2016-06-26 BG8VZ CQ现代通信

业余无线电通信常见的设备包括了收发信机，各种天线，计算机设备及专用软件，调制解调设备和常用的各种测量仪器，其中的天线是爱好者们最喜爱折腾，也是最能让爱好者发挥个人技术水平及动手能力的领域。

天线，实际上是LC串联回路，由于天线导体本身就有一定的电感量，和大地之间有电容。构成天线导体的几何尺寸、天线和周围物体、大地之间的距离、天线的电气参数等都会影响到天线的电感和电容参数。当收信时，天线对某一频率谐振，这个波段的电磁波能使天线产生较大的感应电流，从而使收信机能发现特定的信号。发信时，发射机使谐振的天线中电流达到最大，信号也就能发射出去。谐振的天线，可以等效看作是一个纯电阻，其中包括了辐射电阻和损耗电阻两部分。根据欧姆定理，电流一定的时候，辐射电阻越大，发射效率越高，损耗电阻越小，整条天线的效率也越高。

业余无线电根据ITU的规定，还有国内的相关频谱规定，虽然享有了较宽的频谱，覆盖了从中波到超短波波段，但是每个频段可以使用的频段与整个波段相比却比较窄，适合业余无线电通信使用的天线多半是频段窄而效率高的天线。

1、 水平半波偶极天线（Dipole Antenna），也称DP天线

是由两根长度相等、总长度约为半个波长的导体水平或倾斜架设起来的半波偶极天线。也是一种最简单、最基本的天线，便于HAM朋友们进行自制，其它天线都是这种天线的变形。天线的总长度大概等于所需中心频率半波长的94%~96%，根据巴伦的实际效果略有调整，两个振子都是1/4波长的95%，通过1：1的巴伦进行匹配连接。通常情况下，最大可承受的辐射功率可以做得较大，比如500W~1000W。辐射方向都是以天线为对称轴，馈电点为切点的两个圆。

DP天线示意图

由于这种天线发射的是水平极化波，水平极化波电场受地的吸收影响较大，不适合做近距离通信，但是由于发射仰角低，天波传播好，适合做DX通信。

这种天线的常见形式，除了水平架设以外，还有一种是倒V（正V）架设，天线的夹角在110度至120度之间，通过改变了发射仰角，来协调远距离和近距离的通信。

(图为DP倒V天线架设示意图)

这种天线也有为了缩短天线几何尺寸和便于架设，而在天线上加装电感，也就是俗称的陷波器，但这样会造成天线效率一定程度的下降。

这种类型的天线，有的时候为了实现多波段的通信，也会在巴伦上加装多对振子，使天线能够工作在更多的波段上。常见的厂家如钻石、老鹰等都有现成的DP天线在网上销售，也有许多爱好者制作的此类天线出售，都能有较好的通信效果。

2、垂直单极天线（Vertical Antenna），也称GP天线

这种天线是源自偶极天线的一种变形天线，天线底端通过与馈线的内导体相连，馈线的外导体与地网相连，水平方向上辐射是一个圆，因此在各个方向上的接收和发射能力相同，适合做全向接收发射，移动手持设备就是采用这种形式的天线居多，有时候短波波段也采用这种形式的天线进行DX通信。

(图片为野外活动架设的短波GP天线)

垂直天线的效率与地网关系很大，在没有很好的地网系统的情况下，垂直天线的效率很难超过50%，尤其是不到1/4波长的垂直天线。许多垂直天线为了缩短几何尺寸，通常都会在天线上加感，但这样做牺牲了天线的效率，理论上在天线的顶端加感效率最高。U/V段的便携手持设备的GP天线基本上是全段加感。有的短波背负设备的GP天线一般是在中部加感，这主要是出于机械强度考虑的缘故。

垂直单极天线由于辐射角度的原因，既能向各个方向辐射电波，也能吸收各个方向的电波，所以在一些电磁环境不理想的情况下，容易导致底噪较高。

HAM们常见的U/V段垂直天线有玻璃钢天线，主要是因为用玻璃钢的外壳覆盖在金属导管的天线外，起美观和耐候性的作用。也有用金属材料制成的U/V段垂直天线，便于安装在汽车上。常见的U/V垂直天线，有诸如钻石、老鹰、华鸿等，现在通过网络都很方便购买。

（图片为车载UV天线，俗称的苗子）

常见的短波垂直天线，也有诸如钻石、MFJ、华鸿等生产，钻石主要是车载的缩短型短波天线，MFJ的偏重于短波基地台使用，多半是1/4波长的垂直天线。

3、 温顿天线（Window Antenna）,又称偏馈半波天线

多半是用一根单导线制成，馈线也是单导线，接在偏离中心点14%的地方，普遍的情况是用作接收天线，也有做发射天线的。温顿天线因为所占地方小，适合楼顶空间小的HAM架设使用，也适合便携，可野外通信使用。网络上也有许多卖家出售制作精良的温顿天线。

（图为温顿天线的示意图及变通架设示意）

4、八木天线(Yagi Antenna）

1925年由当时的日本东北大学担任部长的、八木秀次和宇田新太郎发明，“Yagi”是八木的英文拼写，这种天线由多个单元组成，并且具有较强的方向性，引向器越多，方向性越强，增益也越高，