2022-06-07 10:55:34
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在日常通信中,無線電波所覆蓋的區(qū)域內(nèi)難免有山丘、樹林、立交橋和高大建筑群等,無線電波在這些地區(qū)就會被阻擋、反射和屏蔽,產(chǎn)生陰影效應(yīng),這就像陽光照射在樹木或樓群上,會在樹下、建筑物旁形成陰影一樣。
在這些地方進(jìn)行移動通信,就可能出現(xiàn)電話中斷、語音不清、尋呼機(jī)收不到信號等現(xiàn)象。
那么,短波通信盲區(qū)導(dǎo)致對講信號差,究竟要如何解決這一問題?下面就讓小峰來為大家說道說道~
一、盲區(qū)是如何形成?
常言道:知己知彼,百戰(zhàn)不殆。在明確消除通信盲區(qū)的途徑前,我們得先來了解一下盲區(qū)產(chǎn)生的原理。
盲區(qū)的形成原理并不深奧。我們知道短波是通過地波和天波兩個途徑傳播的。內(nèi)陸地區(qū)地面電導(dǎo)率低,對電波吸收很強(qiáng),所以在我國北方,地波傳播不到20公里就衰耗殆盡了。而天波傳播,因為天線有輻射角,因此經(jīng)電離層反射回到地面時必然拉開一段距離。對于車載鞭天線和多數(shù)其他車載天線,從發(fā)射點到天波最近落地點的距離約為80~120公里。在20~120公里這個區(qū)間內(nèi),地波和天波都覆蓋不到,就形成了盲區(qū)。
二、消除盲區(qū)的方法
根據(jù)盲區(qū)形成原理,我們得出解決通信盲區(qū)的兩個有效途徑:
1、盡量加強(qiáng)地波場強(qiáng),延長地波傳播距離;
2、抬高天線輻射仰角,縮短天波落地距離。
加強(qiáng)地波場強(qiáng)
加強(qiáng)地波場強(qiáng)首先靠提高天線的輻射效率,其次靠加大電臺的功率。
下面我們主要討論車載通信最常用的鞭狀天線。如何快速、簡單提高鞭天線的輻射效率,一是改善天線性能,二是正確選擇安裝位置。
同為鞭天線,因調(diào)諧方式不同輻射效率相差較大:
?、倌壳皣鴥?nèi)外使用最廣的感容匹配式自動天調(diào),安裝在鞭的底部,調(diào)速快,能記憶多個頻點,缺點是效率偏低。
?、诘撞空{(diào)感式天線,由于抵消了天線鞭的部分容抗,電流分布有所改善,等效于增加了“電長度”,輻射效率略高于底部感容匹配式自動調(diào)諧天線,其缺點是調(diào)速較低,不能記憶。
?、鬯斜尢炀€中輻射效率最高的是中部調(diào)感式鞭天線。中部調(diào)感加強(qiáng)了天線下半部的高頻電流,等效“電長度”比底部調(diào)感式更長,地波明顯延長,其缺點也是調(diào)速較低,不能記憶。
很多用戶常犯的一個錯誤,就是以美觀為原則選擇安裝鞭天線的位置,而不是根據(jù)通信原理正確選擇位置,這就可能改變了天線的輻射特性,使得輻射效率大打折扣。正確的方法是將天線垂直安裝在車輛前后四個角的位置,底部距地面0.5~1.2米為宜。這樣安裝是為了利用地面的“鏡像效應(yīng)”,并最大效率地利用車體反射增加高仰角分量。
此外,增加車載電臺的發(fā)射功率也是加強(qiáng)地波場強(qiáng)的有效方法?,F(xiàn)在常見的峰值125W電臺,平均功率只有80W左右。如果換用平均功率150W的電臺,發(fā)射功率增加近一倍,地波傳播距離將明顯延長。
抬高天線輻射仰角
業(yè)內(nèi)專家都承認(rèn)高仰角天線是消除盲區(qū)的最好方法,問題在于什么天線是高仰角天線。有些鞭天線產(chǎn)品被宣傳成高仰角天線,這是對用戶的誤導(dǎo)。無論何家生產(chǎn)任何一種鞭天線,尺寸和調(diào)諧方式有何不同,都不產(chǎn)生高仰角輻射,只能產(chǎn)生中低仰角輻射。鞭天線安裝位置得體時,能夠借助車體反射產(chǎn)生少量高仰角分量,但強(qiáng)度極為有限。
目前世界上高仰角車載天線很少。在高仰角天線中,能效最高的是半環(huán)天線,之所以稱為半環(huán)天線,是因其物理形態(tài)不是一個完整的環(huán),如果按照原理特性也可以叫電磁環(huán)天線。這種天線的特殊結(jié)構(gòu)使其形成“噴泉狀”對天輻射,輻射區(qū)集中在90°~40°高仰角至中仰角方向,因此經(jīng)電離層反射回到地面后完全覆蓋了半徑500公里之內(nèi)的區(qū)域,盲區(qū)當(dāng)然就不存在了。
使用半環(huán)天線還有四個獨特的優(yōu)點:
一是不需要電臺功率大,50W和150W通信效果差不多;二是由于天線與車體絕緣,隔絕了車體的點火和摩擦等噪聲源,通信背景更干凈;三是天線表面積大,接收效果更好;最重要的是第四點,半環(huán)天線的實時可通頻段達(dá)到3~4MHz,而且因為輻射角高,受電離層高度變化的影響不大,日頻和夜頻差不多,選擇頻點很容易。
半環(huán)天線可通頻段寬且穩(wěn)定的特點還附帶了另一個好處:不需要使用ALE自適應(yīng)選頻系統(tǒng),不僅避免了ALE的選頻耗時,加快了建鏈速度,并且節(jié)省了購買ALE系統(tǒng)的昂貴費用。