这是一项无线电爱好者多年来掌握的技能，但有时令人惊讶的是，并不是所有人都拥有这种技能，即随意瞥一眼桅杆或屋顶上的，然后猜测它可能用于什么。当然，我指的不是某种直觉能力，在头脑中从稀薄的空气解码信号，但我们大多数人可以看到一个给定的天线，并立即收集到很多关于它的频率和性能的信息。请不要走开，我将分享一些技巧。

非常低的频率需要非常大的天线。从三英里外看，安索恩电台拥有全英国最大的19.2kHz潜艇发射机天线之一。即使这样也不是四分之一波长。

我们通常认为频率是兆赫，有时是千赫或千兆赫。但是频率硬币的另一面是以米为单位的，一个周期在自由空间中传播的长度。无线电波以光速传播的一个函数是，该频率与光在一秒钟内传播的距离所对应的循环次数相对应。因此，如果我们把光的速度当作学校里的孩子们所教的3 × 10^8米每秒，那就意味着波长是3 × 10^8除以频率，单位为赫兹。这个公式的一个更实用的版本是用300除以频率(以兆赫为单位)返回波长(以米为单位)，例如，100兆赫的波长是3米。频率越低，波长越长，因此低频天线比高频天线大。

知道了特定频率的波长，我们马上就能知道使用它所需天线的大小，但这并不像设计为100兆赫的3米天线那么简单。相反，原型天线使用的是波长的一小部分，通常是一半或四分之一，因此，识别天线类型的单元立即发挥作用。你需要磨练你猜测不同尺寸的技能，为此，通常有一个桅杆或其他容易测量的结构作为参考是有用的。

最基本的天线设计对许多读者来说都很熟悉，就是偶极子，两个导体每一个都有四分之一波长长，排成一条直线，中间连接一个同轴馈线。它是衍生出许多其他设计的天线，所以知道如何在其他天线设计中发现它，可以让你立即掌握在该频率下四分之一或一半波长的长度。因此，100兆赫的天线是3米波长的一半，大约1.5米长。如果你环顾屋顶，直到你看到有人有一个调频收音机偶极子天线，频率为88到108兆赫，那么它将是大约这个大小的地方。

如果你把目光投向屋顶上的天线，公用事业大楼上的天线，以及其他地方的天线，你会注意到它们很少是偶极子。它们中的许多都是长而尖的东西，在一个中心的悬臂上有一堆元素与之成直角，或者沿着一个中心的悬臂有一个三角形的单元阵列。屋顶电视天线就是一个很好的例子，以其发明者的名字命名为Yagi-Uda。他们打算用无线电波来创造一个无线能量传输系统，结果发现他们创造了一个高度定向的阵列，其中一个偶极子由一组无源单元连接。偶极子仍然是一样的，所以如果你能估计它的大小，你就可以锁定频率。

还有另一种类似于八木田阵列的天线，除了独特的三角形形状外，它看起来非常相似。这是一种叫做对数周期天线的宽带天线，它是由不同频率的偶极子组成的阵列。然而，如果你能估计每个偶极子的大小，就有可能通过观察最大和最小的偶极子计算出频率的分布。

Yagi-Uda天线和对数周期天线都是定向的，所以除了计算出它的频率，你还可以知道它与哪个电台通信。有一次，在一个夏日午后，我骑着摩托车，在牛津郡的小路上穿行，用这种方法寻找当地乡村自来水厂的基站，因为每个村子的小桅杆上都有一个约450 MHz的八木天线。把它们都在地图上排列起来，我就能找到控制点，并不特别令人惊讶的是，控制点就在我们当地小镇的污水处理厂。

还有最后一种天线，你会在车辆和其他地方看到很多，垂直或鞭状天线。其中最简单的是一根四分之一波长的弹簧线，它可以很容易地猜测频率，但有一些复杂的情况会使猜测偏离轨道。你会经常看到鞭状天线的线圈在底部或在中间的某个点，这些可以是加载或相位线圈来改变天线的性能。通常情况下，它们是为了将较大的天线打包到较小的空间中，这使得整体长度作为引导的作用较小。如果说这其中有什么秘密的话，那就是大多数业余无线电爱好者已经看过足够多的天线了，所以我们可以通过与我们看过的天线进行比较来识别出困难的天线。

增益是相对于理论各向同性散热器的输出增加。与完美的全向天线相比，在给定方向聚焦功率的天线确实具有“增益”。从本质上说，你放弃了功率输出的方向而不是你想要的方向。天线的方向性越强，增益就越大，但其代价是有效波束宽度变窄。

术语“增益”(至少在业余无线电圈中)被理解为“增益超过各向同性”，各向同性是自由空间中球形图样的表示，或者在某些情况下它意味着“增益超过离地相同高度的偶极子”。在第一种情况下，它被指定为dBi，在第二种情况下被指定为dBd。当然，这是由于方向性，但它仍然是一个真实和有效的辐射功率增益，在预定的方向，显然以牺牲其他方向的辐射功率为代价。

“天线没有功率增益。他们可能会获得定向‘收益’。”

是的，我有一个关于功率获得误解的幽默例子。在美国空军服役期间，我是一名微波和卫星通信维护技术员。链接“工程”部门只是几个级别较低的官员，像往常一样，他们可能在相关领域没有真正的技术专长。他们坚持为一个高出地面约8英尺的8GHz天线设置一个非常大的、用绳子隔开的地面辐射危险区，发射400mW的LOS，因为这在技术命令中没有特别豁免。我递给其中一人一个微波场强计，让他们找出危险所在。他们不得不爬到天线馈电喇叭那里去找。就在去另一个基地执行另一项任务之前，我给他们发了一篇匿名论文，题目是“固体金属能产生微波放大器(smmega)”，阐述了一系列波导连接的微波碟如何产生兆瓦级的输出功率。

由于移动和本地通信应用中水平偏振的使用逐渐消失，光晕逐渐消失。现在的汽车装置通常采用垂直；根据频段的不同，天线可以是使用汽车作为地平面的四分之一垂直波，也可以是具有合适匹配网络的半波或5/8波单元，或者是由绝缘部分分隔的多个垂直单元组成的共线阵列。家庭装置使用类似但更大的垂直天线。

水平偏振仍然用于甚高频和超高频的定星。但像光晕这样的全向天线很少用于此；Yagi-Uda天线是常态。如果需要定向模式，Yagi-Uda也可以用于垂直偏振，但这需要为天线使用非导电支撑，以避免桅杆干扰天线的操作。

60年前，甚高频主要是AM、CW和一点SSB。由于家用天线是水平方向的，在汽车上使用光晕以避免混合极化造成的损失是有意义的。

但到了六十年代末，调频变成了本地甚高频的东西。这改变了很多商业双向的习惯，这并不奇怪，因为它是从商业双向设备开始的。我不知道垂直是否被用来摆脱这些光晕。

但它把所有的通信设备，甚至是Comcraft设备都放在了展示架上。

它们看起来像甚高频分离装置，而微型吊杆更便宜，也更容易部署。往往针对不同方向的信号源，不需要转子。在数字电视出现之前，任何全波段电视天线都可以进行调频广播，并经常为所有三个波段做广告。调频在ch 6和ch 7之间，也是甚高频公共安全波段。

50多年前，我通过父母的电视天线(120英里或2视界)收听了芝加哥调频。直到最近几年，一根10英尺长的八木木还放在我楼上客厅的一根带轮子的杆子上。芝加哥，厄巴纳，印第安纳波利斯，拉斐特(普渡大学)直到2013年都没有调频广播。现在，高增益10dB天线在室外，目标是我们的NPR lpFM 200瓦，在山谷地形8英里远。虽然有网，但还是需要的。

家庭调频收音机对大多数人来说是一个时钟收音机，而对当地人来说，电视则有一个真正的天线。

中型旋转器可以处理单个中型高频八木或日志周期14至30兆赫。所谓的“中型”，我指的是在12到18英尺的吊杆上安装了一些元件，重量不超过50磅的八木。小型甚高频/超高频八木可以与高频波束堆叠。这是一种非常常见的配置:一个三单元的“tribander”(20米、15米和10米)，上面有一个6米和2米的八木。Rohn 25塔或HDBX自支撑塔的几个部分构成了一个坚固的天线系统。

在60年代早期，一些大学生在一张俄罗斯卫星的照片上按比例放大天线。通过确定频率，他们可以拦截它的信号。当时的控制信号是音频，所以解码信号可以让他们监视俄国人。在冷战时期有什么大不了的。

对数周期电视天线很常见。最初的超高频电视频段，范围从470到890兆赫，几乎是2:1的频率分布，几乎需要一个而不是Yagi-Uda设计，以提供良好的覆盖整个范围。在甚高频电视中也经常看到对数周期设计，并加入调频接收；覆盖范围从54到216兆赫。替代方案将是两个独立的Yagi-Udi部分;一个为54-88兆赫范围(通道2-6)，另一个为174-216兆赫(通道7-13)。

接到湖南科学技术出版社编辑的邀约，很快就收到他寄来的出版社新书 马克·拉伯伊著 蔡留琴 殷倩译 科学家传记系列： 《古列尔莫·马可尼传：联络世界的人》，五一小长假在家阅读，小时候偶像无线电之父马可尼的完整人生拼图在脑海中拼凑完整了：一生醉心于研究无线电的人，将无线电频谱投入实际商用的第一人，成功开发出第一个全球性通信系统的人，对无线电事业狂热追求忽略了生命中的其他事情的人，将移动通信、个人通信和远距离通信扩展到天涯海角的人。天赋异禀，唯独钟情于科学，即使没有接受过正规学院教育、没有一张正式文凭，却能在27岁就秒杀 居里夫人等一众大神，获得首届诺贝尔物理学奖提名，并在8年后获奖。 在20世纪之交，他的名字实际上已经等同于无线电， 我们需要了解那个时代的他。

以前，我接触到的马可尼是碎片化的，多是他在1897年和助手在英国海岸进行跨海无线电通信试验成功以及后来的商业化应用的案例，技术性强可读性不高。搜索网络，关于马可尼的内容有限，寥寥几篇文章不足以了解无线电奇才的一生。这本书全景化展现了在名人光环下性格复杂的马可尼英勇、卑鄙的传奇性一生，正如该书作者所言，马可尼最伟大的发明就是他自己。

《古列尔莫·马可尼传：联络世界的人》，【加拿大】马克·拉伯伊/著 蔡留琴 殷倩/译，湖南科学技术出版社，2021年12月版

这本《古列尔莫·马可尼传：联络世界的人》，回顾了他的传奇一生，同时新增加了来自4个国家，多种语言的未公开档案和实地调查资料。作者想告诉我们，马可尼的一生及成就并非只属于意大利，他的想象力和发明超越了时间，当今的世界和我们，仍然生活在他的创造之中。

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