干擾”** 共同作用的結(jié)果,核心影響因素可歸納為 4 類,其中天線本身特性和環(huán)境遮擋是最關(guān)鍵變量。
1. 核心變量:雙極天線自身性能(決定覆蓋上限)
雙極天線桿的信號(hào)覆蓋基礎(chǔ)是其所搭載的雙極天線,天線的核心參數(shù)直接決定了覆蓋范圍的理論上限,與桿體無(wú)關(guān)但需桿體適配其安裝要求。
天線增益(dBd/dBi):增益越高,信號(hào)方向性越強(qiáng)、覆蓋距離越遠(yuǎn)。例如,普通半波雙極天線增益約 2.15 dBi,覆蓋半徑通常 1-3 公里;高增益定向雙極天線(如八木型雙極天線)增益可達(dá) 8-12 dBi,覆蓋半徑可擴(kuò)展至 5-8 公里,但需桿體固定其方向,否則增益會(huì)因角度偏移而衰減。
工作頻率:頻率越低,信號(hào)繞射能力越強(qiáng)(可繞過(guò)小障礙物)、傳播損耗越小,覆蓋范圍越廣。例如,150MHz(VHF 頻段)雙極天線,在開(kāi)闊地覆蓋半徑可達(dá) 10 公里以上;430MHz(UHF 頻段)雙極天線,相同功率下覆蓋半徑通常僅 5-6 公里,需通過(guò)桿體升高高度來(lái)彌補(bǔ)損耗。
發(fā)射功率:在天線參數(shù)固定時(shí),發(fā)射功率越大,信號(hào)覆蓋越遠(yuǎn)(功率與覆蓋距離呈正相關(guān),但受法規(guī)限制,民用通?!?W)。此時(shí)桿體需穩(wěn)定支撐天線,避免因晃動(dòng)導(dǎo)致信號(hào)不穩(wěn)定,間接保障功率有效傳輸。
2. 關(guān)鍵輔助:桿體安裝參數(shù)(優(yōu)化覆蓋效果)
雙極天線桿通過(guò)調(diào)節(jié) “高度” 和 “角度”,可化利用天線性能,減少環(huán)境遮擋,是提升覆蓋范圍的重要手段。
安裝高度:高度越高,信號(hào)傳播時(shí)受地面障礙物(如房屋、樹(shù)木)的遮擋越少,覆蓋范圍越廣。通常情況下,桿體每升高 10 米,開(kāi)闊地覆蓋半徑可增加 2-3 公里(符合 “視距傳播” 原理)。例如,2 米高的桿體搭配 150MHz 天線,覆蓋半徑約 8 公里;12 米高的桿體搭配同款天線,覆蓋半徑可增至 11 公里左右。
角度精度:若使用定向雙極天線(如用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信),桿體需固定天線的俯仰角(垂直方向)和方位角(水平方向)—— 角度偏差超過(guò) 5°,信號(hào)增益可能衰減 30% 以上,覆蓋距離直接縮短一半;若為全向雙極天線,桿體需保持天線垂直,傾斜超過(guò) 10° 會(huì)導(dǎo)致信號(hào)在某一方向出現(xiàn) “盲區(qū)”。
3. 主要干擾:環(huán)境傳播損耗(壓縮覆蓋范圍)
環(huán)境是信號(hào)傳播的 “阻力”,不同場(chǎng)景的損耗差異極大,會(huì)直接壓縮理論覆蓋范圍,這是維護(hù)時(shí)需重點(diǎn)應(yīng)對(duì)的因素。
地形遮擋:山地、叢林、高樓密集區(qū)會(huì)嚴(yán)重阻擋信號(hào) —— 例如,開(kāi)闊地覆蓋 10 公里的天線,在城市高樓區(qū)可能僅覆蓋 2-3 公里(信號(hào)被建筑反射、吸收);在茂密叢林中,覆蓋半徑可能不足 1 公里(樹(shù)葉對(duì) UHF/VHF 頻段信號(hào)的吸收率達(dá) 60% 以上)。
電磁干擾:變電站、基站、高壓線路等會(huì)產(chǎn)生電磁噪聲,干擾雙極天線的信號(hào)接收,導(dǎo)致 “有效覆蓋范圍” 縮小(雖信號(hào)能傳到 5 公里,但受干擾后無(wú)法正常通信,實(shí)際可用范圍僅 3 公里)。此時(shí)桿體需避開(kāi)干擾源安裝,而非調(diào)整桿體本身。
4. 基礎(chǔ)保障:桿體與部件狀態(tài)(維持覆蓋穩(wěn)定性)
桿體和銜接部件的完好度,決定了天線性能是否能穩(wěn)定發(fā)揮,若出現(xiàn)故障,會(huì)間接導(dǎo)致覆蓋范圍 “隱性縮減”。
桿體穩(wěn)定性:若桿體傾斜、晃動(dòng)(如地釘松動(dòng)、支架變形),會(huì)導(dǎo)致天線角度偏移,信號(hào)增益衰減,覆蓋范圍隨之縮小;若桿體在強(qiáng)風(fēng)天氣下劇烈晃動(dòng),還可能導(dǎo)致天線與線纜接觸不良,出現(xiàn) “信號(hào)時(shí)斷時(shí)續(xù)”,實(shí)際可用覆蓋范圍大幅下降。
部件老化:銜接處的鎖扣、線纜接頭若生銹、氧化,會(huì)增加信號(hào)傳輸損耗(損耗每增加 1dB,覆蓋半徑約縮短 10%);天線固定支架若松動(dòng),會(huì)導(dǎo)致天線振子間距偏移,破壞雙極天線的對(duì)稱結(jié)構(gòu),直接降低信號(hào)輻射效率,覆蓋范圍自然縮小。