天線設(shè)計(jì)與廣播電視接收考核試卷

天線設(shè)計(jì)與廣播電視接收考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在檢驗(yàn)學(xué)生對天線設(shè)計(jì)與廣播電視接收相關(guān)知識的掌握程度，包括天線基本原理、廣播電視接收系統(tǒng)、信號處理等方面。

一、單項(xiàng)選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.天線的方向圖通常表示天線的哪個(gè)特性？（）

A.增益

B.靈敏度

C.方位

D.噪聲系數(shù)

2.下列哪種天線適用于地面電視廣播？（）

A.長天線

B.短天線

C.對數(shù)周期天線

D.階梯天線

3.天線的阻抗匹配對系統(tǒng)性能的影響主要表現(xiàn)在哪個(gè)方面？（）

A.信號強(qiáng)度

B.信號質(zhì)量

C.信號傳播距離

D.信號損耗

4.下列哪個(gè)頻率范圍屬于甚高頻（VHF）？（）

A.30MHz-300MHz

B.300MHz-3GHz

C.3GHz-30GHz

D.30GHz-300GHz

5.天線增益的單位是什么？（）

A.dB

B.W

C.m

D.Hz

6.下列哪個(gè)不是天線的主要參數(shù)？（）

A.增益

B.方位

C.頻率響應(yīng)

D.重量

7.下列哪種天線適用于衛(wèi)星通信？（）

A.鐘形天線

B.扇形天線

C.階梯天線

D.對數(shù)周期天線

8.天線駐波比的定義是什么？（）

A.天線輸入端的反射系數(shù)與傳輸系數(shù)的比值

B.天線輸入端的反射系數(shù)與傳輸系數(shù)的乘積

C.天線輸入端的反射系數(shù)的平方

D.天線輸入端的傳輸系數(shù)的平方

9.下列哪個(gè)不是天線阻抗匹配的方法？（）

A.使用阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)

B.調(diào)整天線長度

C.使用濾波器

D.改變饋線長度

10.天線的帶寬與哪個(gè)參數(shù)有關(guān)？（）

A.天線長度

B.天線增益

C.天線頻率

D.天線材料

11.下列哪種天線適用于微波通信？（）

A.長天線

B.短天線

C.對數(shù)周期天線

D.鍍金天線

12.天線的方向圖通常在哪個(gè)平面上表示？（）

A.水平面

B.垂直面

C.任意平面

D.無關(guān)平面

13.下列哪個(gè)不是天線類型？（）

A.長天線

B.短天線

C.開路天線

D.射頻天線

14.天線的輻射效率與哪個(gè)參數(shù)有關(guān)？（）

A.天線長度

B.天線增益

C.天線頻率

D.天線材料

15.下列哪個(gè)不是天線的基本原理？（）

A.電磁波發(fā)射與接收

B.信號調(diào)制與解調(diào)

C.信號傳播與反射

D.信號濾波與放大

16.下列哪個(gè)不是天線損耗的原因？（）

A.天線電阻損耗

B.天線電抗損耗

C.天線材料損耗

D.天線溫度損耗

17.天線的有效全向輻射功率（EIRP）與哪個(gè)參數(shù)有關(guān)？（）

A.天線增益

B.天線頻率

C.天線阻抗

D.天線長度

18.下列哪種天線適用于地面移動(dòng)通信？（）

A.長天線

B.短天線

C.對數(shù)周期天線

D.鍍金天線

19.天線的方向圖通常表示天線的哪個(gè)特性？（）

A.增益

B.靈敏度

C.方位

D.噪聲系數(shù)

20.下列哪種天線適用于地面電視廣播？（）

A.長天線

B.短天線

C.對數(shù)周期天線

D.階梯天線

21.天線的阻抗匹配對系統(tǒng)性能的影響主要表現(xiàn)在哪個(gè)方面？（）

A.信號強(qiáng)度

B.信號質(zhì)量

C.信號傳播距離

D.信號損耗

22.下列哪個(gè)頻率范圍屬于甚高頻（VHF）？（）

A.30MHz-300MHz

B.300MHz-3GHz

C.3GHz-30GHz

D.30GHz-300GHz

23.天線增益的單位是什么？（）

A.dB

B.W

C.m

D.Hz

24.下列哪個(gè)不是天線的主要參數(shù)？（）

A.增益

B.方位

C.頻率響應(yīng)

D.重量

25.下列哪種天線適用于衛(wèi)星通信？（）

A.鐘形天線

B.扇形天線

C.階梯天線

D.對數(shù)周期天線

26.天線駐波比的定義是什么？（）

A.天線輸入端的反射系數(shù)與傳輸系數(shù)的比值

B.天線輸入端的反射系數(shù)與傳輸系數(shù)的乘積

C.天線輸入端的反射系數(shù)的平方

D.天線輸入端的傳輸系數(shù)的平方

27.下列哪個(gè)不是天線阻抗匹配的方法？（）

A.使用阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)

B.調(diào)整天線長度

C.使用濾波器

D.改變饋線長度

28.天線的帶寬與哪個(gè)參數(shù)有關(guān)？（）

A.天線長度

B.天線增益

C.天線頻率

D.天線材料

29.下列哪種天線適用于微波通信？（）

A.長天線

B.短天線

C.對數(shù)周期天線

D.鍍金天線

30.天線的方向圖通常在哪個(gè)平面上表示？（）

A.水平面

B.垂直面

C.任意平面

D.無關(guān)平面

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.天線的主要功能包括哪些？（）

A.發(fā)射電磁波

B.接收電磁波

C.放大電磁波

D.濾波電磁波

2.天線阻抗匹配不良會(huì)導(dǎo)致哪些問題？（）

A.信號反射

B.信號衰減

C.信號失真

D.信號干擾

3.天線的增益與哪些因素有關(guān)？（）

A.天線設(shè)計(jì)

B.天線材料

C.天線頻率

D.天線環(huán)境

4.下列哪些天線類型屬于全向天線？（）

A.長天線

B.短天線

C.對數(shù)周期天線

D.鐘形天線

5.天線頻率響應(yīng)的影響因素有哪些？（）

A.天線長度

B.天線材料

C.天線結(jié)構(gòu)

D.天線饋線

6.天線駐波比過高可能引起哪些問題？（）

A.信號損耗

B.信號干擾

C.信號失真

D.信號反射

7.天線損耗的主要形式有哪些？（）

A.電阻損耗

B.電抗損耗

C.材料損耗

D.熱損耗

8.下列哪些是天線阻抗匹配的方法？（）

A.使用匹配網(wǎng)絡(luò)

B.調(diào)整饋線長度

C.調(diào)整天線長度

D.使用濾波器

9.天線的方向性如何影響信號傳輸？（）

A.增強(qiáng)信號強(qiáng)度

B.提高信號質(zhì)量

C.增加信號距離

D.降低信號干擾

10.下列哪些是天線類型？（）

A.開路天線

B.射頻天線

C.對數(shù)周期天線

D.階梯天線

11.天線的輻射效率與哪些因素有關(guān)？（）

A.天線設(shè)計(jì)

B.天線材料

C.天線頻率

D.天線環(huán)境

12.天線的基本原理包括哪些？（）

A.電磁波發(fā)射與接收

B.信號調(diào)制與解調(diào)

C.信號傳播與反射

D.信號濾波與放大

13.天線損耗的原因有哪些？（）

A.天線電阻損耗

B.天線電抗損耗

C.天線材料損耗

D.天線溫度損耗

14.下列哪些是天線性能參數(shù)？（）

A.增益

B.方位

C.頻率響應(yīng)

D.駐波比

15.天線的帶寬與哪些因素有關(guān)？（）

A.天線長度

B.天線增益

C.天線頻率

D.天線材料

16.下列哪些天線適用于地面移動(dòng)通信？（）

A.長天線

B.短天線

C.對數(shù)周期天線

D.鍍金天線

17.天線的方向圖通常在哪些平面上表示？（）

A.水平面

B.垂直面

C.任意平面

D.無關(guān)平面

18.天線阻抗匹配不良可能導(dǎo)致的后果有哪些？（）

A.信號反射

B.信號衰減

C.信號失真

D.信號干擾

19.下列哪些是天線類型？（）

A.長天線

B.短天線

C.對數(shù)周期天線

D.階梯天線

20.天線的主要用途包括哪些？（）

A.通信

B.電視廣播

C.無線電定位

D.科學(xué)研究

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請將正確答案填到題目空白處）

1.天線的基本功能是__________和__________。

2.天線的增益通常用__________表示。

3.天線駐波比（SWR）的取值范圍是__________。

4.天線的方向圖通常表示天線的__________特性。

5.天線的頻率響應(yīng)是指天線對__________的響應(yīng)。

6.天線的有效全向輻射功率（EIRP）是指天線在__________方向的輻射功率。

7.天線的阻抗匹配是通過調(diào)整__________來實(shí)現(xiàn)的。

8.天線的輻射效率是指天線輻射功率與__________之比。

9.天線的半功率波束寬度（HPBW）是指主瓣寬度的一半，通常用__________表示。

10.天線的交叉極化抑制（XPD）是指抑制__________的能力。

11.天線的極化方式主要有__________和__________兩種。

12.天線的噪聲系數(shù)是指天線接收系統(tǒng)引入的__________。

13.天線的帶寬是指天線能夠__________的頻率范圍。

14.天線的增益與__________和__________有關(guān)。

15.天線的方向性系數(shù)是指天線的__________與理想全向天線的比值。

16.天線的有效全向輻射功率（EIRP）取決于__________和__________。

17.天線的阻抗匹配不良會(huì)導(dǎo)致__________和__________。

18.天線的頻率響應(yīng)受到__________和__________的影響。

19.天線的駐波比過高可能引起__________和__________。

20.天線的輻射效率受到__________和__________的影響。

21.天線的增益與__________和__________的關(guān)系通常用公式__________表示。

22.天線的半波長帶通濾波器通常由__________和__________組成。

23.天線的交叉極化隔離度是指抑制__________的能力。

24.天線的極化方向是指電磁波的__________方向。

25.天線的增益與__________的關(guān)系可以通過__________公式計(jì)算。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請?jiān)诖痤}括號中畫√，錯(cuò)誤的畫×）

1.天線的增益越高，接收到的信號越強(qiáng)。（）

2.駐波比（SWR）的值越小，表示天線阻抗匹配越好。（）

3.天線的方向圖是用來表示天線的增益分布的。（）

4.天線的頻率響應(yīng)是指天線對不同頻率信號的響應(yīng)能力。（）

5.天線的有效全向輻射功率（EIRP）只與天線本身的增益有關(guān)。（）

6.天線的阻抗匹配可以通過調(diào)整饋線的長度來實(shí)現(xiàn)。（）

7.天線的輻射效率越高，天線越有效。（）

8.天線的半功率波束寬度（HPBW）是主瓣寬度的一半。（）

9.天線的交叉極化隔離度是指抑制同極化信號的能力。（）

10.天線的極化方式可以是橢圓極化。（）

11.天線的噪聲系數(shù)是指天線本身引入的噪聲。（）

12.天線的帶寬是指天線能夠傳輸?shù)淖罡哳l率與最低頻率之差。（）

13.天線的增益與天線材料的導(dǎo)電性能無關(guān)。（）

14.天線的方向性系數(shù)是指天線的方向性與理想全向天線的比值。（）

15.天線的有效全向輻射功率（EIRP）只與天線增益有關(guān)。（）

16.天線的阻抗匹配不良會(huì)導(dǎo)致信號反射和衰減。（）

17.天線的頻率響應(yīng)受到天線長度和天線材料的影響。（）

18.天線的駐波比過高可能引起信號失真和干擾。（）

19.天線的輻射效率受到天線設(shè)計(jì)和天線環(huán)境的影響。（）

20.天線的增益可以通過調(diào)整天線長度和天線材料來提高。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請簡述天線設(shè)計(jì)中，如何提高天線的增益？

2.解釋什么是天線阻抗匹配，并說明為什么阻抗匹配對廣播電視接收系統(tǒng)很重要。

3.分析在天線設(shè)計(jì)中，如何考慮天線的頻率響應(yīng)，以及如何優(yōu)化天線的帶寬。

4.闡述在天線設(shè)計(jì)中，如何處理天線的交叉極化問題，并說明交叉極化抑制對系統(tǒng)性能的影響。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：

某廣播電視接收系統(tǒng)需要覆蓋一個(gè)半徑為10公里的區(qū)域，要求接收到的信號強(qiáng)度不低于70dBm。已知發(fā)射天線位于該區(qū)域中心，發(fā)射頻率為VHF頻段（30MHz-300MHz）。請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)天線系統(tǒng)，并計(jì)算所需天線的增益、半功率波束寬度以及天線高度。

2.案例題：

在地面電視廣播中，需要使用一個(gè)對數(shù)周期天線接收UHF頻段（300MHz-3GHz）的信號。已知接收天線放置在距離發(fā)射天線20公里的地方，環(huán)境噪聲溫度為290K。請計(jì)算接收天線所需的增益，并說明如何通過調(diào)整天線參數(shù)來優(yōu)化接收性能。

一、單項(xiàng)選擇題

1.A

2.B

3.A

4.A

5.A

6.D

7.D

8.A

9.C

10.C

11.D

12.A

13.D

14.A

15.B

16.C

17.D

18.A

19.B

20.C

21.A

22.D

23.A

24.B

25.C

26.B

27.A

28.D

29.C

30.B

二、多項(xiàng)選擇題

1.ABC

2.ABC

3.ABC

4.ABC

5.ABC

6.ABC

7.ABC

8.ABC

9.ABC

10.ABC

三、簡答題

1.天線的增益是指天線將輸入信號功率轉(zhuǎn)換為輻射功率的能力，通常以分貝（dB）為單位表示。

2.天線的阻抗匹配是指天線輸入阻抗與饋線阻抗相匹配，以減少信號反射和損耗。

3.天線的方向性是指天線輻射或接收信號的能力在空間中的分布，通常以方向圖表示。

4.天線的帶寬是指天線能夠有效工作的頻率范圍，通常以兆赫茲（MHz）為單位表示。

5.天線的效率是指天線將輸入信號功率轉(zhuǎn)換為輻射功率的比例，通常以百分比表示。

四、