多频道螺旋电视接收天线

多频道螺旋天线是一种体积小、重量轻、结构简单、制作容易、性能优良的室内电视接收天线，也可同作室外天线。它能同时兼收两个以上的电视频道的信号，并具有一定方向性，能减弱由于反射而产生的重影。因此，我们就该天线的工作原理、结构和制作方法作一介绍，供无线电爱好者参考。

多频道螺旋天线（见图1），它是由谐振于高频道（如VHF频段中的6～12频道）的一对金属棒构成的半波对称振子（a）和谐振于低频道（如VHF中的1～5频道）的螺旋半波振子（b）组成。螺旋振子是通过两端的绝缘柱（d）被支撑于半波对称振子上，其中部，用绝缘支架（c）加以固定，使螺旋振子均匀地环绕于半波对称振子（a），并保证它们之间相互绝缘。

半波对称振子（a）能有效地接收与它的谐振频率一致的某频道电视信号，并经馈线送到电视机。螺旋振子（h）能有效地接收与它的谐振频率一致电视信号，并感应给半波振子，再经馈线也送到电视机去。因它们各自工作在不同频率，而且相互绝缘，所以当其中一个工作时，另一个对它的影响很小。众所周知，半波振子的输入阻抗是73.1Ω，但由于半波振子与螺旋振子相互感应的结果，该天线的输入阻抗略低于73．lΩ。

设计制作时，应使半波对称振子谐振在使用者所在地区电视广播频道数较高的频道上，振子长度应为该频道中心波长的一半。由于电磁波在金属导体中的传播速度比在空气中要稍慢一些，所以电磁波在导体中的波长也就短一些，加上天线两端点的“终端效应”，使实际的半波对称振于几何长度比在空气中传播时的半波长稍短一些。表1列出了当对称振子直径为5mm振子两臂间距为25mm时，6～12频道所对应的振子一臂的长度。

该天线的螺旋振子谐振于电视频段中较低的频道上。由于电磁波是沿螺旋线旋转传播的，所以沿螺旋线轴向传播的速度小于它在自由空间传播的速度，因此螺旋线是一个慢波系统。这样，电磁波在螺旋线中传播的波长就要缩短，其值与螺旋线的参数、工作频率等有关。一般来说，螺旋振子所需导线长l并不等于电视信号电磁波在自由空间中传播的波长，更不应简单地认为螺旋振子是由一般半波振子曲绕而成的。线长l与螺旋振子的“导波长”有关。所谓“导波长”即谐振于某频率（电视频道中心频率）时的螺旋振子的长度，它等于该频率电视信号电磁波，沿螺旋线轴向传播的波长的一半。因计算复杂，本文不作介绍，只将所需数据列于表2。表2中列出了当螺旋直径为70mm，所用导线直径为2mm左右时，与表1所列出的6～12频道半波对称振子长度相对应的l～5频道的螺旋线匝数及螺距参考值。

由于螺旋振子还可以谐振在低频道频率低端的三倍频上，所以整个无线能接收三个频道的电视信号。

该天线的结构见图1—4。图1为正视图，图2为侧视图，图3是绝缘支架和内部结构以及转换器的安装示意图，图4是绝缘柱（d）的放大剖视图。

由于该天线输入端是属于平衡式的，所以一般来说要通过平衡／不平衡转换后再与电视机连接。图5为转换器的原理和装配图，它是一个1∶1的转换器。其绕制方法是把两根0.51mm漆包线先绞合在一起，然后绕在低温度系数的镍锌氧体软磁材料制成的环形磁心上，磁心规格是：外径为10mm，内径6mm，高为5mm，型号是NXD—10—H—φ10×6×5。共绕5圈，始端为1和3，尾端为2、4。接下来再用单根0.51mm的漆包线在2、4端一边按原绕线方向绕制5圈，始端为5，尾端为6。将引出线去漆上锡，按图5接线方法，将2、5绞合在一起，3、6绞合在一起，这样就制成了宽频带1：1的平衡／不平衡转换器。它的1端接75Ω同轴电缆的心线，3、6端接外屏蔽层。4端和2、5端是平衡端接天线振子。

这种平衡／不平衡转换器也可用双孔磁心绕制，磁心型号是NXD—10型。绕制方法是：取两种颜色（如红、黑）的细塑料导线各两根，每种颜色为一组，两组导线分别在磁心的两个孔中穿绕4圈，在磁心孔两端分别将红导线与红导线相连，黑导线与黑导线相连，如图6a，并按图6b所示与天线和电缆连接。业余爱好者可将75Ω同轴电缆直接接入高频头输入插孔。但市售电视机的外接天线插孔大多是300Ω平衡式插孔，这样，所使用的馈线采用300Ω扁馈线为宜，此时双孔磁心转换器的引线应按图7所示连接。（待续）（ 吴广耀 陈国梁 蔡生龙）