2021-05-29 15:33:01
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垂直式天線(xiàn)與水平式天線(xiàn)感度的差異并無(wú)定論。一般狀況下，只要雙方都采用同樣極性，即可以有良好的表現(xiàn);否則，兩個(gè)不同極性的電臺(tái)，彼此訊號(hào)差將可達(dá)20dB以上 (即大于功率 100 倍以上)。今天就此僅就一些常用定則提出討論，分成HF與V/UHF兩部分 (或視界 100 公里內(nèi)與視界外)來(lái)作比較。
一、依賴(lài)電離層的HF波段
HF (3-30MHz) 電波強(qiáng)度在距離電臺(tái)數(shù)公里外即強(qiáng)烈衰減;通常是藉由電離層的反射，才能與數(shù)百、數(shù)千公里外的對(duì)方通聯(lián)。電離層的一次反射距離約在 2-4 千公里，有時(shí)要經(jīng)過(guò)數(shù)次反射才能安抵對(duì)方，而每一次的反射會(huì)衰減掉約 6dB 強(qiáng)度，加上海面波浪之起伏不定及高空電離層因地球自轉(zhuǎn)，每秒有 500 公尺以上之移動(dòng);高空的日夜溫差達(dá) 1000C 以上，作為 HF 電波媒介的電離層也是波濤洶涌，不可捉摸。
①定向天線(xiàn)
兩天線(xiàn)的極性偏波面已經(jīng)暈頭轉(zhuǎn)向，分不清東南西北。但重要的是;天線(xiàn)的輻射角度方向是否對(duì)向電波的來(lái)向!有時(shí)使用定向天線(xiàn)指錯(cuò)角度會(huì)收不到對(duì)方，有時(shí)原指向北極接收美國(guó)來(lái)的訊號(hào)，卻在 180°轉(zhuǎn)彎后收訊更強(qiáng)。定向天線(xiàn)對(duì)特定方向之通訊良好是事實(shí)，但對(duì)于業(yè)余之 CQ 全方向呼叫，效果并不一定好，因?yàn)?360°內(nèi)只能收到 90°內(nèi)的訊號(hào)，而且定向天線(xiàn)多為水平架設(shè)，以地平面 5 ~10°內(nèi)仰角之 DX 遠(yuǎn)距通訊為主，2 千公里短距離的通訊，角度較大，效果也會(huì)差些 (其差異是在指向性，不是偏波面)
②水平半波天線(xiàn)
水平的半波天線(xiàn)其實(shí)是最標(biāo)準(zhǔn)的短波天線(xiàn)，其輻射角度自地平線(xiàn)起至天頂 180°，皆可輻射，但在架設(shè)時(shí)，離地至少要有 1/4 波長(zhǎng)的高度以上才行。其指向性為 " ∞ " 字形，有指向性。若要獲得 360°全指向，則需要裝設(shè)兩組才可，各朝東西及南北方向。若裝南北定向，則拉東西向。
③垂直天線(xiàn)
電波在低頻 (10MHz 以下) 時(shí)，偏愛(ài)夜間;10MHz 以上則偏愛(ài)日間。而在頻率低時(shí)，因半波天線(xiàn)的 1/4 波長(zhǎng)甚長(zhǎng)，架設(shè)不便，故多采用垂直天線(xiàn)。
垂直天線(xiàn) 360°皆可輻射，但是對(duì)高角度輻射效果較差，因?yàn)殡姴ㄖ鏆v經(jīng)電離層與海浪之折騰，在達(dá)到數(shù)千公里外時(shí)，已經(jīng)是面目全非。此時(shí)若裝設(shè)兩組垂直天線(xiàn)，相隔 1/4 波長(zhǎng)以上，用兩臺(tái)相同性能之接收機(jī)收同一頻率之遠(yuǎn)方訊號(hào)，會(huì)出現(xiàn)一臺(tái)接收訊號(hào)強(qiáng)，另一臺(tái)或許完全沒(méi)訊號(hào)的現(xiàn)象!有時(shí)數(shù)秒交替一次，有時(shí)兩臺(tái)都很強(qiáng)，此現(xiàn)象即因偏波面不同之相位減衰所造成。所以，HF 電波在垂直與水平時(shí)并無(wú)甚大差別。
④訊號(hào)變化強(qiáng)烈
HF 之 QSB 電波衰落大于 20~30dB 時(shí)，功率差可達(dá)100~1000 倍，收聽(tīng)時(shí)有如浪潮般，數(shù)秒鐘一個(gè)起伏，在傳播狀況不良時(shí)，只要稍待數(shù)分鐘，可能會(huì)有強(qiáng)訊號(hào)出現(xiàn)。處于波浪谷點(diǎn)的千瓦訊號(hào)，有時(shí)不如處于峰點(diǎn)的一瓦訊號(hào)，完全要看時(shí)機(jī)。100 瓦的 HF 訊號(hào)雖在十公里外，收聽(tīng)起來(lái)可能如蚊聲，非常困難;然而在數(shù)千里外，卻可能強(qiáng)到 59++, 60dB/uV 以上。
二、超高頻之波長(zhǎng)較短VHF/UHF
相對(duì)于 HF 的長(zhǎng)波長(zhǎng)，VHF/UHF 超高頻之波長(zhǎng)較短，易于做到標(biāo)準(zhǔn)的半波天線(xiàn)，架設(shè)安裝也較簡(jiǎn)易，效率高，適合移動(dòng)使用。一般電視天線(xiàn)多用水平式多節(jié)定向天線(xiàn)，而行動(dòng)電臺(tái)多為垂直 1/4 波長(zhǎng)天線(xiàn)，兩者互相垂直，降低了強(qiáng)力廣播電臺(tái)與行動(dòng)電臺(tái)之間的干擾。在一般情形下，水平與垂直天線(xiàn)的訊號(hào)差可達(dá) 20dB 以上。在空曠地即無(wú)此現(xiàn)象，若改為多節(jié)定向天線(xiàn)，因具指向性之極性排整，排除了異徑之相差訊號(hào)，降低了環(huán)節(jié)現(xiàn)象，然則收發(fā)同一偏波之要求，也相對(duì)需要了。
①垂直天線(xiàn)
V/UHF 通常不因電離層而反射，多作為 100 公里內(nèi)的固定或移動(dòng)通訊，天線(xiàn)多為垂直極性，天線(xiàn)離地至少 1/4 波長(zhǎng)以上。經(jīng)實(shí)際試驗(yàn);144/430MHz的移動(dòng)通訊，以 1 米長(zhǎng)的垂直鞭狀天線(xiàn)最佳;太短則離地 (或基座板)不夠，有效輻射徑不是，輻射效率偏低;太長(zhǎng)則機(jī)械強(qiáng)度不夠，車(chē)行時(shí)搖擺不定，將導(dǎo)致強(qiáng)烈 QSB，降低了解度。
②水平天線(xiàn)
水平天線(xiàn)一般比垂直天線(xiàn)多一倍增益，而且，加高架設(shè)之效果遠(yuǎn)比垂直天線(xiàn)改善許多。然而行動(dòng)電臺(tái)一定是東西南北隨意移行，故仍須利用無(wú)指向性的垂直天線(xiàn)。垂直共軸天線(xiàn)因?yàn)閴嚎s了向天頂方向的功率，使得指向于地平面水平方向之能量作 360°平均射出，有利于30~100 公里內(nèi)之無(wú)指向行動(dòng)電臺(tái)。而由建筑物等的反射作用，實(shí)際上，水平偏波并不會(huì)完全收不到，重要的是天線(xiàn)的指向性及干涉的環(huán)節(jié)點(diǎn)問(wèn)題。在通不到的地點(diǎn)，只要移動(dòng)數(shù)米，或到空曠地，即可改善。出租車(chē)無(wú)線(xiàn)電搶臺(tái)的要點(diǎn)是;在空曠地連喊三聲車(chē)號(hào)。
③環(huán)節(jié)點(diǎn)影響通訊
在目視距離內(nèi)可直通的兩個(gè)固定臺(tái)，因?yàn)樘炀€(xiàn)固定，受到復(fù)徑傳播的影響，會(huì)產(chǎn)生環(huán)節(jié)點(diǎn)，使通訊效果產(chǎn)生迥異的變化。在通訊不良時(shí)，只要更換頻率數(shù)十KHz 或改變位置，以錯(cuò)開(kāi)谷點(diǎn)，即可強(qiáng)烈影響訊號(hào)強(qiáng)度。同樣地，水平與垂直天線(xiàn)也會(huì)有強(qiáng)烈對(duì)比，如同 HF 波段一樣，電波經(jīng)過(guò)多重反射、折射后，垂直與水乎天線(xiàn)的 20dB 標(biāo)準(zhǔn)公稱(chēng)差異，也就所差無(wú)幾了。但是在使用多節(jié)排骨 (定向)天線(xiàn)時(shí)，雙方一定要垂直或水平一致，否則，會(huì)有千百倍之差距，甚或完全收不到!絕對(duì)不可說(shuō)水平垂直無(wú)差別。
三、避開(kāi)阻擋，天天守聽(tīng)
一般在地平線(xiàn)仰角 5~10°內(nèi)，只要避開(kāi)高山、建筑物阻擋，天天守聽(tīng)外國(guó) FM 廣播電臺(tái)的強(qiáng)訊指標(biāo)，即可意外遇上。在虎尾以北地區(qū)，往日本方向無(wú)高山阻擋之地，如彰濱、員林、臺(tái)中大肚山以西、林口、臺(tái)北市區(qū)，要以 144/430MHz 通日本，應(yīng)當(dāng)每年會(huì)有數(shù)次機(jī)會(huì)。筆者在萬(wàn)華就曾用 2 米半長(zhǎng)垂直半波 CB 天線(xiàn)，接上家用一般調(diào)頻收音機(jī)，收到新加坡、馬來(lái)西亞、菲律賓、泰國(guó)、韓國(guó)、北海通、關(guān)島、昆明、貴川、廣西、四川、甘肅、兩湖、江西、大陸東北的 90~ 100MHz FM 廣播電臺(tái)訊號(hào)!因此，若要用 144/430MHz 通達(dá)上述各 地，是絕對(duì)可行的，只要用 5~12 節(jié)的 YAGI 八木天線(xiàn)、50 瓦輸出的條件，每年至少會(huì)有一次以上的機(jī)會(huì)。在夏日冬夜、臺(tái)風(fēng)日或氣候強(qiáng)變之日，通達(dá)的機(jī)率最高。有興趣的同好，請(qǐng)多注意。