短波电台的选址和天线的架设

短波电台的选址和天线的架设这里简要介绍短波通讯的一般观点，短波电台的选址和天线的架设。一、短波通讯的一般原理1.1、无线电波流传无线电广播、无线电通讯、卫星、雷达等都依赖无线电波的流传来实现。无线电波一般指波长由100,000米到0.75毫米的电磁波。依据电磁波流传的特征，又分为超长波、长波、中波、短波、超短波等若干波段，此中：超长波的波长为100,000米~10,000米，频次3~30千赫；长波的波长为10,000米~1,000米，频次30~300千赫；中波的波长为1,000米~100米，频次300千赫~1.6兆赫；短波的波长为100米~10米，频次为1.6~30兆赫；超短波的波长为10米~1毫米，频次为30~300,000兆赫（注：波长在1米以下的超短波又称为微波）。频次与波长的关系为：频次=光速／波长。电波在各样媒介质及其分界面上流传的过程中，因为反射、折射、散射及绕射，其流传方向经历各样变化，因为扩散和媒介质的汲取，其场强不停减弱。为使接收点有足够的场强，一定掌握电波流传的门路、特色和规律，才能达到良好的通讯成效。常有的流传方式有：地波（地表面波）流传沿大地与空气的分界面流传的电波叫地表面波，简称地波。地波的流传门路如图1.1所示。其流传门路主要取决于地面的电特征。地波在流传过程中，因为能量渐渐被大地吸收，很快减弱（波长越短，减弱越快），因此流传距离不远。但地波不受天气影响，靠谱性高。超长波、长波、中波无线电信号，都是利用地波流传的。短波近距离通讯也利用地波流传。天波流传天波是由天线向高空辐射的电磁波碰到大气电离层折射后返回地面的无线电波。电离层只对短波波段的电磁波产生反射作用，所以天波流传主要用于短波远距离通讯。1.2、电离层的作用电离层对短波通讯起着主要作用，所以是我们研究的重点。电离层是指从距地面大概60公里到2000公里处于电离状态的高空大气层。上疏下密的高空大气层，在太阳紫外线、太阳日冕的软X射线和太阳表面喷出的微粒流作用下，大气气体分子或原子中的电子分裂出来，形成离子和自由电子，这个过程叫电离。产生电离的大气层称为电离层。电离层分为D、E、F1、F2四层。D层高度60~90公里，白日可反射2~9MHz的频次。E层高度85~150公里，这一层对短波的反射作用较小。

F层对短波的反射作用最大，分为

F1

和

F2

两层。

F1

层高度

150~200

公里，只在白天起作用，

F2

层高度大于200公里，是F层的主体，白天夜间都支持短波流传。电离层的浓度对工作频次的影响很大，浓度高时反射的频次高，浓度低时反射的频次低。电离的浓度以单位体积的自由电子数（即电密度）来表示。电离层的高度和浓度随处区、季节、时间、太阳黑子活动等因素的变化而变化，这决定了短波通讯的频次也一定随之改变。1.3、短波频次范围电离层最高可反射40MHz的频次，最低可反射1.5MHz的频次。依据这一特征，短波工作频段被确立为1.6MHz-30MHz。1.4、短波流传门路短波的基本流传门路有两个：一个是地波，一个是天波。如前所述，地波沿地球表面流传，其流传距离取决于地表介质特征。海面介质的电导特征关于电波流传最为有益，短波地波信号能够沿海面流传1000公里左右；陆地表面介质电导特征差，对电波衰耗大，并且不同的陆地表面介质对电波的衰耗程度不同样（湿润土壤地面衰耗小，干燥沙石地面衰耗大）。短波信号沿地面最多只好流传几十公里。地波流传不需要常常改变工作频次，但要考虑阻碍物的阻拦，这与天波流传是不同的。短波的主要流传门路是天波。短波信号由天线发出后，经电离层反射回地面，又由地面反射回电离层，能够反射多次，因此流传距离很远（几百至上万公里），并且不受地面阻碍物阻拦。但天波是很不稳固的。在天波流传过程中，路径衰耗、时间延缓、大气噪声、多径效应、电离层衰败等因素，都会造成信号的弱化和畸变，影响短波通讯的成效。1.5、单边带的定义调幅信号的频谱是由中央载频和上下两个边带构成的。将载频和此中一个边带加以克制，剩下的一个边带就成为单边带信号。1.6、单边带的长处单边带的长处是：①提升了频谱利用率，减少信道拥堵；②节俭发射功率约四分之三；③减少信道互扰；④抗选择性衰败能力强。一部100W单边带电台的实质通话成效，相当于过去1000W以上双边带电台。1.7、改良短波信号质量的三大体素因为短波传输存在固有短处，短波信号的质量不如超短波。可是我们能够经过一些门路改良短波信号质量，使其尽可能靠近超短波。改良短波信号质量的三大体素是：正确选用工作频次；正确选择和架设天地线；采纳先进优良的电台和电源等设施。二、如何架设天地线2.1、如何架设天线地线天线和地线是好多短波用户简单忽略的问题。当通讯质量不好时，好多人习惯于从电台上找原由，而实质上信号不良常常源自天线或地线。短波和超短波使用的天线是完整不同的。超短波通讯因为使用频次高，波长短，天线能够做得很小，往常为直立鞭状天线。而短波通讯因使用的频次较低，天线一定做得足够大才能有效工作。简单的规律是：天线的长度达到所使用频率的1/2波长时，天线的效率最高。短波天线的理论原理比较高妙。短波天线的种类众多，用途各异，终究应当选购何种天线,如何安装架设才能获取优秀的通讯成效？依据我们认识和掌握的状况作以下简要介绍：认识天线的基本工作原理短波天线分地波天线和天波天线两大类。我在这里主要介绍天波天线。天波天线主要以天波形式发射电磁波，分为定向天线和全向天线两类。典型的定向天波天线有：双极天线、双极笼形天线、对数周期天线、菱形天线等，它们以一个方向或两个相反方向发射电磁波，用天线的架设高度来控制发射仰角。典型的全向天波天线有：角笼形天线、倒V形天线等。它们是以全方向发射电磁波，用天线的高度或斜度来控制发射仰角。天波天线简单的规律为：天线水平振子（一臂的）长度达到1/2波长时，水平波瓣主方向的效率最高；天线高度越高，发射仰角越低，通讯距离越远；反之，天线高度越低，发射仰角越高，通讯距离越近；天线高度与波长之比（H/λ）达到二分之一时，垂直波瓣主方向的效率最高。2.2、正确架设天线和连结馈线选购好适合的天线后，还一定正确地安装架设，才能发挥出最正确成效。天线的长度和架设规范是不可以改变的，但关于某些天线而言，架设的方向和高度是靠用户自己掌握的，应严格按通讯的方向和距离来确立方向和高度。天线的架设地点以开扩的地面为好，没有条件的单位也能够架在两个楼房之间或楼顶。天线高度指天线发射体与地面或楼顶的相对高度。架在楼顶时，高度应以楼顶与天线发射体之间的距离计算，不是按楼顶与地面的高度计算。我们提示用户，切忌因为架设场所不理想或怕麻烦，就随意把天线架起来完事，这样做通讯成效很可能是不好的。另一个重点是馈线的采纳和布设。馈线是将电台的输出功率送到天线进行发射的独一通道，假如馈线不通畅，再好的电台和天线，通讯成效也是很差的。馈线分为明馈线和射频电缆两类。当前100W~150W电台一般都使用射频电缆馈电方式。采纳射频电缆时要注意两项指标：一是阻抗为50欧姆；二是对最高使用频次的衰耗值要小。一般来讲，射频电缆直径越粗，衰耗越小，传输功率越大。在实质使用中，100W级短波单边带电台，常采纳SYV-50-5或SYV-50-7的射频电缆，必需时也能够选SYV-50-9的射频电缆。天线在进行安装选位和布设时，应尽可能缩短馈线的长度，一般SYV-50-5馈线每1米造成信号衰减0.082dB，这意味着100W电台功率经过50米馈线送到天线时，功率剩下不到40W。所以往常要求馈线长度控制在30米之内。假如因为场所条件限制一定延伸馈线，则应采纳大直径低消耗电缆。此外在布设电缆，应尽量减少曲折，以降低对射频功率的损耗，假如必需曲折，则曲折角度不得小于120度。2.3、如何采纳工作频次短波频次和超短波频次的使用性质完整不同。超短波属于视距通讯，距离短，能够固定使用频段内的任何频点；而短波频次则遇到电离层变化、通讯距离和方向、海拔高度、天线种类等多种因素的影响和限制。用同一套电台和天线，采纳不同频次，通讯成效可能差别很大。关于有经验的短波工作者来说，选频其实不困难，此中有显然的规律性可循。一般来说：日频高于夜频（相差约一半）；远距离频次高于近距离；夏天频次高于冬天；南方地域使用频次高于北方；等等。此外，在东西方向进行远距离通讯时，因为受地球自转影响，最好采纳异频收发才能获得优秀通讯成效。假如所用的工作频次不可以顺通畅信时，可依据以下经验变换频次：靠近期出时，若夜频通讯成效不好，可改用较高的频次；靠近期落时，若日频通讯成效不好，可改用较低的频次；在日落时，信号先渐渐加强，尔后忽然中止，可改用较低频次；工作中如信号渐渐虚弱，致使消逝，可提升工作频率；碰到磁暴时，可采纳比平时低一些的频次。2.4、如何架设天线地线天线和地线是好多短波用户简单忽略的问题。当通讯质量不好时，好多人习惯于从电台上找原由，而实质上信号不良常常源自天线或地线。短波和超短波使用的天线是完整不同的。超短波通讯因为使用频次高，波长短，天线能够做得很小，往常为直立鞭状天线。而短波通讯因使用的频次较低，天线一定做得足够大才能有效工作。简单的规律是：天线的长度达到所使用频率的1/2波长时，天线的效率最高。短波天线的理论原理比较高妙。短波天线的种类众多，用途各异，终究应当选购何种天线,如何安装架设才能获取优秀的通讯成效？依据我们认识和掌握的状况作以下简要介绍：认识天线的基本工作原理短波天线分地波天线和天波天线两大类。我在这里主要介绍天波天线。天波天线主要以天波形式发射电磁波，分为定向天线和全向天线两类。典型的定向天波天线有：双极天线、双极笼形天线、对数周期天线、菱形天线等，它们以一个方向或两个相反方向发射电磁波，用天线的架设高度来控制发射仰角。典型的全向天波天线有：角笼形天线、倒V形天线等。它们是以全方向发射电磁波，用天线的高度或斜度来控制发射仰角。天波天线简单的规律为：天线水平振子（一臂的）长度达到1/2波长时，水平波瓣主方向的效率最高；天线高度越高，发射仰角越低，通讯距离越远；反之，天线高度越低，发射仰角越高，通讯距离越近；天线高度与波长之比（H/λ）达到二分之一时，垂直波瓣主方向的效率最高。2.5、正确架设天线和连结馈线选购好适合的天线后，还一定正确地安装架设，才能发挥出最正确成效。天线的长度和架设规范是不可以改变的，但关于某些天线而言，架设的方向和高度是靠用户自己掌握的，应严格按通讯的方向和距离来确立方向和高度。天线的架设地点以开扩的地面为好，没有条件的单位也能够架在两个楼房之间或楼顶。天线高度指天线发射体与地面或楼顶的相对高度。架在楼顶时，高度应以楼顶与天线发射体之间的距离计算，不是按楼顶与地面的高度计算。我们提示用户，切忌因为架设场所不理想或怕麻烦，就随意把天线架起来完事，这样做通讯成效很可能是不好的。另一个重点是馈线的采纳和布设。馈线是将电台的输出功率送到天线进行发射的独一通道，假如馈线不通畅，再好的电台和天线，通讯成效也是很差的。馈线分为明馈线和射频电缆两类。当前100W~150W电台一般都使用射频电缆馈电方式。采纳射频电缆时要注意两项指标：一是阻抗为50欧姆；二是对最高使用频次的衰耗值要小。一般来讲，射频电缆直径越粗，衰耗越小，传输功率越大。在实质使用中，100W级短波单边带电台，常采纳SYV-50-5或SYV-50-7的射频电缆，必需时也能够选SYV-50-9的射频电缆。天线在进行安装选位和布设时，应尽可能缩短馈线的长度，一般SYV-50-5馈线每1米造成信号衰减0.082dB，这意味着100W电台功率经过50米馈线送到天线时，功率剩下不到40W。所以往常要求馈线长度控制在30米之内。假如因为场所条件限制一定延伸馈线，则应采纳大直径低消耗电缆。此外在布设电缆，应尽量减少曲折，以降低对射频功率的损耗，假如必需曲折，则曲折角度不得小于120度。2.6、电台和天线的般配天线、馈线、电台三者之间的般配一定惹起高度重视，不然，固然电台、天线、馈线都选得很好，通讯成效仍是不好。所谓“般配”就是要求达到无消耗连结，只有电台、馈线、天线三者保证高频输入输出阻抗一致，才能实现无消耗连结。多半短波电台的输出/输入阻抗为50欧姆，一定采纳阻抗为50欧姆的射频电缆与电台般配。天线的特征阻抗比较高，一般为600欧姆左右，只有宽带天线的特征阻抗稍低一点，大概200~300欧姆，所以，天线不可以直接与射频电缆连结，中间一定加阻抗般配器（也叫单

/双变换器）。阻抗匹配器的输入端阻抗一定与射频电缆的阻抗一致（

50欧姆），输出端阻抗一定与天线的输入阻抗一致

（600

欧姆或

200/300欧姆）。阻抗般配器的最正确安装地点是与天线连为一体。自动天线调谐器也是般配天线和电台阻抗用的。自动天调的输入端与电台连结，输出端与单极天线连结。自动天调与偶极天线连结时要依据不同产品而定。有些天调要求加单双变换器，天调与单/双变换器之间用50欧姆射频电缆相连（芯线接天调输出端，外皮接天调的地端）

，单/

双变换器的双输出端与天线连结；多半新式天调不用加单

/双变换器，用天调的输出端和接地端分别连结偶极天线的两臂，般配效果更好，并且效率更高。2.7、正确埋设接地体和连结地线地线是好多用户简单轻率办理的问题。短波通讯台站的地线是至关重要的，地线其实是整个天馈线系统的重要构成部分。我们所说的地线，不是沟通供电系统中的电源地或保安地。这里所说的地线是信号地，也称高频地。信号地一般不