好的车载天线还要配好的吸盘或者夹边+烟斗线,好的产品不但馈线相对柔软而且损耗低,吸力强劲,具有保护设计不伤汽车漆面。DIAMOND的K701M、K702M薄型大吸盘和K707系列小吸盘是这方面的代表产品,见下图。要最大程度发挥车载天线效率,正确安装车载天线也很重要。车载天线与汽车是一个整合体,汽车作为天线的地网平面,所以安装在汽车车顶中央的位置最为理想。
U/V段固定天线
常用的固定U/VHF波段天线,有直立天线和八木定向天线。直立天线外层有玻璃钢天线罩,所以也常被称为“玻璃钢”天线或“棒子”天线。
垂直天线一般为全向天线,没有方向性。同样技术水平下,一般长度越长天线的增益也越高,常见的垂直天线从1m~6m不等。从天线发射效果而言当然是高增益的长天线效果好,但实际架设中还要考虑架设场地、防雷等综合因素,所以往往会退而求其次,选择长度适当的天线。国内的着名天线生产厂家基本不生产双频段天线,都是以单段天线为主。国内天线业比较有名的厂家有电子部七所、健博通、泰微等,这些厂家的产品性能不输于日本产品,还广泛出口到世界多个国家地区。如果HAM有架设中继台的需要,这些国货精品天线可以是首选。俗话说一分价钱一分货,这些名牌天线价格并不便宜,往往比一些小厂的产品贵一倍以上,但性能更有保证。有HAM朋友原来使用一条网上购得的6m直立天线,天线外壳开裂后换用一条七所的4.5m天线,尽管天线长度短了,但实际使用效果却要比原来6m天线好得多,真是不比不知道。劣质玻璃钢天线的材质比较薄,抗紫外线性能也比较差,使用1~2年后玻璃钢外罩容易开裂,导致天线进水报废。较长的天线抗风性能不强,遇到大风容易被吹弯。
进口品牌的天线以双波段天线见长,U/V段固定天线国内最有名的还是日本的DIAMOND钻石牌天线,其X510天线在国内备受HAM推崇,X510全长5.2m,144MHz/430MHz标称增益为8.3/11.7dB,指标很不错。市场上有多种高仿的X510天线冒充原品出售,这些仿制品驻波比控制得不错,但发射效率与原品有明显差距。
相对于长度较长的X510天线,长度只有1.7m的X50天线显得短小精悍,X50是DIAMOND的经典产品,144MHz/430MHz标称增益为4.5/7.2dB,架设起来并不招摇。市场上DIAMOND原装天线中还有X200、X400天线,它们的性能和长度介于X50和X510之间,基本没有仿冒的,担心买假货的朋友可以考虑一下。
对于架设固定室外天线不方便的朋友,可以考虑将车载天线作为固定使用。作为固定使用就不必考虑天线的长度带来的行车不便,可以选择长度长增益高的产品。需要注意的是,车载天线离开车辆使用需要架设人工地网才能很好地发挥天线的性能。
现在主流的进口车载台都是双频段的,所以使用双频段天线避免了切换,同时也只需要使用一条馈线,大大节约了馈线花费。俗话说术业有专攻,即便是进口的名牌双段天线在实际使用中也比不上同长度的优质独立波段天线。对于追求极致的业余电台发烧友分别选用国产名牌单波段天线独立架设144MHz和430MHz天线是比较理想的做法,天线选择可以使用天线切换器。 八木天线是最常见的定向天线,优点是主通信方向上增益高,增益很容易达到l0dBi以上,缺点是具有方面性而且增益越高方向性越尖锐。由八木天线的特点决定了八木天线比较适合点对点的定向通信,但业余电台的通信模型是点对面,所以有必要在八木天线下增加旋转机构,使八木天线可以按需要对准不同方位的通信对象。U/V段八木天线的制作技术远低于高增益直立天线,所以国内很多中小厂家的产品性能都很不错,没有必要刻意追求进口产品。
八木天线的单元数直接关系到天线的增益和方向性,一般八木天线以5~9单元比较实用。还有将2或4条八木天线组合成阵列,此时增益虽然比较高但方向性更为尖锐。对于没有转向机构的朋友建议选择5单元左右的天线,在增益和方向性方面有较好的平衡,比较适合住在郊区的HAM把天线固定对准城区。利用八木天线的方向性配合信号强度显示还具备一定的无线电测向功能。
短波天线
业余电台常用的短波天线有倒V天线、正V天线、水平天线、直立天线、八木天线。
倒V天线具有价格低、架设容易效果好的特点。只要有一个一定高度的中心支点就能方便架设。由此倒V天线也是业余爱好者中使用最多的天线,天线振子主要是普通电线,如果自制7/14/21MHz三波段倒V天线成本不会超过100元。当然使用成品可免去制作的麻烦,市场上典型产品有DIAMOND W-8010 5波段天线,参考价格在800元左右。
正V天线与倒V天线属于同一类型,只是天线开口形式不同。正V天线的振子主要是硬质的铝管类材料,它不需要高支点,它的中心点位于天线的下部,其优点是方便安装在旋转器上进行旋转。正V天线和倒V天线都具有一定的方向性。如果没有旋转机构,那么架设倒V天线更实惠。市场上正V天线的典型产品有日本CREATE的730V,参考价格在3000元左右。
直立天线以架设简便而着称,很多爱好者楼顶屋面有限,不适合架设倒V天线或者水平天线,都自然想到短波垂直天线。短波垂直天线除了高度以外,其外形与U/V段的玻璃钢天线还是有区别的,它除了垂直的天线主体外通常还有不短的地网系统,架设起来对场地空间要求比U/V段玻璃钢天线要高,占地也要大。市场上典型的短波直立天线有DIAMOND的CP-6和Cushcraft R7000,CP-6的市场参考价格在2300元左右,见图7。尽管它的价格不低,但不少用户认为实际使用效果并不如意,在很多情况下还不如几百元的倒V天线。
市场上还有一种宽带短波天线,号称无需天线调谐器在很宽的短波范围内都能控制很好的驻波比。这类天线属于带吸收电阻型(天线中间有个体积比较大的短棒状匹配元件,里面就是吸收电阻)的宽带天线,主要用于商用电台,发射效率比较低,并不适合业余电台高效使用。
短波八木天线是业余电台爱好者的终极梦想,短波八木天线体积庞大,而且配合八木天线使用的还有铁塔和大型转向器。所以虽然使用短波八木天线通信效果好但投资比较大,而且安装工程也比较大,大型天线的防风和防雷都需要考虑在内。一般整套短波八木天线系统成本都在万元以上。短波八木天线中有一类HB9CV八木天线只有2~3个单元,体积相对比较小,对转向器扭力要求也比较小。市场上着名的短波八木天线品牌有Cushcraft、Hy-Gain等,典型产品有CUSHCRAFT A4S、X7、X9,A4S参考价格在4200~4800元,X9外形见图8。此外专业转向器的价格在3000~4000元,5m的铁塔价格也在4000元左右。
什么才是好天线?
什么才是好天线?这是大家很关心的问题,我们不要盲目迷信洋品牌,相信国货也有精品。很多业余电台爱好者手里有用于测量天线驻波比的仪器——驻波/功率表,高档一点的拥有MFJ-259/269天线分析仪。很多爱好者用单纯的驻波比去衡量天线的好坏,其实这是不全面不科学的。我们应该有这样一个概念:“驻波比SWR小≠发射效率高≠好天线,实际发射场强高,才是硬道理。”
测量天线的辐射效率通常直接测试场强,需要使用场强接收机、测量天线、标准参考天线。专业的场强接收机/测试接收机如EB200/ESMB很贵,具备数字测量读出的频谱仪更贵。作为业余爱好者利用廉价的有线电视场强仪和自制的简易场强仪,通过对比的方法来评价天线的发射效率是比较可行的。
自制简易场强仪电路如上图所示,用两个2AP9之类的锗二极管构成倍压整流电路,然后驱动一个50μA的表头或者指针万用表最小挡。将天线安装在同一平台上(同样的发射机、馈线系统),然后更换测试的天线发射,用场强仪读取参考点电磁波的场强。还有的“土”办法是将天线安装在同一个平台上然后分别发射(比如同一辆车同一个电台换用不同的天线比较),在远处用对讲机的信号指示条(信号显示不要满格,最好信号条显示1/3~2/3处)来比较测试天线在固定频点上的发射效率,通过几条天线的对比,辐射效率高的天线就是好天线。
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