人们发现,每台电视机都附带有一付天线,是电视机必不可少的组成部分,然而天线的形式却又各不相同。那么,天线究竟有些什么作用,又应该怎样选择呢?这里作一简单介绍。
电视接收天线的作用
电视机上的接收天线有三个重要作用:第一,接收空间电磁波,并把它转换成高频电流供给电视机。这是每一付电视天线的根本作用。第二,可以帮助电视机提高灵敏度。常用的拉杆天线可以提供的增益约1.2分贝。羊角天线提供的最大增益可达2.2分贝,室外五单元接收天线可提供增益有10分贝左右。在城市的郊区(在电视台服务范围),或者虽然在市区,但周围有高大建筑物阻挡,因此使接收机周围的信号场强较弱。在这些情况下,电视机可能收看不到节目,或者虽能收看得到,但“雪花飘飘”形状的干扰很多。此时,如果选用一付高增益天线就可得到改善。第三,可以提高电视机的抗干扰能力。如果在电视机用户的某一方向有固定的干扰信号源,可以选用具有较强方向性的天线,把天线不能接收电磁波的一方对准干扰信号源方向,干扰就不会进入电视机了。如图1所示。

第一个作用是天线的本能。但是,要使天线能发挥第二、第三个作用时,就存在着正确选择和使用的问题。同时还存在正确解决天线与电视机之间的连接问题,这主要是正确选择馈线的问题。
天线的选择
目前电视接收天线形式繁多,但总括起来有这样的特点:室内天线,增益低,造价低,易搬动;室外天线,增益高,造价高,安装复杂。另外,对室外多单元天线而言,天线的频带宽度与天线的增益是相互矛盾的。天线的频带越宽,则天线的增益就越低。因此,选择天线时,应首先着眼于室内天线,在使用室内天线无法获得满意收看的地区和环境,才考虑选用室外天线。一般在市区使用室内天线,郊区使用室外天线,市区重影严重的环境也应使用室外天线。如果本地区只接收一个频道电视节目,那么,就只需要选择普通单频道接收天线,不要选用宽频道或全频道接收天线。如果本地区有两个或两个以上的电视频道节目,应选用宽频道接收天线,用一付天线收看几个电视频道的节目。目前常用的几种电视天线的形式如图2、图3所示。


拉杆天线是一种机上天线,如图2(a)。这种天线只有电视信号场强比较强的接收地区可以使用。使用时电视机后盖上“75Ω”“300Ω”(有时称“机内”或“机外”)的天线切换开关应置于“机内”(75Ω)一边。
羊角天线也是一种室内天线,如图2(b),一般在16英寸电视机上使用。羊角天线的引下线(馈线)是300Ω。所以,馈线应插入电视机后盖300Ω的插孔内,切换开关置于300Ω一边。
拉杆天线或羊角天线,在使用时都需要调节长短,旋转其位置。如果您知道所接收的电视频道波长λ\(_{0}\),那么,拉杆天线或羊角天线一臂的长度应等于λ04。如果不了解波长,那么改变长度以收看清楚为好。
折合式羊角天线(又称蝶形天线),是对羊角天线的一种改进,如图2(e)所示。它的工作频带宽,而且接收电视信号的能力可以提高一倍。它的馈线也是300Ω。因此,使用方法与羊角天线相仿,馈线插入电视机后盖300Ω的插孔内,切换开关置于300Ω一边。这种天线的缺点是目前产品的长度不能调节。因此,一付折合式羊角天线,并不适用1-12频道。由于各地区生产的折合长度不同,因此购买时一定要询问清楚,能否接收本地区的电视频道。
全频道蝶形天线,如图2(f)。这种天线的工作频带比上述所有天线都宽。缺点是,结构复杂,造价高,而且天线接收到的信号能量有一部份被电阻所消耗,因此天线的效率比较低。这种天线一般只应用于市区彩色电视机上。使用时,环上附加的一对羊角天线都拉到λ\(_{0}\)4的长度(λ0—所接收的电视频道波长)。天线的馈线是300Ω,因此,馈线应插入电视机后盖300Ω插孔内。天线开关置于300Ω一边。
螺旋天线是一种新型的室内天线,如图2(c)。这种天线的最大优点是工作频带特别宽,既可适用于1-12频道,又可适用于UHF频段。而且,在重影比较严重的环境中使用时,调节其位置还能起到减轻或消除重影的作用,缺点是,这种天线的灵敏度低,适用于信号较强的地区。所选用的馈线也是300Ω扁平馈线。馈线应插入电视机300Ω的天线插孔。后盖上的天线开关应拨置300Ω位置。
圆环天线,如图2(d)。这是一种专供全频道电视机收看UHF频段电视节目用的室内天线。它的圆周长等于λ\(_{0}\)(λ0—13~48频道的中心波长)。因此,圆环天线可以等效二个半波天线。所以在UHF频段,圆环天线的接收效率比拉杆天线、羊角天线都高。圆环天线也是采用300Ω的馈线。
使用上列室内天线收看时,如果发现电视屏幕上,“雪花状”杂波点多,甚至图象也不稳定,则说明信号太弱,改善的方法是采用室外天线。图3中,共列出了三种室外天线。这三种室外天线的共同点是:天线馈电点的阻抗都是300Ω;如果单元数增多,则增益会相应提高。
折合振子型引向天线如图3(a),这是常用的室外天线,与其它两种形式天线相比,折合振子型天线调整比较简单。缺点是工作频带比较窄。适用于单频道或者频道相邻比较近的情况。选购时,应选折合振子的长度l≈λ\(_{0}\)/2×0.95,(λ0—所接收的电视频道波长)。
X型天线如图3(b)所示,其增益可达6分贝左右。特点是,天线工作频带较宽,使用中θ张角应进行调整。θ角增大,则工作频带展宽,但方向图 (表示天线对不同方向传来的电磁波的接收能力的)将变差。使用中应以调节到图象清楚为准。这种天线适于电视广播频道较多地区。选用时应尽可能选l≈λ\(_{0}\)/2×0.95的。
复合式全频道引向天线,图3(c)。其增益比单频道天线增益低,而且在整个频段内的增益不均匀,低频道增益较高,约达8~9分贝,高频道增益低,约为6~7分贝。这种天线的特点是能接收1-12频道的电视信号。短的折合振子的长度为高频段(6~12频道)中心波长λ\(_{H}\)(lH=
馈线的选择与连接
目前常用的电视馈线有二大类:
一类是特性阻抗为300Ω的带状扁平馈线。常用型号是SBVD型图4(a)。带状扁平馈线又分两种,一种是聚乙烯作填充料,特点是质地较硬,损耗小。另一种是聚氯乙烯加炭黑作填充料,暂无型号,特点是质地柔软,因此又称“特软馈线”。价格比前一种便宜,但损耗大。

另一类是特性阻抗为75Ω的同轴电缆。常用型号:SYV—75—5-2(或SYV—75—9),如图4(b)。特点是质地硬,损耗最小,但价格较贵。其外导体是金属丝网层,所以馈线引进的干扰小。
“特软馈线”只适用于室内电视天线作引线用。SBVD型聚乙烯馈线,适用于VHF频段(即1-12频道)室外天线作馈线用。这种馈线在UHF频段(特高频频段即13-56频道)损耗显著增大,因此不宜采用。75Ω同轴电缆,适用于室外天线作馈线。特别适用于UHF频段作室外馈线。由于它对干扰有屏蔽作用,但价格较贵,所以在VHF频段上一般只应用于彩色电视机和场强弱的地区作室外馈线。
图3中所列举的室外天线其输入阻抗都是300Ω左右。当采用带状扁平线作馈线时,可以把馈线直接与天线的馈电振子相连。当采用75Ω的同轴电缆作馈线时,馈线与天线有两种连接方法。如图5所示。一种方法如图5(a)所示,取一段长度为\(\frac{1}{3}\)λ\(_{0}\)的同轴电缆(其中λ0是所接收的电视频道中心波长),将其两端的心线分别与天线两个输入端相连。另取一根同轴电缆作引下的馈线。引下馈线的心线与天线的一个端点相连;引下馈线的外导体与1;3λ\(_{0}\)长同轴电缆段两端的外导体(即金属丝网层)相连接。引下馈线用同轴电缆头插入电视机后盖上75Ω的电缆插孔。这种方法又称U形环匹配变换法。但这种方法只适用于单频道接收。或者两个接收的频道比较相近,比如6、8两个频道(此时\(\frac{1}{3}\)λ0,所用的λ\(_{0}\)应取7频道的波长)。

另一种方法如图5(b)所示,天线的300Ω阻抗通过双孔磁心阻抗变换器变为75Ω。双孔磁心阻抗变换器输入端的两根线头分别与天线的两个端点相接,磁心变换器的输出端,一组与同轴电缆心线相接,另一组与同轴电缆外导体相接。这种阻抗变换连接法,既可适用单频道接收,也可适用宽频道甚至全频道接收。双孔磁心阻抗变换器的绕制如下:取两种颜色的(如红蓝)细塑料导线(规格为0.4mm)各两根,长度约为10cm左右,每两种颜色为一组,两组导线分别在NXD-10型双孔磁心的两个磁孔内并绕4—5圈。磁孔的一端两根红导线相连,两根蓝导线头作输入端的两接线头,磁孔的另一端,两孔的红导线交叉与另一孔的蓝导线相连。取其一组与同轴线心线相连,另一组与同轴线外导体相连。如图5(c)所示。(王国强)