音響技術 洋君介紹過自製天線,包括「試造一支FM天線」及「AM超迴路天線製作」,「...天線」以提供有此嗜好之人士參.......四百公里,對一般"AM-Dx-ing"者(遠距離...收聽而言),實在很難熱起來,依照個人經驗,以前在南部曾收聽到過台北正聲及台北市政的AM廣播可是這也必須是要在黃昏日落之際及夜闌人靜之時,由於E離子層反射時會出現,因而我們這兒好像也沒有AM Dxing的愛好者,但是在歐美大陸,AM Dxing就不乏其人。
事實上在本地深夜也可以收聽到部分本AM廣播,有時包括中南半島、菲律賓、甚至韓國等地在內的AM電台也可收聽到,但由於語言的障礙,收聽與否便大打折扣。至於FM,這可說是純粹區域性,著重在音質效果的FM廣播,其範圍通常是在視線距離(Line-of-sight)以內,但是一種被稱做帳棚效應的傳播(ionospheric tilt)可以把FM遠從非洲傳到亞洲(參見圖一),
這種效應在今年的7月8日~7月13日出現出現在東南亞,曾被筆者發現,時間都是在每天上午??時到下午2時之間(中國標準時間),收聽到的....東亞的日本FM電台,及韓國的KBS FM,...FM,菲律賓等。頻率分不從88~108MHz,也許75~88MHz也可能有,但限於國內FM範圍為88~108,因而75~88MHz就不得...,在這之前,就有前兆出現,即在稍早的6月21日,筆者在下午5點45分,就收聽到韓國的FM廣播(參看圖二的收聽證明卡)。
為什麼FM會傳達如此之遠,事實上,除了初步的假設──離子層帳棚效應外,確實的原因也不得而知,上述收聽所使用的天線是下面所介紹的:利用300電視天線用的平行傳輸線所做成的那一種天線,本文除了介紹幾種自製的短波天線之外,亦附上最新冬季國際短波電台頻率表,以中文發音為主,日、英、德語的廣播也做選擇性的列入。由於許多「你喜歡收聽短波廣播嗎?」一文(音技79期)愛好者來信都提及天線的架設問題,的確由於市面上買不到現成的短波天線,因而裝設天線便成為愛好收聽短波廣播者的主要問題;在設置短波天線之前對天線應有以下的基本觀念:
①天線是用來獲取及加強接收訊號的,但並非增加接收訊號就能改善收聽品質,例如使用低Q值得天線反而帶來鄰台的干擾。
②天線的目的,並非完全只為了增加接收訊號強度,最終目的是要放在改善接收訊號的訊號/雜音比。若是用在FM,一支良好的天線還可改善立體分離度。
③任何天線的改善措施,都必須在不能破壞到選擇性的前提之下進行,這在短波天線尤其重要,因此一般接收機像SONY ICF2001、Grundig Satellite系列等都附有天線調節鈕(ANTENNA ADJUSTMENT)。
其實天線的設置是一種可以滿足你的幻想及充滿挑戰意味的遊戲,只要你了解一些有關常識及相關規則,便可任憑你的想像去嚐試,當然最重要的是親自動手。下列是幾種很簡單,但卻有奇異效果的自製短波天線,可配合因架設的環境限制來選擇使用,每種天線都有作者用過的紀錄,並儘可能附上使用該種天線收聽時所得的收聽證明卡。
如果天線長度與接收無線電波的波長比例適當,便能取得更強的電波訊號,圖三Ｌ型及Ｔ型天線長度與收聽波長的對照表列在底端。此種天線幾乎沒有方向性,因而無須去對準電台方向,但也由於無方向性,因而如果接收機附近有雜訊源存在的話便無法避開,此時可以選用「菱形天線」。天線材料方面,可以考慮使用10mm的單心銅線,饋送線可視收音機的天線座輸入阻抗而定,一般為300或75Ω,也有50Ω者,若是300Ω可用VHF電視用平行饋送線,但是如果延伸太長的話,這種饋送線容易感應到雜訊,倘若有這種情形,可以改用同軸線,至於75Ω或50Ω者,可採用同軸線比較方便。由於只要做接收,所以同軸線可以用小號的,架設起來也很輕便。
如圖四所示,利用樹幹、屋牆或可固定之高狀物來固定遠端天線並將天線傾斜拉到近地處,兩端均用絕緣子隔離,在天線近地端附近打一根導電金屬柱深約3尺,或埋一導體拉出線來當地線,配合天線由饋送線輸往接收機。材料可與T、L型天線相同。
這種天線有個極大好處就是收聽FM時也可以使用,如圖五,材料就是一般電視的傳輸線,很容易購得,如果要求不嚴格,這還可以應付整個短波波段(3~30MHz)。製作方法是:取大約12公尺的300Ω平行電視傳輸線,在端點處讓平行的二線短路,焊好,最好在加上包紮,以確保能長期使用;另外一端也同樣處理,然後在中間處,選一邊剪斷,接上傳輸線,焊好及包紮後,這便是一個不錯的天線。筆者通常都使用此種天線收聽,這除了可用來收聽短波外,在收聽FM節目時(注意因此時天線長度超過波長數倍,因而有方向性),無論在訊號強度、雜訊比、立體分離度等都會給你一個料想不到的效果。
這種天線,通常已接近專業使用的天線,只要你仔細看一看報社的大樓頂所佈置的天線,有許多就是「菱型天線」。它們利用短波的SSB(單邊帶)來接收RTTY的國際新聞。事實上,因為此種天線有頻寬大的特性外,還有方向性,因此如果接收環境附近有惱人的雜訊的話,可以使用此種天線很輕易地避開雜訊,這在市區內尤其有用,但這也需要較複雜的工程技巧,想常室的話,可以參看蔡昇旭君著的天線設計原理,或A.R.R.L出版的ANTENNA BOOK;上述的材料均可使用300Ω,開口端可使用平行傳輸線;此時另一端應該使用一個300Ω純電阻(無電感存在)串接在開口處,若使用75Ω或50Ω同軸傳輸線,則另一端應接上相對阻值的電阻如75Ω或50Ω,以利天線效果。收聽北歐的電台,像是挪威、芬蘭、瑞典等,使用此種天線,可以把收聽狀況提高到像是收聽本地AM電台般。
是內使用很方便,可以使用3~7公尺長的導線,只要去掉一端的絕緣膠套,利用端夾固定在天線座上,另一端可以打個小結,以便固定在牆上、窗框或窗簾滑架上。但是可能的話,穿過窗子把天線放到室外,不論讓它垂直落下,或水平固定在牆上都可以,這樣會比放在室內有更好的效果。
(一)為什麼要架設室外天線:也就是說,需要室外天線嗎?從普通手提收(錄)音機幾乎都沒有天線端子的存在看來,鐵蕊天線(AM用)及伸縮天線似乎已經足以應付了。但話說回來,鐵蕊天線只有在2MHz以下有效,因此並不適合收聽短波,有限長度的伸縮天線對於感應微弱訊號而言,好像也有不足之處,何況在建築物之內有時簡直不能收聽,當然選擇天線的型式以配合各種不同的環境也很重要。上述天線也就是應此需要的,可是短波訊號抵達你的天線時,也許已經歷數千公里,因此,訊號從電台的發射天線、電離層、地表、跳躍反射到你的接收天線時已經非常微弱,所以從天線、傳輸線到接收機的天線端子這一路程,必須小心處理,才得以保存那微弱的感應訊號,並且不受其他雜訊干擾。
(二)絕緣:絕緣不好是天線效果不理想的主因,做好天線的絕緣工作,才能使天線感應出來的訊號不至於失落掉。高頻的絕緣比較特殊些,通常採用燒製的陶瓷絕緣子,也有許多其他現成材料可以利用,像是壞掉的玻璃纖維釣竿,及一些PVC質的材料等,但最方便的莫過於玻璃瓶。
(三)天線高度:當然是越高越好,如果能在空曠之地則更佳,但是這種環境實屬難求,尤其在城市之內,因此只要能避免大樹或建築物的遮擋自屬理想。應該注意的是,如果天線接近一些接地的金屬,例如避雷針導線或其他,則雖然天線架設在樓頂陽台,因為「人為接地」的關係,有效的天線高度,只能算是從被接地的金屬至天線的距離。
(四)收音機沒有天線座怎麼辦?:參看圖七,拉出伸縮天線最長粗的一節,利用單心線在上面繞個20圈左右(視使用單心線的直徑而異),一端空著,另一端便可以接天線,這是利用感應的方法,雖然簡單,期間已把阻抗匹配都考慮進去了。
轉載音響技術第85期JAN. 1983 滿足幻想及充滿挑戰意味的遊戲-短波收聽與天線自製/林茂榮
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