电视广播一般采用甚高频（VHF）和特高频（UHF）。这种电磁波的传播特性与光波类似，只能沿直线传播。同时由于地球表面呈球面，通常只能在视距范围内传播。为了使电视信号传得更远，需修建高耸入云的电视发射天线，国外有的电视发射天线塔的高度超过500米，即使如此，最远的传播距离也不过一、二百公里。因此，电视机一般只能收看当地或附近电视台的广播节目。
然而，在偶然的情况下，有人却收到了外地甚至外国的电视节目。例如曾经有人在北京，或某地，用普通电视机竟收到了远东地区某外国的电视广播，这些电视台却在数百甚至数千公里之外，这是怎么回事呢？下面作一介绍。
电视信号能传到视距之外的原因
甚高频和特高频电磁波的绕射能力很小，电离层对它的反射能力一般也很弱，只有碰上以下一些特殊情况，才有可能传到视距之外。
1．电离层E层中的离子云反射。电离层距地面高度一般在60公里以上，从低到高依次称为D层、E层和F层。夜间F层又分为F\(_{1}\)和F2两层。由于空气的流动、太阳的活动或流星等的影响，而使电离层、尤其是E层的电离密度很不均匀。某些区域域电离密度特别高，形成所谓的“离子云”。我们知道，电离层的电离密度越大，能反射的电磁波频率就越高。某些电离密度特别高的离子云能反射甚高频波段的电磁波。由E层中离子云反射的电视信号可能会传到一、二千公里之外（如图1），而且信号也可能比较强，使电视机收看到的图象质量甚至不亚于收看当地电视台广播的节目。由于离子云的大小和移动速度的不同，它所形成的超视距传播可以持续几分钟甚至几小时。
但是，离子云反射的电视信号稳定性较差，而且对电视信号形成的这种反射机会何时出现、持续时间有多么长，一般是无法预测的。
2.对流层传播。大气的最底层、高度在10公里以内的范围叫做对流层。对流层中的某些气象条件也可能使电视信号传到视距之外，其中主要包括逆温和大气导波这两种情况。
每天傍晚，日落之后，靠近地面的气温一般总比上层空气的要高一些，但是，在夏季连续几个晴日之后或者冬季气温突然下降时，也可能出现地面附近的气温反而低于上层空气的现象。这时空气就呈现为上轻下重、上热下冷的稳定状态，这种现象称为“逆温”。逆温发生时，空气的折射率也变得下部折射率高，而上部折射率低。在这种环境里，电波在传播过程中就会逐渐向地面弯曲，从而超出视距（图2）。由这种情况造成的超视距接收，一般是从天黑以后开始，一直持续到第二天晨雾消散。在气象学中，气压相等的各点的连线叫做“等压线”，在与等压线相平行的方向上．由逆温所造成的超视距接收的机会相当多。
此外，反气旋（高气压）的周围有一道密度较大的气团。电视电波碰到这些气团，首先会折射到它的上部边界。如果入射角不大，电磁波就不能穿越这个边界，而是沿着气团的方向向前传播。这种气团就形成了无形的导波体，将电磁波“导引”到很远的地方（如图3）。
在某些地方，由于气候和地理条件特殊，对流层传播电视信号的现象可能持续数日之久。据报道，在地中海和波斯湾沿岸，这种现象造成了远地电视信号干扰本地电视节目，甚至使当地电视台不得不研究是否需要将原甚高频的电视广播改用超高频，以便避开这种干扰。
3．电离层F\(_{2}\)层的反射。由高层的F2层距地面大约300公里，是电离层的最高层。短波无线电通信主要就是靠F\(_{2}\)层的反射。F1层的电离度受到太阳活动的影响。当太阳活动增强时，F\(_{2}\)层的电离度就增加，这时它反射的电波频率能从30兆赫上升到50～60兆赫。这样，它就可能反射甚高频的Ⅰ波段的电视信号（见图1）。由于F2层距地面很高，因此经它的一次反射，就能将电视信号传递到4,000一5,000公里远，而且有可能出现多次反射。
F\(_{2}\)层除了受太阳活动的影响之外，还与季节和时间有关。白天F2层与F\(_{1}\)层相互溶合物F层，夏季气温高，这些都不利于F2层反射电视信号。
由F\(_{2}\)层传递的电视信号一般都比较弱，而且失真大，图象重影严重、模糊不清，而且信号强弱起伏也比较大。
此外，流星雨和闪电也会使空气电离，形成能够反射电视信号的条件，这时碰巧你在调节电视机的频道，就有可能在电视机屏幕上突然出现一下远地电视台广播的图象，几秒钟或几分钟后又消失了。
在靠近地球极圈的高纬度的地区，有时还会收到极光反射的电视信号。
实现超视距接收的条件
要想接收远地电视台广播的节目，首先，要求电视机的制式（即技术标准和频率）应与电视台发射的信号相适应。
由于世界各国或地区所采用的电视制式不同，每个电视频道所占的频带宽度也不一样，使得各国电视频道的划分极不统一。在甚高频（VHF）频率范围（30～300兆赫，波长10～1米），它又分为三个波段：30～80兆赫为第Ⅰ波段（或称频段），我国电视广播的1～5频道就属于这个波段。但在西欧仅包括三、四个频道；80～170兆赫为第Ⅱ波段，国际上规定专用作航空通信、导航和调频广播、160～300兆赫为第Ⅲ波段，在我国把它分为6～12频道，而大多数西欧国家则划为5～12频道，英国划为6～14频道，美国地为7～13频道。在特高频（UHF）的300～900兆赫（波长为1～0.3米）范围内，它被分为第 Ⅳ、Ⅴ两个波段。我国把它们分为56个频道，西欧各国一般分为49个频道，美国却分成70个频道。
目前世界上的电视制式极粗略统计约有十余种。如果要接收彩色节目，那么还要考虑彩色编码制式的不同（美国为NTSC制、西德是PAL制、法国为SECAM制），表一列出了现在各国采用的14种黑白电视广播制式的主要技术特性。要使一部电视机接收这样多种制式的电视广播，显然是不现实的。
我国采用的电视广播制式暂时是PAL－D、K制。因此，用我国生产的或按我国的制式制造的电视机，一般只能收看PAL-D、K制的彩色电视广播或D、K制的黑白电视广播。与这种制式相近的电视广播（主要是苏联和东欧各国），一般只能收到黑白图象，这对业余爱好者来说也就很满意了，至于伴音的有、无一般就不太在乎了。
有一些彩色电视机能适用于接收两种以上的彩色电视广播，称作“多制式电视机”，但其电路比较复杂，成本也较高。
另外，要接收遥远电视台的信号还要求电视机具有较高的灵敏度、较强的抗干扰能力以及自动增益控制能力。此外，还需要给电视机配上一组高增益天线，必要时还需加天线放大器。天线应该能够方便地调整方向。图4是国外爱好者采用的一组天线，它的方向的调整是通过在室内控制电动机的转动来实现的。
超视距接收的方法
各个波段相比，甚高频的Ⅰ波段，特别是Ⅰ波段低频道的电视信号，出现超视距传播的机会是比较多的。因此，在做超视距接收实验时，首先应从第Ⅰ波段开始。
第Ⅲ波段的电视信号超视距接收的效果，一般不如第Ⅰ波段。但是，却可以利用调频收音机来监听这一波段的接收条件。这是因为调频广播的频率与第Ⅲ波段的频率比较接近。所以，如果能收到远地的调频电台的声音广播，那么往往也能收到那里的第Ⅲ波段的电视信号。
至于特高频的第Ⅳ、Ⅴ波段电视信号，由于它只有靠对流层的传播（逆温或大气导波），才能到达视距之外。因此，只能在出现合适的气象条件时，才可以进行这两个波段的信号接收实验。
试收时，一面注视着荧光屏上可能出现的零乱的影象，一面缓慢地改变接收频率。要做到这一点，用装有电子调谐高频头的电视机，比用机械式高频头的要方便一些。一旦屏幕上出现一些不规则的图象，便可细心调整天线的方向和电视机的微调钮，使图象清晰起来。如果图象始终模糊不清，很可能是电视制式不一致的原因。为了使这种实验更有意义，还应该准备一架照相机，一旦收到了远方电视台的清晰的图象，尤其是标有该电视台名称的测试图时，就应立即将它拍摄下来以做纪念。
如果收不到任何远地的信号，可以把天线转一个方位再试。还是一无所获，就是不具备超视距接收的大气条件。这样就该另找一天重新开始。国外爱好者中有些“超视距接收迷”就是从早到晚开着电视机，捕捉偶然到来的远地电视信号的。(金维克)