應急通信天線的制作與架設

1、僅供個人參考&應急通信天線的制作與架設應急通信天線的制作與架設超短波波段的r線電波傳播特性適合于進行本地的區(qū)域性通信，這個波段的機器有大磧 的手臺和車臺，所采用的FM調(diào)制方式通話涓晰穩(wěn)泄、抗卡擾性好，電臺輕小、方便隨身攜帶，使用方法也很簡單, 足災區(qū)木地進行救援、協(xié)調(diào)、指揮的主要通信手段.通常在于臺上都會安裝配辻好方便攜帶和使用的小型天線，但 是當需要提升通信更離保證通信質(zhì)吊的時候.需要借助于在高處設呂的中繼臺.在沒有中繼臺可以利用時就需要 使用高架的外接天線，同樣，車臺的使用也需娶架設天線。由f超短波具有視距覆蓋的特點，為了能更好地提高天 線的效能，在安全的前捉F，滅線應該盡雖地架設任沒有阻

2、描的高處，同時電纜的長度也應該盡雖地縮短以減少不 必要的損耗.下面介紹幾種VHF / UHF頻段應急天線.剝皮天錢這足蟻簡單的全向匝直極化VHF/uHF應急天線。制作示總見圖1,制作時把同軸電纜在距頂靖約1 / 4波長處的 外絕緣包皮割去，剝抻爲出電纜的屏蔽網(wǎng)層（注意：割電纜皮的時候不要割得太深，傷著電纜的屏蔽網(wǎng)層）.然后把 屏蔽網(wǎng)層向下退松一點.小心地把屏蔽網(wǎng)翻起往下拉.使屏蔽網(wǎng)層朋過來套在同軸電纜的外絕緣包皮卜.，這樣電纜 的芯線和網(wǎng)層就形成/ h FW部分的撮子.在操作時要小心，不嬰把辟蔽網(wǎng)層搞散按照1 /4波長乘0. 95縮 短率的長度修剪同軸電纜芯線的長度就制成了-條簡易的1 / 2

3、波長垂11極化天線，我們形級地稱其為剝皮天線 對這個天線的架設只要簡凱地找一根竹竿把天線綁在頂端上，垂丸地插在地上把天線盡戢高架起來就可以工作了. 如果采用水管之類的金屈體作支撐體，必須使天線的翻轉(zhuǎn)屏蔽網(wǎng)部分高于支撐體，也就是要使天線體的輻射部分全 都諜來。如果一時找不到架設支撐物胡，可以在同軸電纜的芯線端部上彎一個線壞掛鉤，把天線鉤吊在樹枝、晾衣 繩、墻上的釘子、水泥電線桿或其他非金屬的高架物上.天線通店的效果収決于滅線的架設高度和開闊的架設環(huán)境. 如果需要使天線能夠防雨水.可以在同軸電纜構(gòu)成的天線體上纏包上絕緣膠布或若套上須料袋等絕緣防水材料，也 可以用塑料水管或膠管等把整個天線體密套起來

4、布朗尺線這圧一種簡弧的1 /4波長垂I天線，這種天線的特點足制作簡敢，水平全方向輛射，工作頻帶比較寬， 幾乎在解個vHF或uHF業(yè)余頻段內(nèi)都能獲得良好的SWR特咤，在應急制作時，幾乎不用調(diào)幣就可以馬上投入使 用.天線的構(gòu)造如圖2所示，利用一個M型同軸電纜插座作為天線的底座，找一些截面枳為1-2mm的單芯銅電 線，按1/4波長的長度分別截出5條，把其中一條銅線作為垂直振子，用烙鐵把它焊在M型同軸電纜插座的芯子 上，剰下的4條銅線的頭穿過電纜插座外的固定螺絲孔擰緊焊牢.也可以用螺絞把它固定住。使這4條銅線向下 折成45度角，作為地網(wǎng)振子.把垂ft振子按0.98的縮短率進行修剪，天線就成了.同軸電纜

5、一頭接機器，窮一頭 接上這個天線，用木棍、竹竿之類的東西撐起來，就町以使用。如果支撐用的是水管，可以讓同軸電纜穿過水管中 間，以水管的一頭頂住電纜捆座，固定住就把天線架設起來了，這種天線看起來也很像&業(yè)天線的樣子。同樣也可 以把眶H掠子的頂端部分彎成-個鉤子.把天線掛在高處使用，照樣可以獲得良好的通信效果。如果於在比較奇的 樓頂上使用，其至可以用向下45度的4個地網(wǎng)振子作為天線的4個腳，J1接把天線平放在樓頂上使用.如果天線 需要進行防雨處理時，可在廢型料敝的械底上鉆一個洞.天線的眶克振子穿過這個洞以后，飲料瓶就罩住整個同軸 電纜揚座，然后把飲料瓶修剪一下使4個地網(wǎng)振子可以正地透過飲料瓶樂伸展

6、出來。有條件的還可以用絕緣膠布 把上而的孔洞密封起來.這樣就算下大雨也沒冇問題.還可以用一個大的塑料袋把整個天線體罩起來.如果一時找 不到合適的同軸電纜插座，可以在一塊木板或者舉膠板等絕緣材料上鉆5個洞（1個在中間，4個在阿周），用螺絲分 別固定住5根按子，1根垂直向上,4根以45向下伸展安裝，同軸電纜的芯線和屏蔽層也分別連接到垂直振子和 地網(wǎng)嫌子的螺絲上（采用木板還可以省上鉆洞，直接用木螺絲在相應位建中把振子和電纜引線擰緊就可以了）。如果 找不到肌芯銅線做天線的掘子.也可以因地制宜地采用鐵線、金屈管材、金屈片或鋁合金材料等導電材料進行制作， 連接最好能用焊接和螺絲，如果找不到，英至可以用膠布

7、綢和繩子綁等辦法進行尚定和連接.如果手頭卜.有成品的 手臺或車臺天線，也可以用同軸電纜加上4條I/4波長地網(wǎng)的方法，把天線架在高處使用同樣能夠提高天線的通信 效果，也能大大地捉升通佰距離。圖2垂直接地天線窗戶天線在樓房匕可以利用玻璃窗作為架設天線的載體.制作謝戶天線.山于樓房的高度和窗戶向外推開形成一 定的方向性，肉此，有時通信效果還是比較好的。天線的結(jié)構(gòu)如圖3所示，制作時截取兩段長度為1/4波長的金 屬線（也可以足其他形狀的金屬體），一段的靖部與同軸電纜的芯線相接，另-段的端部與同軸電纜的屏蔽層相連接， 連接可以采用焊接或螺線。兩段掠子用膠布垂“地粘在曲戶的玻璃上當天線安裝在金屈框的玻璃窗上

8、時，振子宜 粘在謝戶的中間位置，并要以0.82的縮短率修剪兩段振子的長度。用膠布適當?shù)毓潭ê猛S電纜引出線的位置，確 認天線撮子和同軸電纜等部件均被牢靠地粘貼在窗玻璃匕，犬線就叮以使用，。這種天線輻射出眶M極化液，如果 安裝在金屈框的窗戶上時，天線會通過激勵玻璃窗的金屈窗柜，使其產(chǎn)生再次輻射，形成一泄的方向性，所以在使 用時可以調(diào)整曲戶推出的角度.尋找通信信號的最大方向。當使用的圧鋁臺金拉窗.天線也可以被安裝使用，只不 過天線的輻射方向不能進行調(diào)幣.可以利用對著需要通信方向的謝戶來進行安裝。另外.由于天線具有平衡對稱性. 如果變進一步提升天線的性能，可以加入采用1/2波長u型同軸電纜線組成的平

9、衡/不平衡轉(zhuǎn)換器。 框型天線 方框尺線的優(yōu)點是增益比較高，天線具仃八字形的輻射特性，其傳摘方向是法線方向.天線的両后是最人的輛射面。 框型天線可以用碩銅線、細銅管、細鋁轡或鋁合金型材等金屈材料按毎邊I/4波長彎成1個四方樂即做成一單元方 框天線（按BD7JT介紹經(jīng)實踐驗證所得.方框邊長應址1/4豉長乘1.03系數(shù)為佳），芯線和屏蔽各連一頭，如圖4 所示.實際架設時把天線框固定在竹竿等絕緣桿子上，通過旋轉(zhuǎn)夭線桿子，尋找信號的敲大方向，町獲得啟好的通 信效附4框型天線果。但肚如圖4那樣的安裝方法，其輻射出來的足水平極化渡，如果對方電臺使用的足垂H極化 天線的話，會引起極化損失，天線不能發(fā)揮出粧好的

10、效能.把天線平面旋轉(zhuǎn)90就可以輻射出垂n極化波來，但兄， 因為電纜從旁邊引出來，可能安裝時需要增加十字型的支撐周定。同樣，由于天線具有平衡對稱性，如果要進一步 提升天線的性能，可以加入采用I / 2波長U型同軸電纜線組成的平衡/不平衡轉(zhuǎn)換器。 HF應急 天線短波波段能夠依靠電離層的反射進行超視距的傳播.利用這個特點可以作為災區(qū)與外界的通信手段。如果采用40m 到20m Z間的業(yè)余頻段，可實現(xiàn)全天24小時兒燈米范圉內(nèi)中短距離的通信。山丁電波傳播址通過上空的電離層 反射進行的，因此.無論在平原或音山區(qū)都能實現(xiàn)無障礙的通信。如果在Dx傳播開通期間，還可以進行上T米 以卜.的遠距離通信.把災區(qū)的情況傳

11、播到外界但足.短波波段存在薦比絞大的信號干擾，在通信期間還可能出現(xiàn) 信號衰落現(xiàn)象.通信采用的足ssB或CW操作模式，因此操作者除了需要有信號抄收的經(jīng)驗以外，還需要根據(jù)傳播 情況隨時更換通信波段和頻率，以保持通信的暢通。（1）雙極天線通簾稱為Dipole的天線，這圧懾簡單、就基本的尺線形式，天線具冇8字形的水平方向性，在架設時 應注盤盡駅以天線的最大輻射方向?qū)市枰ㄐ艑ο蟮姆较?水平雙極天線的制作也比較簡單，用兩條長度為1/4 波長的普通的多股軟電線作為天線掠子.中間用絕緣材料進行分隔，用繩子把天線振子水平地拉開架設起來就可隊 使用了，天線構(gòu)造如圖5所示,天線的振子可以按0一95的縮短率進行修

12、剪.天線架設時可以利用附近的樓房、樹 木、電線桿等高大物體進行快速架設，在野外架設時.可先用細繩子綁上石頭等重物作為飛錘，拋捉到高處的樹丫 作為引繩，然后再把天線導線振子端頭綁上繩子拉上，繩子的另一頭就綁在樹頭上固定.也可隊只采用一條支撐桿 把天線架設成倒V型的天線，支撐桿在中間把天線撐起，使天線振子Z間成約120,向地面用繩子卜拉固定。由于 一般廠制的HF收發(fā)信機都內(nèi)圖5水平雙極天線趕有SWR測定指示電路，因此，可以粗略地利用HF收發(fā)信機對天線進行進行調(diào) 整。若所采用的HF收發(fā)信機內(nèi)置有門動天線調(diào)諧器則天線的架設和調(diào)試會大為簡單，即使天線的特性不出很理 想，天線也不用進行太藝的調(diào)整，就可以馬

13、上投入使用。岡此，用丁進行應急通信的HF收發(fā)缶機，城好選用具有 內(nèi)呂“動天線調(diào)諧器的型號.？要使水平雙極天線正常地工作，天線的兩條掘子對地的參數(shù)必須III同.但受架 設場地壞境的影響.可能兩條摭子的修剪長度并不相等.例如天線的一條振子是架空的，其對地的分布電容就會比 較小，而另一條振子若靠近樓眉的頂部，其對地的分布電容就會此較大。嬰使撮子的對地電容參數(shù)平衡，靠近房頂 的搬子就娶比完全架空的耍短一點。因此，在實際架設雙極天線時，就可能遇到按照兩邊振子相籌的尺寸進行修剪 摭子長度.天線的SWR會冇一個最低點，但老於降不下來，而當把天線掠子的某一端截短或花接長以后.SWR就 可以降低下米了.帝雯注總

14、的繪通常架空的樹條抓于為1/4波長的水平対稱雙極天線，具門然諧掠瞅抗繪75n的. 若天線接在50歐姆系統(tǒng)中，SWR是I： 1. 5,也就出說無論你怎樣調(diào)整夭線，天線的SWR不能小于1. 5只有肖 水平對稱雙極天線以120。頂角架設成倒v型的時候，夭線的門然諧振阻抗才足50歐姆.這時天線連接到50n系 統(tǒng)中SWR就可以達到理想的1： 1 T。也就於說水平雙極尺線只有在特定的情況下，才會【I然實現(xiàn)I： 1的SWR。 因此，如果架設條件不理想，使天線掠子的架設角度不符介要求.或音在天線的按子周圉存在導電體等原因所影響， 都有可能干擾天線的白然諧摭阻抗，使天線的H然諧振陰抗不是純電即50歐姆，而是一個

15、既有電陰成分，又有電 抗成分的負載.這時，就會出現(xiàn)天線好像沒有了諧撮點的現(xiàn)彖了。耍解決這個問題，只有借助F天線調(diào)諧器進行補 償調(diào)整。圖6戶外架設的晅fl天線？對稱雙極天線由于天線振子對地而育有肴相同的參數(shù).因此它是平衡的.而與其連 接的同軸電纜是有芯皮Z分，足不可以對調(diào)的，因此它足不平衡的.如果把兩者Z間直接連接起來，將影響其性能, 使滅線系統(tǒng)達不到就好的效果，同時也會適成訓整的困難。因此在這種平衡天線和同軸電纜Z間連接時需要加接平 衡/不平衡轉(zhuǎn)換器.也就圧通常所說的巴倫.在應急架設HF天線時，可以采用把振子引出電纜以11徑10cm繞 1015圈來做成簡單的平衡/不平衡轉(zhuǎn)換器（工作頻率高繞的圈

16、數(shù)可取較少，工作頻率低需要繞的圈數(shù)較多）。也可 以參考圖13,用磁壞制1： I的平衡/不平衡轉(zhuǎn)換器。雙極天線若受架設環(huán)境的限制，也可以一邊高一邊低地變 形架設成斜拉滅線。山丁上述的原因.為了使天線能門然諧扼丁工作頻率.應該使架空一邊的天線振子比較氏，靠 近地而這一邊的振子比較短一些.找至可使天線扼子的端部完全接地.如果沒冇接1： 1平衡/不平衞轉(zhuǎn)換器的話 靠地面這邊的撮子應該接在同軸電纜的屏蔽層上.這樣架設成的斜拉天線會具有一定的方向性，天線與地面形成說 角所對應的方向，就足天線輻射比較強的方向。?當水平戲極天線架設高度覽離地面在1 /4波長以下時（一般 的架設條件都在這個范闔里），滅線受地面

17、的影響而冇-部分電波破地而反射向尺空。利用水平雙極天線的這個特性. 適當?shù)剡x杼所工作的頻段.可以實現(xiàn)幾方T米范用內(nèi)的中短距離通信電波通過頭頂上空的電離層進行反射，從高 空輻射卞來，因此.當利用水平雙極天線進行這種中短距離通信的時候，兒卩不受旁邊山峰或建筑物的形響，可實 現(xiàn)中短距離無自區(qū)通信。垂直天線垂直天線具有無方向性的特點，在應急通信中以充分利用這-待點，圖6門外架設的垂玖天線把災害的 消息迅速傳向四面八方.短波段的匝fl天線分為兩部分.一部分圧垂血振子部分.通常采用1/4波長的導線作為垂 r撮子部分，也可以伙I地制宜利用豎立起的金屬管或金屈桿等作為天線的唯11振子部分（如圖7所示），需要注

18、總的 足垂直撮子與地定絕緣的，因此，莊實際架設時耍采川絕緣的材料把振子墊起來架設。一般短波的垂比天線振子長 度圧幾米到幾十米.如何固定亞直滅線按子肚短波垂直天線架設的一個重大問懸。在應急架設時，山丁受條件所限. 通常采用撐和吊的辦法，也可以用三而或四面拉繩的方法進行固定，當垂n振子部分架設起來比較高的時候，可以 采用參層拉繩的固定方法。用拉繩尚定特別是采用多層拉繩時，一定要注盤適當?shù)厥┯枥?，使每一面和毎一層?拉力均勻，繩子的拉力也不可太人，否則垂直桿會受力太人而垮掉。如若砸直振子太長，受架設條件、手段和人力 的限制不方便進行架設時，可釆用把天線掠子導線的剩余部分，繞在用空飲料瓶、空紙箱、塑

19、料管、竹桿或木頭等 作為骨架的絕緣休匕，成為一個加感線圈（圖8）,把天線變形為底部加感唾ri天線，這樣就可以適肖地縮短匝r振子 的長度，以方便進行架設。山f天線加入了加感線圈，使得天線的諧振頻帶會變窄，岡此在繞制加感線圈的時候， 可適當?shù)亓舫鲆恍┏轭^，方便對天線進行現(xiàn)場實際調(diào)整.使其達到放佳的效來。天線的另一部分足地網(wǎng)部分，地網(wǎng) 部分可以使只線能達到良好地電氣接地，獲得比較良好的輻射特性和阻抗特性。通常只要在地而鋪設幾條1 /4波 長以匕的導線就可以，只要場地夠大.架設起來是沒有很大的問題。如果架設地點的七堆導電性良好，則地網(wǎng)可以 通過打人鐵樁等來代普。如果附近有接地體，如埋地水管等，也町以借

20、用作為天線的接地，使天線能夠迅速架設起 來工作。如果遇有在地上豎起來的鐵塔或鐵桿等的高聳金屈物體，也可以如圖9所示，利用金屬體作為應急垂直天 線，天線經(jīng)過天線調(diào)諧器進行適為的調(diào)整.也可以獲得很好的通信效果.希耍注克:的於垂n天線的輻射特性與水平 雙極天線不同，他的最大輻射是沿肴地面微卜翹的方向，因此在天線周闈平ifii范闈內(nèi)具有一定高度的物體都會對起 輻射產(chǎn)生阻擋影響.要使垂辻天線發(fā)揮良好的效能.臺條件的應把夭線盡雖安裝架設在開闊的平地或者山頂上?？?直入線沒有往上空的輻射，因此，這種天線只能利用地渡作為本地通缶或者利用天波在Dx傳播開通的時候進行遠 距離通信.垂直天線接收并個方向來的電波，因

21、此.天線所接收檢拾的噪聲也會比較大.圖9利用金屈體作為應急垂直天線？（3）長線滅線？又稱為端饋天線，如圖10所示，天線的一瑙連接-個9： 1的寬帶高頻變壓器，天線摭子采用730m長的軟電線（振子短高頻段特性比較好，摭子長適介低頻段），天線水平 或斜拉架空，長線的另一端放空通過拉繩在高處固定.高頻變壓器的窮一端需要接地.這種天線的優(yōu)點就是架設比 較容易，在狹窄的環(huán)境中也町以使用.只娶放空拉一條架空長線即町，天線具有比較寬的頻帶，町以覆蓋比牧多的 波段，期饋滅線還帶有一定的方向性，在放空端部所指的地力輻射佢兮比較強。天線所用的9： 1高頻變壓器可以 購買成品，如圖11所示，也可以采用三股絞合線在磁

22、環(huán)上穿繞12圈門制而成，接線方式如圖12所示.在應急條 件下，找至可以在竹桿或塑料管上用三股井排或絞合方式密繞25圈進行制作.平時的準備為了在災害發(fā)生時業(yè)余電臺能馬上投入到搶險救災的應急通倍中去.我們業(yè)余無線電愛好者除了要多7 習并種通信技能和參加冇關應急通信的演練外.在平時也需要冇目的地準好一呷應急通信用的器材.把這此器材 歸納烙理好成為一個.應急通信錦1T,集中地包裝好放在容易拿到的地方收藏起來.到萬一需要的時候.就町以馬 上取出投入使用。只要在平時花上一點時何，門已收集制作一些簡便易行的夭線器材，在應急通信時，就町以發(fā)揮 出大的作用。？筆者認為，平時準備的應急通信錦黃應該包括以下的一些物

23、品，如圖13所示。1.約10m兩頭焊有M型接頭的5D - 2V規(guī)格同軸電纜1條，用來作為收發(fā)信機和天線的連接線。最好準備一些 M型価座轉(zhuǎn)BNC插頭和M型插座轉(zhuǎn)L16插頭的電纜轉(zhuǎn)換接頭，方便電纜連接不同的設備。2.兩個M型同軸電纜捲座，梵中的一個插座的芯子和外屏蔽上分別焊上兩條短的多股線備用電纜插座可以用于臨時連接天線， 也可用于制作簡易垂F【天線.3. 一個1： I的平衡/不平衡轉(zhuǎn)換器.可以采用成品的轉(zhuǎn)換器.H制時用三殷網(wǎng)線在島頻磁環(huán)上平繞12圈制成，接線方式如圖13所示，也可以不用磁壞而采用空芯線圈的方式繞制。用塑料管或 音塑料瓶等材料做密封的防雨外殼，連接同軸電纜端用M型同軸電纜插座固定引

24、出，接天線端用銅螺絲固定引出。 在外堯的頂端固定一個小鉤子.方便架設.4.兩條I. 52m的拉桿天線，可以用于制作vHF / uHF天線，通過調(diào)整拉桿的長度，可迅速地調(diào)整天線的工作頻率點.5. 一條5的釣他桿，釣龜桿在收納狀態(tài)只有不到1m的長度。在架設vHF/uHF天線時，可以在頂部固定上VHF / uHF天線，作為升高天線的支撐桿使 用，在架設HF天線時可以綁上軟線作為垂直抓子用.在樓房上架設HF滅線時，可以把軟線通過釣魚桿伸出窗外 和陽臺吊下作為輻射體.在架設倒v形的短波天線時，可以利用釣他桿作為天線中間的支撐體，就可以很方便地把 天線架設起來.可以根據(jù)環(huán)境的情況，利用一邊有樹木、電線桿或

25、啟屋墻壁等可以利用的支撐點，配合釣他桿作另 一邊的支撐體，架設起水平雙極滅線。? 6.相機的三腳架或者足三腳燈架。配令釣魚桿使用，可很容易使釣 魚桿穩(wěn)固地豎立起來，在設It天線時，可以更容易更安全地操作.？7.繩子，可以準估三四段約IOm長的線繩或尼龍繩.用于拉水平雙極天線的扼子固定乖11天線折子或天線的支撐桿等，還可以用于進行捆綁。？8.夾子，利用文件夾或晾衣夾結(jié)臺繩子使用提供同定的作用，可以靈活地提供夾持天線撮子或電纜等用途，也可以用丁線纜和振子等的臨時連接固定。9.嚟絲螺帽和卡箍籌，可以用丁滅線掘子的固定，捉供電氣逢接等.IO.兩頭鱷魚夾的短路線，在一條0. 5rr左右的軟線的兩頭焊上鱷

26、魚夾，可用于進行一些臨時連接，調(diào)幣加感線圈的抽頭位置等.11.卷尺，5m的鋼卷尺，既可以用于測戢掠子的長度.方便進行計算調(diào)整天線的工作頻率，另一方面，在應急時，可以結(jié)合鱷他夾短路線，利用鋼卷尺作為天線振子，也可以很迅速地 架設起臨時的通信滅線。? 12.塑料門鎖固宦膠帶，可用丁捆扎固定線纜，天線掠子和支撐桿與繩了的連接 固定.III于塑料膠帶具冇絕緣性.因此可以用于代秒天線的絕緣子。因塑料Il鎖固定膠帶大多只圧-次性使用，因 此，毎次使用過后，要注總及時進行補充.13.絕緣膠布，用途比較多，既可以用于提供電氣絕緣，又可以用于天線零件和接頭等的防水包裊，還町以用于擁扎固定。同樣在使用后嬰注盤及時進行補充。？14.厚塑料袋，可以進行零件的分類包裝，也可以用T對天線進行防水處理，還可以