天線與接地

如果您要購(gòu)買自AT130動(dòng)天線調(diào)諧器作為共振或非共振式的鞭形天線組合，我們建議您洽詢售于無(wú)線電器材的經(jīng)銷商。販賣ICOM器材的經(jīng)銷商通常都有這類附件的庫(kù)存。

接地的重要性：請(qǐng)閱讀本文！如果您要用ICOM的IC-M710來探尋「超級(jí)距離」，我們也有一些訣竅提供給您擁有橡還環(huán)游世界船只、超級(jí)油輪、單人航行、海軍、海岸防衛(wèi)隊(duì)一樣的通訊距離。平面區(qū)域到海水以及接系統(tǒng)的全面使用銅箔，正是給予您商用型式「超級(jí)距離」，的組合。海水的作用對(duì)潛水員及游泳來說正有如跳水板或池邊---讓您的無(wú)線對(duì)講機(jī)電波能夠有推離憑借的固態(tài)平面。其術(shù)語(yǔ)叫做「平衡點(diǎn)」，是您達(dá)成全面SSB單邊帶無(wú)線電通訊的天線系統(tǒng)所絕對(duì)不可或缺的另一半。

以一天的工作時(shí)間來進(jìn)行您自己的單邊帶接地系統(tǒng)并不困難，您還可能發(fā)現(xiàn)到大部份的接地系統(tǒng)皆已安裝，所以您也沒有什么事項(xiàng)可以做，只需以銅箔將各部連接再一起。請(qǐng)?jiān)倮^續(xù)看下去，讓我們?yōu)槟f明接地系統(tǒng)有多么的容易。

從非技術(shù)層面來講：如果您計(jì)劃請(qǐng)專業(yè)技師或有技術(shù)專長(zhǎng)的朋友來安裝您的單邊帶系統(tǒng)，請(qǐng)略過此一部份并從「天線接地原則---從技術(shù)層面來講」開始閱讀。如果您計(jì)劃自己來安裝，而且這是您計(jì)劃中的第一步，請(qǐng)繼讀下去！

您的船只所在的水面正是絕對(duì)的接地平衡點(diǎn)。再也沒有比它更好的了。岸邊的商業(yè)用AM廣播電臺(tái)常常運(yùn)用地利之便，將其巨大的天線系統(tǒng)安置在灣頭的泥地平面以獲得良好的廣播距離。

有一些船只供稱商將銅箔與地網(wǎng)安置在船艙上頭。這種情形多見于昂貴的快速汽艇，在一些帆船上面也可以偶而發(fā)現(xiàn)。這種頂頭的接地系統(tǒng)型式雖然聊勝于無(wú)，但還是缺乏與海洋或湖濱耦合成絕對(duì)水面接地系統(tǒng)的能力。更好的接地系統(tǒng)則是下列這些項(xiàng)目：

·鉛質(zhì)的龍骨　·外部的地屏網(wǎng)　·內(nèi)部連接的船殼全身
·金屬的水槽　·吃水線下的100呎長(zhǎng)金箔　·金箔輻射網(wǎng)
·水壓操舵系統(tǒng)　·金屬的接油盤　·引擎支架

是的，我們最后列出引擎支架為良好的水下平點(diǎn)。理由是因其沒有平坦又貼近您船只所在水面的特大片平面區(qū)域。整個(gè)理念則是平面區(qū)域---而這則是為何龍骨螺栓、水面下的水槽、全部船身，以及任何平坦又貼近水面的物品可以做好此一工作的原因。現(xiàn)在我們知道您的下一道問題---良好的接地難倒不需要實(shí)際接觸水面嗎？一點(diǎn)也不需要！對(duì)無(wú)線電射頻(Radio Frequencies)而言，您的水下接地平衡點(diǎn)將水面看成電容性，提供了與實(shí)際接觸水面一樣的良好接地效果！

這里有另一項(xiàng)非常重要的因素---不需接地線接地！即使您使用粗如姆指的镕接線，還是不能以圖形導(dǎo)線達(dá)到良好的接地平衡點(diǎn)。在「從技術(shù)層面來講」的段落里，我們會(huì)告訴您為什么---可是就非技術(shù)層面的術(shù)語(yǔ)來說，圓形導(dǎo)線傾向于取消無(wú)線電射頻的作用，對(duì)于接地平衡點(diǎn)的互相連接視若隱形。這就是為什么要用銅箔連接收發(fā)機(jī)機(jī)殼至船身的接地線，連接自動(dòng)天線調(diào)諧器至船身的接地線。圓形導(dǎo)線就是不能發(fā)揮作用---只有銅箔才行！

在您的販?zhǔn)跧COM通訊器材的海事電機(jī)優(yōu)良商店里也有陳售一種專門接地用的三吋寬、超薄銅箔。您也可以改用一吋寬的水電用銅質(zhì)扎帶，三吋的較好。

在下甲板處理這個(gè)銅箔以及在吃水線下整理任何每一種可能的地線，將會(huì)耗去您一天的工作時(shí)間。如果您能夠在龍骨螺栓取的接地點(diǎn)，或是栓上螺絲至龍骨，您的接地系統(tǒng)便告完成。被覆鉛材的龍骨是最佳的接地系統(tǒng)，您不再需要其它的了。 對(duì)快速汽艇來講，既然沒有龍骨，在吃水線下您將需要至少100平方呎的接地平面。意即您必須可能地利用吃水線下每一項(xiàng)可能取得的接地物。我們通常以不銹鋼管鉗來夾緊每一個(gè)水面下的金屬物。如果您的船只里有一小撮綠色線捆覆直通水面下的船身各處，請(qǐng)將銅箔延著綠色的方向展開，像綠色線一樣的利用船身每一部位。您不能只憑綠色線來作為接地線，您必須加倍的處理接地。

現(xiàn)在我們來梢為以技術(shù)層面的觀點(diǎn)來探討接地。不用擔(dān)心，不會(huì)太過專業(yè)，很容易閱讀了解。如果您要請(qǐng)專業(yè)技師或有技術(shù)專長(zhǎng)的朋友來處理您的設(shè)備，請(qǐng)先確認(rèn)他們已多次讀過本文。這里所陳述的事實(shí)系基于數(shù)以百計(jì)鐘點(diǎn)的安裝、拆除不同型式的接地系統(tǒng)所得的經(jīng)驗(yàn)。無(wú)論如何，遵照這些技巧將會(huì)帶給您所想要達(dá)到的效果---最遠(yuǎn)的距離與強(qiáng)大的訊號(hào)。

天線的接地原則---從技術(shù)層面來講：應(yīng)用于低頻、中頻、高頻的海事天線系統(tǒng)會(huì)

在無(wú)線電操作中利用到海水與閃亮的白色玻璃纖維天線輻射器二者。就像兩個(gè)小孩在玩翹翹板一樣，如果天線輻射器與海水地線之間能夠取得平衡，整個(gè)系統(tǒng)就能夠完好的工作著。這個(gè)平衡的天線系統(tǒng)可以電子化地與偶極天線系統(tǒng)相比---電壓與電流相位環(huán)路均分整個(gè)半波長(zhǎng)系統(tǒng)時(shí)所操作頻道頻率的二分之一波長(zhǎng)長(zhǎng)度。在應(yīng)用垂直天線的海事通訊里，這種系統(tǒng)更正確的講是一種赫芝天線的設(shè)立。白色玻璃纖維鞭形天線是以電子化地調(diào)諧至四分之一波長(zhǎng)，而其接地系統(tǒng)則補(bǔ)足另外四分之一的波長(zhǎng)。我們技術(shù)的地稱呼其接地系統(tǒng)為「平衡點(diǎn)」，天線則為「輻射器」。 如果四分之一波長(zhǎng)的天線或接地系統(tǒng)缺少其中一樣或不足，無(wú)線電的收訊與發(fā)訊距離將會(huì)大幅減少。當(dāng)您的車用鞭形天線被破壞時(shí)廣播收訊會(huì)有多好？安裝海事天線時(shí)如果接地系統(tǒng)不足或甚至于沒有的時(shí)候，一樣會(huì)導(dǎo)致通訊距離的衰減。

想象一位泳者在做大回轉(zhuǎn)，但卻沒有池邊的反彈力。同樣的情況發(fā)生在單邊帶的無(wú)線電波發(fā)射。最強(qiáng)大的天線如果沒有此一平衡點(diǎn)以推離電波也是不會(huì)輻射訊號(hào)出去的。 在LORAN接收天線中，一個(gè)不足的接地系統(tǒng)會(huì)使得船上電機(jī)所產(chǎn)生的噪聲增強(qiáng)，使導(dǎo)致收訊變得微弱。

就技術(shù)層面來講，接地的部份越少，天線系統(tǒng)的輻射阻抗就越高。這個(gè)輻射阻抗會(huì)導(dǎo)致重大的功率損失，而單邊帶無(wú)線電機(jī)不但性能打折扣，發(fā)射機(jī)部份也會(huì)變得高熱。一個(gè)接地欠佳的單邊帶系統(tǒng)有時(shí)也會(huì)導(dǎo)致「熱麥克風(fēng)」，操作員在每次將麥克風(fēng)靠近嘴唇時(shí)會(huì)實(shí)際收到無(wú)線電波的灼燒。拙劣的接地也會(huì)在發(fā)射單邊帶無(wú)線電機(jī)時(shí)導(dǎo)致模擬式撥號(hào)器具動(dòng)作異常、自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)表現(xiàn)反常，有時(shí)也會(huì)燒毀裝在船上的海事電子裝備中的小型集成電路零件。說得足夠了吧？

表面區(qū)域：對(duì)海事無(wú)線電與LORAN應(yīng)用來說，一個(gè)良好的無(wú)線電頻率接地系統(tǒng)會(huì)在吃水線下組成至少100平方呎的金屬表面?，F(xiàn)在我們知道您在讀到這一段落時(shí)會(huì)從椅子上跳開，但是不要被嚇到。仍然有許多水下金屬可供我們連接以其能夠在吃水線下達(dá)到如此面積的平衡點(diǎn)。在帆船的應(yīng)用時(shí)，被覆玻璃纖維的鉛質(zhì)龍骨會(huì)是絕佳的表面區(qū)域接地物。較困難的部份是如何連接到鉛質(zhì)龍骨或龍骨螺栓。

在其它的海事無(wú)線電設(shè)備安裝中，不銹鋼槽、銅質(zhì)水壓線、船殼全體、以及接地屏，對(duì)組成接地平衡點(diǎn)系統(tǒng)都有幫助。

在船殼翻過來的時(shí)候，船只制造商有能力加上絕佳的接地系統(tǒng)。質(zhì)輕的銅網(wǎng)是提供良好的平面區(qū)域接地系統(tǒng)的最佳途徑之一。在制造船殼的時(shí)候，銅網(wǎng)可以覆蓋在玻璃纖維夾板的里層。薄的銅箔也可以用在船殼的制造過程里。即使是鞏固水泥船殼的金屬網(wǎng)架也可以作為非常好的接地平衡點(diǎn)系統(tǒng)。

銅箔與地網(wǎng)在大多數(shù)的海事無(wú)線電器材代理商及經(jīng)銷處皆可購(gòu)得。地網(wǎng)與銅箔的厚度并不重要---最普遍的銅箔一般也只有一至四個(gè)密爾單位的厚度，一卷約三吋寬---大約是您所想要的任意長(zhǎng)度。銅質(zhì)的窗幕也可以派上用場(chǎng)（如果找不到時(shí)）---再聲明一次，厚度并不重要。無(wú)線電頻率的能量是散布在這個(gè)導(dǎo)電平面的最外層，稱為集膚效應(yīng)，減少了對(duì)地材質(zhì)厚度的需求。

既然接地用的銅箔與地網(wǎng)相當(dāng)昂貴，大多數(shù)的船只建造者多會(huì)損省去此一到接地手續(xù)，并由顧客在船只建造完成后自行提供。這實(shí)在是很慚愧的事---在制造船殼的時(shí)候本是很容易的一件事，船只造完后卻是相當(dāng)困難。

銅箔與地網(wǎng)并不是真正的需要與海水接觸才能建立接地系統(tǒng)。無(wú)線電頻率的能量非常容易穿透玻璃纖維，因此一道隔離的接地系統(tǒng)與接到海水的系統(tǒng)一樣都能發(fā)揮相同的功效。鉛質(zhì)龍骨覆以半?yún)己竦臉渲材芰己玫毓ぷ髦?。任何接地系統(tǒng)以電容性的方式與海水耦合，皆能被海水本身增強(qiáng)其接地效能。

發(fā)展無(wú)線電頻率應(yīng)用的接地系統(tǒng)（與DC直流線路相對(duì)）需要所有地線的連接點(diǎn)用銅箔編織在一起。圓形的接地討導(dǎo)線不能使用。導(dǎo)線實(shí)際上像是某些無(wú)線電特定頻率的電感陷波器線路會(huì)被視若隱形以作為耦合您的無(wú)線電機(jī)組至您的接地系統(tǒng)的有效途徑。的確，銅箔必需從吃水線下的接地系統(tǒng)鋪設(shè)以直接接到每一臺(tái)低頻與高頻的無(wú)線電機(jī)組去。這種方式在鋪設(shè)銅箔時(shí)雖然看似難以克服的問題，但與導(dǎo)線不同的是，銅箔本身可以被處理的很好，即使是在很緊密的地方。銅箔可以輕易的焊接到吃水線下的接地系統(tǒng)，然后接上船殼邊的NAV電臺(tái)區(qū)域。它可以密封在船殼里、漆上油漆、黏上膠、或甚至于隨意放置船殼邊。銅箔本身也可以彎折以配合90度的彎角。如果銅箔必須穿過小孔，也可以將其滾卷成不是很緊的形狀再穿過小孔。避免卷成會(huì)抵消無(wú)線電振蕩頻率的同心圓，越平坦越好。

有幾項(xiàng)需要細(xì)心處理的海事無(wú)線電機(jī)組裝設(shè)技巧可以讓銅箔附著在艙口蓋下方或船殼邊。幾乎任何一種都可以動(dòng)作，再高的電壓加諸接地銅箔也幾乎沒有危險(xiǎn)。布置在船殼內(nèi)的接地銅箔以及您的全套接地系統(tǒng)，同樣也不會(huì)實(shí)質(zhì)地改變您的侵蝕暴露程度至海水。當(dāng)有不同材質(zhì)的金屬浸蝕的問題。接地系統(tǒng)并不是真的浸入，它的耦合作用是電容性的。 電解作用是另一種解侵蝕的形式，漫布的電流在海水中會(huì)開始吃掉水面下的金屬。自接地系統(tǒng)獨(dú)立出來的12伏特電源系統(tǒng)的良好接線技巧可以減輕電解作用。

現(xiàn)在讓我們回頭過來找尋吃水線下的接地系統(tǒng)漫延出來的三吋寬銅箔所要停留的地點(diǎn)。大多數(shù)的Loran、FAX、以及海事用的單邊帶無(wú)線電機(jī)組制造商不會(huì)提供簡(jiǎn)單的途徑以連接接地銅箔至其機(jī)組的背部。最好的方法則是將銅箔拉到電子器材的背部。再以既有的薄金屬片螺絲作緊密的連接。在有螺絲帽與墊片的接地柱螺栓，更好的是---將銅箔拉到接地柱螺栓，銅箔尾端折疊數(shù)次以增加強(qiáng)度，然后在上面打一個(gè)洞，再作連接。千萬(wàn)不要只是用小小的跳線來連接銅箔與無(wú)線電機(jī)組而討導(dǎo)致全功盡棄。在無(wú)線電頻率上您的接地系統(tǒng)會(huì)因此而導(dǎo)致「微弱連接」。

我們通常將多余的銅箔折疊在連接的電子器材背后，這樣才能在移動(dòng)器材做維修保養(yǎng)時(shí)還能讓銅箔連接在上面。如果您將彎曲的部份放在正確的地點(diǎn)，銅箔會(huì)在器材移回原位時(shí)回復(fù)其原來的自然折疊狀態(tài)。要注意接地銅箔的尖銳折角---它們能夠穿透電線的塑料保護(hù)層。確認(rèn)帶有電壓的紅與黑線不要磨擦到接地銅箔的側(cè)面。

我們通常在海是電臺(tái)里將所有的器材以銅箔接地。這將會(huì)包括風(fēng)速與航速器材、領(lǐng)航控制盒、Omega、Loran、單邊帶、雷達(dá)、VHF、以及任何會(huì)亮燈的器材外部機(jī)殼。您為中央電子器材提供更多的接地，您的散布射頻問題就更少。

接地銅箔也必須夠拉到遠(yuǎn)程的天線調(diào)諧器。這會(huì)包括您的Loran天線設(shè)立上的天線調(diào)諧器以及與電子器材咫尺之遙的AT-130單邊帶天線調(diào)諧器。這些調(diào)諧器可能會(huì)一直安置在船尾，加長(zhǎng)了接地銅箔的連接長(zhǎng)度。最好是從地線來源直接接到調(diào)諧器，不要像圣誕樹燈飾一樣的一路串接過來?，F(xiàn)在想象有一條接地銅箔自龍骨螺栓接到電子器材，第二條接地銅箔自船尾的龍骨螺栓接到單邊帶天線調(diào)諧器以及架設(shè)于船尾的Loran鞭形天線。這些調(diào)諧器的接地線路是任何可靠的通訊操作型式所必須的。如果您試以IC-M710單邊帶無(wú)線電機(jī)搭配沒有接地的AT-130遠(yuǎn)程天線調(diào)諧器，您所冒的風(fēng)險(xiǎn)不但是燒毀器材，更有可能因散布射頻而損壞船上的其它電子器材。如果不容易從中控臺(tái)布置接地銅箔到吃水線下的船尾地線來源，那就另尋途徑。一定要做！

您也可以藉由延著銅箔布置路線增加實(shí)質(zhì)的金屬物，取得額外的接地平衡點(diǎn)表面區(qū)域。使用不銹鋼管鉗可以輕易的取得青銅裝備、水槽、銅質(zhì)水壓繩、船腹幫浦閥門及銅繩、小型的水下避雷板、以及任何可以供給一些額外的水下平面區(qū)域的物品。 引擎也是吃水線下接地系統(tǒng)的一小部份。如果您計(jì)劃使用到槳軸及推動(dòng)器做為額外的接地平衡點(diǎn)，您可能需要一把刮刷。因?yàn)?a href="http://www.ttokpm.com/baike/qichedianzi/qichedianzijichuzh" target="_blank">變速箱里充滿著油脂，而油脂本身并不是一個(gè)良好的導(dǎo)體，刮刷以取得接地及控制侵蝕程度則是另外一個(gè)方法。在快速汽艇上的那些大「輪船」還是可以取得一些良好的平面區(qū)域。

我們還是建議您取得那些固定標(biāo)準(zhǔn)船具螺栓。借著將船具本身接地可以在船身內(nèi)規(guī)劃出一片保護(hù)的區(qū)域，以防止近導(dǎo)或是直接的雷擊。因?yàn)槔讚羰峭耆豢深A(yù)測(cè)的，良好的接地技巧可以對(duì)保護(hù)區(qū)域內(nèi)提供一些額外的安全性。雷擊若打在沒有接地的船具上會(huì)在支索之間造成放電，這和兩個(gè)金屬物非常靠近時(shí)的小型尖端放電效果一樣。良好的接地系統(tǒng)則會(huì)將大部份的雷電能量導(dǎo)引釋放至海水，將船上乘客看成地線而保護(hù)著。 安裝接地系統(tǒng)在高者雷電活動(dòng)區(qū)域應(yīng)該征詢當(dāng)?shù)氐暮Ｊ吕纂妼＜遥麄儼l(fā)展出一種特別的釋放「按鈕」裝置，可以讓鉅大的雷電能量安全地導(dǎo)引釋放至海水去，而不致于將船殼炸掉或是將鉛質(zhì)龍骨炸出一個(gè)大洞。

鉛質(zhì)龍骨和鐵殼的帆船船員都可以很輕易的獲得良好的接地平衡點(diǎn)。如果可以看到龍骨，只要在螺紋上面鎖上一個(gè)螺釘帽就可以固定住接地銅箔。我們通常會(huì)封住此一接點(diǎn)以避免船底污水的腐蝕。當(dāng)?shù)氐暮Ｊ吕纂妼＜彝瑫r(shí)也會(huì)建議將鋁桅連接到龍骨螺栓上以保護(hù)不受雷擊。連接鋁桅到龍骨螺栓的導(dǎo)線必須平順、直接、沒有尖銳的折角，以有效的通過雷電能量導(dǎo)引至水下的船體。再聲明一次，請(qǐng)征詢當(dāng)?shù)氐暮Ｊ吕纂妼＜摇?鋼質(zhì)船身的船只只要刮去船身上面的保護(hù)鍍模就可以很容易的接上銅箔，造成低阻抗的良好表面區(qū)域接觸。同樣地，請(qǐng)完全封住其接點(diǎn)。非金屬船身及龍骨的船只需要有好幾碼長(zhǎng)的銅箔才能在吃水線下或任何地方連接大型的槽桶以鋪設(shè)接地表面。