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PLATH短波测向天线介绍

PLATH短波测向天线介绍
PLATH短波测向天线介绍

PLATH短波测向天线介绍

最近,《中国无线电》杂志上连续登载了国家无线电监测中心人士介绍德国康斯坦茨(Konstanz)监测站情况的文章,其中反复提到PLATH(普拉特)公司的名字,并介绍了德国全国无线电管理机构使用我公司设备的情况。为了让大家更多地了解我公司的产品为何受到德国全国无线电管理机构的青睐,我们特意撰写了这篇文章,向大家简单介绍我公司的短波测向天线。

1 U646 天线阵

康斯坦茨监测站很久以来一直使用PLATH公司生产的HF频段的测向系统和与之配套的HF测向天线系统。这里我们首先简单介绍康斯坦茨监测站所使用的PLATH U646短波测向天线系统。

U646不是一根天线,而是一个天线阵。它是用于固定型的短波测向站的。它由两个单独的但共中心的环形天线阵列组成,分别叫基地1(Base 1)和基地2(Base 2)。这2个基地可以设置在离测向中心一定距离的地方。外面这个环形天线系统叫做基地1,它共有16根独立固定的竖直天线杆,分布于一个半径为20米的大圆圈上,每根高度为15米。里面的环形天线系统叫做基地2,它共有8根独立固定的竖直天线杆,分布于一个半径为5米的大圆圈上,每根高度为7米。基地1的适用频率范围为1 MHz~8 MHz: 基地2的适用频率范围为8MHz~30 MHz。在这两个圆环的中心,安装有匹配单元,其中包括有用于确定灵敏度的求和网络(请参看图1)。

图1 U646结构说明图

所谓独立固定,是指天线本身直立,不再需要任何支撑杆或拉索。由于此天线通常暴露于开阔的野外,在每根天线的下部,都有着良好的接地装置。此外,每根天线的下部都连接有铁素体化的专用电缆,其外部包裹有聚乙烯套管。这些电缆埋在地下,连接到基地中心的配套设备中。单根天线的电压信号在这里汇聚后,被送往测向设备。由于2个天线阵列的根数都是双数,单根天线都是一一隔环相对称的,考虑到地下的部分,这些单极天线被称为U形艾得考克(Adcock)天线。U形也是相对于H形偶极天线说的。

这套天线系统的频率范围可以向下扩展到10 kHz。这只需在圆环的中心安装一根VLF的天线(适用范围:10 kHz~1 MHz)。另外,PLATH公司为用户提供一套天线测试设备,作为选件供应。该测试设备包括有一台测试信号发生器。

这个天线系统的测向误差为≤±1°(对整个频率范围而言)。在(S+N)/N=6 dB,测量带宽为500 Hz时,基地1的平均灵敏度为0.1 μV/m;基地2的平均灵敏度为好于0.2 mV/m。

PLATH U646短波测向天线系统并不是只能用于PLATH公司自己的测向设备,它也可以用于其他公司的测向设备。通常,该天线用于3通道的带有 Watson-Watt测向方法的测向接收机。目前,世界上已经

有20多个国家在使用这款天线,总数有几百套。PLATH U646 的实物照片请见图2。

图2 PLATH U646 的实物

2 AAU7480 天线阵

除了U646外,PLATH公司还生产一种可搬移式的短波天线阵AAU7480。这是一种有源的U型艾得考克(Adcock)天线阵。它适用于1 MHz~30 MHz的频率范围,被用作确定这一频率范围内的电磁波入射方向的测向系统感应器。这一天线系统可以是固定式的,也可以是可搬移式的,能在短时间内在野外某地架设起来。PLATH公司提供专用的天线测量测试设备(带小型发射机),能够迅速检查天线架设得是否正确,并能检查出天线系统工作是否正常。

AAU7480是配合使用于基于沃特森—瓦特 (Watson-Watt)测向原理的测向仪的。具体来说,它是由8个Adcock天线单元组成,即由8副单独的天线所组成的阵列。这个阵列是圆形的,每个单元之间相隔45°。至于圆的直径,则有2种。一种是10米,另一种是40米。10米直径的,可以用于1 MHz~30 MHz 的频率范围;而40米直径的,只用于较低的1 MHz~7 MHz的频率范围。实际上,40米直径的一般不单独使用。当它被使用时,几乎总是用于一个有16个天线单元的阵列,即有2个同心的圆形阵列,一个是里面的10米直径阵列,另一个是外面的40米直径的阵列。2个阵列都是由8个天线单元组成。此时,外面的大圆用于测量1 MHz~7 MHz的信号方向,而里面的小圆用于测量7 MHz~30 MHz的信号方向。这种双层圆的天线系统的测向精度更高,可达到 1°RMS。单层的10米直径的天线系统,其测向精度为2°RMS (主要原因在于1 MHz~7 MHz频段的测向精度下降)。

系统配备有AC/DC转换器,虽然单独的天线单元及其部件使用15V和24V的直流电,但整个天线系统则使用220V交流供电。整个系统能在-40℃至+55℃的温度环境下正常工作。

图3 10米直径的单圆阵列的AAU7480

图3是10米直径的单圆阵列的AAU7480的照片。表1是关于AAU7480的天线系统的测向灵敏度说明,其坐标的横轴是0~30 MHz的频谱,纵轴是满足1°RMS测向精度所要求的信号场强。附加的条件要求是:信噪比=0 dB,信号带宽至少1 Hz。表中的两条曲线中,短的是40米大圆阵列的场强要求,长的是10米小圆阵列的场强要求。由此表可看出,在13 MHz~23 MHz这一段,信号场强只要略大于0.001μV/m,AAU7480天线系统便能提供测向系统测到1°RMS的精度所需的信号信息。

表1 关于AAU7480的天线系统的测向灵敏度说明

3 FAA321 便携式天线

除了以上天线阵以外,PLATH公司还提供一种“迷你”型的短波测向天线。据我们所了解,中国国内目前有许多监测车,车内安装的设备常具有监测、测量短波信号的能力,但这些监测车却没有配备短波频段的天线,原因大概是一般公司乃至一些世界著名公司所生产的短波天线,都太大太重,极不方便使用。PLATH公司生产的FAA321,特别适合装在无线电监测车上使用。它是一种有源的铁氧体天线,是用于Watson-Watt测向技术的天线,实用频率范围为500 kHz~30 MHz。其外形如图4所示。它适合用于所有空间有限而又希望天线能被伪装起来的地方。

FAA321内部有一种特别研制的铁氧体材料,同时使用优化的环状屏蔽,使得这款天线在整个频率范围都能提供很精确的测量结果。如果用户需要的话,FAA321的频率范围可以向下扩展到100 kHz。由于采用有源部件,它的灵敏度非常高。为了能够使用蓄电池给这副天线供电,它的耗电量被设计得到了最低点。FAA321的测向精确度是2°RMS。它所使用的电源是24 VDC/250 mA。它的外部尺寸为:高40毫米,长420毫米,宽420毫米(不包括竖立的全向天线)。重量约为10公斤。使用环境温度为40℃~+55℃;储存环境温度为40℃~+75℃。从图4照片上,我们可以看到,该天线有一个底座和一根鞭状天线。底座内隐藏着一副交叉环(crossed loop)天线,而鞭状的竖立天线是一根全向天线。这根全向天线是一根单极天线,必要时,它可以被省去。

图4 FAA321天线

FAA321的灵敏度如表2所示。表中坐标的横轴为频率(单位为 MHz),纵轴为电场强度(单位为μV/m)。该表中的曲线是使用500 Hz的带宽进行测量所得出的。从表中可以看出,灵敏度最高处为 15 MHz~30 MHz那一段,但是从大约2 MHz开始,灵敏度就非常高。

表2 FAA321灵敏度曲线图

4 结束语

德国康斯坦茨监测站是德国全国无线电管理机构的直属下级单位,它们长期使用德国PLATH公司的产品,证明了PLATH公司的产品是具有高技术性能与高可靠性的。从1954年注册成立以来,PLATH公司已经走过了50多年的历程。在这半个多世纪的岁月里,PLATH公司一直坚持进行无线电监测与测向技术的研究和产品的开发,它始终是一家高度专业化的公司。现在,PLATH公司的产品在60多个国家里被使用着。几乎100%的北约组织国家都使用PLATH公司的产品,联合国的一些项目也使用PLATH公司的产品。PLATH公司目前已经开发出7通道的高性能HF/VHF/UHF无线电测向接收机,价格极具竞争力,与其他一些公司的3通道系统相比,性能更优越而价格更优惠。PLATH公司将无条件地向中国的用户开放自己产品的控制与联网接口,并免费对这些用户的软件开发工作提供全方位的支持和协助。2003年8月,PLATH公司与中国深圳市航天星实业有限公司签署了正式协议,由航天星公司独家代理它在中国市场的产品推广和销售。我们衷心欢迎中国的用户使用PLATH 公司的产品。

短波倒V天线单边振子长度数据及计算方式

倒V天线单边振子长度数据及计算方式如下: 老业余无线电家们常说:有一部好电台,不如有架好天线。有短波电台的朋友都想有架八木天线,但制作或购买以及架设都有一定的负担。有短波的朋友常常为架设天线而犯愁,其实并不难。架设一架倒V天线取材容易、制作简单、架设也方便,两个人就可以架设调试成功。 1/4波长水平、倒V天线长度的计算公式:光速/频率/4*95%=(单臂)长度 21.400MHz天线的计算长度300000/21.4/4*95%=3330mm 14.270MHz天线的计算长度300000/14.27/4*95%=4993mm 7.05MHz天线的计算长度300000/7.05/4*95%=10107mm 29.60MHz天线的计算长度300000/29.60/4*95%=2667mm 以上仅仅是按照公式计算所得的长度,每个波段的天线最好是预长300mm左右,固定好位置后,用驻波表监测着逐步裁剪到最理想驻波的长度。或者使用发信机结合驻波表,监测每对振子的谐振频率(驻波低于1.2的频点),边测边剪(随着谐振频率的升高,振子也在缩短,直到达到您所要的中心频点都低于等于1.2即可)。 例如:假设我们的目标频率是21.400MHz上述天线SWR最小值时候的频率读数是19.896MHz。 读数差=21.400MHz-19.896MHz=1.504MHz=1504KHz

计算得知15米波段每KHz对应修剪长度为0.025cm: 15米波段半波振子总修剪值=1504X0.025=37.6(cm) 振子两边对称剪去37.6/2=18.8(cm) 修剪振子要留有余地,差别越小越要细心,防止修剪过多。还要注意测试人员尽量远离天线振子,或站在偶极天线中间馈电点附近测试,减少人体干扰。另外,使用天线测试仪时,可以指示天线振子谐振时的阻抗,不断调整天线的夹角和高度可以改变阻抗,尽量调整阻抗接近50欧姆即可。 水平偶极天线角度与阻抗的关系如下: 水平偶极天线给电部角度为180度时的阻抗是73欧姆;从180度角度开始变窄,它的阻抗也会随之渐渐地下降。150度时是68欧姆,120度时是58欧姆,105时刚好是50欧姆,更窄的角度90度时是42欧姆,60度时刚降列23欧姆。 使用天线测试仪时,可以指示天线振子谐振时的阻抗,不断调整天线的夹角和高度可以改变阻抗,尽量调整阻抗接近50欧姆即可。 补充:直接将各波段并联比采用振子串陷波器的方法简单。

短波天线原理和应用

短波天线的原理和应用 摘要:本文从电波传播和电离层分布特性的角度解释了短波电波辐射的特点,并介绍了常用短波天线的种类和特性。对各类短波天线的架设要求和注意事项给出了建议和参考。最后对短波天线的接地系统的设计给出了一些参考方案。 关键词:天线、电离层、极化、接地 1.序 无线电通信就是依赖于无线电电波在空间的传播而建立通信链路的,因此电波传播是 无线电的一个重要环节。对于不同的工作频段,电波的传播特性将有所不同。同时所采用的辐射天线也将有很大的不同。本文将就电波的传播特性和短波常用天线以及电台架设的注意问题作一些介绍。 1.1 电离层特性 电波在空间传播将会受到电离层的影响,尤其是中短波的传播就是依赖于电离层的反射进行传输的,因此对电离层应有一些了解。 a)电离层的产生 地球表面有1000公里高的大气层,由于太阳光辐射(x射线,紫外线)空气不断电离同时不断复合,这样空气中将存在着游离的带电粒子; b)带电粒子随高度增加而增加,在离地面较近的地方每立方米只有几个或几十个粒子,到接近1000公里时,每立方米将有上千或上万个带电粒子。因电离层一般按如下分层: C层D层E层F1层F2层 0~50kM 60~90kM 100~120kM 170~220kM 225~450kM c)电离层在白天、黑夜,一年四季将会有不同的变化。白天由于有阳光,低层(D层)电离层浓度升高,反之黑夜时将降低。一年四季变化也是由于因受阳光照射时间长或短而变化。 d)电离层在不断上下或水平运动,从而造成电波反射传播过程中的瑞利衰落和多普勒效应。 e)电离层具有非均匀分布性,类似云彩的特点,因而造成电波反射时的散射,多径时延。f)电离层对电波的吸收随工作频率升高而减少。对中长波吸收很大,如10~20kW的中波广播机覆盖面在100km左右,而1kW的短波可传送3000km。即频率愈高的中短波信号愈容易穿越低层(D层)的电离层。 1.2 大地对电波的影响 大地对电波的影响主要是地波传播的影响,大地不能视为良导体也不能视为绝缘体,由于地质不同应区分对待。 a)对于如海水、淡水、湿地,对电波的吸收较小,但由于地面反射波与入射波有180o 相位差,将会吸收紧靠地面的电波,使波瓣抬高; b)对于干燥地质对电波吸收会较大(主要对短波吸收); c)对于金属矿藏地质如铁矿地带,对电波吸收是非常大的,千万不要在这里设立电台(收发信台);

主流卫星通信天线对比

常用卫星通信天线介绍(一) 原文:寇松江(爱科迪) ★★★★(7020207)添加点图片

天线是卫星通信系统的重要组成部分,是地球站射频信号的输入和输出通道,天线系统性能的优劣影响整个通信系统的性能。地球站与卫星之间的距离遥远,为保证信号的有效传输,大多数地球站采用反射面型天线。反射面型天线的特点是方向性好,增益高,便于电波的远距离传输。 反射面的分类方法很多,按反射面的数量可分为双反射面天线和单反射面天线;按馈电方式分为正馈天线和偏馈天线;按频段可分为单频段天线和多频段天线;按反射面的形状分为平板天线和抛物面天线等。下文对一些常用的天线作简单介绍。 1.抛物面天线 抛物面天线是一种单反射面型天线,利用轴对称的旋转抛物面作为主反射面,将馈源置于抛物面的焦点F上,馈源通常采用喇叭天线或喇叭天线阵列,如图1所示。发射时信号从馈源向抛物面辐射,经抛物面反射后向空中辐射。由于馈源位于抛物面的焦点上,电波经抛物面反射后,沿抛物面法向平行辐射。接收时,经反射面反射后,电波汇聚到馈源,馈源可接收到最大信号能量。 图1 抛物面天线

抛物面天线的优点是结构简单,较双反射面天线便于装配。缺点是天线噪声温度较高;由于采用前馈,会对信号造成一定的遮挡;使用大功率功放时,功放重量带来的结构不稳定性必须被考虑。 2.卡塞格伦天线 卡塞格伦天线是一种双反射面天线,它由两个发射面和一个馈源组成,如图2所示。主反射面是一个旋转抛物面,副反射面为旋转双曲面,馈源置于旋转双曲面的实焦点F1上,抛物面的焦点与旋转双曲面的焦点重合,即都位于F2点。从从馈源辐射出来的电磁波被副反射面反射向主反射面,在主反射面上再次被反射。由于主反射面的焦点与副反射面的焦点重合,经主副反射面的两次反射后,电波平行于抛物面法向方向定向辐射。对经典的卡塞格伦天线来说,副反射面的存在遮挡了一部分能量,使得天线的效率降低,能量分布不均匀,必须进行修正。修正型卡塞格伦天线通过天线面修正后,天线效率可提高到0.7—0.75,而且能量分布均匀。目前,大多数地球站采用的都是修正型卡塞格伦天线。 卡塞格伦天线的优点是天线的效率高,噪声温度低,馈源和低噪声放大器可以安装在天线后方的射频箱里,这样可以减小馈线损耗带来的不利影响。缺点是副反射面极其支干会造成一定的遮挡。

几种短波天线的比较

几种短波天线的比较(ZT) 这里我们是常见的几款短波天线,如国产的10米波段1/2波长垂直天线,曰本钻石公司的HV-4,自制的加感天线,自制的DP天线。当然,还很多的其他的天线类型。这次只是对这几款用过的做一个比较,讲一讲个人的一些体会,希望能大家有所帮助。还是会再继续寻找,试图找出更符合个人需要,容易制作和携带的野营天线。 1. 国产的10米波段1/2波长垂直天线: 这种天线好处很多,增益高,发射仰角低,受环境影响小,无须调整,架设高度低,可以直接放在地上。缺点是单波段天线,一个波段得要一根。另外每节1米左右,携带不算很麻烦也不算容易。 2. 曰本钻石公司的HV-4: 这是一款车天线,是适合放在车顶使用的,曾经用吸盘吸在普桑顶上,在行驶的汽车上用15米波段联络曰本电台效果非常好。但是不把它安装在车上,它就无法正常工作,即使加上了模拟地线,谐振点也全部偏低,21MHz波段的谐振点到了18MHz。所以其实是不适合野营使用的。 3. 自制的加感天线: 振子是1.5米长的拉杆天线,收起来的时候很短。加感线圈在底部,另外还需要地线配合。由于当年调试的时候是把天线斜挑出阳台,地线自然下垂的形态。所以今天曾经试图把天线振子竖起来,地线拉水平,或斜向下45度,就都无法谐振。只有摆成当年调试的样子,才能谐振。回想以前玩野外操作的时候,这类天线的加感线圈都是做很多抽头出来,到地方再重新找抽头位置。看来这天线也必须这样做才成,它太受环境的影响。这种天线携带还算容易,不过振子短,有效辐射长度短,效率不会很高。但是也不算太差。 阻抗匹配概念 阻抗匹配(Impedance matching)是微波电子学里的一部分,主要用于传输线上,来达至所有高频的微波信号皆能传至负载点的目的,不会有信号反射回来源点,从而提升能源效益。大体上,阻抗匹配有两种,一种是透过改变阻抗力(lumped-circuit matching),另一种则是调整传输线的波长(transmission line matching)。要匹配一组线路,首先把负载点的阻抗值,除以传输线的特性阻抗值来归一化,然后把数值划在史密夫图表上。改变阻抗力把电容或电感与负载串联起来,即可增加或减少负载的阻抗值,在图表上的点会沿著代表实数电阻的圆圈走动。如果把电容或电感接地,首先图表上的点会以图中心旋转180度,然后才沿电阻圈走动,再沿中心旋转180度。 重覆以上方法直至电阻值变成1,即可直接把阻抗力变为零完成匹配。调整传输线由负载点至来源点加长传输线,在图表上的圆点会沿著图中心以逆时针方向走动,直至走到电阻值为1的圆圈上,即可加电容或电感把阻抗力调整为零,完成匹配阻抗匹配则传输功率大,对于一个电源来讲,单它的内阻等于负载时,输出功率最大,此时阻抗匹配。最大功率传输定理,如果是高频的话,就是无反射波。对于普通的宽频放大器,输出阻抗50Ω,功率传输电路中需要考虑阻抗匹配,可是如果信号波长远远大于电缆长度,即缆长可以忽略的话,就无须考虑阻抗匹配了。 阻抗匹配是指在能量传输时,要求负载阻抗要和传输线的特征阻抗相等,此时的传输不会产生

中短波天线基本知识讲座

如有帮助,欢迎下载。 中短波天线基本知识讲座 毛旭辉 一、天线的基本情况 1.天线的发展 最早是麦克斯韦尔根据前人的经验,如安培定律、基尔霍夫方程,提出了一个位移电流的概念,从而引出麦氏方程,推断存在电磁波。也就是变化的磁场产生变化的电场,变化的电场又产生变化的磁场,这样不断地从中心向外传播。在1887年,赫兹通过实验证实这一推断。从而带来了一系列的实用研究,马可尼于1901年利用偶极子天线进行无线电传输。到现在马可尼公司还活跃在世界无线电舞台上。天线从简单的偶极子天线,发展到目前不同频段、不同形式的线天线、面天线,而用于不同部门,如雷达天线、广播电视天线、微波通讯天线等等,只要把有用的信息有效地向空间辐射出去而不引起自身出现问题的物体都可以认为是天线。 2.天线的作用 由于天线的互易性,把天线可以当成一个四端网络,输入——输出,也可接受信号,通常天线就是将发射机输出的射频信号变成电磁波辐射出去,同时也可以作为接收电磁波信号传到专用的接收机,使我们能够发射、接收广播电视节目。 3.中短波广播频段的划分 根据国际无线电联盟ITU在92年确定的WAC92短波频段是: 3.2MHz—3.4MHz, 3.9MHz— 4.0MHz, 5.005MHz—5.06MHz,5.90MHz— 6.20MHz, 7.1MHz—7.35MHz, 9.4MHz—9.9MHz,11.6MHz—12.1MHz,13.57MHz—13.87MHz, 15.1MHz—15.8MHz,17.48MHz—17.9MHz,1 8.90MHz—1 9.02MHz,21.45MHz—21.85MHz,25.67MHz—26.10MHz 这些为专用的广播频段,但我们常用一些带外频率,这样的播出效果也非常好,尽管接收场强比较低,但效果非常好。但国际都有这方面的限制,不是可以随便使用的。 中波是526.5KHz—1606.5KHz。 由于9 KHz邻频间隔,实际上中波从531KHz—1602KHz共120个频率,因此中波频率资源非常紧张,特别是大功率广播覆盖上经常是选择一个频率要做许多工作,因为在大功率中波的覆盖范围内,都只能有一个广播声,如果说地方想使用,这频率就会互相干扰,而大功率覆盖范围广,所以选择一个频率是非常难的。 4.天线的主要参数 ①方向图 通常的方向图是水平360o垂直0o--90o,距离在5—10λ的场强值图。见图1 图1 天线方向图 方向图实际都是理论计算得出的,但要得实际上方向图是比较困难,需要用直升飞机载场强仪在不同的测试点,不同的高度的测试点测出后画出一个立体的方向图。 在实际中我们只考虑仰角为1o--2o距离在5—10λ的场型,它不是一个真的场型,但是它能够判断天线的主向是否正确。 ②方向系数、效率、增益 方向系数D是无方向天线在最大产生的场强和实际天线同样功率在最大方向产生的场强之比。 32

卫星通信天线简介

常用卫星通信天线简介 天线是卫星通信系统的重要组成部分,是地球站射频信号的输入和输出通道,天线系统性能的优劣影响整个通信系统的性能。地球站与卫星之间的距离遥远,为保证信号的有效传输,大多数地球站采用反射面型天线。反射面型天线的特点是方向性好,增益高,便于电波的远距离传输。 反射面的分类方法很多,按反射面的数量可分为双反射面天线和单反射面天线;按馈电方式分为正馈天线和偏馈天线;按频段可分为单频段天线和多频段天线;按反射面的形状分为平板天线和抛物面天线等。下文对一些常用的天线 作简单介绍。 1.抛物面天线 抛物面天线是一种单反射面型天线,利用轴对称的旋转抛物面作为主反射面,将馈源置于抛物面的焦点F上,馈源通常采用喇叭天线或喇叭天线阵列,如图1所示。发射时信号从馈源向抛物面辐射,经抛物面反射后向空中辐射。由于馈源位于抛物面的焦点上,电波经抛物面反射后,沿抛物面法向平行辐射。接收时,经反射面反射后,电波汇聚到馈源,馈源可接收到最大信号能量。 图1 抛物面天线 抛物面天线的优点是结构简单,较双反射面天线便于装配。缺点是天线噪声温度较高;由于采用前馈,会对信号造成一定的遮挡;使用大功率功放时,功放重量带来的结构不稳定性必须被考虑。 2.卡塞格伦天线

卡塞格伦天线是一种双反射面天线,它由两个发射面和一个馈源组成,如图2所示。主反射面是一个旋转抛物面,副反射面为旋转双曲面,馈源置于旋转双曲面的实焦点F1上,抛物面的焦点与旋转双曲面的焦点重合,即都位于F2点。从从馈源辐射出来的电磁波被副反射面反射向主反射面,在主反射面上再次被反射。由于主反射面的焦点与副反射面的焦点重合,经主副反射面的两次反射后,电波平行于抛物面法向方向定向辐射。对经典的卡塞格伦天线来说,副反射面的存在遮挡了一部分能量,使得天线的效率降低,能量分布不均匀,必须进行修正。修正型卡塞格伦天线通过天线面修正后,天线效率可提高到0.7—0.75,而且能量分布均匀。目前,大多数地球站采用的都是修正型卡塞格伦天线。 卡塞格伦天线的优点是天线的效率高,噪声温度低,馈源和低噪声放大器可以安装在天线后方的射频箱里,这样可以减小馈线损耗带来的不利影响。缺点是副反射面极其支干会造成一定的遮挡。 图2 卡塞格伦天线 3.格里高利天线 格里高利天线也是一种双反射面天线,也由主反射面、副反射面及馈源组成,如图3所示。与卡塞格伦天线不同的是,它的副反射面是一个椭球面。馈源置于椭球面的一个焦点F1上,椭球面的另一个焦点F2与主反射面的焦点重

天线的最佳长度计算

天线的最佳长度计算 一段金属导线中的交变电流能够向空间发射交替变化的感应电场和感应磁场,这就是无线电信号的发射。相反,空间中交变的电磁场在遇到金属导线时又可以感应出交变的电流,这对应了无线信号的接收。 在电台进行发射和接收时都希望导线中的交变电流能够有效的转换成为空间中的电磁波,或空间中的电磁波能够最有效的转换成导线中的交变电流。这就对用于发射和接收的导线有获取最佳转换效率的要求,满足这样要求的用与发射和接收无线电磁波信号的导线称为天线。 理论和实践证明,当天线的长度为无线电信号波长的1/4时,天线的发射和接收转换效率最高。因此,天线的长度将根据所发射和接收信号的频率即波长来决定。只要知道对应发射和接收的中心频率就可以用下面的公式算出对应的无线电信号的波长,再将算出的波长除以4就是对应的最佳天线长度。 频率与波长的换算公式为: 波长=30万公里/频率 =300000000米/频率(得到的单位为米)) 例:求业余无线电台的天线长度 已知业余无线电台使用的信号频率为435MHz附近,其波长为: 波长= 300000公里/435MHz = 300000000/435000000 = 300/435 = 0.69米 对应的最佳天线长度应为 0.69/4 ,等于0.1725米

当频率为439MH时,大家可以将计算公式简化为 波长=300/439 =0.683米 最佳天线长度为0.683米/4,等于0.17米 注意:只要在金属体内有交变的电流,该金属体就要向空间辐射电磁波;反之,只要空间中有一定强度的电磁波信号,就会在该空间中的金属体上感应出交变的电流。天线与一般金属体的不同之处在于,天线强调了将金属体内交变电流最有 天线输入阻抗 天线输入阻抗是天线馈电点处的电压与电流之比。通常是一个复阻抗,而且是频率的函数。 驻波系数(VSWR) 驻波系数是天线馈线上的一个特征参数,它反映了天线输入阻抗与馈线特性阻抗的匹配程度,定义为馈线上最大电压与最小电压之比。 增益G 在天线输入功率相同的情况下,某天线在最大辐射方向的场强平方,与一理想的无方向性的点源在相同处产生的场强平方之比,常用分贝表示。 方向图 天线方向图用来描述电(磁)场强度在空间的分布情况,常用般功率波瓣宽度来表示方向图的宽度。 极化特性 天线极化特性表示天线在最大辐射方向上电场的极化形式。可分为线极化、圆

《短波通信概述》word版

短波通信概述 尽管当前新型无线电通信系统不断涌现,短波这一古老和传统的通信方式仍然受到全世界普遍重视,不仅没有被淘太,还在快速发展。其原因主要有三:一、短波是唯一不受网络枢钮和有源中继体制约的远程通信手段,一但发生战争或灾害,各种通信网络都可能受到破坏,卫星也可能受到攻击。无论哪种通信方式,其抗毁能力和自主通信能力与短波无可相比;二、在山区、戈壁、海洋等地区,超短波覆盖不到,主要依靠短波;三、与卫星通信相比,短波通信不用支付话费,运行成本低。 近年来,短波通信技术在世界范围内获得了长足进步。这些技术成果理应被中国这样的短波通信大国所用。用现代化的短波设备改造和充实我国各个重要领域的无线通信网,使之更加先进和有效,满足新时代各项工作的需要,无疑是非常有意义的。 一、短波通信的一般原理 1.无线电波传播 无线电广播、无线电通信、卫星、雷达等都依靠无线电波的传播来实现。无线电波一般指波长由100,000米到0.75毫米的电磁波。根据电磁波传播的特性,又分为超长波、长波、中波、短波、超短波等若干波段,其中:超长波的波长为100,000米~10,000米,频率3~30千赫;长波的波长为 10,000米~1,000米,频率30~300千赫;中波的波长为1,000米~100米,频率300千赫~1.6兆赫;短波的波长为100米~10 米,频率为1.6~30兆赫;超短波的波长为10米

~1毫米,频率为30~300,000兆赫(注:波长在1米以下的超短波又称为微波)。频率与波长的关系为:频率=光速/波长。 电波在各种媒介质及其分界面上传播的过程中,由于反射、折射、散射及绕射,其传播方向经历各种变化,由于扩散和媒介质的吸收,其场强不断减弱。为使接收点有足够的场强,必须掌握电波传播的途径、特点和规律,才能达到良好的通信效果。 常见的传播方式有: 1)地波(地表面波)传播。沿大地与空气的分界面传播的电波叫地表面波,简称地波。其传播途径主要取决于地面的电特性。地波在传播过程中,由于能量逐渐被大地吸收,很快减弱(波长越短,减弱越快),因而传播距离不远。但地波不受气候影响,可靠性高。超长波、长波、中波无线电信号,都是利用地波传播的。短波近距离通信也利用地波传播。 2)直射波传播 直射波又称为空间波,是由发射点从空间直线传播到接收点的无线电波。直射波传播距离一般限于视距范围。在传播过程中,它的强度衰减较慢,超短波和微波通信就是利用直射波传播的。 在地面进行直射波通信,其接收点的场强由两路组成:一路由发射天线直达接收天线,另一路由地面反射后到达接收天线,如果天线高度和方向架设不当,容易造成相互干扰(例如电视的重影)。限制直射波通信距离的因素主要是地球表面弧度和山地、楼房等障碍物,因此超短波和微波天线要求尽量高架。

天线简介

天线一般理论简介 为了有效斯将能量从发射机馈送到天线,需要解决如下三个问题:1、有效地进行能量转换,提高辐射功率或提高天线系统的信噪比,天线作为传输线的终端负载,要求天线与传输线匹配;2、天线作为一种辐射或接受器件,应具有向所需方向辐射无线电波的能力;3、天线作为一种极化器件,可分为线极化,圆极化和椭圆极化。在同一系统中收发天线应具有相同的极化形式。天线一般都是可逆的,即同一副天线即可用做接收天线,也可用作发射天线。天线按结构形式分为两大类:一类是导线,金属棒或金属板构成的天线,称为线天线;另一类是似声学或光学设备,由金属面或介质面构成的面天线。 一、基本元的辐射: 1、电基本振子的辐射 给出在球坐标原点沿z 轴放置的电基本振子在各向同性理想均匀无限大自由空间的表达式: 3202 32022 cos 41sin 41 sin 40 jkr A r jkr A jkr A r I l j k E e r r I l j k jk E e r r r I l jk H e r r H H E θ?θ?θπωεθπωεθπ---? ?= -+ ?????=-+- ?????= + ??? ===注:9 02 2 000 010 362/E 120H k k θ? εεπ πλωεμηπ-== === =相移常数;波阻抗(远区场) (1)近区场

当kr<<1时称为近区场,此时 2 3 3 sin 42 cos 41 sin 40 A A r A r I l H r I l E j r I l E j r H H E ?θθ?θ πθωεπθ ωεπ= =-=-=== 不难看出,上述表达式和稳态场的公式完全相符,因此,近区场又称为似稳区。场随距离的增大而迅速减少。电场滞后于磁场90度,因此复坡印延矢量是虚数(12S E H =?),每周平均 辐射的功率为零。这种没有能量向外辐射的场称之为“感应场”。 (2)远区场 当kr>>1时称为远区场,此时60sin e sin e 20 jkr A jkr A r r I l E j r I l H j r E H H E θ? θ?πθλθλ--==≈=== 此时,有电场和磁场两个分量在空间相互垂直且与r 矢径方向垂直,三者构成右手螺旋系统。电场、磁场在时间上同相,其复坡印延矢量* 12S E H =?是实数,为有功功率且指向r 增加的 方向上。二者比值为一实数0 120η π =,所以仅需讨论二者之一。 且电基本振子远区场是沿着径向向外传播的横电磁波TEM 。在0180 o o θ =、方向上辐射为0,在90 o θ =方向辐射最强。方向图: E 面(包含振子轴)为一个8字形,H 面(垂直振子轴)为一个圆。 (3)辐射功率

短波天线尺寸计算

短波天线尺寸计算 计算方法: 用电磁波的速度(光速)30万公里除以频率等于该频率的波长,再除以4就是波长为单边振子长度,再去93--97%的缩短率: 比如: 频率 7.05兆的单边振子xx为: 10.64米,加上 0.3米作为修剪余量;l* p" u;[6 q!L/p7B5s: }6频率 14.22兆的单边振子xx为: 5.3米,加上 0.3米的修剪余量; 频率 21.26兆的单边振子xx为: 3.53米,加上 0.2米的修剪余量即可;再用天线测试仪测定每对振子的谐振频率,开始频率低,慢慢修剪到相应谐振频率为止。 主干高度如果在8米,阻抗应该差不多50欧姆,驻波会低于 1.3。 倒V天线单边振子长度数据及计算方式如下:

水平、倒V天线计算公式 /4波长水平、倒V天线xx的计算公式: 光速/频率/4*95%=(单臂)xx 21.400MHz天线的计算长度3000/ 21.*95%=3330mm 14.270MHz天线的计算长度3000/ 14.*95%=4993mm 7.05MHz天线的计算长度3000/ 7.*95%=107mm 29.60MHz天线的计算长度3000/ 29.*95%=2667mm 以上仅仅是按照公式计算所得的长度,每个波段的天线最好是预长300mm 左右,固定好位置后,用驻波表监测着逐步裁剪到最理想驻波的长度。 或者使用发信机结合驻波表,监测每对振子的谐振频率(驻波低于 1.2的频点),边测边剪(随着谐振频率的升高,振子也在缩短,直到达到您所要的中心频点都低于等于 1.2即可)。 例如: 假设我们的目标频率是 21.400MHz上述天线SWR最小值时候的频率读数是 19.896MHz。

天线概述

天线的分类和选择+天线材料选择的.txt 天线分为:1.全向天线2.定向天线(我们接触和用的基本是前两种)3.机械天线4.电调天线5.双极化天线。 下面主要介绍坛友们比较关心的定向和全向天线。感兴趣的朋友可以google或者baidu其他相关天线的详细资料。“相关资料提供下载”中提供简单介绍下载。) 天线介绍: 2.1 全向天线 全向天线,即在水平方向图上表现为360°都均匀辐射,(使用大功率网卡的朋友注意了,此类天线最好能离人体3米及以上,辐射对人体的伤害就不用说了吧)也就是平常所说的无方向性,在垂直方向图上表现为有一定宽度的波束,一般情况下波瓣宽度越小,增益越大。全向天线在移动通信系统中一般应用与郊县大区制的站型,覆盖范围大。 2.2 定向天线 定向天线,在在水平方向图上表现为一定角度范围辐射,也就是平常所说的有方向性,在垂直方向图上表现为有一定宽度的波束,同全向天线一样,波瓣宽度越小,增益越大。定向天线在移动通信系统中一般应用于城区小区制的站型,覆盖范围小,用户密度大,频率利用率高。 2.2.1个人见解:定向分为反射型和引向型定向 反射型:常见的有:双菱(叠双菱)(跟平板差不多。),长城(跟平板差不多)平板(方向角较大,一般用于覆盖,形用于接收角度广容易调试) 栅格(方向尖锐,常用于点对点)。此类天线主要靠反射信号到达振子来工作。 引向型:常见的有:8木(引导信号到主振子,多余的经反射振子,再次到达主振子)叠双菱是两者都有,主振子信号源:是前面引向菱,后面反射板。主要靠反射,所以定义反射型。 全向天线:常见的有9db.8db. 7db.6db.5db 2db 定向天线:叠双菱(N菱),平板,八木,栅格,卫--星锅,长城,开槽等等 注:排名分前后(个人推荐) 天线的选择: 本帖隐藏的内容需要回复才可以浏览 以上天线介绍主要偏重于发射,个人认为接收的原理和发射原理相类似。发射要考虑一个功率问题,因为如果天线做的不好,在功率过大的情况下,该发射出去的功率没有发射出去就很容易反过来(简单说就是驻波大,导致功率反噬)损坏机器。友情提醒一下:使用大功率路由和网卡的朋友,在不确定自制天线技术指标的情况下,尽量将功率调低一点,够用就好。 关于天线的选择,关键还是要看使用环境。如果是6层以下的小区环境,视野不太开阔20-50米之间就有阻挡物的,建议使用全向或者平板天线。个人推荐:9db,8db,7db,叠双菱,14DB平板。 如果是小高层,或者小区边缘环境(视野开阔,信号在远处)。建议使用八木,14db以上平板。此类天线建议在100-800米范围内使用。

天线的几个重要参数介绍

一、天线的几个重要参数介绍 1.天线的输入阻抗 天线的输入阻抗是天线馈电端输入电压与输入电流的比值。天线与馈线的连接,最佳情形是天线输入阻抗是纯电阻且等于馈线的特性阻抗,这时馈线终端没有功率反射,馈线上没有驻波,天线的输入阻抗随频率的变化比较平缓。天线的匹配工作就是消除天线输入阻抗中的电抗分量,使电阻分量尽可能地接近馈线的特性阻抗。匹配的优劣一般用四个参数来衡量,即反射系数,行波系数,驻波比和回波损耗,四个参数之间有固定的数值关系,使用那一个纯出于习惯。在我们日常维护中,用的较多的是驻波比和回波损耗。 xx: 它是行波系数的倒数,其值在1到无穷大之间。驻波比为1,表示完全匹配;驻波比为无穷大表示全反射,完全失配。在移动通信系统中,一般要求驻波比小于 1.5。回波损耗: 它是反射系数绝对值的倒数,以分贝值表示。回波损耗的值在0dB的到无穷大之间,回波损耗越大表示匹配越差,回波损耗越大表示匹配越好。0表示全反射,无穷大表示完全匹配。在移动通信系统中,一般要求回波损耗大于 14dB。 2.天线的极化方式 所谓天线的极化,就是指天线辐射时形成的电场强度方向。当电场强度方向垂直于地面时,此电波就称为垂直极化波;当电场强度方向平行于地面时,此电波就称为水平极化波。由于电波的特性,决定了水平极化传播的信号在贴近地面时会在大地表面产生极化电流,极化电流因受大地阻抗影响产生热能而使电场信号迅速衰减,而垂直极化方式则不易产生极化电流,从而避免了能量的大幅衰减,保证了信号的有效传播。因此,在移动通信系统中,一般均采用垂直极化的传播方式。另外,随着新技术的发展,最近又出现了一种双极化天线。就其设计思路而言,一般分为垂直与水平极化和±45°极化两种方式,性能

天线知识

1、改善短波信号质量的三大要素 由于短波传输存在固有弱点,短波信号的质量不如超短波。不过我们可以通过一些途径改善短波信号质量,使其尽可能接近超短波。改善短波信号质量的三大要素是:正确选用工作频率;正确选择和架设天地线;选用先进优质的电台和电源等设备。 1.1 正确选用工作频率 短波频率和超短波频率的使用性质完全不同。超短波属于视距通信,距离短,可以固定使用频段内的任何频点;而短波频率则受到电离层变化、通信距离和方向、海拔高度、天线类型等多种因素的影响和限制。用同一套电台和天线,选用不同频率,通信效果可能差异很大。 对于有经验的短波工作者来说,选频并不困难,其中有明显的规律性可循。一般来说:日频高于夜频(相差约一半);远距离频率高于近距离;夏季频率高于冬季;南方地区使用频率高于北方;等等。另外,在东西方向进行远距离通信时,因为受地球自转影响,最好采用异频收发才能取得良好通信效果。如果所用的工作频率不能顺畅通信时,可按照以下经验变换频率:(1)接近日出时,若夜频通信效果不好,可改用较高的频率; (2)接近日落时,若日频通信效果不好,可改用较低的频率; (3)在日落时,信号先逐渐增强,而后突然中断,可改用较低频率; (4)工作中如信号逐渐衰弱,以致消失,可提高工作频率; (5)遇到磁暴时,可选用比平常低一些的频率。 计算机测频 利用计算机测频软件预测可用频率对短波通信很有帮助,是国外经常采用的先进技术手段。计算机测频系统能够根据太阳黑子活动规律等因素,结合不同地区的历史数据,预测两点之间在未来一段时期每天各时节的可用频段,具有较高参考价值。 美国、欧盟、澳大利亚gov-ern-ment的计算机测频系统数据比较准确,它们通过分布在全球的监测点采集和跟踪各种环境参数的变化提供频率依据。其中澳大利亚的ASPAS系统面向全世界提供测频服务,安装和服务费用不高,很有使用价值。 1.2 正确选择和架设天线地线 天线和地线是很多短波用户容易忽视的问题。当通信质量不好时,很多人习惯于从电台上找原因, 而实际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全不同的。超短波通信因为使用频率高,波长短,天线可以做得很

车载卫星通信设备及操作简介

车载卫星通信设备及操作简介 3.1 卫星通信系统开通前应该注意的事项: 3.1.1 环境勘察 1)选择停放场所 ★选择较为平坦、坚实的空地作为停车场地。确保对卫星信号收发、微波信号收发不形成遮挡。 ★车辆上方应无遮挡物,以免阻碍天线桅杆正常升起。 ★应尽量避开高大的障碍物(陡坡、高大建筑、高大树木等),确保对卫星通信、微波通信、无线网桥通信的信号收发不形成遮挡。 ★如果采用市电则车辆停放地距最近的有效市电电源应在60M以内,且能打地桩以接地或能接入其他的接地系统。 ★车辆停放地还要考虑整车噪声对居民或环境的影响。 2)选择市电电源 ★车载系统原则上应尽量考虑采用目的现场的有效市电电源。 ★在车载系统到达现场前,应与提供电源的单位或供电部门做好协商。 3)确定传输方式 ★同相关单位协商拟采用的传输方式,传输方式应遵循方便接入的原则结合停放场所条件综合考虑。若距机房较近,可采用光纤直接连接的方式;否则可采用微波或者无线网桥传输方式;特殊情况可采用卫星传输方式。 ★采用微波或者无线网桥传输方式时,要预先选定好对端微波架设的位置,以最近的机房和视距传输来综合考虑。原则上在车载系统达到目的现场 前,应架设好对端微波天线,以尽量缩短系统开通的时间。 ★采用卫星传输方式时,应根据使用的卫星经度考虑对应方位无遮挡,且 避免使车头朝向卫星方位停放,以方便卫星天线接收。 ★车载卫星系统通过自动对星需要获取的信息:(1)GPS、(2)电子罗盘、(3)AGC(信标机电压)。

3.1.2 数据准备 确定BTS的相关数据 ★根据网络规划,确定车载BTS相关数据,如频点、邻区切换等,必要时,到目的现场测试移动网络的数据,了解频率干扰情况、话务量分配、切换等情况。同时与传输室确认应急车传输的接入基站,并在基站端对通传输电路,同BSC 核对每套应急传输电路所对应小区的关系、核对小区定义的设备数量、设备类型和软件版本等信息,确保BSC的数据定义与应急车安装的硬件完全对应; ★根据现场的网络状况,确定基站天线的覆盖范围和方向。 ★根据网络规划,确定车载BTS系统接入PLMN网的BTS的相关数据。 3.1.3 带卫星的小C车规范开通流程 1、停车、拉手刹 2、打地桩、接工作地、保护地 3、放支撑脚、启动联合供电 4、挂CDMA天线、升天线桅杆、接馈线 5、对星、核对工作频率、极化、标定功率、载波上星 6、开基站、数据下载 7、开通测试、网络优化 3.2 卫星系统概述 3.2.1卫星系统业务需求简介 卫星传输作为小型应急通信车三种传输方式(微波传输、光纤传输、卫星传输)之一的传输手段解决从车载BTS到各省BSC的Abis接口的传输,实现1x 语音数据及EVDO数据业务的传输。 3.2.2卫星系统组成 根据系统设备配置和改装要求,小型应急通信车包括移动通信系统(不同厂商BTS和BSC设备)、传输系统(SDH、PDH、50M无线以太网桥、车载卫星)及天馈线系统(卫星天线、微波天线基站天线、桅杆等),其中卫星子系统主要由以下几种设备组成: 车载卫星天线、GPS天线、天线控制系统、信标接收机、MODEM、LNB、固态高功放。

天线简介

天线介绍

版本历史 版本/状态责任人发布日期备注V1.0 张鑫2010年7月天线简介第一版

目录 一、基础知识 (4) 1.1天线的定义 (4) 1.2天线的原理 (4) 1.3天线的基本参数 (5) 1.3.1 谐振频率 (5) 1.3.2 增益 (5) 1.3.3 驻波比 (6) 1.3.4 极化 (7) 1.3.5 辐射方向图 (8) 1.3.6 波瓣宽度 (9) 1.3.7 天线类型 (9) 二、天线的类型与选购 (11) 2.1 全向天线 (11) 2.1.1 普通全向天线 (11) 2.1.2 室内吸顶天线 (11) 2.2 定向天线 (12) 2.2.1 平板定向天线(Patch Antenna) (12) 2.2.2 八木天线(Yagi Antenna) (14) 2.2.3 抛物面栅状天线(Grid Antenna) (15) 2.3 天线配件 (15) 2.3.1 接头 (16) 注解:如何辨别天线接头的公母类型 (19) 2.3.2 射频电缆 (20) 2.3.3 其他配件 (21) 2.4 法律法规 (22) 三、无线传输 (23) 3.1影响室内无线传输的因素 (23) 3.2 室外传输和增益选择 (24) 3.2.1 视距传输(Line of Sight Propagation) (24) 3.2.2 自由空间路径损耗与传输距离 (25) 3.2.3 衰落余量和距离计算 (25) 3.2.4 Fresnel Zone (26) 3.2.5 计算举例 (26)

一、基础知识 1.1天线的定义 天线(Antenna)是一种变换器,它把传输线上传播的导行波,变换成在无界媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波,或者进行相反的变换。 天线是在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统,凡是利用电磁波来传递信息的,都依靠天线来进行工作。此外,在用电磁波传送能量方面,非信号的能量辐射也需要天线。一般天线都具有可逆性,即同一副天线既可用作发射天线,也可用作接收天线。同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。这就是天线的互易定理。 1.2天线的原理 当导线上有交变电流流动时,就可以发生电磁波的辐射,辐射的能力与导线的长度和形状有关。如图a所示,若两导线的距离很近,电场被束缚在两导线之间,因而辐射很微弱;将两导线张开,如图b、c所示,电场就散播在周围空间,因而辐射增强。必须指出,当导线的长度L远小于波长λ时,辐射很微弱;导线的长度L增大到可与波长相比拟时,导线上的电流将大大增加,因而就能形成较强的辐射。

小型高效短波天线M-409

小型高效短波天线M-409的调试与使用 M-409天线是BD8ABM于2005年4月9日一次试架成功的。因通联效果好,很多HAM要求公开数据和出套件,经过BD8ABM 一个月的试用和野外架设,感觉性能和W-8010一样,效率与1/2波长五段倒V无明显差别,因此向大家郑重推荐。一年多来,这款适合DIY的五波段短波天线,因可以水平、倒V架设,占地面积小、效率高,受到全国各地HAM的喜爱。在天线的调试和使用过程中,各地的HAM就该天线的使用环境及灵活组合等与BD8ABM进行了广泛地探讨和研究。 为了使更多的HAM方便地了解和掌握409天线的使用,经征得BD8ABM的同意,本人把一年来各地HAM在网上关于该天线的调试方法及使用技巧等内容的帖子整理成文件免费供大家下载参考学习。(加粗字体为BD8ABM的回帖) 祝各位通联愉快! 73! M-409缩短五波段短波天线数据 1. 线圈参数 频率 线圈直径(毫米) 线圈圈数(匝) 3.5MHZ 40 毫米 73匝 7MHZ 40 毫米 19匝 14MHZ 40 毫米 13匝 2. 振子线参数 振子线编号 长度(毫米) 数量(根) 振子线A 3760 毫米 2根 振子线B 4230 毫米 2根 振子线C 2820 毫米 2根 振子线D 2830 毫米 2根 振子线E 1410 毫米 2根 调整用线须 410 毫米 6根 3. BALUN 磁环 30*6*16mm 线径1.0mm 3根绞合绕6~8圈 注:以上数据经用150W/FM连续工作30分钟试验,BALUN微热,工作正常。 *因改进而有所变化,恕不另行通知。 M-409天线陷波线圈使用说明 天线各部见图1 建议您采用外径4毫米的多芯铜导线做振子,各段的长度为A段3.76米2根, B段4.23米2根, C段2.82米2根, D 段2.83米2根, E段1.41米2根, 另外再用6根外径4毫米长度为0.4米的多芯铜导做调整线须;振子线A .B. D两端都要用冷压接线端头与BALUN. 线圈连接,C. E一端用冷压接线端头与线圈连接,另一端与绝缘子连接(留出0.4米做调整线须)见图2

短波通信概述

短波通信概述 短波通信是无线电通信的一种。波长在50米~10米之间,频率围6兆赫~30兆赫。发射电波要经电离层的反射才能到达接收设备,通信距离较远,是远程通信的主要手段。由于电离层的高度和密度容易受昼夜、季节、气候等因素的影响,所以短波通信的稳定性较差,噪声较大。目前,它广泛应用于电报、、低速传真通信和广播等方面。 尽管当前新型无线电通信系统不断涌现,短波这一古老和传统的通信方式仍然受到全世界普遍重视,不仅没有被淘太,还在快速发展。其原因主要有三:一、短波是唯一不受网络枢钮和有源中继体制约的远程通信手段,一旦发生战争或灾害,各种通信网络都可能受到破坏,卫星也可能受到攻击。无论哪种通信方式,其抗毁能力和自主通信能力与短波无可相比; 二、在山区、戈壁、海洋等地区,超短波覆盖不到,主要依靠短波; 三、与卫星通信相比,短波通信不用支付话费,运行成本低。 近年来,短波通信技术在世界围获得了长足进步。这些技术成果理应被中国这样的短波通信大国所用。用现代化的短波设备改造和充实我国各个重要领域的无线通信网,使之更加先进和有效,满足新时代各项工作的需要,无疑是非常有意义的。 一、短波通信的一般原理 1.无线电波传播 无线电广播、无线电通信、卫星、雷达等都依靠无线电波的传播来实现。无

线电波一般指波长由100,000米到0.75毫米的电磁波。根据电磁波传播的特性,又分为超长波、长波、中波、短波、超短波等若干波段,其中:超长波的波长为100,000米~10,000米,频率3~30千赫;长波的波长为10,000米~1,000米,频率30~300千赫;中波的波长为1,000米~100米,频率300千赫~1.6兆赫;短波的波长为100米~10 米,频率为1.6~30兆赫;超短波的波长为10米~1毫米,频率为30~300,000兆赫(注:波长在1米以下的超短波又称为微波)。频率与波长的关系为:频率=光速/波长。 电波在各种媒介质及其分界面上传播的过程中,由于反射、折射、散射及绕射,其传播方向经历各种变化,由于扩散和媒介质的吸收,其场强不断减弱。为使接收点有足够的场强,必须掌握电波传播的途径、特点和规律,才能达到良好的通信效果。 常见的传播方式有: (1)地波(地表面波)传播 沿与空气的分界面传播的电波叫地表面波,简称地波。其传播途径主要取决于地面的电特性。地波在传播过程中,由于能量逐渐被吸收,很快减弱(波长越短,减弱越快),因而传播距离不远。但地波不受气候影响,可靠性高。超长波、长波、中波无线电信号,都是利用地波传播的。短波近距离通信也利用地波传播。 (2)直射波传播 直射波又称为空间波,是由发射点从空间直线传播到接收点的无线电波。直射波传播距离一般限于视距围。在传播过程中,它的强度衰减较慢,超短波和微波通信就是利用直射波传播的。 在地面进行直射波通信,其接收点的场强由两路组成:一路由发射天线直达

天线基本参数说明

天线有五个基本参数:方向性系数、天线效率、增益系数、辐射电阻和天线有效高度。这些参数是衡量天线质量好坏的重要指标。 【天线的方向性】是指天线向一定方向辐射电磁波的能力。它的这种能力可采用方向图,方向图主瓣的宽度,方向性系数等参数进行描述。所以方向性是衡量天线优劣的重要因素之一。天线有了方向性,就能在某种程度上相当于提高发射机或接收机的效率,并使之具有一定的性和抗干扰性。 【方向性图】方向性图是表示天线方向性的特性曲线,即天线在各个方向上所具有的发射或接收电磁波能力的图形。 实用天线处在三度几何空间中,所以,它的方向性图应该是个立体图。在这个立体图中,由于所取的截面不同而有不同的方向性图。最常用的是水平面的方向性图(即和平行的平面的方向性图)和垂直面的方向性图(即垂直于的平面的方向性图)。有的专业书籍上也称赤道面方向性图或子午面方向性图。 【波瓣宽度】有时也称波束宽度。系指方向性图的主瓣宽度。一般是指半功率波瓣宽度。当 L/λ数值不同时,其波瓣宽度也不同。L/λ比值增加时,方向图越尖锐,但当(L/λ)>0.5时,除了与振子轴垂直的方向有最大的主瓣外,还可能出现付瓣。因此,波瓣宽度越小,其方向性越强,性也强,干扰邻台的可能性小。所以,对于超短波,微波等所用的天线,登记主瓣宽度这一指标,是十分重要的。

【方向性系数】方向性系数是用来表示天线向某一个方向集中辐射电磁波程度(即方向性图的尖锐程度)的一个参数。为了确定定向天线的方向性系数,通常以理想的非定向天线作为比较的标准。 任一定向天线的方向性系数是指在接收点产生相等电场强度的条件下,非定向天线的总辐射功率对该定向天线的总辐射功率之比。 按照上面的定义,由于定向天线在各个方向上的辐射强度不等,故天线的方向性系数也随着观察点的位置而不同,在辐射电场最大的方向,方向性系数也最大。通常如果不特别指出,就以最大辐射方向的方向性系数作为定向天线的方向性系数。 在中波和短波波段,方向性系数约为几到几十;在米波围,约为几十到几百;而在厘米波波段,则可高达几千,甚至几万。 【辐射电阻】发射天线的辐射功率与馈电点的有效电流平方之比,称为天线的辐射电阻。 辐射电阻是一个等效电阻,如果用它来代替天线,就能消耗天线实际辐射的功率。因此,采用辐射电阻这个概念,可以简化天线的有关计算。 辐射电阻的大小取决于天线的尺寸、形状以及馈电电流的波长。因为发射天线的任务是辐射电磁波,所以在装置天线时总是适当地选择其尺寸和形状,使辐射电阻尽可能大一些。

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