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G1 · 发布于 2026年8月20日 · 由 The Ham Desk 编辑部撰写
电抗、谐振,以及产生它们的元件
在射频上,线圈不只是线圈、电容不只是电容:两者对电流的阻碍都与频率有关。本单元推算两个电抗公式、它们共同形成的谐振条件,以及由此而来的匹配与滤波任务。
- 频段 40 m
- 建议用时 18
- 难度 核心
- 题 10
电路、元件与测量 — 波形叠加与辐射方向图
上机前速览
两个符号相反的电抗
电感电抗 XL = 2πfL,随频率升高而增大,因此阻碍高频;电容电抗 XC = 1/(2πfC),随频率升高而减小,因此通过高频。在 3.5 MHz,2 毫亨扼流圈的电抗约 44,000 欧姆,而 100 皮法电容只有约 455 欧姆——这就是为什么小电容在射频下几乎等于短路,也是为什么电源线里串一只电感就是不错的射频扼流圈。
由于两种电抗符号相反,它们会在某个频率上相互抵消。那个频率就是谐振:f = 1 /(2π√(LC))。串联谐振时阻抗只剩电阻、电流达到最大;并联谐振时阻抗达到最大,在给定电压下谐振槽路电流最小。天线、陷波器、槽路与滤波器都是这一个想法的不同版本。
峰值、有效值与仪表读数差异
峰值 100 V 的正弦波,其有效值为 70.7 V,因为有效值等于峰值除以 √2。按平均值检波与真有效值检波的仪表对正弦波读数一致,对其他波形则不同,这在测量数字模式输出时必须留意。为便于正弦波校准的功率表,若非峰值读数型,用来测 SSB 就会给出错误结果。
变压器、滤波器与匹配
变压器按匝比改变电压,并按匝比的平方改变阻抗:4:1 的匝比把 50 欧姆变成 800 欧姆,或把 800 欧姆变回 50 欧姆。这条平方律正是 4:1 巴伦与 1:1 电流型扼流圈的区别所在。滤波器同样出自电抗:低通滤波器通过截止频率以下、衰减其上的谐波;高通相反;带通只通过一段频率,这正是调谐前端用来排除附近广播电台所需要的。
必须能说出定义的术语
| 术语 | 考官想听到的表述 |
| 电抗 | 电感或电容对交流电的阻碍,单位为欧姆,且随频率变化。 |
| 谐振 | 感抗与容抗相互抵消的频率:f = 1/(2π√(LC))。 |
| 匝数比 | 初级与次级绕组之比;阻抗按它的平方变化。 |
| 低通滤波器 | 通过截止频率以下的信号,衰减其上的谐波。 |
题目区 10 题
2 毫亨电感在 3.5 MHz 时的电抗是多少?
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100 皮法电容在 3.5 MHz 时的电抗是多少?
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LC 电路谐振频率的计算公式是哪个?
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串联 LC 电路谐振时,阻抗有什么变化?
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某正弦波峰值电压 100 V,其有效值是多少?
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用 4:1 匝比的变压器把 50 欧姆发射机匹配到更高阻抗的天线,天线端看到的阻抗是多少?
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要放过 20 米段、同时抑制 41 米短波广播信号与 10 米段谐波,应使用哪种滤波器?
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用电流表测量发射机取用电流时,应如何接入?
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电感与电容并联构成槽路,若增大电容量,谐振频率会怎样变化?
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为什么常在载有射频电流的电缆上套铁氧体磁环?
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