人工射频接地系统

1999年10月9日摘自台湾业余无线电协会网站

最理想的射频接地系统，是把电台架设在咸水面上，以泡在此水面下的金属板为接地。在海面上的移动台，与此条件就相去不远。然而大部分陆地上的电台都不能够达到如此境界。尤其是在高楼大厦的公寓内设置电台，要有理想的射频接地系统更难。就算是你电台在独栋房的一楼，离接地处只有几公尺，它只能保证你可以有很好的电力接地系统，提供电力接地的安全，但也不见得会有理想的射频接地系统。

例如，你也许会认为利用一公尺左右的导线接往2．5公尺长的妥当接地桩，是一很理想的接地系统。但是2．5公尺长大约是10公尺波段的四分之一波长，所以不管你接地系统有多好，从发射机端看去，如果工作波段是10公尺，那是一个阻抗特性很高的端点。所以从射频观点，这是一个很糟糕的接地系统。自然发射机也就处在无接地状态，变成是热（HOT）状态，你可能因而随时射频触电。假如你的嘴唇碰及麦克风，或手等身体部分触及收发机，而有发麻的感觉，那肯定是被此″热″态修理了。必须采取改善措施。

介于收发机接地端子与接地系统之间的任何长度导线，总会有阻抗存在。这会影响到射频接地，而接地系统又是天线系统的一部份，所以接地系统的阻抗会降低天线系统的效率。

比较好的接地系统

为了解决上述问题，你可以提供一个低阻抗环境给收发机的接地端子。如何做呢？除了良好的电力接地系统外，并联一段四分之一波长（工作频率）的导线，并且另一端保持开路，不接到任何物□上。此段导线可以蛇行放在地板上，或沿墙存放，由于是四分之一波长，所以不接任何物体的远端阻抗特性为无穷大，反应到收发机的接地端子，阻抗特性就很低，理论上，阻抗为零。这也就是最理想的射频接地系统了。也就是说一条四分之一波长导线可以提供最理想的射频接地系统。但是我们的工作频率通常是随意变换的，如果要保持理想的射频接地系统，那此条导线岂不是要随时替换？

碰到的不只上述问题，10公尺波段的四分之一波长只有2．5公尺，那要是160公尺波段，长度就要40公尺，这就有点不好处理了，加上前面提过的频率变更时，导线长度的调整问题，这些问题都要如何解决？对应到天线去的话，马上就有了答案。一只天线不是可以藉着调谐器而适用在好几个波段吗？对了，那就是射频接地系统调谐器。

人工射频接地系统

想法有了，为了提供好的射频接地系统，我要一个人工射频接地系统，这是我为了上述两大问题想出来的解决办法，为了印证这个想法，我首先拿一部天线调谐器试用，果然机壳会触电的现像马上消失，这就让人信心大增，继续发展下去。我的收发机虽说是高频全波段，环境加上法规的限制，我想大多数人都跟我一样。常用的波段不外是10、15、20、及40公尺波段，顶多再加个80公尺波段。我电台的设置地点是二楼，电力接地系统则设在一楼厨房旁，相隔约10公尺左右。

如图1所示，是此人工接地系统的线路。以C1、L1、及L2串列组成，它是接在收发机的接地端子与条一小段导线之间。当然的收发机接地端子是接妥在电力接地系统的，这是为了安全理由，与射频接地系统无关。此线路可以在40公尺到10公尺波段内使用。利用C1与L1环路之间设一变压器T1，来取得流经此线路的电流，并且利用电表M1监测。当此电表的指针最大时，表示处于共振状态，也就是相当于提供了四分之一波长的导线。所以发射机的接地端子有最佳的射频接地系统。

工作原理

电容与电感串联而取得共振时，在该频率有很低的阻抗。当发射机开火时，如果接地端子没有好的射频接地，射频电流会流经C1、L1、L2，当与发射频率产生共振时，电流最大。你可以利用开关S1来选择不同的L1位置，以便取得与工作频率共振的条件。

变压器T1的初级，与C1及L1串接，因为此处可以得到最大电流。初级取得的射频电流，感应到次级，经由D1及D2检波，C2滤波，并以R1电阻做灵敏度控制，把转换成的直流电压用电表M1监测，跨接在电表上的C3是用来去除射频干扰的。所以M1可以用来间接反应线路的共振。此时，发射机的接地端子有很好的射频接地。为了有最理想的射频接地效果，J1与发射机接地端子之间的导线要保持最短距离。

因为串联线路在共振时有很低的阻抗特性，这个串联线路由C1、L1、及L2组成，外接一小段导线，并且与J2形成一个环路，提供了很低的射频接地阻抗，也就是提供了四分之一波长的电子长度。

制作

此线路应装在金属盒内，尺寸以14．0X7．5X5．0公分左右为宜。电容C1是一般接收机选台电容，其最大电容量是365pF，这里的耐压可以不必计较，因为串联线路是属高电流低电压，所以在这方面不会是问题。M1电表也没有什么特别要求，小型电表满刻度是100或200uA都可以。

操作

线路上的J1端子与发射机上的接地端子间的导线，尽量保持最短距离。当然发射机的接地端子也要与电力接地系统接妥。然