[设备][转贴]业余电台天线防雷全攻略 [复制链接] [手机版]

看样子是看过书勤动手的非专业人士写的，但专业人士写的又太拗口且要求太高不实用。大家还是看看参考一下吧。

我们蛤蟆（ham）架设的天线分为以下几种：  
1.基地（棒子）天线，包括各种短波天线。特点是，以高度为目的，尽可能的往高处架设。

2.30层楼的高度也就刚刚凑合。什么？架在6楼顶上？你要架在6楼顶上，你都不好意思跟人打招呼！如有可能，架在月亮上最好，“阿道夫布什”兄曾提出架在热气球上，我很反对，因为馈线太长，信号衰减太大......  
  
3.以阳台为载体的各种“刺猬”状天线。能架出这种天线的蛤蟆最执著，在无数次贿赂物业部门拿楼顶平台钥匙的老头不成功的情况下，经过无数次努力和失败，终于做出了“阳台天线”。
  
在这里，我有一个强烈的建议：千万不要让邻居们知道这个大棒子是发射几十乃至上百瓦功率无线电波用的，现在连安装小灵通天线都有人起诉。最好的办法如下，从棒子或鱼杆上斜拉出一根纯尼龙绳，五金店里有卖的，3元20米，再在上面挂上一个大裤衩，呵呵，保证没有人干涉你了。这个方法我曾经教过无数的蛤蟆，没有失败过，只是记得那个裤衩要经常更换一下。呵呵，跑题了。  
  
4. 车载天线（苗子）。这种天线最常见，可谓千奇百怪。但无论什么样的苗子，都要垂直于车身安装，除非你能发明出印刷的电台天线，就是车上收音机用在后窗玻璃里的那种天线。好了，天线就先分析到这里。现实使用中，这些天线都有可能遭到雷击。  
  
我简单的讲一下雷击的原理，你的天线在雨天里，聚集了所在建筑物或地面的强大电荷，在气压很低的情况下，带雨云层距离地面很近，云层所带的电荷和你天线上的电荷极性相反，在电荷强度达到足以电离空气而放电的时候，雷击就形成了。有蛤蟆问了，为什么就偏偏通过我的天线放电呢？这个理论比较复杂，我简单的比喻一下，因为电荷“异性相吸”的原理，地表或建筑物上的正电荷会不断的*近空中云层里的负电荷。这时候，在地面或建筑物上离云层最近的导体就成了电荷的释放路径。你的天线肯定是最高的，离云层也最近，所以，成了电荷运动的路径。当正负电荷电离空气而放电的时候，能量是很大的。有多大我就不多说了，“地球银都知道......”雷击直接带给我们的伤害可能有以下几种情况（本人经历或听说）：  
  
a.触摸天线馈线时，有强烈的电击感，手脚发麻，大脑中有强烈的恐惧感，严重的甚至会导致大小便失禁、内分泌失调......这种情况大多发生在雷击将要形成之前，出现这种情况，证明你的天线已经成为地表电荷的放电途径，解决的办法，只有冷静，等电流过后，把馈线扔出屋外，越远越好，但不要扔在会被其他人碰到的地方。  
  
b.眼睛可以看到馈线表面有蓝色的电弧光形成。如果馈线已经从电台上拔掉被扔在地面上，可以清楚的看到馈线接头和地面之间有电弧光形成。遇到这种情况，你就危险了，这表明雷击的前期条件已经形成。按照有的人的说法，只有坐以待毙了。但我个人认为，还有补救的办法，用干燥的木棍将馈线挑出屋外，然后关严所有窗户，所有的人撤离这间挨着馈线的房间，然后就听天由命吧。  
  
c.电台突然爆炸，蓝烟冒出。同时伴有巨响。遇到这种情况，先不要心痛你的电台，它肯定是没有救了。赶快把馈线扔出窗外，消除火灾隐患，人员撤离这个房间。  
  
d.同样也是电台突然不工作了。闻到明显的焦糊味。但没有巨响和闪光。这也是雷击，只不过没有上面严重。处理的办法也是同第二、三条。也就这四种情况了。更严重的我只在电视或书本里见过。但，以上这四种情况，只要你的天线馈线仍然接在电台上，结果是一样了，电台肯定是要拿去修理了，费用我就不清楚了。或者连修的必要都没有了。可见，雷击形成的必要条件是：你的天线是地面或建筑物上的制高点，从而引起天线上聚集了大量的地面电荷。当电荷聚集到一定程度时，通过潮湿的空气电离放电。放电电流接近高压电线短路电流，甚至还大很多。这样，我们就知道如何解决雷击问题了。
  
方法有以下几种：  
1.首先，我们可以把天线架设在次要高度上，比如，楼顶有个中国移动的铁塔或高些的电视公用天线等。我们就可以在它附近架设天线，高度只要不超过或平齐于那些铁塔就行。有的蛤蟆很专业，说，那些避雷针保护角度是45度......对，但实际上，你的天线离它们不超过50米就没问题。因为，地表带电电荷早就通过那些专业的避雷针给放掉了。这片地面的地表电荷是绝对不足以引起雷击的了。  
  
2.我们自己架设避雷针，在天线的支承杆顶上焊接一根钢筋，长度在60厘米左右，同时用卡子将一根直径6毫米以上的钢丝绳紧紧的卡在钢筋或支承杆上。钢丝绳扔到楼下，并沿着楼体一一固定好。楼下准备一根2米长的镀锌角铁在泥土地面上将其垂直的砸进土壤里。漏出一小截，把钢丝绳紧紧的卡在或焊接在上面。焊接前，测量对地电阻不能大于四欧姆，如果大了，在角铁周围的土壤里撒上碳粉，并浇上浓盐水。以后每年测一次对地电阻，如果电阻变大，重复上述行为。直到符合小于四欧姆的国家标准。这种方法，天线振子的安装高度不能超过钢筋避雷针的高度。呵呵，麻烦吧。是不是没有信心了？不要着急，我告诉你一个我们蛤蟆们最容易防雷的方法。首先，架设天线之前，围绕楼体，寻找所在楼体的防雷接地点。一般建筑单位都是用根粗钢丝绳接地，很容易找到。有的新建楼体外，看不到引下来的钢丝绳，没关系，楼体上都有明显的接地标记。只要找到这些标记或看到钢丝绳，就证明你的楼房是有防雷措施的。
  
好了，恭喜你买了一栋能防雷的好宅子。下面就可以按照我的前一部密秘籍架设天线了。当你的天线顺利的架设调试完毕后，就要开始做防雷的工作了。环顾四周，你会发现楼顶平台周围的护墙上有圈钢筋，围绕楼体，连绵不绝......对了，这就是防雷用的。我们准备一根6平方毫米以上的单股铜电源线，或者直径6平方毫米以上的钢丝绳。一端用钢丝卡子紧紧的卡在固定天线支承杆的斜拉钢丝绳上，另一端用卡子紧紧的固定在楼顶的那圈钢筋上，如有必要，先用砂纸除去钢筋上的铁锈。注意，我说的是紧紧，无论怎么固定，千万别虚接。然后你就放心使用吧。因为，楼体的接地是很好的。我们的天线接在上面，肯定也没有问题，事实证明，全国这样做防雷措施的蛤蟆们，至今都通联正常，没有出现被雷击的报道，包括中国南方的多雷雨地区的蛤蟆们，更别说我们京津地区这种少雷的天气了。这种方法简单易行，推荐所有的蛤蟆在架设天线时都这样做。这个方法里面我有一点至今也没有弄明白，我们的天线都比支承杆高，为什么支承杆接地良好后，天线也没有雷击了呢？想了很久，我个人认为，可能是良好的接地，提前将地面或楼体的聚集电荷，通过支承杆顶端在空中放掉了，不产生聚集电荷，当然也就不会产生雷电了。通过这个方法，我又发明了一种更好的防雷措施。从楼体的接地点或接地线上，引一根直径6平方毫米以上的铜线到家里，放在电台附近，铜线顶端焊接一个和天线对应的插头。当雷雨到来时，把天线从电台上拔下来，拧到这个接头上，这样，天线就成为一个避雷针了，通过它，将你家楼体或地面的聚集电荷放掉，雷击肯定就无法形成了。这种方法最保险，肯定万无一失了。
  
另外，前面说的“阳台天线”或“鱼杆天线”防雷就简单多了。因为。这种天线高度都不会超过楼体，而且距离楼体很近，所以，遭到雷击的可能性就更小了。但为了安全，雷雨天也尽量不要通联。方便的话，可以收起天线。再说一下车载天线（苗子）的防雷。在城市里，车载天线被雷击的概率大概和你中了500万大奖的概率一样大。所以，只要苗子的馈线接头防水措施好，通联没有问题。但，在野外，比如高速公路上，雷击的概率就大多了。我就出现过险被雷击的情况，当时正通联，就觉得手咪突然发麻，一下扔掉了。马上停车收苗子。后来想想，可能是电磁波发射引起的电荷放电。所以，雷雨时，野外也最好不通联。
  
最后再说一个最常见的错误防雷方法。我先提醒各位蛤蟆兄弟：错误的防雷，比不防雷更容易引起雷击。雷雨天时，有蛤蟆把天线拔下来，接在自来水管、暖气管、甚至天然气管上。理由是：铁管埋在土壤里，等于接地了。这种方法最危险，这些管道埋在土壤里，因为有无数的接头，所以接地电阻很大，释放电流根本无法顺利的通过，反而，大地里的带电电荷会很容易的聚集在上面，通过你的天线振子向空中释放，这时，你的天线就成了引雷针了。另外，雨天时，在家尽量不要通联，电波辐射也可能引起雷击。好了，我们轻松一下。雷击虽然可怕，但在我们城市里，雷击的可能性还是很小的。因为，城市里有很多高大的建筑物，上面都有安装良好的避雷针，所以，城市里地面上和建筑物上的带电电荷早就被提前放掉了，没有电荷聚集，就无法形成雷击。
  
我再教各位蛤蟆一个判断是否有可能形成雷击的“五秒法则”。当雷雨时，我们可以通过以下方法，来判断闪电距离我们的距离：当闪电过后，我们计算到雷声响起时的时间，如果超过五秒，就证明放电云层距离我们很远，或者很高，我们就不用担心，这属于空中放电。如果闪电和雷声的间隔小于五秒，或更短，甚至同时出现，证明雷电距离我们很近了。这种情况就要千万小心了。停止使用一切发射设备，拔掉电源插头。最起码也要把天线馈线拔下来扔到窗外，最好拧在良好的接地线上。

关于业余电台防雷的几点建议：

业余电台遍布城乡各地，使用的设备、天线和工作环境千差万别，对于应采用的避雷措施，无法象大中型专业电台那样提出统一的技术要求和规范。通过在7053net的漫谈和讨论，最根本的一条就是引起大家对雷电危害的重视。大家应结合自己的实际情况，采取切实可行的措施，减少并进而消除雷电可能造成的人身伤害和设备事故，确保通信畅通。现提出几点建议，供大家在制订避雷方案时参考。

1.电源系统：前面已经谈到“地冲击”会造成很高的危险电势，一次地冲击会使得电台外壳的电势与天线相差数千伏，是相当危险的。一般在电台的天线输入端都接有避雷器，而整流稳压电源则往往被忽视！由于电台的供电一般都采用负接地，即电源的负端连在了电台外壳（地线）上，另外、电源的外壳接电网的保护地线（也有的外壳直接与输出负端相连）。当出现地冲击时，使稳压电源的输出端（或外壳）也带上了危险电势，它与电源输入的市电网间的电势差将达到几千伏甚至更高！而且地冲击往往还与感应雷相连系，造成电源系统雷击事故。对于线性电源，这种高压冲击首当其冲的就是电源变压器；而对于开关电源，则是高频变压器及高反压功率管。令人难以置信的是，统计数字表明，雷电损害事故的大多数是从市电线路侵入的感应雷或地冲击造成的！因此，请大家务必给予足够的重视，而在相关的文章和书籍中往往对这个问题涉及甚少。

（1） 在电源线路上增加隔离变压器：要想改造正在使用的稳压电源并极大的提高其抗高压冲击性能是不实际的，较可行的做法是在市电网和电台电源之间增加“隔离变压器”。就是一台功率足够的1：1变压器，但是要按高绝缘强度设计和制造。另外，在初次级之间要加上良好的静电屏蔽层。使用时，初次级分别接市电及稳压电源，并将屏蔽层可靠接地。增加隔离变压器后，除提高抗电强度外，对于雷电等造成的脉冲性高压，可降低其转移率，即使初级线圈上流进了冲击电压，由于有屏蔽层的阻挡和旁路作用，也很少向次级转移。

（2） 安装避雷器：对于功率较大的电台，应在市电进户端安装阀型避雷器或大功率防雷压敏电阻；小功率的业余电台，可在稳压电源内的市电输入端增加防雷压敏电阻。可将前文介绍的“cnr-14-d-471-k型氧化锌压敏电阻” 直接并联在电台稳压电源（开关电源及线性电源均可）市电输入端子的相线（火线）及零线间；也可以在相线和零线上各接一只压敏电阻， 并将两只压敏电阻的另一端接电源外壳并接地。两种接法对防雷和防浪涌电压干扰脉冲都有很好的效果。

2.电台设备：目前能见到的收发信机，就是新产品也是前几年设计和定型的，发射机中还很少见到有避雷设施，只在ts450s/690s和870s等几个机型中见到其天线端子上并联有一只dsa301la箝位二极管，这个二极管虽有一定的防雷作用，但由于工艺和技术上的局限性、其耐冲击性很差。所以这只二极管的主要作用应该是当天线意外开路或阻抗突然升高（>150Ω）时，防止高频大功率管被反向电压击穿而采取的保护措施。而有些较考究的收信机则在天线输入端采取了避雷措施，如siemens-e401，国产的239、339。收信机能先于发射机采用避雷措施，是因为其信号电压很低，技术上难度较低。

在发射机上采取避雷措施的难点在于，所采用的避雷元件必须具有极小的电容量、极强的耐冲击性能以及极快的反应速度。很多种性能优良的元件，因为不能同时满足上述三个条件，均无法用于发射机（如瞬态电压抑制二极管、氧化锌压敏电阻均由于电容量为几百pf，不能用于hf、vhf及uhf电路）。几年前，由于“小型陶瓷气体放电管”的研制成功，才使得发射机的防雷有了适用的元件。不仅全面满足了发射机防雷的三项技术要求，而且由于它是无源元件、体积小且可靠性高，安装使用简单方便，已逐渐引起厂家和ham’s的重视。现以epcos-r238xma为例，介绍其使用方法和注意事项。

（1）可将r238xma直接并联在输出阻抗为50Ω的 200w 以下hf、vhf或 uhf发射机的天线插座上， 并将发射机外壳的地线端子可靠接地。使用 r238xma 后的插入损耗< 0.1db。对于功率较大的发射机，如 500-1000w(50Ω)可用两只串联。

（2）在100-200w单边带电台天线插座上并联 r238xma，还可以有效保护发射机的高频功率管。其击穿电压、开关速度等与ts450s/690s,870s等机中采用的 dsa301la 真空封装双向箝位半导体二极管相近，但其耐冲击性及可靠性至少要大2-3个数量级。

（3）对于天线阻抗非 50Ω 的发射机，只要天线电压最大值不超过r238xma标称击穿电压的50-70%，即可使用。如xd-d2b机可将r238xma接在“y1”和“地”之间。

（4）也可以如本文所附图片所示做一个“t型同轴避雷器”，将r238xma 接到同轴插座的芯线和外皮间即可。

（5）业余条件下的测量方法： 将被测管与一只 100-200w 的白炽灯泡串联后，接在一手动调压器的输出端上，逐渐升高调压器输出电压， 当达到放电管的击穿电压时，可由放电管外看到管内有橙黄色闪光。这时调压器输出电压的最大值即为放电管的击穿电压。

注意：①串联灯泡是为了防止电网被短路和调压器过载， 同时这也是在没有大功率脉冲源时保护被测管的一种变通测量方法。这样，每次连续测量10 秒钟也不会造成被测件和设备的损坏。

②用普通万用表ac 电压档测量交流电压时，所显示的是方均根值(rms,有效值)，应将测量结果乘以 1.414才是最大值。实测 r238xma 的击穿电压为230v(umax,最大值)，误差≤2v；方均根值为160-165v(rms)。

3.天线和地线：天线防雷是个很难处理的问题。有位老ham住在高层塔楼内，楼顶有避雷针，他在楼顶较合理的选择了天线高度和位置，既和避雷针保持了一定距离，又在它的防护范围内，安装了一副很好用的四波段倒v天线。还有一位ham在楼顶tv公用天线避雷针的保护范围内，装了一副三波段yagi和一支多波段垂直天线，效果也很好。天线不能距避雷针太近是因为在天线振子附近，不能有超过最高工作频率1/4波长的金属物体，否则将大量吸收辐射的能量，严重影响效率。

要注意高频电缆的防雷。在高楼林立的城市中，往往出现“侧雷”，电缆沿楼体外墙引下，遇到侧雷时首当其冲。按国家标准和施工规范要求，应将电缆穿在铁管中，并将铁管与防雷地线或导雷线可靠连接。这一点在业余条件下很难做到，不过有些楼的中部有天井或通气管道，若将高频电缆由此引下则安全的多。

有人在天线入户点按装一个双向闸刀，一端连发射机，另一端接地，并养成不工作时将天线接地的习惯。应该说在业余条件下这是一个不错的方法，唯一的缺憾是对天线系统的阻抗有一点影响。

国外近两年已有采用陶瓷放电管的同轴避雷器产品，如钻石牌ca-23rs（工作频率：dc-1500mhz，阻抗：50Ω,插入损耗：0，1db，功率：200w）,kansai牌kt-35p(dc-500mhz,50Ω，400w)。以上两种产品性能都不错，因为避雷器本身带有sl-16或l16高频插头插座，可直接串联在天线和发射机之间，使用很方便。

注意接地问题。电台的地线可以按前述埋设避雷地线的方法进行安装，但安装一副良好的地线对于城镇住楼房的ham却是个难题，如果可能还是尽量想办法装一副。有的ham借用楼内管道作为地线，这不是好办法，但比没有强。不过煤气管道绝对不能用，下水管道因不是螺装，接地电阻太大不要用。可勉强使用的是暖气和自来水管道，因不易焊接，可用卡子夹牢。因在业余条件下无法测定接地电阻，建议在使用前做个试验，用一只100～200w的灯泡（最好用1000～2000w的电炉），一端连接在代地线的管道上，另一端接电网的相线（火线），测量灯泡两端的电压并与电网电压相比较，如相等或相差很小，则这条管道的接地电阻较小，有一定的保护作用。

上周日，雷神之怒，狂风暴雨，瞬间跳闸了～恢复后，机顶盒坏2个，ups 1个，电脑主机半残废，所有usb口坏了，能开机～重要的是刚入手的897也开不了了，肿么办

我想问问你的短波天线是否用馈线绕几圈做的巴伦？（BD7JAC）

没有用磁环巴伦的后果，用了磁环巴伦，直流是对地的。
用馈线绕的扼流圈，馈线上要接同轴避雷器，塔下要有可靠接地。这样感应雷对设备么有任何破坏的。（BA7CK）

半导体防雷 管，可以消除绝大部分感应雷。（BG7MSS）