中心議題：

• 電波傳播三種途徑
• 天線的各種特性

天tian線xian的de作zuo用yong就jiu是shi把ba發fa射she機ji末mo級ji回hui路lu的de高gao頻pin電dian流liu變bian換huan成cheng電dian磁ci波bo並bing向xiang特te定ding的de方fang向xiang發fa射she出chu去qu。接jie收shou天tian線xian則ze是shi把ba以yi自zi由you空kong間jian為wei傳chuan媒mei的de電dian磁ci波bo還hai原yuan為wei高gao頻pin電dian流liu經jing饋kui線xian送song入ru接jie收shou機ji。由you此ci可ke見jian，天tian線xian的de作zuo用yong就jiu是shi在zai高gao頻pin電dian流liu和he電dian磁ci波bo之zhi間jian進jin行xing能neng量liang轉zhuan換huan。因yin此ci，從cong理li論lun上shang講jiang，發fa射she天tian線xian可ke以yi當dang作zuo接jie收shou天tian線xian使shi用yong，接jie收shou天tian線xian也ye可ke以yi充chong當dang發fa射she天tian線xian使shi用yong。

目前，用於接收衛星電視廣播的天線有：螺旋天線（用於接收L波段電視廣播）、拋物麵天線（前饋型。常用於接收C波段、Ku波段衛星電視廣播的正饋、偏饋天線）、卡塞格倫天線（後饋）、平板天線等。

天線的主要特征參數有：1、方向圖、主瓣寬度與副瓣電平；2
、增益
；3、極化；4、電壓駐波比；5、頻帶寬度
；6、噪聲溫度；7、效率等。工程上常用這些參量來衡量天線的技術特征。接收衛星電視廣播要求接收天線具有高增益、高效率
、低噪聲
、寬頻帶、天線指向調整範圍寬等特性。

天線是FMDXdeerduo
，weiruodedianbocongtianxianjingguokuixianjinrujieshouji
，cainengrangwomentingdaoyuanfangdiantaideshengyin。yigejieshouxitongdehaohuai，tianxianzhanleyiban。womenxiwangtianxiannengyougaodezengyi，baweiruodexinhaobiandexiangliang
，womenxiwangtianxiannengyouyidingdexuanzenengli，bachuanhutaiganraohebendiqiangtaidangzaiwaimian，womenxiwangtiankuixitongjinliangjianxiaosunhao，bameiyiweifudexinhaodousongdaojieshoujideqianduan。

對於大多數使用便攜式收音機來收聽FMDX的人說
，他們的天線也許隻是收音機上的拉杆天線
，這樣的天線雖然簡單方便，但是對於FMDX來說，無論如何是不夠的，盡管拜電離層的恩賜
，這樣的天線係統也不是沒有可能接收到DX信號。

我wo將jiang介jie紹shao一yi些xie常chang見jian而er且qie容rong易yi自zi製zhi的de天tian線xian，這zhe些xie天tian線xian能neng夠gou用yong我wo們men日ri常chang生sheng活huo中zhong容rong易yi得de到dao的de材cai料liao製zhi作zuo。我wo會hui逐zhu一yi製zhi作zuo這zhe些xie天tian線xian，將jiang製zhi作zuo的de過guo程cheng拍pai成cheng照zhao片pian
，並bing給gei出chu盡jin可ke能neng詳xiang細xi的de尺chi寸cun數shu據ju。盡jin管guan我wo在zai製zhi作zuo過guo程cheng中zhong會hui動dong用yong天tian線xian分fen析xi儀yi甚shen至zhi是shi綜zong合he測ce試shi儀yi等deng設she備bei，但dan是shi我wo將jiang告gao訴su讀du者zhe不bu使shi用yong這zhe些xie昂ang貴gui儀yi器qi的de調tiao試shi方fang法fa。至zhi少shao，完wan全quan按an照zhao我wo的de材cai料liao
、尺寸總不會錯。

電波：

在zai講jiang天tian線xian之zhi前qian，不bu能neng不bu先xian提ti一yi提ti電dian波bo。我wo們men製zhi作zuo天tian線xian的de目mu的de是shi為wei了le捕bu捉zhuo電dian波bo，因yin此ci
，在zai考kao慮lv天tian線xian的de問wen題ti之zhi前qian，絕jue對dui有you必bi要yao先xian研yan究jiu一yi下xia電dian波bo的de問wen題ti。

電波傳播，主要有三種途徑：

l直接波:這zhe是shi指zhi從cong發fa射she天tian線xian到dao接jie收shou天tian線xian之zhi間jian，不bu經jing過guo任ren何he發fa射she，直zhi接jie到dao達da，電dian波bo就jiu象xiang一yi束shu光guang一yi樣yang，所suo以yi有you人ren稱cheng它ta為wei視shi線xian傳chuan播bo。視shi線xian傳chuan播bo這zhe個ge名ming字zi也ye表biao明ming了le這zhe種zhong傳chuan播bo方fang式shi能neng夠gou傳chuan播bo的de距ju離li不bu遠yuan。這zhe有you兩liang個ge原yuan因yin，首shou先xian是shi電dian波bo從cong發fa射she點dian出chu發fa，其qi能neng量liang是shi以yi冪mi級ji數shu遞di減jian的de
，而er接jie收shou機ji要yao能neng良liang好hao地di解jie調tiao出chu廣guang播bo
，需xu要yao一yi定ding的de信xin號hao強qiang度du。所suo以yi太tai遠yuan的de地di方fang，信xin號hao太tai弱ruo，不bu足zu以yi解jie調tiao。如ru果guo隻zhi是shi這zhe個ge原yuan因yin，那na麼me拚pin命ming提ti高gao發fa射she功gong率lv或huo增zeng加jia接jie收shou天tian線xian的de增zeng益yi，也ye許xu就jiu可ke以yi擴kuo大da收shou聽ting的de範fan圍wei了le。

但(dan)是(shi)
，還(hai)有(you)一(yi)個(ge)重(zhong)要(yao)的(de)問(wen)題(ti)是(shi)，地(di)球(qiu)是(shi)圓(yuan)的(de)，在(zai)地(di)球(qiu)上(shang)任(ren)何(he)一(yi)點(dian)發(fa)出(chu)的(de)電(dian)波(bo)
，按(an)直(zhi)線(xian)前(qian)進(jin)的(de)方(fang)向(xiang)，最(zui)終(zhong)將(jiang)離(li)開(kai)地(di)球(qiu)射(she)向(xiang)天(tian)空(kong)。主(zhu)要(yao)是(shi)由(you)於(yu)第(di)二(er)個(ge)原(yuan)因(yin)，一(yi)般(ban)地(di)講(jiang)，地(di)麵(mian)上(shang)一(yi)個(ge)發(fa)射(she)台(tai)發(fa)出(chu)的(de)直(zhi)線(xian)波(bo)
，隻(zhi)能(neng)傳(chuan)播(bo)到(dao)70km遠處地麵上的接收處。如果雙方的高度增加


，那麼這個距離還可以增加
，但總是有限的。所以，70km
，是本地收聽的極限

，實際上，由於山脈、丘陵、房屋的阻擋、反射，這個距離還要大打折扣，一般可以估計的距離是35km。[page]

電離層發射波:這是指電波通過電離層的發射達到接收方。這裏麵的反射的電離層是F1和F2層。F1和F2並bing不bu是shi甘gan心xin反fan射she所suo有you的de無wu線xian電dian波bo
，它ta們men能neng反fan射she的de最zui高gao頻pin率lv是shi有you限xian的de
，超chao過guo這zhe個ge頻pin率lv的de電dian波bo完wan全quan得de不bu到dao反fan射she，而er是shi穿chuan過guo電dian離li層ceng射she向xiang太tai空kong。如ru果guo沒mei有you這zhe個ge特te性xing，那na麼me通tong訊xun衛wei星xing就jiu不bu可ke能neng存cun在zai了le，通tong訊xun衛wei星xing就jiu是shi在zai電dian離li層ceng外wai工gong作zuo的de。這zhe個ge最zui高gao頻pin率lv叫jiao作zuoMUF（MaxUsableFrequency）。MUF與很多因素有關

，主要是和太陽黑子活躍程度以及季節有關。太陽黑子活躍，MUF就高，天氣熱，MUF也高。

MUF最高能高到多少呢
？一般在太陽黑子活躍期的夏天，MUF在20MHz到40MHz之間
，很少超過50MHz。在低的時候甚至會低到10MHz以下。但是在太陽黑子異常活躍的時候，MUF也有可能偶然達到100MHz。這時候，就有可能通過F層發射收到DXFM了。但是這不是FMDX的主要形式，FMDX主要是通過另外一個電離層E層。本來E層的出現是破壞F層，所以我們不妨記F層為Friend層，E層為Enemy層。但是Es層的出現
，卻會形成一個短期內密度極高的反射層。反射層的密度高，意味著能更好地反射電波。所以Es層開通的時候，DX電台的信號會異常地強。在6米和10米業餘波段工作的業餘電台都知道，Es層開通的時候
，很小的功率，甚至5W
，也有可能做DX聯絡。

Es的開通，主要是提供了800km以內電波的傳播路徑。由於信號很強，其實很多時候並不需要很好的設備就可以接收，需要的是耐心和運氣。除了這兩種反射
，FMDX還有可能通過對流層反射和流星餘跡到達你的接收機。

l地波和大氣波導:本來來說，理論上VHF是不存在地波的。但是無數的實踐表明
，VHF也存在著某種程度的地波傳播。所以我們能穩定地接收200km左右電台的信號。江蘇和安徽兩省的業餘電台，每年國慶的時候都進行全省VHF移動通訊實驗，也證明了VHF電波可以在200km左右的距離得到傳播。大氣波導是另外一種可能傳播VHF電波的手段，不過人們研究得還不夠多。

既然存在著這些可能
，那麼如何知道我收到的信號是以什麼方式來的呢？一般來說，如果收到的信號來自70km以內的電台，基本上可以認為是直接波；如果是200km以內，而且信號穩定（不一定強）
，那麼大概是地波；如果是800km以內，信號很強，但是極不穩定，而且偶爾才出現

，多半是Es層傳播
；如果距離更遠
，信號很弱，大概是F層或其他形式的電離層傳播了。

知道這些有什麼用呢？用處在於幫助我們選擇對天線的要求。比如，F層的傳播有一個特點是越距，大約500km以內的電台是不可能通過F層的傳播來的，這個距離內的電台信號隻能以Es層來。就象在杭州想要接收台灣的FM電台信號
，隻能PNP（Plugandpray），等Es層，那麼天線就要考慮適合Es層的特點。

還有一個很重要的因素是極化方式，這是很容易被很多愛好者忽略的問題。電波的極化方式有三種：水平極化、垂(chui)直(zhi)極(ji)化(hua)和(he)圓(yuan)極(ji)化(hua)。不(bu)管(guan)理(li)論(lun)上(shang)怎(zen)麼(me)計(ji)算(suan)，簡(jian)單(dan)的(de)判(pan)斷(duan)方(fang)法(fa)
，就(jiu)是(shi)看(kan)振(zhen)子(zi)的(de)方(fang)向(xiang)，振(zhen)子(zi)是(shi)水(shui)平(ping)放(fang)的(de)就(jiu)是(shi)水(shui)平(ping)極(ji)化(hua)，垂(chui)直(zhi)的(de)就(jiu)是(shi)垂(chui)直(zhi)極(ji)化(hua)
，圓(yuan)極(ji)化(hua)不(bu)用(yong)在(zai)FMguangbo，keyibuguan。jihuafangshizhisuoyizhongyao，shiyinweiyaoqiufashefangyujieshoufangdejihuafangshibixuyizhi
，cainengyouhaodejieshouxiaoguo。woguoguangbodejihuafangshishishuipingjihua，suoyi，jieshoutianxianyeyingshuipingjiashe。ruguojihuafangshibuyizhi，huiyou10dB到20dB的損失。可是，經過電離層的反射過來的電波

，早就被反射得七葷八素、顛三倒四，說不定是什麼極化方式了。所以
，接收DX信號，其實垂直極化也不錯，附帶的一個好處，就是可以削弱本地電台的影響。
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天線的特性全接觸：

l共振:renhetianxiandouxiezhenzaiyidingdepinlvshang，womenyaojieshounagepinlvdexinhao，jiuxiwangtianxianxiezhenzainagepinlvshang。tianxianxiezhenshiduitianxianzuijibendeyaoqiu，yaoburan，jiumeinameduojiangjiule，suibianrenggenxianchuqubuyeshitianxianma。tianxiandexiezhenwentishejidaodezhuyaoshujushibochangjiqisifenzhiyi。jisuanbochangdegongshihenjiandan

，300/f。其中f的單位是MHz
，而得到的結果的單位是米。1/4波長是稱作基本振子，如偶極天線是一對基本振子

，垂直天線是一根基本振子。不過天線中的振子的長度並不正好是1/4波長，因為電波在導線中行進的速度與在真空中的不同，一般都要短一些
，所以有一個縮短因子。這個因子取決於材料。

l帶寬:zheyeshiyigezhongyaodanrongyibeihulvedewenti。tianxianshiyouyidingdaikuande，zheyiweizhesuiranxiezhenpinlvshiyigepinlvdian，danshizaizhegepinlvdianfujinyidingfanweinei
，zhefutianxiandexingnengdoushichabuduohaode。zhegefanweijiushidaikuan。womendangranxiwangyifutianxiandedaikuannengfugaiyidingdefanwei
，zuihaoshiwomensuoshoutingdezhenggeFM廣播波段。要不然換個台還要換天線或者調天線也太麻煩了。天線的帶寬和天線的型式

、結構
、材料都有關係。一般來說
，振子所用管、線越粗，帶寬越寬；天線增益越高，帶寬越窄。

l阻抗:天線可以看做是一個諧振回路。一個諧振回路當然有其阻抗。我們對阻抗的要求就是匹配：和(he)天(tian)線(xian)相(xiang)連(lian)的(de)電(dian)路(lu)必(bi)須(xu)有(you)與(yu)天(tian)線(xian)一(yi)樣(yang)的(de)阻(zu)抗(kang)。和(he)天(tian)線(xian)相(xiang)連(lian)的(de)是(shi)饋(kui)線(xian)，饋(kui)線(xian)的(de)阻(zu)抗(kang)是(shi)確(que)定(ding)的(de)，所(suo)以(yi)我(wo)們(men)希(xi)望(wang)天(tian)線(xian)的(de)阻(zu)抗(kang)和(he)饋(kui)線(xian)一(yi)樣(yang)。一(yi)般(ban)生(sheng)產(chan)的(de)饋(kui)線(xian)，主(zhu)要(yao)是(shi)300歐姆
、75歐姆和50歐姆三種阻抗
，國外過去還有450歐姆和600歐姆阻抗的饋線。基本偶極天線的阻抗是75歐姆左右
，V型偶極天線是50歐姆左右，基本垂直天線阻抗50歐姆。其他天線一般阻抗都不是50或75歐姆，那麼在把它們與饋線連接之前，需要有一定的手段來做阻抗變換。

l平衡:對稱的天線是平衡的，如偶極天線、八木天線

，而同軸電纜是不平衡的，把這兩者連接起來
，就需要解決平衡不平衡轉換的問題。

l增益:天線是無源器件
，但是天線是可以有增益的。這個增益當然是相對增益
，是相對於基本偶極天線而言的。FMDX所用的天線，當然希望增益越高越好。不過別忘了，增益高往往伴隨著帶寬窄。

l方向性:bushisuoyoudetianxiandouyoufangxiangxingde。bianxieshishouyinjishangdelagantianxianjiumeiyoufangxiangxing。oujitianxianyouruodefangxiangxing，bamudengdingxiangtianxiankeyidedaojiaohaodefangxiangxing。haodefangxiangxingyiwaizhenenggoujizhongshoujisuoxufangxiangdedianbo

，haiyouyigezhongyaodenenglijiushinengbufendijianruobendidiantaixinhaodeyingxiang。danshidingxiangtianxianbingbushishenmeqingkuangxiadouhao。dangmeiyoumubiaoerdengdaideshihou，dingxiangtianxianjiuyoukenengshinicuoguotianxianbeimiandexinhao。suoyibijiaohelidefangshi，shiyongyigechuizhitianxianheyifudingxiangtianxianpeiheshiyong，yongchuizhitianxiandengdai，tingdaoxinhaohou，zaiyongdingxiangtianxianzhuanguoquduizhunleting。

仰角:天線的仰角是指電波的仰角
，而並不是天線振子本身機械上的仰角。仰角反映了天線接收哪個高度角來的電波最強。對於F層傳播，我們希望仰角低，可以傳播地遠，對於Es層(ceng)
，電(dian)波(bo)主(zhu)要(yao)是(shi)從(cong)高(gao)處(chu)來(lai)
，我(wo)們(men)希(xi)望(wang)仰(yang)角(jiao)高(gao)。仰(yang)角(jiao)的(de)高(gao)低(di)取(qu)決(jue)於(yu)天(tian)線(xian)型(xing)式(shi)和(he)架(jia)設(she)高(gao)度(du)。一(yi)般(ban)來(lai)說(shuo)，垂(chui)直(zhi)天(tian)線(xian)具(ju)有(you)低(di)仰(yang)角(jiao)，其(qi)他(ta)天(tian)線(xian)的(de)仰(yang)角(jiao)隨(sui)架(jia)設(she)高(gao)度(du)變(bian)化(hua)。

l架設高度:天線有一個架設高度。這個高度實際上是兩個高度，一個高度我們考慮它的水平麵高度，這個高度對於本地信號有些用

，對於DX其實用處不大。第二個常常被忽略的高度是地麵高度
，是指天線到電氣地麵的高度。比如架設在鋼筋水泥房頂的天線，雖然房子高有20米，但是天線距房頂隻有1米，那麼這付天線的高度隻是1米。天線的高度對不同的天線有不同的影響
，一般會影響天線的阻抗和仰角。通常我們認為天線的地麵高度應在0.4個波長以上，才比較不受地麵的影響。

l駐波比:最zui後hou介jie紹shao這zhe個ge最zui不bu被bei中zhong國guo的de愛ai好hao者zhe熟shu悉xi的de特te征zheng。駐zhu波bo比bi反fan映ying了le天tian饋kui係xi統tong的de匹pi配pei情qing況kuang。它ta是shi以yi天tian線xian作zuo為wei發fa射she天tian線xian時shi發fa射she出chu去qu和he反fan射she回hui來lai的de能neng量liang的de比bi來lai衡heng量liang天tian線xian性xing能neng的de。駐zhu波bo比bi是shi由you天tian饋kui係xi統tong的de阻zu抗kang決jue定ding的de。天tian線xian的de阻zu抗kang與yu饋kui線xian的de阻zu抗kang與yu接jie收shou機ji的de阻zu抗kang一yi致zhi，駐zhu波bo比bi就jiu小xiao。駐zhu波bo比bi高gao的de天tian饋kui係xi統tong，信xin號hao在zai饋kui線xian中zhong的de損sun失shi很hen大da。