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無線電|業余無線電知識-波段篇

2020-09-08 16:50:39

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  160米波段(1.8~2.0MHz)

  這是一個屬于中波(MF)波段的業余頻段。應該記往,業余無線電通信的前輩們就是從這些低頻段開始為人類作出巨大貢獻的。

  這個波段的電波以地波傳播為主。一般來說,地波傳播的最大距離只有250公里, 所以在太陽黑子活動的一般年份,這個頻段只能用于本地、附近地區間的通信。但大量實踐證明。在冬季黎明前一、兩個小時內,在太陽落山前的一小時內,它有可能傳播到幾千公里以外的地方。所以,國際上在每年的一、二月份都要為160米波段專門組織比賽,讓熱衷于這個波段通信的愛好得以大顯身手。

  各國對這個彼段的劃分使用存在一些差別,如中國、美國、英國都是1.8~2.0MHz, 澳大利亞是:1.8~1.860 MHz, 而新西蘭則分為1.803~1.813,1.875~1.900MHz 兩段。所以我們常需用“異頻工作”方式來彌補各國規定上的不同,比如我們要和澳大利亞聯絡,就可在高于1.860 MHz 的頻率上發射,而在低于1.860MHz的頻率收聽。

  80米波段(3.5~3.9MHz)

  這是屬于NF段中頻率最低的業余頻段,也是一個最有利于初學者以較低的成本自制收發信設備的頻段。和160米波段一樣, 它一般也是靠地波傳插,晚上(一般要到零點以后)和鄰近國家的聯絡比較有保障。在太陽黑子活動相對平靜年份,晚上DX的效果相當不錯,白天由于電離層的反射有時也能達到300公里遠的地方。

  應該了解,3.735MHz是國際規定的慢掃描電視(SSTV)信道。

  80米波段和160米波段在夏季都會受到幾百公里之內的雷電干擾以及非業余電臺的干擾。

  40米波段(7.0~7.1MHz)

  這是一個專用的業余波段,在太陽黑子活動水平較低的年份,白天這個波段可以很好地用作國內或臨近省份業余電臺相互間聯絡。到了太陽黑子活動高峰年,就有可能只能和本地電臺聯絡。晚上或是傍晚和清晨,在這個波段上可以聯絡列世界各地的電臺。

  各個國家對這個波段的規定也有所不同,比如美國可使用 7.0~7.3MHz的范圍,其中7.15~7.3MHz可以用話工作,而處于第二區的我國只能用7.0~7.1MHz, 因此有時會要求在聯絡中使用異頻工作的方式。

  20 米波段(14.0~14.35MHz )

  這是愛好者使用最多的“黃金”頻段之一,許多同家規定有了高等級執照才能在這個頻段上工作。無論是白天還是晚上,甚至在太陽黑子活動的低峰期,也還能夠用這個波段和世界各地聯絡。和前面介紹的波段不同,這個波段開始出現“越距現象”了。即出現了一個地波傳播到達不了,而天波一次單跳義超越過去的電波無法到達的“寂靜區”。這是天波傳播的一個特別的現象。受越距現象影響,要是國內或鄰近省份電臺之間的聯絡,比如北京和天津等地,南京和蘇州、上海等地在多數情況下, 都不能用20米波段進行聯絡。但由于電離層是在不斷變化之中,所以寂靜區的范圍不是固定不變的。

  15米波段(21.0~21.45MHz)

  這是一個最熱鬧的波段,世界范圍內大量的新手也都活躍在這個頻段里。在太陽黑子活動的低潮期,15米波段可以很好地用于遠程通信,即使是太陽黑子活動的低峰期,它也是比較可靠的。而15米波段常與20米波段相輔相成,比如在20米波段上與歐洲聯絡不好, 這時15米卻變得好起來。

  5米波段的越距現象更加明顯,尤其是在隆冬和盛夏季節,聽本省或國內電臺是很困難的。這個波段上經常有許多小功率電臺活動。如日本在21.210~21.440MHz中分配了24個頻道專門供給5瓦以下的小功率電臺使用。

  10米波段(28.0~29.7MHz)

  這是一個理想的低功率遠距離通信波段,甚至在太陽黑子活動的高峰期也是如此。當這個頻段開通時,傳播情況比較好時能達到像打電話那樣的通信效果。由于頻率比較高,晚上電離層較小的密度己不能對其形成反射,所以這個頻段的遠程通信只能在白天。10米波段的天線設備是整個短波中尺寸最小的,而傳播過程中的繞射能力又比超短波強,所以許多愛好者在近距離上用這個波段進行移動通信。

  在10米波段上,28.0~28.2MHz一般用于電報,28.2~28.25MHz是世界范圍的10米波段業余無線電信標臺(BEACON),28.25MHz以上一般由于話,而29.4~29.5MHz是業余衛星通信用的頻率。

  6米波段(50~54MHz)

  6米波段屬于VHF(甚高頻)頻段,其傳播方式接近于光波,在視距范圍內能保證可靠的通信。許多國家建有愛好者共用的6米波段自動中轉系統,如澳大利亞,愛好者利用它可以用手持式對講機進行環澳洲通信。

  在大量的通信試驗中人們發現, 6米波也可以進行遠距離通信。比如,我國蘇州市的愛好者就在這個波段,同澳大利亞等幾十個國家的業余電臺聯絡過;又比如,澳大利亞愛好者經常能在當地收到我國江蘇電視臺一頻道的信號(48.5~56.5MHz)。 這是怎么回事呢?這是因為在大氣層底部的對流層中,各種氣候現象產生了許多冷熱氣團的環流,而大氣層上部的同溫層卻不受其影響。這種大氣物理特性的不均勻改變了甚高頻電波的方向,使其沿著對流層和同溫層之間的“夾層”傳向遠方。這種現象被稱為“大氣波導”。在微波波段,電磁波的傳輸往往要用一一種叫“波導管”的器件。這種金屬管內壁光亮如鏡,電磁波在里面由管壁連續反射跳躍前進。這和我們所說的“對流層傳播”十分相似。當然,這種被稱為“對流層傳播”的現象是受氣象影響的,因而每次的持續時間不會很長。

  現代科學證明, 在電離層E層的底部會出現一些電子密度不均勻的區域,對于頻率為40至60MHz的無線電波有較好的散射作用。 它的作用距離達1000至2200千米,有衰落現象,但不受電離層騷擾影響。現代科學還證明,每晝夜有數以千億計的流星進入大氣層。這些流星在80至120千米的高空燒毀, 形成一條細而長的電離子氣體柱并迅速擴散。這對于工作頻率為20至100MHz的無線電波來講,也是一良好的散射媒體。而已由于這種“流星余跡”的散射點高,作用距離可達2000千米以上。多么誘人的DX傳播條件!讓我們一起努力實踐,分享這些科學成果吧。

  2 米波段(144~148MHz)

  這也是屬于甚高頻的波段,其傳播更依賴于直接波:愛好者主要用這個波段進行本地區內的通信。許多國家在這個波段上建有一種叫“REPEATER”的自動差轉系統,愛好者用手持機通過它的差轉可進行遠距離通信。我閏的BYIPK曾經利用這種裝置,再通過國際長途轉接,成功地進行過長城 BYIPK(北京大壇公園附近)美國之間手持對講機和手持對講機的聯絡試驗。

  2米波段和6米波段一樣,也有著“不可思議”的近7000公里的遠距離聯絡記錄。氣候造成的空氣團塊或不同的氣溫層形成了“對流層傳播”,而突發性E層也為之米波段遠距離傳播創造了條件。和6米波段相比,這個波段的對流層傳播受氣候變化影響更大,而利用突發性E層的可能性也更大一些。

  2米波段是業余愛好者進行各種空間通信試驗的常用波段:業余衛星的下行頻率用的是這個頻段, 145.810和145.900MHz就是業余衛星“奧斯卡10號”的信標發射頻率;利用月球反射進行通信的“EME”試驗也有在2米波段上進行的,等等。

  0.7m 頻段(430.00~440.00MHz)

  屬于UHF頻段,直射波傳播比2m頻段更甚,反射和折射現象比2m頻段更明顯,但同時空氣的衰減比2m頻段大,更不適合于作遠距離通訊。在使用較長電纜時,開始要考慮電纜對信號產生的衰減。由于這個頻段頻率高,雜音小,兼各生產商競相推出多款小巧功能齊全頻段的天線可以做得比較小巧,可以設置在汽車上,因此,這個頻段移動通訊非常活躍。為了解決通訊距離近的問題,很多業余無線電愛好者把轉發臺架設在高處,借助轉發臺差轉信號,可大大增加通訊范圍,愛好者只要用很小的功率和簡陋的天線,就能和遠地的電臺QSO。在夏季等天氣不穩定的季節,常會產生叫“大氣波導”的異常傳播現象(見圖12),電波在大氣三層溫度突變層間來回折射,衰減很小地傳到遠方。還有流星余跡反射和對流層散射等現象,也會使2m頻段的電波超視距的傳播。這個波段的電波可以穿越電離層,的車載電臺和小手機,近年來也逐漸取代2m頻段,而成為主要的本地移動通訊頻段,再結合架設高性能的轉發臺,可以在當地構成一個良好的通訊網。這個頻段可以開展流星余跡反射、對流層散射、月面反射和業余衛星通訊等通訊實驗,尤其是近年來相繼發射了幾顆高軌道大功率業余無線電衛星,使通訊時間延長,跟蹤容易,天線要求簡單,設備要求降低,使利用衛星通訊變得容易,因而參加者眾。為了適應移動通訊,這個頻段的天線大多為垂直極化天線為主,許多廠家推出各種144/430MHz共用的雙頻段天線,方便業余無線電愛好者在兩個頻段之間通訊。

  0.23m頻段(1260.00~1300.00MHz)

  這個頻段基本屬于微波頻段,主要是直射波傳播的形式,但是業余無線電愛好者卻是利用這個頻段進行流星余跡反射和對流層散射等的超距離通訊實驗,另外,也有通過業余通訊衛星進行衛星通訊實驗的。由于這個頻段頻率比較高,因此空氣中的水汽和雨滴等會對電波產生衰減,同時,傳輸電纜和電纜插接頭等的損耗也會很大。幸好由于波長短,容易用天線陣或拋物面天線等做成高增益的天線。由于這個頻段的頻帶很寬,所以除了進行常規的通訊以外,還能進行業余數字通訊和業余電視通訊實驗。


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