LOGO

業餘無線電樂趣多

No.11   1993 Sep   p82~84,   by 楊智凱 / BV2FB



    「樂趣多」寫了幾期後,發現只剩兩條路可走,一條是寫些深奧難懂的東西,顯得自己有學問;另一條路是走入群眾。經過長考,決定深入民間,寫一些人人能懂,又稍有益之事。學養俱佳者,可跳過本文,或幫忙看看是否有誤導之事。如果發現有不妥之處,也歡迎來信或來電討論。

    本文採用一問一答方式,加註坊間常見之誤解,以加強讀者印象。對於影響答案精確度不大之學術部份,儘量不予討論,以維文字簡潔易讀。




何謂業餘無線電通訊?

    誤:凡非軍事、商務、工務之無線電通訊即是;只要在下班工作之餘玩玩機子,不誤公事、業務,即為業餘通訊。

    正:業餘通訊為聯合國電聯會 (ITU)、世界無線電管理委員會 (WMRC) 及各國政府,為感念無線電愛好者在歷史上一再創造新技術,終至有利於全世界人民福祉及國防軍事之貢獻,而特別在無比擁擠的無線電頻譜上撥出 24 段頻率,供分級考試及格、領有執照並依法設台之火腿族作研究、交誼、互相學習及娛樂之用。當全人類或各國家有難時,則應奉召貢獻一己之設備及技巧,協助救災及國防。


何謂市民波道? (CB Citizen Band)

    誤:市民只要買了手機、車機,轉到無人使用的頻道,即可暢所欲言。

    正:市民波道是歐美日等先進國家之人民,不問理由、用途即可到商店買到之無線電對講機,通常為 27MHz,只有機器需要執照,使用人只要是國民就可以。以美國為例,任何人都可到店堛嵽x幣 3000 元左右,買一台 4 瓦特的 CB,包裝盒內層附有一張執照申請書,只要填入資料,撕下一聯投入郵筒,當申請書入郵筒的同時,你已自動取得臨時執照,正式執照則稍後數月寄來,無比方便,為 60 年代卡車司機之最愛。

    台灣開放之市民波道雖然要求填寫使用目的,但申請也不難;只是在人民需要 27MHz 的時候,國家在戒嚴期,而在 CB 開放申請後,因 144MHz FM 機聲音清晰穩定,已少有人願意捨 144MHz 而就 27MHz。這個頻段現已成為漁民頻道,少數工程營造業為了表面合法,都申請有 CB 機供工人使用,但因又大又胖,現場工作人員大多悄悄違法改用 144/430MHz 的手機了。


天線為什麼能發射電波?是不是愈長愈好,還是愈粗愈好?

    誤:天線只是一條普通電線或不袗條,只要接觸良好,不生蛂A就可正常發射電波。

    正:天線是一個電磁波產生器,必須剪裁成精密正確之長度及粗細,並予以適當的和發射機輸出端匹配才能將手機、軍機、座台機之輸出電能全部變成電磁波,輻射向希望通訊之對象。不同的頻率需要不同長度的天線,就如同不同的銅鐘才能發出不同頻率的聲波一樣。任意加減長度不但無益,而且會因駐波比不良而燒機。有些天線特別長,是等於將好幾支基本天線疊在一起,將電波集中於某些水平或垂直角發射。


何謂匹配?匹配不對,又會如何?

    誤:大天線配大功率發射機,小天線配小手機,稱為匹配。

    正:匹配是電子學上用來表達兩個電子元件相互搭配時能將最大多數甲元件所產生之電能傳到乙元件之條件。通常最佳匹配是發生在甲元件之輸出阻抗等於乙元件之輸入阻抗,例如發射機之輸出阻抗是 50 歐姆,天線及電纜就要選 50 歐姆的,如果錯用 72 歐姆電纜線,就會產生不匹配而產生駐波,致無法將電能全部傳送完成。


何謂駐波比 (SWR)?對機器、饋線、天線有何影響?

    正:射頻電能於金屬或其他介質中前進時,若巧逢另一電能由反方向而來,假如兩電波之頻率正好相同,將於導線某處正好總是相加,而於它處正好總是相減;假設人眼看得到導線上的電壓或電流 (可用日光燈管之亮度推定),應可看到每隔 1/4 波長長度,電壓即由最高到最低起伏一次,而電流則正好與電壓呈相反之排列。此種駐波現象會使天線本體、附屬線圈或電容、饋線本身、各個接頭、發射機之輸出電路及末極晶體,承受數倍於原始設計之耐電壓或耐電流值,而使晶體炸燬,線圈燒斷,電容爆裂,接頭火花放電,過熱焊死,饋電線局 部絕緣擊穿,過熱燒斷。

    以上各種現象,筆者於 20 餘年搞無線電歷史中全部都碰到過,喜歡使用烏龜的浦島太郎們更是不可不懂。

    為事先防止此種現象,通常可用一個駐波比表來量測,由於電壓量測較易,故常以測電壓駐波比為主。駐波比表可接於發射機輸出端、天線端或饋線上任一位置。駐波表上面通常有兩個電壓表,分別量測饋線上相距不遠的兩個點上的電壓,但由於駐波比表接上後即變成系統上的一部份,且會與別的元件不匹配而造成系統劣化或改善,故其測出值必須由內行人再行研判。假如不幸將駐波比表接上電壓節點 (即電壓最小點),可能會誤以為駐波比情況很好。

    真正的駐波比表很貴,且每一個頻率要有一個元件對應,市售之駐波比表大多為快樂表,其數值僅供參考。至於駐波比到底是比什麼?

    電壓駐波比就是傳輸線上 (饋電電纜) 駐波電壓最高點比最低點。

           |最高電壓|
Vswr = ────────
           |最低電壓|

           |最大電流|
Iswr = ────────
           |最小電流|

    因為是交流電,且有正負極性,故需取其 "峰值之絕對值"。

    在一個匹配正確的系統中,發射機之電能均經由饋線送至天線,完全變成電磁波射入空中,此時系統上各點之電壓及電流均相同;例如發射機功率為 50W 時,各點之電壓均為 50V 及 1A。此種電壓電流均在元件正常工作範圍,故必相安無事,如果任意變動天線長短或饋線,而使阻抗不匹配,則電能會因無法全部發射而彈回,經饋電點 (接頭) 逆向經由饋線流向發射機,在回折的路上將與發射機源源流出之電能相撞而產生駐波,如果此時之駐波比為 10:1,則系統各處都有可能出現 500V 或 10A 之電壓或電流,將各種元件燒毀。

    筆者曾於國外通話時消失,原因是因為 RG-213 電纜不堪在高駐波比下以 1000W 操作,而擊穿其絕緣層,中心導體金屬融化飛濺到外層,致生短路,厲害吧!當時電壓應有 1000V,電流應有 200A 左右吧! END



雜誌目錄 依順序 雜誌目錄 依主題分類