主頁（http://www.by236.com）：動(dòng)手篇：打造屬于自己的業(yè)余衛(wèi)星地面電臺(tái)！

天線系統(tǒng)

涉及業(yè)余無線電的所有問題同樣適用于衛(wèi)星通信：天線系統(tǒng)是電臺(tái)的最關(guān)鍵部分。如果您想知道如何投資您的電臺(tái)設(shè)備，那么在涉及天線系統(tǒng)時(shí)，不要總想著省錢。

當(dāng)我們在說到“天線系統(tǒng)”時(shí)，談?wù)摰牟粌H僅是天線本身。

天線系統(tǒng)包括連接電臺(tái)和天線的饋線，在衛(wèi)星通聯(lián)時(shí)，還包括前置放大器和天線旋轉(zhuǎn)器。為了使用大多數(shù)業(yè)余衛(wèi)星，必須用一個(gè)波段發(fā)射（上行鏈路），另一個(gè)波段接收（下行鏈路）。

除非您使用的是單一的雙波段天線，否則您的衛(wèi)星站至少需要兩副天線。許多進(jìn)行衛(wèi)星通信的愛好者有多個(gè)天線，在必要時(shí)，可以在不同的上行/下行波段組合運(yùn)行。

從技術(shù)上來說，任何類型的全向天線都可以用于衛(wèi)星地面電臺(tái)使用。愛好者們喜歡用簡單的垂直接地天線、J 型天線、“大車輪”天線甚至汽車天線來進(jìn)行衛(wèi)星通聯(lián)。

對于一個(gè)全方向天線，最佳的效果是能夠最大限度地減少極化沖突和無效輻射區(qū)域的輻射方向圖。工程師們從這些問題出發(fā)，已經(jīng)設(shè)計(jì)了一些全向天線。

“打蛋器”天線

“打蛋器”天線從外觀來看，類似在廚房將蛋黃與蛋清打混合的器具，所以將其稱為“打蛋器”天線。該天線是由兩個(gè)全波長剛性金屬絲或管狀金屬環(huán)組成。

這兩個(gè)環(huán)，每個(gè)都有100Ω的阻抗。并聯(lián)時(shí)，它們?yōu)橥�軸饋線提供一個(gè)理想的50 Ω的阻抗。這兩個(gè)環(huán)互成90º接入，這樣的結(jié)構(gòu)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)圓極化的輻射圖。

在環(huán)下，“打蛋器”天線可以使用一個(gè)或者多個(gè)無源反射器振子，使輻射圖更大幅度地向上調(diào)整。這使它成為一副有“增益”的天線，但這個(gè)增益是以損失低仰角接收性能來實(shí)現(xiàn)的。

對于地平線，“打蛋器”天線實(shí)際上是水平線性極化，輻射圖隨著仰角增加，逐漸變成右旋圓極。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)反射器振子安裝在環(huán)正下方時(shí)，“打蛋器”天線表現(xiàn)最佳。

自制“打蛋器”天線相對比較容易，但也有一些可用的成品天線。在空間受限的環(huán)境下，“打蛋器”天線的球形形狀使得天線更加緊湊，這也是它成為吸引人的另一個(gè)原因。

旋轉(zhuǎn)門天線

最基本的旋轉(zhuǎn)門天線由兩副水平半波偶極天線在同一個(gè)水平面內(nèi)彼此互成直角安裝（像字母X），其下方有一個(gè)反射屏。

當(dāng)這兩副天線被反向90°的等大電流激發(fā)時(shí)，它們典型的“8字”形方向圖合并等同于一個(gè)近似圓形的方向圖。

為了在空間通信中獲得向上方向的輻射方向圖，旋轉(zhuǎn)門天線的底部需要一個(gè)反射器。為了獲得一個(gè)寬幅的輻射圖，最好在旋轉(zhuǎn)門和反射器之間保持工作頻率3⁄8波長的距離。

自制旋轉(zhuǎn)門反射器通常使用在五金店里可以獲得的金屬窗紗材料（請使用老式的金屬紗窗材料，而不是那種涂上聚氯乙烯的玻璃纖維品種）。

林登布列天線

林登布列天線是發(fā)明者美國無線電公司的尼爾斯.林登布列(Nils Lindenblad)以自己的名字命名的一款天線。

幾年后，同樣是美國無線電公司的喬治.布朗（George Brown）和奧克利.伍德沃德（Oakley Woodward）負(fù)責(zé)解決減少機(jī)場和空中無線電線路中信號(hào)衰減的問題。

布朗和伍德沃德意識(shí)到，在機(jī)場使用圓極化天線可以減少或消除這種衰減，所以他們決定嘗試林登布列的想法。布朗和伍德沃德設(shè)計(jì)的天線使用金屬管作為偶極振子。

布朗和伍德沃德對林登布列天線設(shè)計(jì)的改進(jìn)更科學(xué)，工作效果也更好，不過對于一般的愛好者來說很難復(fù)制。

由安東尼.奧蒙泰羅(Anthony Monteiro/AA2TX)設(shè)計(jì)的更簡單的林登布列天線。雖然比“打蛋器”天線或旋轉(zhuǎn)門天線更復(fù)雜，但林登布列天線創(chuàng)造一個(gè)均勻的圓極化模式，在衛(wèi)星通信應(yīng)用中更高效。

四臂螺旋天線（QHA）

四臂螺旋天線在全向衛(wèi)星天線中排名最好。它是由四根等長的導(dǎo)線（絲狀）纏繞在螺旋形（螺旋）上組成，每根臂上電流相位兩兩相差90°饋入，其結(jié)果是一個(gè)近乎完美的圓極化模式。

制作四臂螺旋天線具有挑戰(zhàn)性，因?yàn)殚L度和間距必須非常準(zhǔn)確。即便如此，自制一副四臂螺旋天線依然可以為您節(jié)省一筆可觀的經(jīng)費(fèi)。這種天線也有成品供應(yīng)（海事衛(wèi)星最喜歡使用這種天線），但價(jià)格比較高。