方向图），并加以说明。

答：

如果磁性天线与直立天线在合成时两者感应电势的振幅不等，产生的将不是理想的心脏形方向图，现分别画出两种情况的方向图：

13．画出80米波段超外差式测向机的程式方框图，对每一方框的作用要加以说明，并在每一方框的输入端和输出端处画出信号的波形图和注明频率。

答：

80米波段超外差式测向机的程式方框图：

各方框作用：

⑴测向天线──收集空间电磁波的能量，使之成为收信机的输入信号，还起定向作用。

⑵高放──放大高频信号，提高信噪比，提高选择性，抑制本振信号的辐射。

⑶混频──将高频信号变为中频信号。

⑷本振──产生与外来信号频率相差一个中频的高频等幅信号。

⑸中放──提高接收机增益（灵敏度），提高选择性。

⑹检波──对中频等幅信号进行差拍检波。

⑺差振──产生一个与中频信号相差1kHz（音频）的等幅信号。

⑻低放──将音频信号进行放大，推动耳机工作。

⑼耳机──将电信号变为声音信号。

14．画出2米波段超外差式测向机的程式方框图，对每一方框的作用要加以说明，并在每一方框的输入端和输出端处画出信号的波形图和注明频率。

答：

2米波段超外差式测向机的程式方框图：

各方框作用：

⑴测向天线──收集空间电磁波的能量，使之成为收信机的输入信号，还起定向作用。

⑵高放──放大高频信号，提高信噪比，提高选择性，抑制本振信号的辐射。

⑶混频──将高频信号变为中频信号。

⑷本振──产生与外来信号频率相差一个中频的高频等幅信号。

⑸中放──提高接收机增益（灵敏度），提高选择性。

⑹检波──对调幅信号的检波，从中频已调波中取出原调制的低频信号。

⑺低放──将音频信号进行放大，推动耳机工作。

⑻耳机──将电信号变为声音信号。

15．为了使测向机具有明显的方向性，在电路中采取了什么措施？

答：

为了使测向机的方向性明显，在电路中不设自动增益控制（AGC）电路，而仅用手动增益控制，而且手动增益控制的范围要足够大，除控制多级增益外，还增设近距离衰减电路，以防止大信号阻塞，另外，为了减小天线效应对方向图的影响，整机和部分天线采取屏蔽措施。

16．为什么等幅信号要进行差拍检波？

差拍检波的原理是什么？

答：

因为不把等幅信号进行差拍检波的话，那么低放级得到的是发报的方波，耳朵听到的是低闷的“扑、扑”声，为了获得悦耳的音频信号，所以对等幅信号要进行差拍检波。

其原理是将两个不同频率（相差一个音频）的正弦波相叠加，同时送至检波级，检波后，即可获得这两个频率的差值──悦耳的音频信号。

17．在测向机的天线电路中，调相电阻Rφ是起什么作用的？

请结合实际线路加以说明。

答：

对于直立天线来说，由于其长度h<λ/4，天线呈电容性，可等效为RA、CA串联，LC回路谐振时呈高阻特性，可等效为RAB，由于加入的调相电阻R调也串联在电路中，所以当R调也足够大时，即RA＋R调＋RAB>>XCA时，那么直立天线回路可以近似认为是电阻性电路，从而使直立天线的感应电势和磁性天线的感应电势在合成时，能较好的满足相位要求，所以调相电阻在电路中起到了改变电路阻抗性质从而调节相位的作用。

电工原理部分

18．电路是由哪几部分组成的，每部分各起什么作用？

答：

电路是由电源、负载和连接导线组成的。

电源供给电能，例如电池、发电机等；负载把电能转化为其它形式的能量，例如电阻器、电动机等；导线则将电源和负载连接起来组成电路，把电能从电源输送给负载。

19．什么叫欧姆定律？

写出其数学表达式，说明其应用范围。

答：

欧姆定律是用来说明导体的电压、电流及电阻之间具有的基本关系。

欧姆定律指出：

导体中的电流I与导体两端的电压U成正比，与导体的电阻R成反比。

其数学表达式为：

。

欧姆定律的应用范围受电路的性质限制，它仅适用于线性电路。

20．求图示电路中A、B两点间的等效电阻RAB。

已知：

R1＝10欧，R2＝7欧，R3＝6欧，R4＝6欧，R5＝5欧，R6＝2欧，R7＝8欧，R8＝6欧。

解：

RAD＝R1∥[R2+（R3∥R4）]

=10∥[7+（6∥6）]＝……＝5Ω

RDB＝R5＋[R7∥（R6+R8）]

＝5＋[8∥（2+6）]＝……＝9Ω

RAB=RAD+RDB=……＝14Ω

答：

A、B两点间的等效电阻RAB为14欧。

21．求图示电路中流过每一电阻的电流，已知总电流I＝22安培，R1＝2欧姆，R2＝4欧姆，R3＝6欧姆。

解：

R总＝R1∥R2∥R3=……＝

Ω

由此可知电源电压为U＝I总R总＝……＝24V

∴

……＝12A

……＝12A

……＝12A

22．用右手螺旋法则判断下图中通电线圈的N、S机或根据已标明的磁极极性判断线圈中的电流方向。

解：

用右手螺旋法则判断下图中通电线圈的N、S机或根据已标明的磁极极性判断线圈中的电流方向如图所示（图中括号内的标记即为判定结果）。

23．标出图中通电导体A、B和通电线圈C所受磁场力的方向（图中括号内的标记即为判定结果）。

解：

通电导体A、B和通电线圈C所受磁场力的方向如图（a）、（b）、（c）中的箭头指向所示。

24．什么叫正弦交流电？

写出其瞬时值函数表达式，并指出正弦交流电的三要素。

答：

大小和方向随时间作正弦规律变化的电流、电压，称为正弦交流电。

其瞬时值函数表达式为

。

正弦交流电的三要素是：

⑴最大值（振幅），它决定正弦量的变化范围。

⑵频率（或角频率），它决定正弦量的变化快慢。

⑶初相位（初相角），它决定正弦量的变化进程，即表示正弦量变化的初始状态。

25．分析图示电路，当正弦交流电源电压有效值不变，而频率升高一倍时，各安培表的读数将怎样变化？

为什么？

答：

当正弦交流电源电压有效值不变，而频率升高一倍时，电流表A1的读数不变，因为它所测量的这一支电路是纯电阻性质，R与频率无关；电流表A2的读数减小一倍，因为它所测量的这一支电路是纯电感性质，当频率升高一倍时感抗XL也增加一倍，所以该支路电流减小一倍；电流表A3的读数增大一倍，因为它所测量的这一支电路是纯电容性质，当频率升高一倍时容抗XC反而降低一倍，所以该支路电流增大一倍。

26．已知某一串联谐振电路的参数为L＝100微亨，C＝100微法，试求电路的谐振频率。

解：

根据串联谐振电路的谐振频率计算公式

27．什么叫并联谐振？

电路发生并联谐振时有何特征？

答：

电感与电容相并联的电路，在一定频率的电源作用下，出现电路端电压与总电流同相，整个电路呈阻性的特殊状态，叫并联谐振。

并联谐振电路的特征是：

电路阻抗最大，电流一定时电压最大，电容中的电流为电源电流的Q倍。

当品质因数Q值较大时，电感中电流近似为电源电流的Q倍。

28．在电学中，下列各词各是什么量的单位，并在括号内注明该单位是否是该量的基本单位（没有括号的不填）。

例：

伏特是电压的单位，（是）基本单位。

解：

安培是电流的单位，（是）基本单位。

库仑是电量的单位，（是）基本单位。

千瓦是电功率的单位，（不是）基本单位。

微法是电容的单位，（不是）基本单位。

毫亨是电感的单位，（不是）基本单位。

赫兹是频率的单位，（是）基本单位。

欧姆是电阻的单位，（是）基本单位。

半导体电路基础部分

29．设图中的二极管均为理想的，试判断各图中的二极管是导通还是截止，并求出a、o两端的电压Uao。

解：

（a）D1导通，D2截止。

对D1来说正偏时无压降，所以Uao＝0伏。

（b）D2截止，相当于该支路开路。

在E1、E2、R、D2组成的回路中，D2也处于反偏状态，所以

也截止，Uao＝-15伏。

30．晶体管基本放大电路有哪三种接法？

试画出其基本电路并注明名称。

答：

晶体三极管有三个电极，相应有三个电流，发射极电流Ie，基极电流Ib和集电极电流Ic。

但对各级电压来说，必须有一个参考点即公共点。

根据公共点的不同，晶体三极管有三种连接方式，它们是共发射极连接、共基极连接和共集电极连接（见下各图）。

31．设在一块正常放大工作的电路板上，测得某个三极管的三个脚对地的电压，第一脚对地的电压为-6.2V，第二脚对地的电压为-6V，第三脚对地的电压为-9V，你能说出这个三极管是NPN型的还是PNP型的吗？

三个脚各是什么极？

答：

由第一脚与第二脚的相对电位差只有0.2V，可知这个三极管是锗管，而且这两只脚必有一脚是b极，另一脚是e极；现第三脚最负，且与一、二脚的电位差两三伏，故知第三脚不可能是b极或e极，只能是PNP型管的c极。

再由U2大于U1可进一步定出第二脚为e极，第一脚为b极。

32．晶体管的发射结和集电结的偏置情况如表所列时，晶体管处于什么工作状态（饱和、放大、截止）？

偏置情况

集电结

正偏

反偏

反偏

发射结

正偏

反偏

正偏

工作状态

饱和

截止

放大

答：

33．现将一个锗PNP型晶体管接成如图那样的交流放大器，⑴如果直流电源Ec取12V，Rb＝400KΩ，Rc＝3KΩ，晶体管β＝80，忽略Iceo，试在放大器的电路图上标明放大器静态电流和电压的数值和方向。

⑵在调整放大器的静态工作点时，往往不必更动其它参数，只要在基极偏置电路上接一个电位器W来改变Rb的阻值就行了，如果要把放大器的管压调整到Uce＝-2.4V，问电阻Rb应选多大？

⑶如果要把放大器集电极静态电流调整到Ic＝1.6mA，问Rb应选多大？

答：

（1）Ib

0.03mA＝30μA

Ic≈βIb＝80×30＝2400μA＝2.4mA

－Uce=Ec-IcRc=12-2.4×3＝4.8V

即Uce＝－4.8V，方向如图所示。

（2）求Uce＝－2.4V时的Rb：

Ic＝

＝3.2mA

即Ib＝

=0.04mA=40μA

Rb

300KΩ。

（3）求Ic＝1.6mA时的Rb：

Ib＝

=0.02mA=20μA

Rb

600KΩ。

所以Rb应选600KΩ的电阻。

34．放大电路如图所示，已知晶体管3AX3的β＝50，rbe≈1KΩ，

（1）试估算静态工作点（Ic、Uce、Ib）；

（2）估算电压放大倍数；（3）如果输出端带上4KΩ的负载，问这时放大器的电压放大倍数下降到多少？

（4）试说明电路中各电阻和电容的作用。

解：

（1）Ub＝

＝-2.1V

Ue＝Ub＋0.2＝-2.1+0.2＝-1.9V

Ie＝

＝1.9mA

Ic≈Ie＝1.9mA

Uce＝－（Ec－IcRc－IeRe）＝-12+2.5×1.9+1×1.9＝-5.35V

Ib＝

=0.038mA=38μA

所以Ic＝1.9mA，Uce＝-5.35V，Ib＝38μA

（2）K＝－

＝-50×2.5/1=-125

（3）K＝－

＝-50×（4∥2.5）/1=-77

（4）Rb1=4.7KΩ是基极下偏置电阻，Rb2=22KΩ是基极上偏置电阻，Rb1和Rb2构成基极的固定偏置；Re＝1KΩ是发射极电阻，起到直流负反馈作用；Rc＝2.5KΩ是集电极负载电阻，它使电流信号变为电压的形式输出到后级。

Ce是发射极旁路电容，使交流信号不致被负反馈掉；Cb和Ce是与前、后级的耦合电容，起隔直流通交流作用。

35．在图示电路中，设晶体管工作在放大状态，试根据输入波形，画出输出端c、e的波形。

36．某放大器的电压放大倍数为10000，问以分贝计算时电压增益是多少？

解：

当A＝10000时，

L＝20lgA＝……＝80db

地图知识部分

37．试述地图比例尺的定义。

比例尺的大小是根据什么来衡量的？

答：

地图上某线段的长度与相应实地水平距离之比，叫比例尺定义。

如某幅地图的图上长为1厘米，相应实地水平距离为5万厘米，则这幅地图是将实地缩小5万倍测制的，1与5万之比就是该图的比例尺，叫1:

5万（1:

50000）或五万分之一。

地图比例尺的大小是根据其比值的大小来衡量的。

比值的大小可按比例尺的分母来确定，分母小则比值大，比例尺就大；反之，分母大则比值小，比例尺就小。

如1:

25000大于1:

50000，1:

10万大于1:

20万。

38．试算出在地图比例尺分别为1:

2.5万、1:

5万、1:

10万的地图上，1厘米长度的线段分别代表多少长度的实地水平距离？

答：

地图比例尺

图上长度

实地水平距离

1:

2.5万

1厘米

250米

1:

5万

1厘米

500米

1:

10万

1厘米

1000米

39．我们竞赛使用的地图通常都绘有方里格网。

如方里格的边长表示1公里的实地水平距离，则比例尺为1:

2.5万和1:

5万的地图，其方里格的边长各应为多少厘米？

解：

根据比例式可得：

1、

，X1＝4厘米

2、

，X2＝2厘米

可知在1:

2.5万的地图上，方里格的边长应为4厘米，而在1:

5万的地图上，方里格的边长则应为2厘米长。

40．什么叫等高线？

什么叫等高距？

答：

设想把一个山地模型从底到顶按相等的高度间距，一层一层地水平截开，模型的表面并出现许多闭合的截口线，再把这些截口线垂直投影到一个平面上，便出现一圈套一圈的曲线图形。

因同一曲线上各点的高度都相等，所以这种曲线叫等高线。

相邻两等高线水平截面间的垂直距离，叫等高距。

41．什么是方位角？

方位角有哪几种？

答：

从某点的指北方向线起，依顺时针方向到目标方向线之间的水平夹角，叫方位角。

由于每一点都具有真北、磁北和坐标纵线北三种不同的指北方向线，因此从某点到某一目标就有三种不同的方位角，它们分别是真方位角、磁方位角和坐标方位角。

42．试求在A点测得的示向度。

答：

测向点的正北方向与所测电台方向的夹角，称为示向度。

由图可知A点的示向度：

QA＝3600-300＝3300

实践技能部分

43．有人在测一个二极管的反向电阻时，为了使表笔和管脚接触得好一些，他用手把两端捏紧，结果发现管子的反向电阻比较小，认为不合格，但用在设备上却正常工作，这是什么原因？

答：

人的两手之间的电阻约为几千欧至几百千欧，随人的体质、表皮湿润度和接触面积大小、松紧等情况而异，在测试时用两手捏紧表笔和管子，就等于在管子两端并联一个电阻，结果测量出来的总电阻就小了，这并不说明管子本身的反向电阻小了，它用在设备上完全可能是合格的。

44．为使晶体管放大信号，必须选定直流工作点。

确定工作点的电路称为直流偏置电路，试说明如何调正偏流?

答：

调正偏流一般可在集电极电路中串联一个安培计，然后改变Rb上的阻值（Rb上↓→IC↑；Rb上↑→IC↓），使安培计指于合适的电流（即Ic）为止。

也可采用改变Rb下的阻值的办法来调正偏流，但不常用。

另外，如不在集电极电路中串联安培计，也可用电压表量Rc两端的电压，然后根据欧姆定律计算出Ic是否合适。

45．使用指北针时，要注意些什么？

答：

①使用指北针时，一般不要靠近高压线钢架等物体，以免磁针失灵。

在磁铁矿和磁力异常地区不能使用。

②长期存放的指北针，使用前需检查磁针灵敏度，可用小钢铁物体和磁针接近2～3次，看各次磁针静止后所指的分划数是否一致。

如相差太大，需要检修。

③反光镜用于瞄准和照读分划，表面要保持光洁。

如需去脏，可用绒布等轻擦。

46．在地图上使用指北针时，应将指北针的直尺边重合于地图上的真北线呢，还是磁北线或是坐标纵线呢？

为什么？

答：

在地图上使用指北针时，应将指北针的直尺边重合于地图上的磁北线。

这样再转到地图，使磁针北端对准“北”字，地图就标定了，即地图的方位和现地的方位就一致了。

如果指北针的直尺边不是重合于地图上的磁北线，而是重合于真北线或是坐标纵线，则要标定地图还须修正偏角，容易增大误差。

47．在竞赛中，如果突然出现测向机一点声音也没有了的故障，一般先检查测向机的什么部位？

答：

在竞赛中，如果突然出现测向机一点声音也没有了的故障，一般先检查电源部分，看看电池有否脱落，因为电池脱落就会毫无声音，如电池正常，可检查耳机部分，检查耳机线有否断开或短路，因为这也会造成毫无声音。

48．如何用万用表来判别晶体三极管的基极和判别该管子是PNP型管还是NPN型管？

答：

首先判定哪一个极是基极：

把表笔的一端接到某一管腿（称为固定管腿），另一表笔分别和其余两极相接时，如果电阻都很大（或都很小），而把两个表笔对换后，再重复上述过程，量得电阻都很小（或都很大），则那条固定的管腿就是基极。

其次判断管型：

当用红表笔（接表内电池的负极）和基极（固定管腿）相接，黑表笔分别接其余两个管腿，两次读数均为低阻值（几百欧或几千欧）时，则被测管为PNP型；反之，如果黑表笔和基极相接，黑表笔分别接其余两个管腿，两次读数均为低阻值时，则被测管为NPN型。

（发射结正向电阻稍大于集电结正向电阻）

49．在调试一架新装的80米波段测向机的接收频率范围时，如果发现频率范围有偏差，一般可如何调整？

答：

目前使用的大多数80米波段测向机不采用统一调谐的方式来捕捉信号，而是固定输入回路和高放调谐回路的频率，仅用改变本振频率来达到捕捉信号的目的，所以我们可以采取调整本振频率范围的办法来克服接收频率范围偏差的毛病。

具体的办法可以用减少（或增大）本振回路电感线圈的圈数以减少（或增大）电感量的办法来提高（或降低）本振频率，也可以调换可变电容来减少（或增大）可变电容容量的办法来提高（或降低）本振频率，使之调至合适的频率范围。

50．电解电容是有“＋”、“－”极性之分的，在实际使用中不能接错。

如果某一电解电容的“＋”、“－”极标记已模糊不清了，那么，你将如何用万用表来判别出其极性？

答：

这可以根据电解电容在正接时漏电小、反接时漏电大的特征来判别电解电容的“＋”、“－”极。

方法是：

先量一下电解电容漏电电阻阻值，再将两表笔对调一下再次测量电解电容漏电电阻，根据两次测量中的漏电程度可判断出其极性，漏电小的那一次黑表笔所接的电极是电解电容的“＋”极，红表笔所接的是电解电容的“－”极（因为黑表笔接的是表内电池的“＋”极）。