天线技术的进步-三线式短波基站天线
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短波通信原理短波通信原理尽管当前新型无线电通信系统不断涌现,短波这一古老和传统的通信方式仍然受到全世界普遍重视,不仅没有被淘太,还在快速发展。
其原因主要有三:(一)短波是唯一不受网络枢钮和有源中继体制约的远程通信手段,一但发生战争或灾害,各种通信网络都可能受到破坏,卫星也可能受到攻击。
无论哪种通信方式,其抗毁能力和自主通信能力与短波无可相比;(二)在山区、戈壁、海洋等地区,超短波覆盖不到,主要依靠短波;(三)与卫星通信相比,短波通信不用支付话费,运行成本低。
近年来,短波通信技术在世界范围内获得了长足进步。
这些技术成果理应被中国这样的短波通信大国所用。
用现代化的短波设备改造和充实我国各个重要领域的无线通信网,使之更加先进和有效,满足新时代各项工作的需要,无疑是非常有意义的。
这里简要介绍短波通信的一般概念,优化短波通信的经验,以及一些热门的新技术。
1、短波通信的一般原理1.1.无线电波传播无线电广播、无线电通信、卫星、雷达等都依靠无线电波的传播来实现。
无线电波一般指波长由100,000米到0.75毫米的电磁波。
根据电磁波传播的特性,又分为超长波、长波、中波、短波、超短波等若干波段,其中:超长波的波长为100,000米~10,000米,频率3~30千赫;长波的波长为10,000米~1,000米,频率30~300千赫;中波的波长为1,000米~100米,频率300千赫~1.6兆赫;短波的波长为100米~10米,频率为1.6~30兆赫;超短波的波长为10米~1毫米,频率为30~300,000兆赫(注:波长在1米以下的超短波又称为微波)。
频率与波长的关系为:频率=光速/波长。
电波在各种媒介质及其分界面上传播的过程中,由于反射、折射、散射及绕射,其传播方向经历各种变化,由于扩散和媒介质的吸收,其场强不断减弱。
为使接收点有足够的场强,必须掌握电波传播的途径、特点和规律,才能达到良好的通信效果。
常见的传播方式有:地波(地表面波)传播沿大地与空气的分界面传播的电波叫地表面波,简称地波。
优化短波通信的方法1、改善短波信号质量的三大要素由于短波传输存在固有弱点,短波信号的质量不如超短波。
不过我们可以通过一些途径改善短波信号质量,使其尽可能接近超短波。
改善短波信号质量的三大要素是:正确选用工作频率;正确选择和架设天地线;选用先进优质的电台和电源等设备。
1.1 正确选用工作频率短波频率和超短波频率的使用性质完全不同。
超短波属于视距通信,距离短,可以固定使用频段内的任何频点;而短波频率则受到电离层变化、通信距离和方向、海拔高度、天线类型等多种因素的影响和限制。
用同一套电台和天线,选用不同频率,通信效果可能差异很大。
对于有经验的短波工作者来说,选频并不困难,其中有明显的规律性可循。
一般来说:日频高于夜频(相差约一半);远距离频率高于近距离;夏季频率高于冬季;南方地区使用频率高于北方;等等。
另外,在东西方向进行远距离通信时,因为受地球自转影响,最好采用异频收发才能取得良好通信效果。
如果所用的工作频率不能顺畅通信时,可按照以下经验变换频率:(1)接近日出时,若夜频通信效果不好,可改用较高的频率;(2)接近日落时,若日频通信效果不好,可改用较低的频率;(3)在日落时,信号先逐渐增强,而后突然中断,可改用较低频率;(4)工作中如信号逐渐衰弱,以致消失,可提高工作频率;(5)遇到磁暴时,可选用比平常低一些的频率。
计算机测频利用计算机测频软件预测可用频率对短波通信很有帮助,是国外经常采用的先进技术手段。
计算机测频系统能够根据太阳黑子活动规律等因素,结合不同地区的历史数据,预测两点之间在未来一段时期每天各时节的可用频段,具有较高参考价值。
美国、欧盟、澳大利亚政府的计算机测频系统数据比较准确,它们通过分布在全球的监测点采集和跟踪各种环境参数的变化提供频率依据。
其中澳大利亚的ASPAS系统面向全世界提供测频服务,安装和服务费用不高,很有使用价值。
1.2 正确选择和架设天线地线天线和地线是很多短波用户容易忽视的问题。
AB230三线式短波基站天线
AB230三线式短波基站天线
概述:
三线式天线是一种性能优秀的新型短波天线,在1.6~30MHz频段工作,不用配接天调,不用
连接地线,能够在近中远各种距离都保持很好的通信效果,近年来在全世界获得广泛应用.具有全
频段,高效率,状态平稳,架设方便,抗风力强,不易损坏的优点.
三线式天线的结构完全不同于宽带双极天线.它采用独特的三线偶极结构,损耗小,辐射效率
高,重量轻,全频带内保持低驻波比.三线式天线彻底克服了普通宽带双极天线重心偏斜,随风摇
摆,损坏的痼疾,架设状态平稳,不但保证通信效果的稳定,而且抗风能力强,不易损坏.
实践证明,原来配用宽带双极天线的台站,换用三线天线后信号等级显著提升.此外三线天线
造价较低,适合在我国推广应用,大面积提高短波通信的质量.
三线式天线可以选择两种架设方式,分别适应不同的用途:
倒'V'方式架设
(用于全方向通信)
倒V架设是将天线中央部位悬挂在支撑杆顶端,两边斜向拉直,振子对地夹角约55o这种架设
方式产生全方位辐射,而且兼顾水平极化波和垂直极化波,对外围各方向的水平天线,鞭状天线,
环状天线的通信效果都很好,适合做中心站天线,配用其所长125W。
短波天线概述范文短波天线是用于接收和发射短波信号的一种设备。
它是无线电通信系统中的重要组成部分,可以将电磁波转化为电信号,或将电信号转化为电磁波。
短波天线通常用于短波广播、无线电电报、海事通信、航空通信、航海通信以及军事通信等领域。
它的工作频率范围通常在1.8MHz至30MHz之间,而且可以覆盖大范围的地理区域。
短波天线的结构一般由一根或多根导线组成,可以是直立天线、水平天线、对数周期天线、圆环天线等形式。
其中,直立天线是最常见的一种,由一根直立的导体组成,以地面为反射板,可以有效地接收短波信号。
短波天线主要通过改变其长度以适应不同的频率和波段。
一般情况下,天线长度会与信号的半波共振频率相匹配,这样可以最大程度地提高信号的接收效果。
根据天线的长度和形状,可以调整发射电磁波的方向和增益,从而实现不同的通信需求。
短波天线有着广泛的应用,不仅可以用于接收各种类型的短波信号,还可以用于发送通信信号。
它的性能和效果受到多种因素的影响,包括天线的设计和制造质量、天线与地面的接触方式、天线与其他设备的匹配程度等。
短波天线的优点是可以在大范围内进行通信,无需依赖具体的地理位置。
而且短波信号的传播特性使其具备强大的穿透力,可以通过大气层的反射和折射传播到远距离的地区。
这使得短波天线在长距离通信、应急通信等方面具备重要的意义。
然而,短波天线也存在一些局限性。
由于短波信号的传播受到大气状况、天气条件和电离层的影响,使得信号的传输质量不稳定。
此外,由于使用短波天线需要相应的设备和预先设置的工作频率,因此在一些场景下可能存在一定的限制。
总的来说,短波天线是一种非常重要的无线电通信设备,具备广泛的应用领域和通信能力。
虽然存在一些局限性,但随着技术的不断进步和发展,短波天线的性能和效果仍然可以不断得到提高。
随着无线通信技术的不断发展,人们对短波天线的需求也将不断增加,其应用前景将会继续扩大。
短波-三大要素改善信号质量尽管当前新型无线通信系统不断涌现,短波这一古老和传统的通信方式仍然受到全世界普遍重视,不仅没有被淘汰,还在快速发展。
其中原因主要有三点:1.短波属于无源中继通信,是唯一不受网络和有源中继制约的远程通信手段,一旦发生战争或灾害,各种通信网络都可能受到破坏,卫星也可能受到攻击而失去作用,只有短波例外。
无论哪种无线通信方式,其抗毁能力和自主通信能力与短波无可相比;2.在山区、戈壁、海洋等地区,超短波覆盖不到,主要依靠短波。
3.与卫星通信相比,短波通信不用支付通话费,运行成本最低,适合在基层普及。
近年来,短波通信技术在世界范围内获得了长足进步,出现了很多新电台、新装备和新技术。
短波单边带电台体积越来越小,功能越来越多。
短波天线主要是向宽带、全向、无“盲区”、高增益方向发展,推出了多款新型基站天线和车载天线。
在频率选择方面除以广泛使用的ale自适应选频方法外,又推出了短波全频段实时自适应选频系统。
短波信号的质量不如超短波,这是由短波传播的固有弱点所造成的。
不过我们可以通过一些途径改善短波信号质量,使其尽可能接近超短波。
改善短波信号质量的三大要素是:1.正确选择电台和电源等设备;2.正确选择和架设天线地线;3.正确选择和使用工作频率。
电台和电源、天线和地线、工作频率三者之间的关系是:电台和电源好比是“车”,天线地线和工作频率好比是“路”,好“车”配好“路”,效果自然好。
一、正确选择电台和电源工作频率和天线地线搞好了,相当于铺了一条“好路”。
好路上还要跑“好车”。
好车就是先进优质的电台和电源等设备。
1选择电台的原则和标准怎样评价电台的先进性和优质呢?先进性体现在两个方面:一是电气特性和工艺结构,这方面先进与否决定了性能指标的优劣和设备的可靠性。
二是使用功能,具有多种先进功能的电台不仅用途更广泛,而且也说明制造者的科技实力。
电气特性涉及的内容很多,这里只简述三个方面:1.频率特性:好的电台频率稳定性比差的电台高几倍、几十倍甚至几百倍。
短波通信盲区及解决方法卫星、网络通讯快速发展的今天,短波通信不仅没有被淘汰,还在快速发展。
其原因是:短波通信距离远、抗毁能力和自主通信能力强、运行成本低。
短波通信技术发展状况近年来,短波通信技术在世界范围内获得了长足进步,出现了很多新电台、新装备和新技术。
其主要特点是:1、短波电台短波单边带电台体积越来越小,功能越来越多,性能越来越好,兼容性越来越强。
数字化是短波电台的必然发展趋势。
2、短波天线短波天线主要是向宽带、全向、无“盲区”、高增益方向发展。
体积越来越小,效率越来越高。
现推出了多款新型基站天线和车载天线。
3、频率选择在频率选择方面,除已广泛使用的ASAPS测频系统和ALE自适应选频方法外,又推出了短波全频段实时自适应选频系统和频率管理系统。
4、噪声消除在抗噪声方面推出了多种静噪、消噪方式,尤其是美国SGC公司最近推出的ADSP2单端消噪器,可以串接在任何无线电台的收信音频放大电路中或做成消噪扬声器,消除信道中的背境噪声,使短波电台的收听质量,达到或接近超短波电台的收听水平。
5、组网通信在组网通信方面,除自适应(ALE)功能中的选呼组网方式外,国外己推出了CCIR493数字选呼系,该系使每一部电台分得一个不重复的ID码(4~6位),通过它可组成万台级的大网,现在澳大利亚生产的短波电台,欧、美生产的部份短波电台,己作为常规功能,固化于整机中。
CCIR493数字选呼系统可实现单呼、组呼、群呼,收发短信息,传送GPS定位信号,传送警报信号,实现短波/市话网双向自动拨号等功能。
短波通信盲区及解决方法一、短波传播方式无线电广播、无线电通信、电视、雷达等都要靠无线电波的传播来实现。
电波在各种媒介质及媒介质分界面上传播的过程,由于反射、折射、散射及绕射,其传播方向经历各种变化,由于扩散和媒介质的吸收,其场强不断减弱。
为使接收点有足够的场强,必须掌握电波传播的途径、特点和规律,才能达到良好的通信效果。
常见的传播方式有:地波(表面波)传播,直射波(视距)传播,天波传播,散射传播。
三线式天线原理
三线式天线的原理主要基于电磁波的辐射和接收。
这种天线由三条振子组成,通过适当的结构和配置,使得它们能够有效地接收和辐射电磁波。
具体来说,三线式天线的三条振子分别连接正极、负极和控制线。
当控制线给火时,天线会伸展到最大长度;当控制线不给火时,天线会收缩。
这种伸缩机制使得天线能够根据信号的强弱自动调整其长度,从而更好地接收和辐射电磁波。
此外,三线式天线的特殊结构和材料使其具有较高的增益和辐射效率,能够更好地捕捉和传输信号。
同时,由于其稳定的结构和抗风能力强等特点,三线式天线在通信、广播和电视等领域得到了广泛应用。
总之,三线式天线通过其特殊的结构和原理,实现了对电磁波的高效接收和辐射,为通信、广播和电视等领域提供了重要的技术支持。
一种新型三线式宽频带短波基站天线作者:屠振, 白贵芳, 张广求, 邢锋, TU Zhen, BAI Gui-fang, ZHANG Guang-qiu, XING Feng作者单位:解放军信息工程大学信息工程学院,郑州,450002刊名:现代雷达英文刊名:MODERN RADAR年,卷(期):2008,30(2)1.林昌禄天线工程手册 20022.蔡英仪短波天线工程建设与维护 20031.郭榕.翁子彬.焦永昌.GUO Rong.WENG Zi-bin.JIAO Yong-chang16单元蜂窝移动通信双频基站天线设计[期刊论文]-微波学报2007,23(6)2.宋书祥基站天线的下倾角研究及工具开发[期刊论文]-山东通信技术2007,27(4)3.盛海强.焦永昌.陈胜兵.张福顺一种实用的双频段基站天线单元[会议论文]-20044.屠振.张广求.白贵芳.周东方.TU Zhen.ZHANG Guang-qiu.BAI Gui-fang.ZHOU Dong-fang四线式宽频带短波基站天线及其性能分析[期刊论文]-电讯技术2008,48(8)5.黄聪.薛锋章一种新型的宽频带双极化基站天线[期刊论文]-移动通信2010,34(22)6.聂远铮短波加载线锥天线研究[会议论文]-20067.陈胜兵.盛海强.焦永昌.张福顺.刘其中双频基站天线中的反射板形状设计[期刊论文]-电波科学学报2004,19(6)8.姚勇基站天线的选择[期刊论文]-中国科技博览2010(15)9.叶海欧.伍裕江.陈鹏.高卓锋.曾骏耦合式空气微带基站天线[会议论文]-200910.高雪.胡鸿飞.傅德民移动通信系统中基站天线波束赋形设计[期刊论文]-微波学报2002,18(1)本文链接:/Periodical_xdld200802021.aspx。
天线技术的进步-三线式短波基站天线其实近年来,军队和地方的很多大用户和很多无线设备销售商对三线天线已有较多了解,并已广泛使用。
三线天线的更新换代目标是过去非常流行的笼形天线和普通双极宽带天线。
笼形天线是一种性能很好的定向宽带天线,通信距离较远,但比较笨重,架设不便,抗风能力差,使用频段相对较窄,价格较贵。
普通双极宽带天线由于价格很便宜,架设简便,被很多基层用户采用,但是能效低,频段内驻波比普遍较高,有效频段较窄,架设状态不稳(随风摆动),通信实效难于保证。
此外这两种天线还有一个共同的技术限制,就是只能进行定向通信,全向通信和近距离盲区通信都无法保证。
三线天线保留了这两种天线各自的长处:在能效上它近似于笼形天线;在体积、重量和架设简便性上它和普通双极宽带天线差不多。
更重要的是它全面弥补了这两种天线的不足:>①架设状态平稳,能够始终保持水平状态,不会随风摇摆,加之重量较轻,抗风能力获得极大提高,通信稳定性也更好;>②在短波全频段内都可以工作;>③不仅支持定向通信,也支持全向无盲区通信;>④造价比普通双极宽带天线要高一些,但明显低于笼形天线。
综上所述,三线天线的性能价格比远高于笼形天线和普通双极宽带天线。
这正是三线天线获得大面积推广的主要原因。
就目前掌握的情况来看,还没有哪一种基站天线具有三线天线这样的综合优势。
下面以新维公司生产的AB230三线天线为例说明三线天线的性能和使用要点。
一、三线天线的两种架设方式及其辐射特性三线天线可以选择平拉架设和倒架设两种方式。
我们以接近业余频率的4MHz、8MHz、14MHz、22MHz四个典型频点,和20、40、60、80度(从左至右)四个典型仰角的水平剖面方向图,介绍三线天线的辐射特性和架设要点。
图中页面水平方向为天线振子的架设方向。
倒V架设方式倒V架设是在天线中央直立架杆,两侧斜向拉直(距离地面或楼面1m。
中央架杆的高度与天线长度有关,如果用30米振子,中央架杆10-米12米中央架高时,各频点的俯视方向图如下:可以看出,在短波频段下半区,三线倒架设的辐射在各个仰角方向都是全向的,说明这种架设方式支持全向通信。
AB230三线式短波基站天线
AB230三线式短波基站天线
概述:
三线式天线是一种性能优秀的新型短波天线,在1.6~30MHz频段工作,不用配接天调,不用
连接地线,能够在近中远各种距离都保持很好的通信效果,近年来在全世界获得广泛应用.具有全
频段,高效率,状态平稳,架设方便,抗风力强,不易损坏的优点.
三线式天线的结构完全不同于宽带双极天线.它采用独特的三线偶极结构,损耗小,辐射效率
高,重量轻,全频带内保持低驻波比.三线式天线彻底克服了普通宽带双极天线重心偏斜,随风摇
摆,损坏的痼疾,架设状态平稳,不但保证通信效果的稳定,而且抗风能力强,不易损坏.
实践证明,原来配用宽带双极天线的台站,换用三线天线后信号等级显著提升.此外三线天线
造价较低,适合在我国推广应用,大面积提高短波通信的质量.
三线式天线可以选择两种架设方式,分别适应不同的用途:
倒'V'方式架设
(用于全方向通信)
倒V架设是将天线中央部位悬挂在支撑杆顶端,两边斜向拉直,振子对地夹角约55o这种架设
方式产生全方位辐射,而且兼顾水平极化波和垂直极化波,对外围各方向的水平天线,鞭状天线,
环状天线的通信效果都很好,适合做中心站天线,配用其所长125W。
天线技术的进步-三线式短波基站天线
其实近年来,军队和地方的很多大用户和很多无线设备销售商对三线天线已有较多了解,并已广泛使用。
三线天线的更新换代目标是过去非常流行的笼形天线和普通双极宽带天线。
笼形天线是一种性能很好的定向宽带天线,通信距离较远,但比较笨重,架设不便,抗风能力差,使用频段相对较窄,价格较贵。
普通双极宽带天线由于价格很便宜,架设简便,被很多基层用户采用,但是能效低,频段内驻波比普遍较高,有效频段较窄,架设状态不稳(随风摆动),通信实效难于保证。
此外这两种天线还有一个共同的技术限制,就是只能进行定向通信,全向通信和近距离盲区通信都无法保证。
三线天线保留了这两种天线各自的长处:在能效上它近似于笼形天线;在体积、重量和架设简便性上它和普通双极宽带天线差不多。
更重要的是它全面弥补了这两种天线的不足:>①架设状态平稳,能够始终保持水平状态,不会随风摇摆,加之重量较轻,抗风能力获得极大提高,通信稳定性也更好;>②在短波全频段内都可以工作;>③不仅支持定向通信,也支持全向无盲区通信;>④造价比普通双极宽带天线要高一些,但明显低于笼形天线。
综上所述,三线天线的性能价格比远高于笼形天线和普通双极宽带天线。
这正是三线天线获得大面积推广的主要原因。
就目前掌握的情况来看,还没有哪一种基站天线具有三线天线这样的综合优势。
下面以新维公司生产的AB230三线天线为例说明三线天线的性能和使用要点。
一、三线天线的两种架设方式及其辐射特性
三线天线可以选择平拉架设和倒架设两种方式。
我们以接近业余频率的4MHz、8MHz、14MHz、22MHz四个典型频点,和20、40、60、80度(从左至右)四个典型仰角的水平剖面方向图,介绍三线天线的辐射特性和架设要点。
图中页面水平方向为天线振子的架设方向。
倒V架设方式
倒V架设是在天线中央直立架杆,两侧斜向拉直(距离地面或楼面1m。
中央架杆的高度与天线长度有关,如果用30米振子,中央架杆10-米12米中央架高时,各频点的俯视方向图如下:
可以看出,在短波频段下半区,三线倒架设的辐射在各个仰角方向都是全向的,说明这
种架设方式支持全向通信。
在短波频段上半区,80度高仰角仍为全向,60~40度中仰角的方向图开始出现波瓣,在天线宽边明显呈定向特征,而20度以下仰角则呈现对称多方向波瓣。
从以上方向图,可将三线倒架设的用法可以归结为几点:>①主要用于半径1500公里以内的全向通信;②兼顾远距离定向通信,但需提高频率;>③无论用何频率都没有近距离盲区;>④如果在短波频段的下半区工作,架设天线不必考虑振子的方向(方向任意)。