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浅谈短波天线 [复制链接]

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只看楼主 倒序阅读 使用道具 楼主  发表于: 2014-06-07
— 本帖被 TJARA 从 DX通信与竞赛 移动到本区(2014-06-09) —

    由于最近学校事务繁忙,没有在协会论坛发帖,在这里向广大ham和管理员们深表歉意,今天来为大家分享一篇有关短波天线的简要说明及原理、工作范围、效率的文章。

    常用的短波天线主要分为3类,第一类是垂直天线(GP),第二类是偶级天线(DP),第三类为八木天线(YAGI)。除此之外,还有框型、钻石型、碟型等等,在这里先介绍前三类天线,其中重点探讨偶级天线及其变形。

    从使用来看,GP天线主要用于近距离—中距离通讯,尤其是近距离通讯依靠地波传送,效果非常好。而DP天线的近距离通讯效果惨不忍睹。由于高度的限制,普通爱好者不可能架设很高的天线,一般来说5-10米高度的GP天线适合自己架设。但是对于短波波长来说,这样的高度是远远不够的,例如180米波,即使1/2波长也有90米高,对于普通爱好者来说这是根本不可能实现的。因此5-10米高的短波天线如果希望用于短波全段就必须加感,这样发射的效率就很低了。

    通常GP天线用于21-29M频段较为普遍,再低的频段就不再使用GP天线了。此外,GP天线的防雷也比较难做,总不可能在天线旁边树一根比天线还高的铁管做避雷针吧?

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图1 DP天线

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  图1是一支典型的DP天线的结构,其中红色部分为绝缘子,和两端的牵引绳隔开。主振子长度为1/2波长*0.95缩短率。为何要采用1/2波长呢?这是因为1/2波长中心抽头后两端各为1/4波长,这样天线的阻抗为50欧姆,才能够和发射机相匹配。9 ~! c; T, O: S9 Z; u. a

  DP天线主要采用天波通讯,远距离通讯的效果非常好,且架设简单,不需要竖起很高的天线,制作成本低廉,因此为大多数无线电爱好者所采用。DP天线有许多变形,下面我向大家一一做个介绍。

图2 倒V天线

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  倒“V”天线,这是DP天线的一种变形方式,这样做的一则可以节省天线的占地面积,另一方面,可以改善原先DP天线的近距离地波通讯效果。但这样做之后,天线具有了方向性,参见图2中的最大辐射方向。

    图3 多波段倒V天线

   由于短波发射机可以工作在0-30M的各个波段,因此单一长度的天线就不能满足我们的需要了,而为每一个波段分别制作一根天线又不现实。

    这样,我们就需要一根多波段的倒“V”天线。这样做的好处是节省占地面积,又不需要几根天线来回切换。但这样做的坏处是各波段振子相互影响,需要逐个修剪振子的长度,以达到最佳的匹配状态。

    偶级天线需要制作两半一模一样的振子,对于有经验的HAM来说,一个小时就可以制作完成一副多波段天线。那么对于新手来说,有什么好办法可以立刻使用到手的机器呢?当然可以!下面我们就来谈谈单极天线。

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图4 单极天线

    图4所示的就是一根单极天线的原型。只要振子的长度足够长,就可以涵盖各个频段。单级天线只有一根振子,如果用作多频段天线,需要使用天线调谐器来适合不同的频段。

  图5 偏馈天线

    图5也是单级天线的一种:WINDOM,译称温顿天线,又称偏馈天线。其振子长度为1/2波长*0.95,馈电点偏离中点14%,馈线为单根导线。

图6 多波段单极天线

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  单极天线也可以做成多波段,图6就是一支多波段单极天线,中心需要加1:5平衡/不平衡转换器。  {* M1 W- u; s) C) j  q

  值得注意的是,单极天线可能带有高压,因此发射机必须可靠接地,天线振子也要放置在无法触及的地方,以防触电。

    其实短波天线并不神秘,只要经过调整都可以很好地工作。例如我自制的“倒V”型天线,已经在二区友台BG2CBT的指导下通联了多个国家。

    我认为只要多实践,动手架设天线然后进行精心的调试肯定能够架设出优秀的短波天线!

    就说到这里,最后祝大家DIY短波天线一切顺利!

爱好短波通讯的无线电无名之辈,常驻地址:黑龙江省齐齐哈尔市,QQ:837982632,WeChat:JC7023,E-mail:837982632@qq.com,TEL:18587588902
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只看该作者 沙发  发表于: 2015-02-12
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