无线电测向概述 理论考试

1第一章无线电测向运动概述第一节无线电测向运动起源与发展无线电学是在物理学发展过程中分离出来的一个学科。它是从19世纪末兴起，经过无数科学家的辛勤劳动，积累了大量的实验和理论研究成果，逐渐发展起来的。无线电运动包括无线电工程设计制作、无线电收发报、无线电测向、无线电通讯和业余无线电台等五个项目。无线电测向运动是竞技体育项目之一，也是无线电运动的主要内容。它类似于众所周知的捉迷藏游戏，它是寻找能发射无线电波的小型信号源（即发射机），是无线电捉迷藏，是现代无线电通讯技术与传统捉迷藏游戏的结合。大致过程是：在旷野、山丘的丛林、近郊、公园等优美的自然环境中，事先隐藏好数部信号源，定时发出规定的电报信号。参加者手持无线电测向机，测出隐蔽电台的所在方向，采用徒步方式，奔跑一定距离，迅速、准确地逐个寻找出这些信号源。以在规定时间内，找满指定台数、实用时间少者为优胜。因此，无线电测向是以无线电测向机为工具，寻找隐蔽发射台的运动。因发射台隐蔽巧妙不易发觉，被喻为“狐狸”，故此项运动又称无线电“猎狐”或抓“狐狸”。无线电测向运动是体育与科技相结合的竞技项目。“狐狸”(发射台)经常伪装十分巧妙，虽然规则规定它的发射功率是2-5瓦，但因受地形、气候等因素影响，它发出的信号有时比较弱而且容易漂移。这就要求运动员不但要有良好的身体素质，而且还要掌握一定的无线电知识。因此参加无线电测向运动，既锻炼了身体，又学到了无线电知识。大自然的无限生机也陶冶了运动员的情操。因此无线电测向运动吸引着成千上万的爱好者。一、无线电运动概述1864年，英国科学家麦克斯韦总结了前人的工作，第一次提出了“电磁理论”，即：“在导体中来回振荡的交流电可以向空间辐射出电磁波，而这些波会以光的速度向外传播。”当然，在当时不还未被实践证明，这仅仅是一种预言。但这也是一个划时代的科学论断。麦克斯韦的理论在当时曾受到一些著名科学家的怀疑，因为人们并没有看见过“电磁波”。许多科学家千方百计用实验去证明它或否定它。23年之后，德国科学家赫兹在1887年成功地进行了用人工方法产生电磁波的实验，从而在实践上证明了“无线电”的存在。在赫兹的实验中，收发之间不过是一墙之隔，通信距离是微不足道的。但它确实证明了不用电线连通就可以传播电信号。赫兹实验的成功，激发了许多人从事扩大通信距离的尝试。既然一墙之隔能够成功，通信距离扩大到几米、几十米、几百米甚至更远一些，行不行呢？从事这种实验的人是数不胜数的，其中有代表性的是俄国的波波夫和意大利的马可尼。1895年波波夫展示了他新制造的一架无线电接收机，并次年向250米外发送了电报。几个月后，马可尼实现了1500米左右距离的通信。两人的实验是彼此独立的。马可尼于1896年取得了专利。自此以后，通信距离不断增加。1900年波波夫通过无线电对45公里外的破冰船发出指令，拯救了冲入大海的27名渔夫。马可尼于1901年12月12日成功地进行了跨越大西洋的无线电通信实验，无线电波从英国的波尔多城飞越重洋到达美国的纽芬兰，距离约3200公里，从此，世界进入了无线电通信的新时代。这以后，随着电子管、晶体管、集成电路的相继出现，无线电用于通信、广播、电视、导航、遥控、遥测等各个领域，成为人类不可缺少的重要技术手段之一。现在人们周围环绕着无数的无线电波，仿佛置身于电波海洋之中，几乎家家户户通过广播、电视、电报同无线电保持着密切的联系。在无线电通信技术发展进程中，几乎每个阶段都留下了业余无线电爱好者的足迹。在无线电通信技术的发展初期，专业工作者还限于使用长波和中波作为主要的手段。专家们当时2以为，短波容易被地面吸收，衰减快，通信不可靠，不稳定，波长越短电磁波损失越大，发送距离越近。广大无线电爱好者被禁止使用长波和中波，只好向短波进军。正是这些数以万计的无名工作者们，多次利用小功率短波电台实现了数千公里的通信，在本世纪20年代积累了极其丰富的经验，取得了大量的第一手资料，证明了通信的优越性。之后，各国政府和专家们又想制定法律，把短波划属专用，禁止业余爱好者使用短波段。为此，在20世纪末期，曾由美国业余无线电协会会长作为业余者的代表去海牙国际法厅据理抗争，结果得到胜利，把短波中的几个频段专门划归业余爱好者使用。目前航海和航空模型竞赛中使用的遥控设备的工作频率、业余无线电短波通信和无线电测向运动中最常用的2米波段（144～146MHZ）、80米波段（3.5MHZ～3.6MHZ）、160米波段（1.8MHZ～2MHz），都处于“业余频段”中。业余无线电爱好者最早使用了晶体控制振荡器、再生式收信机、单边带无线电话和慢扫描电视等，丰富了通信手段，推动了无线电技术的发展。业余无线电活动还培养和造就了无数的无线电工作者和专家。因此，世界无线电行业公认在无线电技术发展中，无线电业余爱好者做出过巨大贡献。二、无线电测向技术的发展和应用早期无线电通信中，天线发射的电磁波传向四面八方。而朝通信方向以外辐射的电磁波都“浪费”掉了。为了节省电台功率，保证预定方向通信可靠，人们致力于研究电磁波的定向发射和定向接收，其中关键部分便是定向天线的研制。定向接收天线的研制和应用，为天线电测向奠定了基础。二十世纪初，无线电测向的主要设备——无线电测向仪投入使用，因为体积较大，只用于航海。40年代，德国成功研制小型测向仪装在飞机上，利用伦敦广播电台的电磁波导航，对伦敦进行了轰炸。二战期间，由于军事上的需求，交战双方研究和改进测向设备特别是机载设备，使测向设备、测向技术等得到了长足的发展。在航海中，航海规范及有关国际公约中规定1600吨以上的海船必须安装测向仪。因为在海上遇险救助中，测向仪有重要意义。拥有海岸线的国家都要在沿海专设监测台站，这些监测台站在接收到遇难者发出的紧急呼救信号“SOS”后，都有义务测定遇难者的位置，派船和飞机援救。除去导航援救外，无线电测向还有另外的多种用途。在军事方面，它还是一种重要侦察工具，可测定敌方的电台位置，了解其配置和移动路线，从而掌握敌方的活动规律，许多国家的军队中都设有专门的无线电测向部队。在第二次世界大战末期，美国曾组织了一个大范围的无线电测向网，专门用于监测德军潜艇的行踪。只要潜艇升出水面进行无线电通信，就可以测出它的具体位置，命令反潜飞机前去轰炸。在战争中，无线电测向技术也是一种重要的侦察和救生手段，当今军事装备相当先进的美国空军飞行员，在救生设备中就装备着用于空难坠地后，为营救人员精确定位用的小型测向发射电台。反间谍斗争中，利用测向技术可以测出间谍电台的位置予以破获。在无线电通信设备使用的管理中，人们使用无线电测向技术检测非法电台和违犯无线电管理法规的电台讯号来自何方。在生产上，可用于检查高压供电系统中的瓷瓶漏电。在科研工作中，无线电测向技术被用于雷电监测，探测雹云的形成及其运动。此外，无线电测向还可用于监测陆上动物及海上常浮出水面的动物的行踪。例如在四川卧龙自然保护区，中外科学家将微型发射机固定在大熊猫的颈部，通过测向掌握大熊猫活动的范围及“起居”，探索它在大自然中生活的奥秘。随着无线电测向知识的普及和无线电测向设备的小型化，无线电测向技术在更多更广泛的领域内开花结果，为丰富人类生活和发展生产做出新的贡献。近些年来，较为先进的助航仪器，如罗兰、奥米伽、雷达大量使用，它们同测向仪相比，具有操作简便、定位精度高的优点，逐渐在许多方面替代了测向设备。但是无线电测向仪也具有自己的优点：第一，结构简单，造价较低，工作可靠。第二，对发射电台没有特殊的要3求。第三，到目前为止仍然是一种简便测定无线电发射台方向的一种设备。因此，无线电测向仪在目前仍得到普遍的重视，继续发挥着它无可替代的作用。1．作为休闲活动，测向运动是一个喻教于乐的活动，它的魅力就在于每一次活动的神秘与探险。它可以在风景秀丽的山麓、公园等地进行，由于所处的环境情况的不同，参与者要根据实际情况，利用测向机追寻着电台发出的电码，也可团结协作寻找到电台。无线电测向运动即培养了团队精神，又锻炼了体魄；2．作为野外探险一项安全保护措施。探险中，每个参加活动的人员可以携带一部(小型)测向机，作为救生必备品随身携带，如果遇到走失或迷路，可以利用测向机测出信号方向，从而达到自救。3．无线电测向运动是科技与自然的完美结合，给人以特殊的美感；在野外，到处是自然、是原始，而你却利用电子科技去征服和驾驭自然，当你真的掌握并驾驭了这一生存能力，你会感到无比的自豪。三、无线电测向运动发展状况无线电测向运动是在无线电爱好者广泛开展业余通信的基础上发展起来的。20世纪20年代，美国的无线电爱好者利用接收到的无线电波来寻找发信电台，拉开了业余无线电测向活动的序幕。40年代，北欧的挪威、丹麦、瑞典开展起来，以后在英国和其他欧洲国家相继开展游戏性的无线电测向活动，并且开始组建各种类型的无线电俱乐部。这项活动后流行于欧洲，并增加了一些竞赛性的内容，使用的频段也由一个增加到数个。由于当时各国进行测向活动时使用不同频段，又各有自己的活动方式，在国际交往中深感不便。1956年，国际业余无线电联盟（IARU）第一区，批准了南斯拉夫关于制定国际比赛规则的建议，并委托瑞典负责起草工作，于1960年由国际业余无线电联盟一区执委会讨论通过。并于1961年8月在瑞典首都斯德歌尔摩举行了第一届欧洲无线电测向锦标赛。到1977年为止，欧洲锦标赛共举办了8次，成为世界锦标赛的前身。1977年，在南斯拉夫斯科普里举行的国际业余无线电联盟第一区无线电测向工作会议上，决定将欧洲锦标赛扩大为世界锦标赛，并于1979年通过了新的竞赛规则。1980年9月第一届世界无线电测向锦标赛在波兰格旦斯克举行，有联邦德国、瑞典、罗马尼亚、挪威、瑞士、南斯拉夫、苏联、保加利亚、捷克、匈牙利、波兰等11个国家参加。第二届世界锦标赛于1984年9月在挪威奥斯陆举行。参加这届比赛的有保加利亚、中国、朝鲜、联邦德国、苏联等12个国家的84名选手。苏联队以优异成绩夺取了大部分金牌。中国队崭露头角，获三枚银牌。在此之前，1983年7月，中国队首次出征，在南斯拉夫第27届国际无线电测向锦标赛中，夺得4个第一。之后，世界锦标赛每两年举行一次。第三届无线电测向锦标赛于1986年10月在南斯拉夫的萨拉热窝举行。苏联、挪威、匈牙利、捷克斯洛伐克、朝鲜、中国等17个国家的126名运动员参加了比赛，亚洲又增加了日本、南朝鲜参赛。这届比赛中，苏联仍保持了极大的优势。中国队在第四届、第五界都获得了很好的成绩，第四届是五金、一银、一铜；第五届是一金、一银，一铜，吉林姑娘韩春荣两次荣获冠军称号。截止在2010年，我国选手曾夺得过11金、10银、8铜。我国的无线电测向运动起步略晚于欧洲，但在亚洲是先行。我国的业余无线电活动始于本世纪20年代。到40年代，旧中国拥有业余电台200多部，参加活动的有2000多人。新中国成立后，1952年建立了国防体育系统，开展包括无线电活动在内的射击、摩托、航空、航海、跳伞、滑翔等多种多样的体育活动。后来国防体育易名军事体育。目前无线电运动属政府体育部门领导和管理。我国无线电运动的群众团体是中国无线电运动协会。它和有关国际组织发生联系，并指导各省、市、自治区无线电运动协会的工作。建国以来，我国先后开4展过无线电快速收发报、无线电工程制作、短波电台通信、无线电测向等无线电运动。在有关部门的重视和关怀下，无线电测向运动得到了迅速的发展。1960年我国派观察员去欧洲观摩了无线电测向竞赛之后，中国人民无线电俱乐部(国家体育局航空无线电模型运动管理中心的前身)开始筹建测向队。1961年5月，解放军、河北、无线电俱乐部等共三十余名男、女队员，在颐和园进行了首次比赛。1962年，在北京香山举行了首届全国无线电测向锦标赛，无线电测向运动面向全国展开，逐步普及。1964年的全国比赛，参赛队多达24个。由于历史原因，无线电测向运动全面停滞了十多年。1979年，河南省率先恢复了无线电测向活动，各省市相继展开。1980年国家体委正式列项。1984年在吉林省吉林市举行了首次全国青少年竞赛。1985年，国家体委、教育部、中国科协、共青团