天线的基本概念及制作
天线的基本概念及制作
我将介绍一些常见而且容易自制的天线，这些天线能够用我们日常生活中容易得到的材料制作。我会逐一制作这些天线，将制作的过程拍成照片，并给出 尽可能详细的尺寸数据。尽管我在制作过程中会动用天线分析仪甚至是综合测试仪等设备，但是我将告诉读者不使用这些昂贵仪器的调试方法。至少，完全按照我的 材料、尺寸总不会错。
天线是fm dx的耳朵，微弱的电波从天线经过馈线进入接收机，才能让我们听到远方电台的声音。一个接收系统的好坏，天线占了一半。我们希望天线能有高的增益，把微弱 的信号变得响亮，我们希望天线能有一定的选择能力，把传呼台干扰和本地强台挡在外面，我们希望天馈系统尽量减小损耗，把每一微伏的信号都送到接收机的前 端。
对于大多数使用便携式收音机来收听fm dx的人说，他们的天线也许只是收音机上的拉杆天线，这样的天线虽然简单方便，但是对于fm dx来说，无论如何是不够的，尽管拜电离层的恩赐，这样的天线系统也不是没有可能接收到dx信号。
电波
在讲天线之前，不能不先提一提电波。
我们制作天线的目的是为了捕捉电波，因此，在考虑天线的问题之前，绝对有必要先研究一下电波的问题。
fm广播波段，频率上是从87.5mhz到108mhz，对应的波长是3.4米到2.7米，一般称做3米波段，是vhf（very high frequency）的一段。这个波段以下，54mhz到87.5mhz是电视广播波段，以上，108mhz到136mhz是航空通讯波段。vhf波段的 电波传播，主要有三种途径：
直接波
这是指从发射天线到接收天线之间，不经过任何发射，直接到达，电波就象一束光一样，所以有人称它为视线传播。视线传播这个名字也表明了这种传播 方式能够传播的距离不远。这有两个原因，首先是电波从发射点出发，其能量是以幂级数递减的，而接收机要能良好地解调出广播，需要一定的信号强度。所以太远 的地方，信号太弱，不足以解调。如果只是这个原因，那么拼命提高发射功率或增加接收天线的增益，也许就可以扩大收听的范围了。但是，还有一个重要的问题 是，地球是圆的，在地球上任何一点发出的电波，按直线前进的方向，最终将离开地球射向天空。主要是由于第二个原因，一般地讲，地面上一个发射台发出的直线 波，只能传播到70km远处地面上的接收处。如果双方的高度增加，那么这个距离还可以增加，但总是有限的。所以，70km，是本地收听的极限，实际上，由 于山脉、丘陵、房屋的阻挡、反射，这个距离还要大打折扣，一般可以估计的距离是35km。
电离层发射波
这是指电波通过电离层的发射达到接收方。这里面的名堂很多。电离层本身是有多个层次的，支持短波（1.8mhz到30mhz）反射的电离层是 f1和f2层。f1和f2并不是甘心反射所有的无线电波，它们能反射的最高频率是有限的，超过这个频率的电波完全得不到反射，而是穿过电离层射向太空。如 果没有这个特性，那么通讯卫星就不可能存在了，通讯卫星就是在电离层外工作的。这个最高频率叫作muf（max usable frequency）。 muf与很多因素有关，主要是和太阳黑子活跃程度以及季节有关。太阳黑子活跃，muf就高，天气热，muf也高。muf最高能高到多少呢？一般在太阳黑子 活跃期的夏天，muf在20mhz到 40mhz之间，很少超过50mhz。在低的时候甚至会低到10mhz以下。但是在太阳黑子异常活跃的时候，muf也有可能偶然达到100mhz。这时 候，就有可能通过f层发射收到dx fm了。但是这不是fm dx的主要形式，fm dx主要是通过另外一个电离层e层。本来e层的出现是破坏f层，所以我们不妨记f层为friend层，e层为enemy层。但是es层的出现，却会形成一 个短期内密度极高的反射层。反射层的密度高，意味着能更好地反射电波。所以es层开通的时候，dx电台的信号会异常地强。在6米和10米业余波段工作的业 余电台都知道， es层开通的时候，很小的功率，甚至5w，也有可能做dx联络。es的开通，主要是提供了 800km以内电波的传播路径。由于信号很强，其实很多时候并不需要很好的设备就可以接收，需要的是耐心和运气。除了这两种反射，fm dx还有可能通过对流层反射和流星余迹到达你的接收机。
地波和大气波导
本来来说，理论上 vhf 是不存在地波的。但是无数的实践表明，vhf 也存在着某种程度的地波传播。所以我们能稳定地接收200km左右电台的信号。江苏和安徽两省的业余电台，每年国庆的时候都进行全省 vhf 移动通讯实验，也证明了 vhf 电波可以在 200km 左右的距离得到传播。大气波导是另外一种可能传播vhf电波的手段，不过人们研究得还不够多。
既然存在着这些可能，那么如何知道我收到的信号是以什么方式来的呢？一般来说，如果收到的信号来自 70km 以内的电台，基本上可以认为是直接波；如果是 200km 以内，而且信号稳定（不一定强），那么大概是地波；如果是800km以内，信号很强，但是极不稳定，而且偶尔才出现，多半是 es层传播；如果距离更远，信号很弱，大概是f层或其他形式的电离层传播了。
知道这些有什么用呢？用处在于帮助我们选择对天线的要求。比如，f层的传播有一个特点是越距，大约 500km 以内的电台是不可能通过 f 层的传播来的，这个距离内的电台信号只能以 es 层来。就象在杭州想要接收***的fm电台信号，只能pnp（plug and pray），等 es 层，那么天线就要考虑适合es层的特点。
还有一个很重要的因素是极化方式，这是很容易被很多爱好者忽略的问题。电波的极化方式有三种：水平极化、垂直极化和圆极化。不管理论上怎么计 算，简单的判断方法，就是看振子的方向，振子是水平放的就是水平极化，垂直的就是垂直极化，圆极化不用在 fm广播，可以不管。极化方式之所以重要，是因为要求发射方与接收方的极化方式必须一致，才能有好的接收效果。我国广播的极化方式是水平极化，所以，接收 天线也应水平架设。如果极化方式不一致，会有10db到20db的损失。可是，经过电离层的反射过来的电波，早就被反射得七荤八素、颠三倒四，说不定是什 么极化方式了。所以，接收dx信号，其实垂直极化也不错，附带的一个好处，就是可以削弱本地电台的影响。
Qualcomm宣布C-V2X正式获得欧洲无线电设备指令（RED）认证
让我们从ADAS开始来了解自动驾驶
一文知道49720ha和什么运放配对声好
高效率、低成本的60W电源适配器方案是怎样的？思睿达给出答案了
MIC防水膜材料的作用
天线的基本概念及制作
江西正加速智能制造发展，推动新兴技术和制造业深度融合
ScaleFlux发布新一代产品 引领数据中心高效计算存储
波峰焊的焊接温度一般要控制在多少范围之内
波束成形雷达在人工智能加持下可能是自动驾驶的制胜法宝
Pericom发布业界第一条极低功耗SATA3/SAS2信号
垃圾处理器一般选用哪种电机比较好
基于单片机和TLC549的数控直流电流源的设计
关于毫米波太赫兹测试方案的分析和应用
新一代 Android 要来了，这 20+ 个重要新功能你不能不知
有线机顶盒行标出台 与入网挂钩凸显强制性
AMD下一代公版显卡将放弃涡轮风扇方案 有望采用“煤气灶”方案？
蓝牙耳机的声音变小了怎么办？多种方法详解
如何正确治理电网谐波-库克库伯电气
一种无磁滞的双向可控硅相位/功率控制电路
我将介绍一些常见而且容易自制的天线，这些天线能够用我们日常生活中容易得到的材料制作。我会逐一制作这些天线，将制作的过程拍成照片，并给出 尽可能详细的尺寸数据。尽管我在制作过程中会动用天线分析仪甚至是综合测试仪等设备，但是我将告诉读者不使用这些昂贵仪器的调试方法。至少，完全按照我的 材料、尺寸总不会错。
天线是fm dx的耳朵，微弱的电波从天线经过馈线进入接收机，才能让我们听到远方电台的声音。一个接收系统的好坏，天线占了一半。我们希望天线能有高的增益，把微弱 的信号变得响亮，我们希望天线能有一定的选择能力，把传呼台干扰和本地强台挡在外面，我们希望天馈系统尽量减小损耗，把每一微伏的信号都送到接收机的前 端。
对于大多数使用便携式收音机来收听fm dx的人说，他们的天线也许只是收音机上的拉杆天线，这样的天线虽然简单方便，但是对于fm dx来说，无论如何是不够的，尽管拜电离层的恩赐，这样的天线系统也不是没有可能接收到dx信号。
电波
在讲天线之前，不能不先提一提电波。
我们制作天线的目的是为了捕捉电波，因此，在考虑天线的问题之前，绝对有必要先研究一下电波的问题。
fm广播波段，频率上是从87.5mhz到108mhz，对应的波长是3.4米到2.7米，一般称做3米波段，是vhf（very high frequency）的一段。这个波段以下，54mhz到87.5mhz是电视广播波段，以上，108mhz到136mhz是航空通讯波段。vhf波段的 电波传播，主要有三种途径：
直接波
这是指从发射天线到接收天线之间，不经过任何发射，直接到达，电波就象一束光一样，所以有人称它为视线传播。视线传播这个名字也表明了这种传播 方式能够传播的距离不远。这有两个原因，首先是电波从发射点出发，其能量是以幂级数递减的，而接收机要能良好地解调出广播，需要一定的信号强度。所以太远 的地方，信号太弱，不足以解调。如果只是这个原因，那么拼命提高发射功率或增加接收天线的增益，也许就可以扩大收听的范围了。但是，还有一个重要的问题 是，地球是圆的，在地球上任何一点发出的电波，按直线前进的方向，最终将离开地球射向天空。主要是由于第二个原因，一般地讲，地面上一个发射台发出的直线 波，只能传播到70km远处地面上的接收处。如果双方的高度增加，那么这个距离还可以增加，但总是有限的。所以，70km，是本地收听的极限，实际上，由 于山脉、丘陵、房屋的阻挡、反射，这个距离还要大打折扣，一般可以估计的距离是35km。
电离层发射波
这是指电波通过电离层的发射达到接收方。这里面的名堂很多。电离层本身是有多个层次的，支持短波（1.8mhz到30mhz）反射的电离层是 f1和f2层。f1和f2并不是甘心反射所有的无线电波，它们能反射的最高频率是有限的，超过这个频率的电波完全得不到反射，而是穿过电离层射向太空。如 果没有这个特性，那么通讯卫星就不可能存在了，通讯卫星就是在电离层外工作的。这个最高频率叫作muf（max usable frequency）。 muf与很多因素有关，主要是和太阳黑子活跃程度以及季节有关。太阳黑子活跃，muf就高，天气热，muf也高。muf最高能高到多少呢？一般在太阳黑子 活跃期的夏天，muf在20mhz到 40mhz之间，很少超过50mhz。在低的时候甚至会低到10mhz以下。但是在太阳黑子异常活跃的时候，muf也有可能偶然达到100mhz。这时 候，就有可能通过f层发射收到dx fm了。但是这不是fm dx的主要形式，fm dx主要是通过另外一个电离层e层。本来e层的出现是破坏f层，所以我们不妨记f层为friend层，e层为enemy层。但是es层的出现，却会形成一 个短期内密度极高的反射层。反射层的密度高，意味着能更好地反射电波。所以es层开通的时候，dx电台的信号会异常地强。在6米和10米业余波段工作的业 余电台都知道， es层开通的时候，很小的功率，甚至5w，也有可能做dx联络。es的开通，主要是提供了 800km以内电波的传播路径。由于信号很强，其实很多时候并不需要很好的设备就可以接收，需要的是耐心和运气。除了这两种反射，fm dx还有可能通过对流层反射和流星余迹到达你的接收机。
地波和大气波导
本来来说，理论上 vhf 是不存在地波的。但是无数的实践表明，vhf 也存在着某种程度的地波传播。所以我们能稳定地接收200km左右电台的信号。江苏和安徽两省的业余电台，每年国庆的时候都进行全省 vhf 移动通讯实验，也证明了 vhf 电波可以在 200km 左右的距离得到传播。大气波导是另外一种可能传播vhf电波的手段，不过人们研究得还不够多。
既然存在着这些可能，那么如何知道我收到的信号是以什么方式来的呢？一般来说，如果收到的信号来自 70km 以内的电台，基本上可以认为是直接波；如果是 200km 以内，而且信号稳定（不一定强），那么大概是地波；如果是800km以内，信号很强，但是极不稳定，而且偶尔才出现，多半是 es层传播；如果距离更远，信号很弱，大概是f层或其他形式的电离层传播了。
知道这些有什么用呢？用处在于帮助我们选择对天线的要求。比如，f层的传播有一个特点是越距，大约 500km 以内的电台是不可能通过 f 层的传播来的，这个距离内的电台信号只能以 es 层来。就象在杭州想要接收***的fm电台信号，只能pnp（plug and pray），等 es 层，那么天线就要考虑适合es层的特点。
还有一个很重要的因素是极化方式，这是很容易被很多爱好者忽略的问题。电波的极化方式有三种：水平极化、垂直极化和圆极化。不管理论上怎么计 算，简单的判断方法，就是看振子的方向，振子是水平放的就是水平极化，垂直的就是垂直极化，圆极化不用在 fm广播，可以不管。极化方式之所以重要，是因为要求发射方与接收方的极化方式必须一致，才能有好的接收效果。我国广播的极化方式是水平极化，所以，接收 天线也应水平架设。如果极化方式不一致，会有10db到20db的损失。可是，经过电离层的反射过来的电波，早就被反射得七荤八素、颠三倒四，说不定是什 么极化方式了。所以，接收dx信号，其实垂直极化也不错，附带的一个好处，就是可以削弱本地电台的影响。
Qualcomm宣布C-V2X正式获得欧洲无线电设备指令（RED）认证
让我们从ADAS开始来了解自动驾驶
一文知道49720ha和什么运放配对声好
高效率、低成本的60W电源适配器方案是怎样的？思睿达给出答案了
MIC防水膜材料的作用
天线的基本概念及制作
江西正加速智能制造发展，推动新兴技术和制造业深度融合
ScaleFlux发布新一代产品 引领数据中心高效计算存储
波峰焊的焊接温度一般要控制在多少范围之内
波束成形雷达在人工智能加持下可能是自动驾驶的制胜法宝
Pericom发布业界第一条极低功耗SATA3/SAS2信号
垃圾处理器一般选用哪种电机比较好
基于单片机和TLC549的数控直流电流源的设计
关于毫米波太赫兹测试方案的分析和应用
新一代 Android 要来了，这 20+ 个重要新功能你不能不知
有线机顶盒行标出台 与入网挂钩凸显强制性
AMD下一代公版显卡将放弃涡轮风扇方案 有望采用“煤气灶”方案？
蓝牙耳机的声音变小了怎么办？多种方法详解
如何正确治理电网谐波-库克库伯电气
一种无磁滞的双向可控硅相位/功率控制电路