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车载台知识

车载台天线的最佳长度选择

时间:2015-2-25 点击:649

天线有利于提高车载台电波信号质量,增强无线通联效果。但是,在天线在选择时需要考虑很多专业的问题,这里就一一整理供大家学习使用。

选择车载台天线需要综合考虑使用电波波段、通联距离、通联方向、使用场合、架设方式、成本费用等使用因素,以及输入阻抗、频带宽带、中心频点、输入功率、增益、驻波、方向图和前后比等天线特性。

1、电波波段,是指天线辐射的电波信号处于哪个波段。每种天线都对应一定应用频段和波段,不能跨波段使用单波段天线。在性能方面,单波段天线的性能一般优于多波段天线。

2、通联距离,是根据通联信号覆盖范围考虑选用何种天线类型。不同类型天线的辐射效率不同。在相同的条件情况下,定向天线(如八木天线)辐射效率高于全向天线。

3、通联方向,是指选用天线时需要考虑通联时的电波信号的发射/接收方位。单一方向通联使用时,可以选用定向天线,提高通联效果;不定方向通联使用,则必须降低通联效果而选用全向天线。

4、使用场合,主要是指天线的手持、车载、基地等使用方式。不同场合使用的天线都具有一定的场地应用特点,例如,手持机应选择小巧灵活的天线,车载应选择风阻小的天线,基地台应选用效率高的天线。

5、架设方式,是指在选用天线时需要考虑用户的架设场地、极化方向等因素。V形天线架设高度与波形长度有关;车载天线尽可能安装在车顶中部;UV段八木天线要侧立安装,产生垂直极化电波。

6、成本费用,体现出业余无线电的“适度”精神。性能优越的品牌天线,其价格一般均较高,而自制天线虽然性能有欠缺,但费用低廉,因此架设无线电台时,最好充分调研各种天线信息,做好费用预算。

7、输入阻抗,主要是考虑系统连接时的天馈系统匹配问题,其涉及到电台发射模块、馈线及天线等设备。阻抗匹配优良的天馈系统,可以降低驻波值,减少电信号传输过程的损耗,提高通联效果。

8、频带宽度,是指天线的工作频率范围,一般对应于中心频点的上下对等频率范围。在中心频点的频带范围内,天线效率较高,增益较大。在短波通联中,常应用天调以扩大频带宽带,并使天线工作效果最佳。

9、中心频点,是天线性能最好的工作频点,此时天线效率最高、增益最大,驻波最小。对于业余无线电应用而言,应将常用频率范围的中间值定为天线的中心频点。

10、输入功率,是指天线所能承受的最大输入功率。天线都有一定的输入功率限制,因此,由电台输入至天线的功率不能超过天线最大承受功率,最好为其最大承受功率的2/3为宜。

11、方向图,有助于分析信号的覆盖及分析信号传输情况,提高通联效果,尤其是在依靠天波和地波传播信号的短波通联时,必须根据天线架设的高度、波长等信息分析波形方向图。

12、前后比,是指天线所产生电波的主瓣最大值与后瓣最大值之比,用于描述天线辐射电波能力的方向特性。天线的前后比值越高,发射时前方能量越集中,辐射电波信号越强。

此外,再次特别提醒大家,天馈系统的驻波值与天线效率之间没有直接关系。“驻波比越小,天线效率越好”、“驻波比越小,通联效果越好”等观点,都是片面的理解。


车载台最佳天线长度的计算方法:

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432MHz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439MHz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。

其他频率也可根据上面的计算方法得出天线的最佳长度。


车载台天线的最佳长度选择