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短波天線通信時(shí)，傳播方式為天波和地波 天波衰減小，但不穩(wěn)定，地波傳播穩(wěn)定，但衰減很快。 鞭狀天線通信時(shí)，地波最遠(yuǎn)可傳播20-30公里，地波的距離與發(fā)射機(jī)的功率，地表特性相關(guān)，功率越大，地表越濕潤，地波距離越遠(yuǎn)，典型數(shù)據(jù)：100W發(fā)射時(shí)，北方干燥地區(qū)約為10公里，南方約20公里。地波傳播雖近，但介質(zhì)穩(wěn)定，通信相對穩(wěn)定不會(huì)與時(shí)間相關(guān)。 天波的傳路徑，由電磁波經(jīng)電離層反射，再折回地面。鞭天線發(fā)射時(shí)，能滿足最低通信場強(qiáng)的天波從電離層第一次反射落地的最短距離（跳距）約為100公里。從鞭天線的方向圖可以看出，鞭天線輻射的功率主要集中在低仰角上。天線第一跳返回到地面的天波跳距比較遠(yuǎn)，大于地波遠(yuǎn)極限。地波遠(yuǎn)極限與天波跳距之間（20至100公里）的距離內(nèi)，天波和地波都達(dá)不到成為通信盲區(qū)。冬、春季這種現(xiàn)象非常嚴(yán)重。 短波鞭天線使用最廣、最久、影響最大，所以短波通信盲區(qū)被認(rèn)為是短波的產(chǎn)物，這其實(shí)是一種錯(cuò)覺。從原理，短波的盲區(qū)是短波鞭天線（或是所有低仰角輻射天線）的產(chǎn)物，因此短波的通信盲區(qū)并不是無法改善或消除的。 實(shí)質(zhì)上，短波通信的盲區(qū)是地波傳播遠(yuǎn)極限和天波跳距之間的區(qū)域，因此消除盲區(qū)的有兩種途徑。 一，增加地波的傳播距離。地波的傳播距離與天線的物理環(huán)境，工作波長，輻射功率及其效率有密切關(guān)系； 二，縮短天波反射的落地距離。抬高天線對電離層的入射仰角，入射仰角越高落地距離越短，如果入射仰角是垂直的（90°），天波落地的距離可以為0，理論上就不存在盲區(qū)?，F(xiàn)在常用的短波電臺(tái)一般是為100W，約50dBm，接收機(jī)的靈敏度約為-110dBm。如果增加功率，電磁兼容，電源，散熱等代價(jià)相對較高。短波頻段總共不到30MHz，全世界都在共用，大功率的軍用和民用共用，非常擁擠。-110dBm的靈敏度已經(jīng)接近噪聲極限。相對而言，通過增加地波的傳播距離達(dá)到改善或消除盲區(qū)的目的難度較大，成本較高，技術(shù)上也相對較難；而提高天線的仰角，技術(shù)上更容易得以實(shí)現(xiàn)，成本也比較低?！?/span> 一般意義上，短波無盲區(qū)天線是指近乎垂直入射的天線（Near Virtical IncidenceSkywave，簡稱NVIS天線)，這種短波天線的輻射能量集中在高仰角區(qū)域，從而縮短天波跳距。NVIS天線的仰角較大，使得其跳距小于地波傳播極限距離，消除了短波通信的盲區(qū)，如果仰角為90度時(shí)，天波的跳距為0，理論上可以徹底消除盲區(qū)的可能性。這是鞭狀天線或普通環(huán)狀天線無法達(dá)到的，其根本原因在于它們中低仰角輻射為主，弱高仰角輻射的方向特性。 為什么要解決無盲區(qū)通信？ 先不要去理會(huì)軍事用途，我們談的是應(yīng)急通信。 前幾年大大小小的災(zāi)害都已驗(yàn)證公共通信網(wǎng)絡(luò)的致命弱點(diǎn)，2012年7月20日江蘇高郵寶應(yīng)發(fā)生4.9級(jí)地震，雖未造成重大損失，但是當(dāng)?shù)厥謾C(jī)網(wǎng)絡(luò)也出現(xiàn)了暫時(shí)的阻塞情況。20日晚9點(diǎn)54分，震源寶應(yīng)的王先生致電，“手機(jī)信號(hào)好不容易恢復(fù)了，此前一直打不通?！?/span> 當(dāng)某地災(zāi)害發(fā)生時(shí)，首先是要將真實(shí)的信息第一時(shí)間發(fā)送到有關(guān)決策部門，所謂遠(yuǎn)水解不了近渴，第一時(shí)間搬來救兵才是王道。 常見的NVIS天線
2.半環(huán)車載天線 3.三線天線 4.寬帶軟天線 5.斜置鞭裝寬帶天線 總之NVIS天線的共同特點(diǎn)：提高發(fā)射仰角 說白了，提倡讓廣大的HAM參與到應(yīng)急通信自我訓(xùn)練和各種社會(huì)公益活動(dòng)中去的目的并不是盼著有朝一日能發(fā)生一場大的災(zāi)害，我們一定能干什么，而是在日常建立一種常態(tài)化的應(yīng)急通信機(jī)制，提高居安思危的意識(shí)，真的災(zāi)害來臨哪怕發(fā)揮百分之一的作用也是對社會(huì)對國家巨大的貢獻(xiàn)。 還記得很多好萊塢大片的場景嗎？人類最終陷入絕境，最后想到的是業(yè)余電臺(tái)，是不是？HAM們！你懂的！ |
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