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天線問題~

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  • TA的每日心情
    無聊
    2012-2-23 22:58
  • 簽到天數: 14 天

    [LV.3]偶爾看看II

    發表於 2011-10-24 22:44:24 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
    我想另外一問~
    以我目前的認為~
    天線設置~高度跟增益影響接收品質~
    所以天線架高高再找之增益高的天線~應該可以收的很遠~
    可是看到ET大介紹一支三叉天線~
    增益0db~這樣有比較好嗎!?
    那駐波比越接近1~對於收訊也會有差嗎!?
    我以為對於發射時比較有影響說~
    還請各位大大解惑~
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  • TA的每日心情
    開心
    2016-11-12 07:01
  • 簽到天數: 170 天

    [LV.7]常住居民III

    發表於 2011-10-24 23:35:48 | 顯示全部樓層
    先跟你導正一點~~~~~~增益高要看看是哪樣.....試接收增益還是發射增益........

    一般來說......天線長度與發射頻段也是有些差距的...等同.....同一個天線座.使用長天線在vhf頻段與用短天線在uhf頻段應該是會差不多的.......
    增益的文章~~~~~~我記的是2.15db值才是0增益..........如果是增益0那好像是天線不合格吧~!
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  • TA的每日心情
    開心
    2012-2-27 00:00
  • 簽到天數: 19 天

    [LV.4]偶爾看看III

    發表於 2011-10-25 00:03:52 | 顯示全部樓層
    哇~~原來增益的部份還有這麼多學問喔!
    我要趕緊去爬文先~~~
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  • TA的每日心情
    開心
    2012-4-9 00:06
  • 簽到天數: 61 天

    [LV.6]常住居民II

    發表於 2011-10-25 00:34:19 | 顯示全部樓層
    長知識了~謝謝浮大

    趕快GOOGLE求救一下
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  • TA的每日心情
    開心
    2022-2-19 00:03
  • 簽到天數: 66 天

    [LV.6]常住居民II

    發表於 2011-10-25 01:05:00 | 顯示全部樓層
    我的想法是
    發射與駐波有關,駐波越低代表損失越少。發射是沒有增益的。
    接收與天線增益有關,增益越大代表收訊越強。
    PS:當接收增益過大時,你就要考慮你的機器過濾諧波的能力,否則吃諧波會很嚴重。
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  • TA的每日心情
    奮鬥
    2012-3-25 15:59
  • 簽到天數: 28 天

    [LV.4]偶爾看看III

    發表於 2011-10-25 05:52:26 | 顯示全部樓層
    本帖最後由 et006623 於 2011-10-25 06:04 編輯
    浮雲過客 發表於 2011-10-24 23:35
    先跟你導正一點~~~~~~增益高要看看是哪樣.....試接收增益還是發射增益........

    一般來說......天線長度與 ...


    有不少車天線是2.15db表示哦~~
    0增益只是發射時沒增加功率且為2.15dbi=0db


    我有測試一下
    海神叉用FTM-350發射時樓上樓下最大皆為50~51W
    換支天線八木天線用FTM-350發射時樓上樓下最大為52~57W
    驗證左岸友台告訴小弟的數據
    以上


    補充一下
    上次在飛X網購來的一支車用天線就是2.15/3.0db
    HZ-77H

    轉載:業餘無線電 http://bv3fg.tripod.com/cqm/12/12088.htm
    業餘無線電樂趣多:天線為何有增益

    No.12   1993 Nov   p88~92,   by 楊智凱 / BV2FB


        天線為什麼有增益?"dB" 是什麼?「木瓜」「排骨」有何不同?


        誤:天線愈長愈大,效果愈好,可以放大功率,增加效益。

        正:天線是用來將射頻「電能」變成電磁波的元件,就如同燈炮是用來將電能變成光波,或小提琴弦是用來將位能 (力量 )變成聲波一樣。一個完美的天線應至少為其欲發射電波之 1/2 波長,就如同琴弦的道理一樣。

        偶極天線因結構大都為兩個 1/4 波長電線或銅、鋁管組成之直條形,故能於腹部四週產生電磁波,但天線之兩端則幾乎完全沒有電波產生。


        偶極天線通常都用來做參考天線,其增益被定義為 "1",又稱為 "0dB",假如將 2 支偶極天線巧妙安排,又能不互相影響,並將電能先後經過 2 支天線,則理論上將會使某一個小角度內之電波強度提高 2 倍,即 "3dB"。

        依此類推,用很多節偶極天線上下排列成群,即可將電波強度一直提高 (此即一般所稱之木瓜 ),通常較實用之程度為 10 倍以下,也就是 10dB 以下,但因能量不減,其它角度之電波將消失而集中於需要之角度。

        如下圖所示,虛線為點輻射源,代表一個數學上存在但實際做不到的理想球體,它的電波向四面八方平均發射而形成一個球狀。在相同功率下,在任意方向,它的電波強度均為偶極天線之 0.6 倍,即 "-2.15dB",換句話說,如果理想點發射源被定義為 "1",即 "0dB",則偶極天線腹部電場強度最高點為其 1.6 倍,即 "2.15dB"。為免混淆,通常寫成 "2.15dBi","i" 代表球體發射為基準。

        所以,一支增益為 2.15dBi 的天線即是增益為 0dB 的天線,也就是無增益之普通天線。

        另一種提高天線方向性及增益之方式為「亞奇」方式 (YAGI),即利用一支金屬,靠近普通偶極天線,使得電磁波偏向期望之方向,一般稱之為排骨天線,也是將電磁波能量引導向需要之方向而產生增益。故增益只是相對而言,並非真的可以將能量放大。


        木瓜由於通常是直立的,其電場與地面呈垂直,故其電波為垂直極化波;排骨則可視需要,橫放或直放,橫放則產生水平極化波,直放則生垂直極化波。通常為遷就汽車天線之垂直擺放方式,排骨也多做成垂直極化。

        另有一種用來與人造衛星通訊之天線,則可將垂直與水平交疊,並移相 90 度,使得兩能量因時間差相加,而形成圓形極化波,因此不論衛星如何翻滾,均可收到良好信號,最為特殊。

        中波廣播之天線波長通常在 600~200 公尺間,半波長也至少要 500~100 公尺,很難架設,且因立於地面,地表下之地下水及礦物質會形成一片導電層,此導電層之性能如同一面電子鏡,將產生一個天線倒影。上下二支半波長天線因電流極性相反,互相抵消,反而沒有電波發出。如果將天線高度降為 1/4 波長,下面倒影正好形成另外 1/4 波長,就形成一個完整的偶極天線,能發揮很好的垂直波輻射功能。

        許多小型車用 144/430MHz 天線也是利用這個方法,但因很難有人捨得將天線裝於車頂正上方,挖洞且接地,而將其裝於行李箱旁,其倒影是如何的不佳,可想而之。幸好,天線廠商很快就設計出有地網及無地網的天線出來。


        地網是什麼?無地網天線 (NR) 又是什麼?為了改善電波發射,在汽車天線下方加地網,對嗎?

        正:地網就是利用一條以上的 1/4 波長電纜,一端接於 1/4 波長垂直天線之饋電點 (接頭 ),另一端絕緣或懸空,以形成一個虛擬的電子鏡。通常至少需要三條以上,才能使發射電波之分配方向都均勻。嚴格講起來,有地網的方向,電波會稍強一點點,但實在微不足道,不必在意。地網另一端絕不能接地或任何金屬,否則就自動失效且產生阻抗混亂之結果。

        NR 即 "NON-RADIAL" 天線,即「無地網」天線,特別適合用在下方沒麼東西可產生電子倒影時,例如汽車天線裝在雨槽、行李蓋旁、後照鏡上等。如果車子是玻璃纖維頂,房子是木屋,就一定要接地網,如果接地網太麻煩,可改用 NR 天線。

        NR 天線基本上就是一支完整的半波長天線,電能則採高阻抗、高電壓方式灌入天線,故不需擔心電子倒影。假如使用 NR 天線裝於車頂良好金屬平面上,甚至畫蛇添足,加上三支或 N 支地網以表示有學問,那就大錯特錯了!因為 1/2 波長天線之電子倒影電流相位正好相反,好好的一支天線變成啞巴,不能正常發射,更甚者,因電波射不出去,彈回產生強烈駐波,就更嚴重了。



        如果車子安裝天線之位置一部份是玻璃,一部份是金屬,到底該用有地網還是無地網天線呢?答案是:實驗決定。根據經驗,NR 天線成功率較高,且因常為有增益之堆疊式,故電于倒影就愈顯得不那麼重要了。


        同一支天線下,五瓦手機可通幾公里?五十瓦車機可通多遠?

        在一切條件相同下,功率每提高 4 倍,距離可增加 2 倍;功率提高 100 倍,距離可提高 10 倍。所以,提高功率所能改善的實在有限,最重要的是天線位置要良好。


        為什麼我的手機聽不出火腿使用 SSB 機在說些什麼?調制有那些方式?

        誤:火腿使用 SSB 機在作秘密通訊;防止香腸蓋台。

        正:您的手機雖使用與火腿相同的頻率,但因調制模式不同,故您的手機無法解出其通信之訊息。

        無線電波載送訊息之方式日新月異,其發展過程由 CW 到 AM、SSB、FM、 FSK、PSK、DIGITAL,尚不知將止於何處。您的手機使用的則是二次大戰後新發明的調頻 (FM) 方式,音質美妙傳真,因為太先進了,故反而收不到傳統式電報 (CW)、調幅 (AM) 及 SSB 單邊帶通訊。

        火腿族之所以願意花數倍金錢買電路較複雜、技術發展卻較早之 CW、SSB 通訊機,是因為在相同天線及功率下, SSB 通訊距離可以比 FM 大 2~6 倍,CW 又可再增加 2~6 倍,故火腿們偏愛 CW 電報及 SSB 單邊帶通信。聽到它們的怪聲時,請勿干擾之,因為,有一天你也會考上執照,領悟到有照駕車行石子路,無照駕車卻大搖大擺開高速公路之不合理與無奈。凡是有怪信號處,通常是國際遠征通訊及衛星通訊頻率,切勿浪費力氣與之周旋。


        火腿為什麼可以和國外通訊?我的手機、車機加大烏龜可否也能與國外通訊?

        誤:火腿比較大條,有錢買千年大烏龜,不怕條子抓。

        正:火腿與國外通訊是其位於地面上空 90~300 公里的電離層折射電波,而能與國外通訊;有時候用 1W,甚至 0.1W,即可與歐美通聯。

        手機、車機如果是 144MHz (VHF) 或 430MHz(UHF) 頻率,即使加上千年烏龜,也無濟於事,因為電離層太薄,VHH/UHF 的電波尚未折回之前,即已穿過電離層,飛往無盡之太空;除了每年偶而幾次出現超厚之「散見 E 層」或大氣發生波導作用,……等等特例外,幾乎不可能與外國作遠距通訊。


        頻率是什麼意思? "144.560MHz" 是什麼?誰負責規定哪個頻率做什麼用?如果違反,又會如何?

        誤:頻率是手機或車機通話的上下格數;沒有人規定哪個頻率做什麼用,只要我喜歡,有什麼不可以。

        正:"Hz" 是 "HERTZ" 之簡寫,中文翻譯成 " 赫芝 ",是第一位以純數學導證而推定電磁波應存在的一位偉大科學家。(BV3FG 註:以數學式推導無線電波應存在的是 馬克士威 Maxwell,而 赫芝 則是以實驗證明無線電波確實存在 )為證實其偉大發現,在 1950 年代,由德國人發動用其名字代表「每秒一週」之單位。"M" 則是一百萬的羅馬字簡寫,故 "14.560MHz" 即每秒 144 百萬又 56 萬週,即 "144,560,000" 週 / 秒,代表電磁波每秒振動了 1 億 4 千多萬次。

        不同振動次數的電磁波可以用來載送不同的訊息。人類現在已經使用的電磁頻率由 "9KHz~250GHz","G" 是十億的羅馬字簡寫,即 109。低於 9KHz 的電磁頻率只有核子潛艇秘密研究使用中;高於 250GHz 的電磁頻率,因科技發展所限,尚未廣汎使用。

        聯合國下設之「國際電聯會」 (ITU) 對這些頻率應做那些用途均有原則性之分配,並由「世界無線電管理委員會」 (WARC) 每年開會決定分配細節及視時代需要而調整。

        由於史上第一位發明及使用無線電的人馬可尼是在業餘之餘,偶而發現了赫芝所預測之電磁波確實存在於火花放電中,( 馬可尼 是重覆 赫芝 的實驗,然後研究發明無線電收發機並達成通訊 )所以業餘無線電史與人類無線電史是一樣的長,世界各文明國家為感念火腿之貢獻,便在 WARC 會議議決,在每一頻段播出一段,供業餘研究之用。這些頻段從 1800KHz 到 250GH,,共 24 段,可說無所不包,唯一遺憾的是 9KHz 到 100KHz 段並未撥給業餘,致使業餘人員無法研究深海、極地對極地等特殊通訊,但已有的還是夠多了。

        ITU 又將世界分成歐非、美洲、亞洲等三區,每一區之頻譜分配大同小異。我國位於第三區,與中國大陸、日本、澳洲、東南亞、阿拉伯半島、印度等同屬一區。

        各國政府再依國情稍加調整後,交業餘無線電團體規劃後,由主管單位發佈。我國因解嚴不久,交通部郵電司主管單位未及準備完成,只先酌撥部份頻率供業餘人員自行使用,但因有數個頻段受到不合理之腰斬,致無法與國際之規定相配合,造成火腿們無所適從,遂由促進會 (CTARLj 法規委員會先擬出一套暫行分配表,以供遵行。可惜國內有很多香腸族因電信單位遲不開放話務級執照,而無機會受到頻率分配養成教育,致任意使用。

        新的電信法已由行政院送立法院審核,業餘無線電管理規定也可望於近期頒佈,屆時如果無照使用,致生干擾他人通訊,可罰三萬至數拾萬元,坐牢可達三年,不可不慎!   
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  • TA的每日心情
    無聊
    2018-6-20 09:33
  • 簽到天數: 36 天

    [LV.5]常住居民I

    發表於 2011-10-25 08:57:52 | 顯示全部樓層
    先把 接收增益/發射駐波 分開,別攪和在一起談.
    (不是他們之間沒關係,而是分開談,自然就會合起來了!)
    而 高度...又是另一個迷失

    天線要的是能與整個設備及同軸電纜匹配,當匹配正確時,在你設定的中心頻完全諧振時,就能再發射時得到駐波比趨近於1.
    而也因為有完全諧振當然接收效率會提升.
    至於天線因為設計上的關係,提升了接收的增益,當然也是要在整個系統能完全諧振下才能顯現出效果.
    所以....
    在完全諧振(駐波比趨近於1)的前提下,一支接收14dB的GP天線當然比一支接收6dB的GP天線收到的信號更好.

    而高度與接收差多少?這是我個人的經驗談.....
    一支500木瓜放在頂樓撐上去6M效果好嗎?這見仁見智....
    在同一個地點把這支500木瓜撐上去變成11M效果會更好! <----- 說真的,我認為"有"
    但是想想要將一支500木瓜撐上11M....要花費的時間.材料.人工.....
    說不定足夠把原來中古的車機賣掉換一台中古的座台機了(座台機就可以再提升增益囉!)
    當然如果你原來只是用車天線放在女兒牆上,或是500木瓜離地2~3M...想要再撐高一點....
    當然~當然~這可以簡單做到也絕對可行,如果是要再往上...說真的就要考慮效益問題了!

    在現實面上,天線的架設除了考慮[地點][地形地物][人情世故]之外,
    常常需要將[金錢].[效益]與[爽度]取一個平衡點...
    此時...[高度]就顯的微不足道了!


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  • TA的每日心情
    擦汗
    2012-2-25 13:16
  • 簽到天數: 20 天

    [LV.4]偶爾看看III

    發表於 2011-10-25 10:30:21 | 顯示全部樓層
    套句老友台的話...
    能通到想通的...就好...
    其餘不用強求...
    ==================
    其實...
    自己想想...
    真的能通就好...(與想通的...)
    其餘也不用收太多...發太多...
    不然...車多路小小...
    每個大大台都會影響別人...也會被別人影響...
    不是嗎...
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  • TA的每日心情
    開心
    2016-11-12 07:01
  • 簽到天數: 170 天

    [LV.7]常住居民III

    發表於 2011-10-25 23:47:59 | 顯示全部樓層
    et006623 發表於 2011-10-25 05:52
    有不少車天線是2.15db表示哦~~
    0增益只是發射時沒增加功率且為2.15dbi=0db

    我有測試一下
    海神叉用FTM-350發射時樓上樓下最大皆為50~51W
    換支天線八木天線用FTM-350發射時樓上樓下最大為52~57W
    驗證左岸友台告訴小弟的數據
    以上


    補充一下
    上次在飛X網購來的一支車用天線就是2.15/3.0db
    HZ-77H


    我有查過此網拍頁......

    接收頻率 : 144 / 430 MHz ( 中心頻 )

    發射頻率 : 144 / 430 MHz ( 中心頻 )

    收發感度 : 2.15 dBi (144MHz) / 3.0 dBi (430MHz)

    全長 : 41 cm

    重量 : 97 g

    耐入力 : 50 W

    接頭 : M - P


    很多賣家都會誤導人家......請多小心
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  • TA的每日心情
    無聊
    2012-2-26 07:28
  • 簽到天數: 13 天

    [LV.3]偶爾看看II

    發表於 2011-12-15 14:48:58 | 顯示全部樓層
    謝謝分享
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