短波通信系統(tǒng)介紹

1、.一、短波通信概述1二、短波通信的優(yōu)勢(shì)2三、短波通信的一般原理23.1.無(wú)線電波傳播23.2 電離層的作用43.3 短波頻率范圍43.4 短波傳播途徑4四、單邊帶概念54.1 單邊帶的定義54.2 單邊帶的優(yōu)點(diǎn)5五、優(yōu)化短波通信的方法65.1 正確選用工作頻率65.2計(jì)算機(jī)測(cè)頻75.3 正確選擇和架設(shè)天線地線7六、短波電臺(tái)天線知識(shí)76.1了解天線的基本工作原理76.2正確選擇電臺(tái)天線86.3正確處理天線價(jià)格與質(zhì)量的關(guān)系86.4常用的天線96.4.1用于全方位通信的三角組合型全向全角天線96.4.2兼顧全向和定向兩種用途的高增益三線式天線9七、工程施工要點(diǎn)107.1正確架設(shè)天線和連接饋線107.

2、2電臺(tái)和天線的匹配107.3正確埋設(shè)接地體和連接地線117.4選用先進(jìn)優(yōu)質(zhì)的電臺(tái)和電源11八、短波電臺(tái)的應(yīng)用129.1 近距離盲區(qū)及解決方法13小知識(shí)：14一、衡量天線性能因素14二、幾種常用的短波天線15一、短波通信概述短波通信是利用波長(zhǎng)為100-10米(3-30兆赫茲)的電磁波進(jìn)行的無(wú)線電通信，也稱高頻通信，主要靠天波傳播，可經(jīng)電離層一次或數(shù)次反射，最遠(yuǎn)可傳至上萬(wàn)公里，如按氣候、電離層的電子密度和高度的日變化，以及通信距離等因素選擇合適的頻率，就可用較小功率進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信。但是由于電離層的高度和密度容易受晝夜、季節(jié)、氣候等因素的影響，所以短波通信的穩(wěn)定性較差，噪聲較大。目前，它廣泛應(yīng)用于電

3、報(bào)、電話、低速傳真通信和廣播等方面。由于采用大氣空間及電離層為傳輸媒介無(wú)需投資，僅需配置短波收發(fā)信機(jī)和天線、饋線系統(tǒng)即可組成短波通信系統(tǒng)。該系統(tǒng)通信設(shè)備較簡(jiǎn)單，機(jī)動(dòng)性大，因此，可用于電話、電報(bào)、傳真和廣播等業(yè)務(wù)，特別適合應(yīng)急通信和抗災(zāi)通信。 短波通信載頻低，可用頻帶窄，容量不大，并且穩(wěn)定性較差，所以較少用于民用通信。但近幾年，隨著新技術(shù)的發(fā)展，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量傳播參數(shù)和自動(dòng)選擇最佳通信頻率的高頻自適應(yīng)通信，不但使電報(bào)電話短波通信可隨時(shí)保持暢通，而且還可以進(jìn)行數(shù)據(jù)速率達(dá)4800比特/秒的低速數(shù)據(jù)通信。二、短波通信的優(yōu)勢(shì)盡管當(dāng)前新型無(wú)線電通信系統(tǒng)不斷涌現(xiàn)，短波這一古老和傳統(tǒng)的通信方式仍然受到

4、全世界普遍重視，不僅沒有被淘太，還在快速發(fā)展。其原因主要有三： 1、短波是唯一不受網(wǎng)絡(luò)樞鈕和有源中繼體制約的遠(yuǎn)程通信手段，一但發(fā)生戰(zhàn)爭(zhēng)或?yàn)?zāi)害，各種通信網(wǎng)絡(luò)都可能受到破壞，衛(wèi)星也可能受到攻擊。無(wú)論哪種通信方式，其抗毀能力和自主通信能力與短波無(wú)可相比； 2、在山區(qū)、戈壁、海洋等地區(qū)，超短波覆蓋不到，主要依靠短波； 3、與衛(wèi)星通信相比，短波通信不用支付話費(fèi)，運(yùn)行成本低。 三、短波通信的一般原理 3.1.無(wú)線電波傳播 無(wú)線電廣播、無(wú)線電通信、衛(wèi)星、雷達(dá)等都依靠無(wú)線電波的傳播來(lái)實(shí)現(xiàn)。無(wú)線電波一般指波長(zhǎng)由100,000米到0.75毫米的電磁波。根據(jù)電磁波傳播的特性，又分為超長(zhǎng)波、長(zhǎng)波、中波、短波、超短波等

5、若干波段，其中：超長(zhǎng)波的波長(zhǎng)為100,000米10,000米，頻率330千赫；長(zhǎng)波的波長(zhǎng)為10,000米1,000米，頻率30300千赫；中波的波長(zhǎng)為1,000米100米，頻率300千赫1.6兆赫；短波的波長(zhǎng)為100米10米，頻率為1.630兆赫；超短波的波長(zhǎng)為10米1毫米，頻率為30300,000兆赫（注：波長(zhǎng)在1米以下的超短波又稱為微波）。頻率與波長(zhǎng)的關(guān)系為：頻率=光速波長(zhǎng)。 常見的傳播方式有：l 地波（地表面波）傳播 沿大地與空氣的分界面?zhèn)鞑サ碾姴ń械乇砻娌ǎ?jiǎn)稱地波。其傳播途徑主要取決于地面的電特性。地波在傳播過(guò)程中，由于能量逐漸被大地吸收，很快減弱（波長(zhǎng)越短，減弱越快），因而傳播距離

6、不遠(yuǎn)。但地波不受氣候影響，可靠性高。超長(zhǎng)波、長(zhǎng)波、中波無(wú)線電信號(hào)，都是利用地波傳播的。短波近距離通信也利用地波傳播。l 直射波傳播直射波又稱為空間波，是由發(fā)射點(diǎn)從空間直線傳播到接收點(diǎn)的無(wú)線電波。直射波傳播距離一般限于視距范圍。在傳播過(guò)程中，它的強(qiáng)度衰減較慢，超短波和微波通信就是利用直射波傳播的。 在地面進(jìn)行直射波通信，其接收點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)由兩路組成：一路由發(fā)射天線直達(dá)接收天線，另一路由地面反射后到達(dá)接收天線，如果天線高度和方向架設(shè)不當(dāng)，容易造成相互干擾（例如電視的重影）。限制直射波通信距離的因素主要是地球表面弧度和山地、樓房等障礙物，因此超短波和微波天線要求盡量高架。l 天波傳播 天波是由天線向高空

7、輻射的電磁波遇到大氣電離層折射后返回地面的無(wú)線電波。電離層只對(duì)短波波段的電磁波產(chǎn)生反射作用，因此天波傳播主要用于短波遠(yuǎn)距離通信。l 散射傳播 散射傳播是由天線輻射出去的電磁波投射到低空大氣層或電離層中不均勻介質(zhì)時(shí)產(chǎn)生散射，其中一部份到達(dá)接收點(diǎn)。散射傳播距離遠(yuǎn)，但是效率低，不易操作，使用并不廣泛。 3.2 電離層的作用 電離層對(duì)短波通信起著主要作用，因此是我們研究的重點(diǎn)。電離層是指從距地面大約60公里到2000公里處于電離狀態(tài)的高空大氣層。上疏下密的高空大氣層，在太陽(yáng)紫外線、太陽(yáng)日冕的軟X射線和太陽(yáng)表面噴出的微粒流作用下，大氣氣體分子或原子中的電子分裂出來(lái)，形成離子和自由電子，這個(gè)過(guò)程叫電離。產(chǎn)

8、生電離的大氣層稱為電離層。電離層分為D、E、F1、F2四層。D層高度6090公里，白天可反射29MHz的頻率。E層高度85150公里，這一層對(duì)短波的反射作用較小。F層對(duì)短波的反射作用最大，分為F1和F2兩層。F1層高度150200公里，只在日間起作用，F(xiàn)2層高度大于200公里，是F層的主體，日間夜間都支持短波傳播。 電離層的濃度對(duì)工作頻率的影響很大，濃度高時(shí)反射的頻率高，濃度低時(shí)反射的頻率低。電離的濃度以單位體積的自由電子數(shù)（即電密度）來(lái)表示。電離層的高度和濃度隨地區(qū)、季節(jié)、時(shí)間、太陽(yáng)黑子活動(dòng)等因素的變化而變化，這決定了短波通信的頻率也必須隨之改變。 3.3 短波頻率范圍 電離層最高可反射40

9、MHz的頻率，最低可反射1.5MHz的頻率。根據(jù)這一特性，短波工作頻段被確定為1.6MHz - 30MHz。3.4 短波傳播途徑 短波的基本傳播途徑有兩個(gè)：一個(gè)是地波，一個(gè)是天波。地波沿地球表面?zhèn)鞑ィ鋫鞑ゾ嚯x取決于地表介質(zhì)特性。海面介質(zhì)的電導(dǎo)特性對(duì)于電波傳播最為有利，短波地波信號(hào)可以沿海面?zhèn)鞑?000公里左右；陸地表面介質(zhì)電導(dǎo)特性差，對(duì)電波衰耗大，而且不同的陸地表面介質(zhì)對(duì)電波的衰耗程度不一樣（潮濕土壤地面衰耗小，干燥沙石地面衰耗大）。短波信號(hào)沿地面最多只能傳播幾十公里。地波傳播不需要經(jīng)常改變工作頻率，但要考慮障礙物的阻擋，這與天波傳播是不同的。 短波的主要傳播途徑是天波。短波信號(hào)由天線發(fā)出后

10、，經(jīng)電離層反射回地面，又由地面反射回電離層，可以反射多次，因而傳播距離很遠(yuǎn)（幾百至上萬(wàn)公里），而且不受地面障礙物阻擋。但天波是很不穩(wěn)定的。在天波傳播過(guò)程中，路徑衰耗、時(shí)間延遲、大氣噪聲、多徑效應(yīng)、電離層衰落等因素，都會(huì)造成信號(hào)的弱化和畸變，影響短波通信的效果。 四、單邊帶概念 在無(wú)線電通信中，傳送信息的載體是特定頻率的載波（也稱為主頻）。那么信息又是如何放到載波上的呢？這就引出了“調(diào)制”的概念。調(diào)制就是將信息的動(dòng)態(tài)波形通過(guò)一定形式加到載波上發(fā)送出去，接收臺(tái)收到被調(diào)制的載頻信后，再還原信息。調(diào)制分為幅度調(diào)制（簡(jiǎn)稱“調(diào)幅”）、頻率調(diào)制（簡(jiǎn)稱“調(diào)頻”）、相位調(diào)制（簡(jiǎn)稱“調(diào)相”）三種。中波、短波一般采

11、用調(diào)幅方式，超短波一般采用調(diào)頻方式。根據(jù)國(guó)際協(xié)議，短波通信必須使用單邊帶調(diào)幅方式（SSB），只有短波廣播節(jié)目可以使用雙邊帶調(diào)幅方式（AM）。因此，國(guó)內(nèi)外使用的短波電臺(tái)都是單邊帶電臺(tái)。4.1 單邊帶的定義 調(diào)幅信號(hào)的頻譜是由中央載頻和上下兩個(gè)邊帶組成的。將載頻和其中一個(gè)邊帶加以抑制，剩下的一個(gè)邊帶就成為單邊帶信號(hào)。如果用一個(gè)邊帶再加上部份載頻或全部載頻，就成為兼容式調(diào)幅信號(hào)。下面用圖示的方法說(shuō)明單邊帶信號(hào)是怎樣產(chǎn)生的。 4.2 單邊帶的優(yōu)點(diǎn)單邊帶的優(yōu)點(diǎn)是：l 提高了頻譜利用率，減少信道擁擠；l 節(jié)省發(fā)射功率約四分之三；l 減少信道互擾；l 抗選擇性衰落能力強(qiáng)。一部100W單邊帶電臺(tái)的實(shí)際通話效果

12、，相當(dāng)于過(guò)去1000W以上雙邊帶電臺(tái)。 五、優(yōu)化短波通信的方法 由于短波傳輸存在固有弱點(diǎn)，短波信號(hào)的質(zhì)量不如超短波。不過(guò)我們可以通過(guò)一些途徑改善短波信號(hào)質(zhì)量，使其盡可能接近超短波。改善短波信號(hào)質(zhì)量的三大要素是：正確選用工作頻率；正確選擇和架設(shè)天地線；選用先進(jìn)優(yōu)質(zhì)的電臺(tái)和電源等設(shè)備。 5.1 正確選用工作頻率 短波頻率和超短波頻率的使用性質(zhì)完全不同。超短波屬于視距通信，距離短，可以固定使用頻段內(nèi)的任何頻點(diǎn)；而短波頻率則受到電離層變化、通信距離和方向、海拔高度、天線類型等多種因素的影響和限制。用同一套電臺(tái)和天線，選用不同頻率，通信效果可能差異很大。對(duì)于有經(jīng)驗(yàn)的短波工作者來(lái)說(shuō)，選頻并不困難

13、，其中有明顯的規(guī)律性可循。一般來(lái)說(shuō)：日頻高于夜頻（相差約一半）；遠(yuǎn)距離頻率高于近距離；夏季頻率高于冬季；南方地區(qū)使用頻率高于北方；等等。另外，在東西方向進(jìn)行遠(yuǎn)距離通信時(shí)，因?yàn)槭艿厍蜃赞D(zhuǎn)影響，最好采用異頻收發(fā)才能取得良好通信效果。如果所用的工作頻率不能順暢通信時(shí)，可按照以下經(jīng)驗(yàn)變換頻率：（1）接近日出時(shí)，若夜頻通信效果不好，可改用較高的頻率；（2）接近日落時(shí)，若日頻通信效果不好，可改用較低的頻率；（3）在日落時(shí)，信號(hào)先逐漸增強(qiáng)，而后突然中斷，可改用較低頻率；（4）工作中如信號(hào)逐漸衰弱，以致消失，可提高工作頻率；（5）遇到磁暴時(shí)，可選用比平常低一些的頻率。5.2計(jì)算機(jī)測(cè)頻 利用計(jì)算機(jī)測(cè)頻軟件預(yù)測(cè)可

14、用頻率對(duì)短波通信很有幫助，是國(guó)外經(jīng)常采用的先進(jìn)技術(shù)手段。計(jì)算機(jī)測(cè)頻系統(tǒng)能夠根據(jù)太陽(yáng)黑子活動(dòng)規(guī)律等因素，結(jié)合不同地區(qū)的歷史數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)兩點(diǎn)之間在未來(lái)一段時(shí)期每天各時(shí)節(jié)的可用頻段，具有較高參考價(jià)值。美國(guó)、歐盟、澳大利亞政府的計(jì)算機(jī)測(cè)頻系統(tǒng)數(shù)據(jù)比較準(zhǔn)確，它們通過(guò)分布在全球的監(jiān)測(cè)點(diǎn)采集和跟蹤各種環(huán)境參數(shù)的變化提供頻率依據(jù)。其中澳大利亞的ASPAS系統(tǒng)面向全世界提供測(cè)頻服務(wù)，安裝和服務(wù)費(fèi)用不高，很有使用價(jià)值。5.3 正確選擇和架設(shè)天線地線天線和地線是很多短波用戶容易忽視的問(wèn)題。當(dāng)通信質(zhì)量不好時(shí)，很多人習(xí)慣于從電臺(tái)上找原因，而實(shí)際上信號(hào)不良常常源自天線或地線。短波和超短波使用的天線是完全不同的。超短波通信因

15、為使用頻率高，波長(zhǎng)短，天線可以做得很小，通常為直立鞭狀天線。而短波通信因使用的頻率較低，天線必須做得足夠大才能有效工作。簡(jiǎn)單的規(guī)律是：天線的長(zhǎng)度達(dá)到所使用頻率的1/2波長(zhǎng)時(shí)，天線的效率最高。六、短波電臺(tái)天線知識(shí) 6.1了解天線的基本工作原理短波天線分地波天線和天波天線兩大類。地波天線包括鞭狀天線、倒L形天線、T形天線等。這類天線發(fā)射出的電磁波是全方向的，并且主要以地波的形式向四周傳播，故稱全向地波天線，常用于近距離通信。地波天線的效率主要看天線的高度和地網(wǎng)的質(zhì)量。天線越高、地網(wǎng)質(zhì)量越好，發(fā)射效率越高，當(dāng)天線高度達(dá)到1/2 波長(zhǎng)時(shí)，發(fā)射效率最高。天波天線主要以天波形式發(fā)射電磁波，分為定向天線和全

16、向天線兩類。典型的定向天波天線有：雙極天線、雙極籠形天線、對(duì)數(shù)周期天線、菱形天線等，它們以一個(gè)方向或兩個(gè)相反方向發(fā)射電磁波，用天線的架設(shè)高度來(lái)控制發(fā)射仰角。典型的全向天波天線有：角籠形天線、倒V形天線等。它們是以全方向發(fā)射電磁波，用天線的高度或斜度來(lái)控制發(fā)射仰角。天波天線簡(jiǎn)單的規(guī)律為：天線水平振子（一臂的）長(zhǎng)度達(dá)到1/2波長(zhǎng)時(shí)，水平波瓣主方向的效率最高；天線高度越高，發(fā)射仰角越低，通信距離越遠(yuǎn)；反之，天線高度越低，發(fā)射仰角越高，通信距離越近；天線高度與波長(zhǎng)之比（H/）達(dá)到二分之一時(shí)，垂直波瓣主方向的效率最高。6.2正確選擇電臺(tái)天線 隨著短波通信技術(shù)的發(fā)展，短波天線出現(xiàn)了很多不同用途的新品種，例

17、如用于短波跳頻的高效能寬帶天線；用于為了解決天線架設(shè)場(chǎng)地小和多部電臺(tái)共用一副天線的多饋多模天線等。選擇天線基本的著眼點(diǎn)應(yīng)該是用途。 l 近距離固定通信：選擇地波天線或天波高仰角天線。l 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信或方向性通信：選擇天波方向性天線等。l 組網(wǎng)通信或全向通信： 選擇天波全向天線。l 車載通信或個(gè)人通信： 選擇小型鞭狀天線。6.3正確處理天線價(jià)格與質(zhì)量的關(guān)系首先同種用途的天線有不同種類，其增益有高低之分。此外同一種外形的天線，使用不同材料；不同制造工藝，其通信效果的差異是很大的。例如以特種不銹銅鋼復(fù)合絞線為振子的天線，比用塑包線為振子的天線高頻電磁轉(zhuǎn)換效率高得多。又例如匹配器所用的磁性材料優(yōu)劣，對(duì)電

18、臺(tái)與天線的匹配狀態(tài)影響極大。高性能磁料能夠保證全頻段每個(gè)頻點(diǎn)都能良好匹配；劣質(zhì)磁料可能造成很多頻點(diǎn)甚至整段頻率匹配不好，駐波比過(guò)大。在投資增加不多的前提下，盡量選用高質(zhì)量高增益的天線，能夠保證長(zhǎng)期穩(wěn)定和優(yōu)良的通信效果和延長(zhǎng)使用壽命，是很劃算的。 6.4常用的天線 根據(jù)多年的對(duì)比實(shí)驗(yàn)和實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)，我們認(rèn)為有兩種進(jìn)口天線在性能上能夠廣泛滿足我國(guó)大多數(shù)用戶的通信要求，而且價(jià)格不高，性能價(jià)格比好，以下分別介紹： 6.4.1用于全方位通信的三角組合型全向全角天線我國(guó)省級(jí)行政區(qū)，從省會(huì)到邊緣地區(qū)的距離多數(shù)在1200公里以內(nèi)。在這個(gè)區(qū)域內(nèi)組建全省或地區(qū)的通信網(wǎng)，中心基站選用這種天線是比較理想的。這種天線既

19、能照顧360°全方位，又能照顧近中遠(yuǎn)各種距離，接收效果好，對(duì)改善通信盲區(qū)特別有效，此外它能兼顧垂直極化波和水平極化波，對(duì)區(qū)域內(nèi)各種臺(tái)站的不同種類天線的兼容性好。6.4.2兼顧全向和定向兩種用途的高增益三線式天線 三線式天線是國(guó)際上近年流行的新型多用途天線，它雖然屬于偶極天線類，但其性能是普通雙極天線無(wú)法相比的。與普通雙極天線相比它有以下優(yōu)點(diǎn)：l 增益高，全頻段內(nèi)駐波比小，而且均勻輻射效率高；l 水平架設(shè)時(shí)不僅在天線寬邊方向輻射強(qiáng)，而且在窄邊方向也有較強(qiáng)輻射；l 架設(shè)狀態(tài)平穩(wěn)，抗風(fēng)抗毀能力強(qiáng)；l 提供平行和倒V兩種架設(shè)方式，分別支持2500公里內(nèi)定向通信和2000公里半徑內(nèi)全向通信。以

20、上兩種天線的振子材質(zhì)都是不銹銅鋼復(fù)合絞線，電磁轉(zhuǎn)換效率高而且經(jīng)久耐用；其高性能磁性材料保證了全頻段匹配良好。 七、工程施工要點(diǎn)7.1正確架設(shè)天線和連接饋線 選購(gòu)好合適的天線后，還必須正確地安裝架設(shè)，才能發(fā)揮出最佳效果。天線的長(zhǎng)度和架設(shè)規(guī)范是不能改變的，但對(duì)于某些天線而言，架設(shè)的方向和高度是靠用戶自己掌握的，應(yīng)嚴(yán)格按通信的方向和距離來(lái)確定方向和高度。天線的架設(shè)位置以開擴(kuò)的地面為好，沒有條件的單位也可以架在兩個(gè)樓房之間或樓頂。天線高度指天線發(fā)射體與地面或樓頂?shù)南鄬?duì)高度。架在樓頂時(shí)，高度應(yīng)以樓頂與天線發(fā)射體之間的距離計(jì)算，不是按樓頂與地面的高度計(jì)算。我們提醒用戶，切忌因?yàn)榧茉O(shè)場(chǎng)地不理想或怕麻煩，就隨

21、便把天線架起來(lái)完事，這樣做通信效果很可能是不好的。另一個(gè)要點(diǎn)是饋線的選用和布設(shè)。饋線是將電臺(tái)的輸出功率送到天線進(jìn)行發(fā)射的唯一通道，如果饋線不暢通，再好的電臺(tái)和天線，通信效果也是很差的。饋線分為明饋線和射頻電纜兩類。目前100W150W電臺(tái)一般都使用射頻電纜饋電方式。選用射頻電纜時(shí)要注意兩項(xiàng)指標(biāo)：一是阻抗為50歐姆；二是對(duì)最高使用頻率的衰耗值要小。一般來(lái)講，射頻電纜直徑越粗，衰耗越小，傳輸功率越大。在實(shí)際使用中，100W級(jí)短波單邊帶電臺(tái)，常選用SYV-50-5或SYV-50-7的射頻電纜，必要時(shí)也可以選SYV-50-9的射頻電纜。天線在進(jìn)行安裝選位和布設(shè)時(shí)，應(yīng)盡可能縮短饋線的長(zhǎng)度，普通SYV-5

22、0-5饋線每1米造成信號(hào)衰減0.082dB，這意味著100W電臺(tái)功率通過(guò)50米饋線送達(dá)天線時(shí)，功率剩下不到40W。因此通常要求饋線長(zhǎng)度控制在30米以內(nèi)。如果因?yàn)閳?chǎng)地條件限制必須延長(zhǎng)饋線，則應(yīng)采用大直徑低損耗電纜。另外在布設(shè)電纜，應(yīng)盡量減少?gòu)澢越档蛯?duì)射頻功率的損耗，如果必需彎曲，則彎曲角度不得小于120度。7.2電臺(tái)和天線的匹配 天線、饋線、電臺(tái)三者之間的匹配必須引起高度重視，否則，雖然電臺(tái)、天線、饋線都選得很好，通信效果還是不好。所謂“匹配”就是要求達(dá)到無(wú)損耗連接，只有電臺(tái)、饋線、天線三者保證高頻輸入輸出阻抗一致，才能實(shí)現(xiàn)無(wú)損耗連接。多數(shù)短波電臺(tái)的輸出/輸入阻抗為50歐姆，必須選用阻抗為5

23、0歐姆的射頻電纜與電臺(tái)匹配。天線的特性阻抗比較高，一般為600歐姆左右，只有寬帶天線的特性阻抗稍低一點(diǎn)，大約200300歐姆，因此，天線不能直接與射頻電纜連接，中間必須加阻抗匹配器（也叫單/雙變換器）。阻抗匹配器的輸入端阻抗必須與射頻電纜的阻抗一致（50歐姆），輸出端阻抗必須與天線的輸入阻抗一致（600歐姆或200/300歐姆）。阻抗匹配器的最佳安裝位置是與天線連為一體。自動(dòng)天線調(diào)諧器也是匹配天線和電臺(tái)阻抗用的。自動(dòng)天調(diào)的輸入端與電臺(tái)連接，輸出端與單極天線連接。自動(dòng)天調(diào)與偶極天線連接時(shí)要根據(jù)不同產(chǎn)品而定。有些天調(diào)要求加單/雙變換器，天調(diào)與單/雙變換器之間用50歐姆射頻電纜相連（芯線接天調(diào)輸出端

24、，外皮接天調(diào)的地端），單/雙變換器的雙輸出端與天線連接；多數(shù)新型天調(diào)不用加單/雙變換器，用天調(diào)的輸出端和接地端分別連接偶極天線的兩臂，匹配效果更好，而且效率更高。7.3正確埋設(shè)接地體和連接地線地線是很多用戶容易草率處理的問(wèn)題。短波通信臺(tái)站的地線是至關(guān)重要的，地線實(shí)際上是整個(gè)天饋線系統(tǒng)的重要組成部分。我們所說(shuō)的地線，不是交流供電系統(tǒng)中的電源地或保安地。這里所說(shuō)的地線是信號(hào)地，也稱高頻地。信號(hào)地一般不能接到電源地或保安地上，必須單獨(dú)埋設(shè)。埋設(shè)接地體時(shí)，必須按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，接地電阻不應(yīng)大于4歐姆。電臺(tái)的接地柱和接地體之間，必須用多股線銅、編織銅線或大截面優(yōu)良導(dǎo)體連接，才能起到良好的高頻接地作用。而良

25、好的高頻接地是減小發(fā)射駐波和減小接收噪聲的必要前提。7.4選用先進(jìn)優(yōu)質(zhì)的電臺(tái)和電源 工作頻率和天線地線搞好了，相當(dāng)于鋪了一條“好路”。好路上還要跑“好車”。好車就是先進(jìn)優(yōu)質(zhì)的電臺(tái)和電源等設(shè)備。7.4.1選擇電臺(tái)的原則和標(biāo)準(zhǔn)怎樣評(píng)價(jià)電臺(tái)的先進(jìn)性和優(yōu)質(zhì)呢？先進(jìn)性體現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是電氣特性和工藝結(jié)構(gòu)，這方面先進(jìn)與否決定了性能指標(biāo)的優(yōu)劣和設(shè)備的可靠性；二是使用功能，具有多種先進(jìn)功能的電臺(tái)不僅用途更廣泛，而且也說(shuō)明制造者的科技實(shí)力。電氣特性涉及的內(nèi)容很多，這里只簡(jiǎn)述三個(gè)方面：1、頻率特性好的電臺(tái)頻率穩(wěn)定性比差的電臺(tái)高幾倍、幾十倍甚至幾百倍。頻率穩(wěn)定性高的電臺(tái)，不但話音清晰，信號(hào)等級(jí)高，而且是支持高速數(shù)

26、傳的必要條件。在評(píng)價(jià)頻率穩(wěn)定性時(shí)要注意兩點(diǎn)：一是全頻段各頻點(diǎn)的穩(wěn)定性要一致；二是要在很寬的溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定，不能機(jī)器一發(fā)熱就產(chǎn)生頻漂。2、通道特性這一特性描述信號(hào)在通過(guò)高頻、中頻、低頻幾個(gè)通道后的畸變程度。當(dāng)進(jìn)行短波數(shù)傳時(shí)，這一問(wèn)題非常突出。使用通道特性差的電臺(tái)，無(wú)論怎樣改造，數(shù)傳速率都上不去，原因之一就是高速數(shù)據(jù)脈沖通過(guò)不佳的通道后發(fā)生明顯畸變，使其難以被識(shí)別。3、干擾和抗干擾特性這方面的性能在技術(shù)說(shuō)明書上都是以dB（分貝）值表示的，我們統(tǒng)稱為dB指標(biāo)。電臺(tái)發(fā)射方面的dB指標(biāo)不好，說(shuō)明你傳給對(duì)方臺(tái)的信號(hào)不好，而且干擾其它臺(tái)；電臺(tái)接收方面的dB指標(biāo)不好，說(shuō)明自身容易被別人干擾；二者都是不能容許的

27、。工藝結(jié)構(gòu)方面，主要看電路集成度和模塊化程度。集成度高，可靠性必然高。模塊化除了提高設(shè)備可靠性外，還使擴(kuò)展功能和維修十分便利，是當(dāng)今電臺(tái)工藝的主流趨勢(shì)。八、短波電臺(tái)的應(yīng)用社會(huì)需求的發(fā)展和科技的進(jìn)步，使短波通信日益向多功能化方向發(fā)展。像用于半自動(dòng)優(yōu)選頻率的自適應(yīng)功能和全自動(dòng)優(yōu)選頻率的自優(yōu)化功能，用于計(jì)算機(jī)和傳真機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸功能，用于保密和抗干擾的跳頻功能，用于組網(wǎng)通信的數(shù)字選呼功能，用于衛(wèi)星定位的GPS監(jiān)控功能，用于連接有線網(wǎng)的有線無(wú)線轉(zhuǎn)接功能，等等。在具有這些現(xiàn)代化功能的電臺(tái)面前，那些只能進(jìn)行簡(jiǎn)單通話的電臺(tái)就顯得太原始了。目前在國(guó)內(nèi)有一種現(xiàn)象，就是很多單位致力于在一些單功能電臺(tái)上添加數(shù)傳、自適

28、應(yīng)等功能。這固然是由于有大量舊式電臺(tái)要改造，可能還有造價(jià)方面的考慮。但可以肯定這種現(xiàn)象是過(guò)渡階段。正像現(xiàn)在大家都用GSM手機(jī)，再也沒有人使用土造的手持電話一樣，未來(lái)的短波領(lǐng)域也勢(shì)必普及先進(jìn)的多功能電臺(tái)。此外，先進(jìn)優(yōu)質(zhì)電臺(tái)的售價(jià)呈下降趨勢(shì)，也越來(lái)越接近我國(guó)用戶的經(jīng)濟(jì)承受能力。哪些電臺(tái)先進(jìn)而且優(yōu)質(zhì)，要具體分析，但有一點(diǎn)可以肯定：目前國(guó)內(nèi)常見的多數(shù)日本電臺(tái)，其電性能、可靠性、功能等與歐美和澳大利亞名牌產(chǎn)品不在一個(gè)等級(jí)上。 澳大利亞柯頓公司首創(chuàng)的NGT自優(yōu)化短波電臺(tái)，正是先進(jìn)電臺(tái)的代表。很多人認(rèn)為只要穩(wěn)壓電源的輸出電壓和電流的數(shù)值符合要求就可以用，這種認(rèn)識(shí)不夠全面。其實(shí)有些干擾可能來(lái)自電源，有些話音失

29、真也可能是電源動(dòng)態(tài)范圍不足所致。數(shù)據(jù)傳輸對(duì)電源的要求更嚴(yán)格，如果電源的電磁屏蔽特性不好，輸出紋波大，將直接導(dǎo)致數(shù)傳工作不正常。功率容量和設(shè)計(jì)余量也是考核穩(wěn)壓電源優(yōu)劣的重要依據(jù)，有些電源為了降低生產(chǎn)成本，加強(qiáng)價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)能力，把功率容量設(shè)計(jì)在臨界狀態(tài)，并盡量簡(jiǎn)化電路，選用低指標(biāo)元器件等等。這類電源的技術(shù)性能和可靠性肯定是做不高的。在選購(gòu)電源時(shí)，一定要挑選功率容量大、輸出電壓紋波小、電磁屏蔽特性好、電路設(shè)計(jì)余量大的靜化電源產(chǎn)品。九、短波通信的常見難點(diǎn)及解決方法 9.1 近距離盲區(qū)及解決方法前節(jié)已介紹了天波和地波二種傳輸途徑。一般來(lái)說(shuō)，地波最遠(yuǎn)可達(dá)30公里。而天波從電離層第一次反射落地（第一跳）的最短距

30、離約為100公里?？梢?0至100公里之間這一段，地波和天波都?jí)虿坏?，形成了短波通信的“寂靜區(qū)”，也稱為盲區(qū)。盲區(qū)內(nèi)的通信大多是比較困難的。解決盲區(qū)通信主要有兩個(gè)方法：一是加大電臺(tái)功率以延長(zhǎng)地波傳播距離；二是常用的有效方法就是選用高仰角天線，也稱“高射天線”或“噴泉天線”。仰角是指天線輻射波辨與地面之間的夾角。仰角越高，電波第一跳落地的距離越短，盲區(qū)越少，當(dāng)仰角接近90°時(shí)，盲區(qū)基本上就不存在了。車載通信一直都是短波通信中的一個(gè)難題。車的體積就那么大，沒辦法架長(zhǎng)天線，其輻射能力怎么也比不上固定臺(tái)。因此必須從合理設(shè)計(jì)天線形態(tài)和合理選擇架設(shè)位置等方面來(lái)彌補(bǔ)，盡可能利用車體的反射效應(yīng)，盡可

31、能增加天線的“電長(zhǎng)度”。 車載天線有多種，現(xiàn)在國(guó)際上多認(rèn)為鞭狀天線更適合車輛運(yùn)動(dòng)中通信，而自動(dòng)天調(diào)應(yīng)該安裝在車外，最好是與天線鞭結(jié)合為一體，也就是常說(shuō)的自調(diào)諧鞭狀天線，這種天線因天調(diào)輸出端與天線連接的饋線很短，故效率比較高。美軍現(xiàn)在就大量使用這種天線。不管采取何種措施，車載臺(tái)因天線長(zhǎng)度的限制，發(fā)射效率肯定不如固定臺(tái)高，因此實(shí)際通信中常常發(fā)現(xiàn)車載臺(tái)收固定臺(tái)的信號(hào)好，而固定臺(tái)收車載臺(tái)的信號(hào)不好的現(xiàn)象，為了彌補(bǔ)這種差異，建議車載臺(tái)備份野外應(yīng)急軟天線供停車時(shí)使用。國(guó)外目前還建議采用加大車載臺(tái)功率的方法延長(zhǎng)地波通信距離，改善盲區(qū)。提高車載臺(tái)功率需要在原有100W電臺(tái)基礎(chǔ)上接續(xù)500W功率放大器，并相應(yīng)改