黃峻岳
【前言】
香港2007年底開始采用國標(biāo)DMB-TH多載波制式發(fā)送數(shù)碼地面電視信號(hào),當(dāng)時(shí)也成為國內(nèi)唯一的真正進(jìn)入實(shí)用階段的數(shù)碼電視信號(hào),也成為鄰近香港的珠三角地區(qū)無線接收電視的試驗(yàn)場(chǎng)。開播初期的數(shù)碼電視信號(hào)僅由慈云山(C)發(fā)射站提供,占用482MHz、586MHz及602MHz三個(gè)8MHz帶寬的頻道,其中的586MHz及602MHz頻點(diǎn)規(guī)劃為采用同頻網(wǎng)方式廣播。雖然發(fā)射站位處香港腹地,珠三角地區(qū)可以穩(wěn)定接收到以上3個(gè)頻點(diǎn)的案例也不在少數(shù)。
為了迎接08北京奧運(yùn),香港開通另外5個(gè)發(fā)射站,也就是說6個(gè)發(fā)射站同時(shí)發(fā)送586MHz及602MHz的射頻信號(hào)。在某些地方出現(xiàn)了嚴(yán)重的同頻干擾問題,原本穩(wěn)定高質(zhì)量的接收出現(xiàn)了信號(hào)質(zhì)量下降甚至無信號(hào)。通過場(chǎng)強(qiáng)頻譜儀測(cè)量發(fā)現(xiàn)對(duì)應(yīng)頻點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度通常是高過之前的單發(fā)射站信號(hào),但是接收到的信號(hào)卻是經(jīng)常出現(xiàn)嚴(yán)重馬賽克,信號(hào)質(zhì)量不規(guī)則跳動(dòng),接收機(jī)無法鎖定等現(xiàn)象。
模擬電視廣播是不能使用同頻網(wǎng)概念進(jìn)行廣播的,數(shù)碼電視則聲稱可以構(gòu)建同頻網(wǎng),但是事實(shí)卻是讓人失望。當(dāng)然,從發(fā)射站規(guī)劃來講,珠三角地區(qū)接收香港數(shù)碼信號(hào)并不在其規(guī)劃區(qū)域之內(nèi),相對(duì)的遠(yuǎn)程接收導(dǎo)致容易接收到多個(gè)發(fā)射站的信號(hào),而且發(fā)射站之間的角度偏差較小,所以也不能就此否認(rèn)數(shù)碼單頻網(wǎng)是不可行的。為了尋找在這種特定條件下接收同頻網(wǎng)數(shù)碼電視的解決方法,以下就同頻信號(hào)的混合特性作詳細(xì)分析,并探討利用天線消除或降低同頻信號(hào)造成的干擾。
主要發(fā)射站分布概況:
射頻信號(hào)在天線上合成
珠三角地區(qū)接收香港數(shù)碼電視,都會(huì)碰到同頻信號(hào)問題。具體反應(yīng)就是482MHz、546MHz、650MHz、562MHz或626MHz好收,586MHz和602MHz難收。通常的原因并非586MHz/602MHz信號(hào)不夠強(qiáng),而是由于482MHz、546MHz、650MHz、562MHz或626MHz都是“干凈”的信號(hào),586MHz/602MHz則可能是“有點(diǎn)臟”。這里需要說明的是482MHz、546MHz、650MHz、562MHz或626MHz的電視信號(hào)只有一個(gè)發(fā)射站發(fā)送,而586MHz/602MHz則是由數(shù)個(gè)發(fā)射站同時(shí)發(fā)送。
由于是相對(duì)的遠(yuǎn)程接收,更容易同時(shí)“看”到香港的多個(gè)發(fā)射站,那么就很有可能同時(shí)接收到不同發(fā)射站的586/602信號(hào)。當(dāng)不同發(fā)射站的信號(hào)遇到一條天線時(shí),這條天線同時(shí)感應(yīng)到電磁波并合成輸出,那么合成的電信號(hào)會(huì)出現(xiàn)什么樣的變化?
圖1和圖2顯示了兩發(fā)射站到接收天線無延遲(正好距離相同)、延遲4.9km和延遲18.7km的情況下同頻信號(hào)疊加合成的波形結(jié)果。
這種圖通常是用來解釋保護(hù)間隔是如何對(duì)付反射波與同頻信號(hào)。圖中的窗口表示數(shù)碼信號(hào)的一個(gè)符號(hào)時(shí)間,0-125μs是保護(hù)間隔,125-625μs是數(shù)據(jù)窗口。保護(hù)間隔內(nèi)的波形隨著延遲不同出現(xiàn)變化,不過沒關(guān)系,需要的數(shù)據(jù)在后面的數(shù)據(jù)窗口。數(shù)據(jù)窗口還是正弦波,相位有點(diǎn)變沒關(guān)系,幅度變化就有點(diǎn)麻煩?,F(xiàn)在疊加的信號(hào)是-5dB,合成的數(shù)據(jù)窗口信號(hào)已經(jīng)有可能大約降低一半,如果是0dB那就全沒了。
現(xiàn)在不去關(guān)心數(shù)碼信號(hào)是什么樣的結(jié)構(gòu),只關(guān)心信號(hào)幅度在合成之后出現(xiàn)變大變小。是不是只有延遲18.7km附近最倒霉?以此類推,延遲距離不能超過37.5km(保護(hù)間隔比1/4),否則數(shù)據(jù)窗口的波形也將被破壞。
仔細(xì)計(jì)算一下圖中正弦波的頻率,發(fā)現(xiàn)有問題,怎么只有8KHz。18.7km就是8KHz的半波長,所以延遲半波長位置是抵消最厲害的地方。
可是天線實(shí)際收到的信號(hào)是586MHz和602MHz,586MHz的半波長是0.256m,602MHz的半波長是0.249m。射頻信號(hào)疊加也是一樣,只要是延遲半波長的奇數(shù)倍,信號(hào)也是互相抵消。。雖然保護(hù)間隔可以使得數(shù)據(jù)窗口在一定范圍內(nèi)免遭破壞,但是如果射頻信號(hào)在進(jìn)入接收機(jī)之前已經(jīng)互相抵消為弱信號(hào),接收機(jī)同樣無法處理。
同頻信號(hào)就在您周圍合成
以586MHz頻點(diǎn)為例,圖3顯示水平面同頻電波合成后的信號(hào)強(qiáng)弱分布。
圖中綠色表示相加增強(qiáng)地點(diǎn),紅色表示抵消衰落地點(diǎn),方向差45度示意。是不是前后左右挪動(dòng)天線幾十公分就可以避開抵消點(diǎn)?
在有些情況下可能有效,但是沒這么簡單,示意圖只是針對(duì)586MHz的波長畫出來的。一個(gè)頻道有8MHz的帶寬,加上602MHz總共要考慮24MHz的信號(hào)。
正弦波的合成原理
現(xiàn)在回到現(xiàn)實(shí)中,天線安裝固定之后,天線安裝點(diǎn)與不同發(fā)射站的距離差是固定的。假設(shè)這個(gè)距離差正好讓某一個(gè)頻點(diǎn)增強(qiáng),那么附近的頻率是不是也是一樣?因?yàn)橄胍盘?hào)正常那一定要把8M帶寬的信號(hào)全部收下來才行。
對(duì)于信號(hào)合成所需要的計(jì)算不復(fù)雜,只要算出8M帶寬內(nèi)各頻點(diǎn)的正弦波疊加幅度,就可以觀察出對(duì)應(yīng)的頻率響應(yīng)。對(duì)于射頻信號(hào),關(guān)鍵不是追求計(jì)算的準(zhǔn)確度,而是從計(jì)算結(jié)果看出個(gè)大概。
正弦波的電壓表達(dá)式是 V = v0 sin( f0 t + Φ),v0是指幅度,f0是指頻率,Φ是指相位。
兩個(gè)頻率、幅度相同,相位不同的信號(hào)疊加公式:
V1 + V2 = v0 sin(f0 t+Φ1) + v0 sin(f0 t+Φ2) ;
= 2 v0 cos((Φ1-Φ2)/2) * sin(f0 t+(Φ1+Φ2)/2) ;
疊加結(jié)果是頻率不變,相位變成(Φ1+Φ2)/2) ,幅度變成2 v0 cos((Φ1-Φ2)/2) ,幅度的變化看起來和頻率沒關(guān)系,但是其中的(Φ1-Φ2)是相位差,相位差跟距離差和波長有關(guān)系,波長又是由頻率決定的。
Φ1 - Φ2 = (2πΔd) / λ,Δd 是指距離差,λ 是指波長。λ = c / f0 , c 是指光速,c = 299792.458 Km/s。合成后的幅度也可以寫成:
2 v0 cos((πΔd f0)/ c) ;與頻率f0還是相關(guān)的。
使用三角函數(shù)對(duì)付幅度相同疊加的幅度變化還容易理解,幅度不同的疊加就有點(diǎn)復(fù)雜。正弦波還可以采用極坐標(biāo)來表示,圖4顯示頻率相同的正弦波合成后幅度與相位變化,其中v1和v2之間的夾角就是兩信號(hào)的相位差。
根據(jù)平行四邊形法則計(jì)算合成幅度:
vout2 =( v1+v2cos((πΔd f0)/ c))2 +( v2sin((πΔd f0)/ c))2;
下面針對(duì)586MHz和602MHz所占用的頻帶,計(jì)算在各種距離差情況下,各頻點(diǎn)幅度的變化曲線。
距離差與電視信號(hào)頻譜的關(guān)系
假設(shè)電視臺(tái)發(fā)射的頻譜是理想化的長方形,代表所有頻率的強(qiáng)度一樣。在兩路同頻信號(hào)疊加之后,由于相位差的不同,各頻點(diǎn)疊加幅度出現(xiàn)不同的改變,也就相當(dāng)于原始信號(hào)經(jīng)過一個(gè)特殊的濾波器,頻譜發(fā)生了變化。
先看看距離差0.25m與0.5m的情況(圖5),其中的同頻信號(hào)強(qiáng)度為主信號(hào)的-5dB。合成之后的頻譜還算可以,24M帶寬范圍同步變化,大約升4dB,降7dB。如果接收點(diǎn)和兩發(fā)射站差不多是等腰三角形,距離差還真有可能這么小。
提高距離差到5m,50m和100m(圖6)開始發(fā)現(xiàn)問題嚴(yán)重。合成之后的頻譜出現(xiàn)大約10dB振幅的抖動(dòng),嚴(yán)重破壞數(shù)碼電視頻道內(nèi)的頻率特性,而且可以看出隨著距離差加大,抖動(dòng)的密度提高,振幅變化保持大約10dB。
數(shù)碼接收有個(gè)基本的要求是“頻譜平坦”,如果頻譜的抖動(dòng)超出一定的范圍,數(shù)字解碼電路就會(huì)解出錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)。無名兄經(jīng)過多種機(jī)器的對(duì)比,發(fā)現(xiàn)不同的高頻頭及解碼器組合會(huì)在不同地方表現(xiàn)“抗同頻”能力有高低,估計(jì)就是對(duì)付這種怪頻譜的能力不同。
圖7以延遲距離100m為例,顯示不同強(qiáng)度的同頻信號(hào)合成結(jié)果??梢钥闯鐾l信號(hào)越強(qiáng),合成后的頻譜抖動(dòng)就越大。在同頻信號(hào)為-15~-20dB時(shí),頻譜抖動(dòng)接近+/-1dB,這應(yīng)該是普通接收機(jī)可以接受的范圍。
得出的結(jié)論是:同頻網(wǎng)的射頻信號(hào)疊加效應(yīng)導(dǎo)致數(shù)碼電視接收困難,最根本的解決方法是降低同頻信號(hào)的強(qiáng)度。
附加說明:
(1)數(shù)碼電視與模擬電視信號(hào)在進(jìn)入解碼器之前沒有本質(zhì)區(qū)別。就是說從發(fā)射,到天線感應(yīng),饋線電纜傳輸,高頻頭轉(zhuǎn)中頻為止,都是一樣的模擬信號(hào)。唯一的區(qū)別就是模擬電視的幅度是固定的,數(shù)碼信號(hào)的幅度是變化的,最低電壓與最高電壓變化要比模擬大,所以唯一要注意的是天線系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍要求在合理的位置,以免出界。
(2)模擬電視使用射頻的幅度表示圖像的亮暗,射頻信號(hào)的圖像部分是以調(diào)幅(AM)方式傳送的,比如說模擬電視的射頻信號(hào)的電壓是在變化的,如果受到干擾就會(huì)疊加在一起,對(duì)應(yīng)的就是圖像馬上發(fā)生變化(變亮或變暗)。音頻部分是使用調(diào)頻(FM)方式傳送的,射頻傳輸過程中如果只是改變了幅度則不會(huì)對(duì)聲音造成影響。數(shù)碼電視信號(hào)在地面?zhèn)鬏斒且彩窍喈?dāng)于調(diào)幅(AM)方式傳送。美國ATSC的8VSB只使用電壓幅度表示數(shù)字,國標(biāo)數(shù)碼電視使用xQAM,同時(shí)使用幅度和相位表示數(shù)字。如果射頻信號(hào)的幅度與相位受到影響,解碼芯片就會(huì)得到不同的數(shù)字,相當(dāng)于加入了幅度噪聲與相位噪聲。
同頻網(wǎng)接收天線的基本設(shè)置
發(fā)射站的射頻信號(hào)發(fā)射之后,以各自的方向直線傳播,在遇到天線時(shí)部分能量被吸收反射,其余的能量按照原來的方向繼續(xù)前進(jìn)。在有同頻信號(hào)都可以得到的地方,天線同時(shí)接收來自不同發(fā)射站的信號(hào),通過電纜連接下來的信號(hào)已經(jīng)混合為一個(gè)信號(hào),這個(gè)信號(hào)幾乎沒有手段可以再將它拆分。
通過之前的分析,應(yīng)該清楚射頻的同頻干擾不是數(shù)碼的保護(hù)間隔可以完全解決的,首先需要解決的是確定一個(gè)信號(hào)最強(qiáng)的發(fā)射站作為主信號(hào),寄希望于其他發(fā)射站的同頻信號(hào)強(qiáng)度有足夠的差距。
首先需要搞清楚現(xiàn)在的天線能收到幾個(gè)發(fā)射站的信號(hào),香港數(shù)碼電視同時(shí)采用多頻網(wǎng)/單頻網(wǎng),幸運(yùn)的是每個(gè)發(fā)射站都有一個(gè)不同頻率的信號(hào)。C站482MHz、K站546MHz、Q站650MHz、F站562MHz,J站626MHz,雖然不能完全等同于各發(fā)射站的586MHz/602MHz強(qiáng)度,但還是有一定參考價(jià)值。586MHz/602MHz如果已經(jīng)處在混合狀態(tài),那是沒辦法分清楚里面到底有多少成分是來自哪個(gè)發(fā)射站的。所以說如果586/602有問題,先不管586/602,先關(guān)注多頻網(wǎng)的接收情況,是不是有點(diǎn)頭痛醫(yī)腳的感覺。
再搞清楚那個(gè)發(fā)射站信號(hào)最強(qiáng),還是利用多頻網(wǎng)各個(gè)發(fā)射站的特定頻率,以現(xiàn)在的天線設(shè)置,利用接收計(jì)通常都有的信號(hào)強(qiáng)度及質(zhì)量判斷。如果可以存臺(tái),最好多做觀察圖像聲音的穩(wěn)定情況。找出最穩(wěn)定的頻率,那就可以把對(duì)應(yīng)發(fā)射站當(dāng)作主信號(hào)。
當(dāng)然使用場(chǎng)強(qiáng)掃頻儀是最專業(yè)的做法,可以更明白數(shù)量上的差異,判斷也可以更準(zhǔn)確。多頻網(wǎng)因?yàn)闆]有同頻干擾問題,有時(shí)候要求很低還不出毛病,同時(shí)穩(wěn)定倒是經(jīng)常有的事,通過接收機(jī)觀察有時(shí)候可能很難拉出距離。
香港的數(shù)碼電視規(guī)劃到目前為止算是一個(gè)特例,就像每個(gè)發(fā)射站都保留一個(gè)頻率作為指針。如果沒有這種頻率規(guī)劃結(jié)構(gòu),主信號(hào)的確定那只好依靠收集發(fā)射站功率、距離及前方遮擋環(huán)境等材料進(jìn)行分析,做出一些輔助判斷。由于實(shí)際環(huán)境千差萬別,最終的手段也只能靠細(xì)調(diào)天線指向、盡可能嘗試天線不同安裝位置來確定。
天線都具有一定的指向性,通常是指向發(fā)射站方向時(shí)增益最高,偏離發(fā)射站方向增益逐漸下降,指向角則是指在增益跌落3dB之內(nèi)的角度。從圖8可以看出實(shí)際應(yīng)用時(shí),天線的指向角會(huì)隨著當(dāng)?shù)丨h(huán)境出現(xiàn)變化。現(xiàn)實(shí)的居住條件較少可以達(dá)到空曠不受阻擋,在電波穿越復(fù)雜的城市鋼筋森林,通常都會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)度衰減,路經(jīng)復(fù)雜化,雖然天線還是那條天線,實(shí)際效果是天線相對(duì)指向性變差。
天線指向圖通常是以一個(gè)頻率增益最高點(diǎn)為0dB,在對(duì)比不同頻率的強(qiáng)度時(shí)則以實(shí)測(cè)強(qiáng)度最高的頻率作為0dB,圖9是以信號(hào)最強(qiáng)的Q站信號(hào)作為0dB,對(duì)比不同方向的強(qiáng)度差異。在指向K站方向時(shí),586MHz/602MHz可以接收,但是經(jīng)常出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象,對(duì)于數(shù)碼電視接收來說屬于不可忍受情況。指向Q站方向后,586MHz/602MHz接收完美。
這個(gè)實(shí)例屬于主信號(hào)與同頻信號(hào)偏角較大情況,普通的指向天線已經(jīng)可以做到隔離同頻信號(hào),拉開足夠的強(qiáng)度差距。如果主信號(hào)與同頻信號(hào)夾角過小,指向天線對(duì)同頻信號(hào)的抑制程度將會(huì)減弱,提高接收天線的指向性將有助于對(duì)同頻信號(hào)的衰減。
提高天線指向性
選擇方向性較強(qiáng)的八木天線。只是天線廠家較少提供有關(guān)指向性的技術(shù)參數(shù),提供了參數(shù)也不知道準(zhǔn)不準(zhǔn)。如果現(xiàn)在使用的天線是短的,換一條長的。
拋物線網(wǎng)鍋也是一個(gè)選擇,不過體積龐大較難維護(hù),還一定需要足夠大地盤安裝。圖10的天線也是按照拋物線設(shè)計(jì),聲稱水平指向24°,垂直指向16°。如果水平放置,水平指向可以達(dá)到16°附近。
在單條天線不能滿足,有沒有條件架設(shè)拋物線網(wǎng)鍋的情況下,使用雙天線水平組陣可能比較容易實(shí)現(xiàn),圖11為安裝尺寸示意圖(針對(duì)586MHz/602MHz的最低端頻率582MHz計(jì)算)。
雙天線水平組陣必須注意的要點(diǎn):
1. 天線型號(hào)必須相同,兩條天線不能接觸。可以使用任何形式的指向天線組陣。
2. 水平安裝橫桿如果不使用金屬材料,可以靠近天線。
3. 天線通常指向發(fā)射站方向,如果來波方向受影響,盡量指向信號(hào)最強(qiáng)方向。
4. 天線到合成器的連接電纜不能水平拉線,連接兩條天線的電纜長度必須嚴(yán)格等長度。
5. 合成器可以使用普通的1進(jìn)2出的分配器反過來使用。
6. 天線間距選擇最低頻率波長的0.94~0.60之間。
采用理論計(jì)算的方法觀察一下組陣前后天線指向角度的變化(圖12,以間距0.484m,586MHz為例)。比較單天線與雙天線指向圖的變化,-3dB的指向角度從24°減少到18°。如果要達(dá)到對(duì)同頻信號(hào)有足夠的抑制程度需要15~20dB,圖中標(biāo)示-18dB的角度從60°減為45°,也就是單天線可以用于偏角30°以上的同頻信號(hào)抑制,雙天線則可以用于偏角22.5°以上。
普通的雙天線水平組陣只要是以提高指向性的方法抑制同頻信號(hào),但是縮小角度有一定的限制。如果同頻信號(hào)偏角更小,那就需要精確組陣來針對(duì)某一頻率進(jìn)行處理。
精確組陣原理
如果仔細(xì)研究圖12 的水平組陣衰減曲線,你就會(huì)發(fā)現(xiàn)四瓣形狀的曲線中存在有4個(gè)凹陷,也就是衰減最大點(diǎn),精確組陣的原理其實(shí)就是要將凹陷點(diǎn)精確移動(dòng)到想要消除的同頻信號(hào)方向。先從圖13了解一些有關(guān)射頻傳播的基本概念。
圖13還同時(shí)告訴我們這樣一個(gè)道理,射頻信號(hào)雖然是以光速傳播,但對(duì)于UHF頻段信號(hào)的波長尺寸,通過天線安裝位置的移動(dòng)很容易改變信號(hào)相位。如果采用兩條天線接收同一個(gè)發(fā)射站信號(hào),只要這兩條天線之間的距離相差為1/2波長,也就是一條天線比另一條天線提前或滯后1/2周期時(shí)間。再將兩條天線的信號(hào)進(jìn)行合成,這個(gè)發(fā)射站的信號(hào)就會(huì)互相抵消,信號(hào)消失。在解決同頻干擾問題時(shí)當(dāng)然不能只考慮將信號(hào)衰減,最終目的應(yīng)該是保證主信號(hào)增強(qiáng)或不變的同時(shí)而同頻信號(hào)盡可能衰減。
達(dá)到這個(gè)目的的方法是讓主信號(hào)同時(shí)到達(dá)兩條天線而同頻信號(hào)不同時(shí)到達(dá)兩條天線,前提是同頻信號(hào)不能和主信號(hào)來自同一個(gè)方向。在信號(hào)經(jīng)過數(shù)km的傳輸?shù)竭_(dá)天線時(shí),相對(duì)于天線的尺寸,信號(hào)的來波可以看成是一個(gè)垂直于地面的平面(波陣面)迎面撲來,只要確保兩條天線都處在這個(gè)平面之上,主信號(hào)將同時(shí)到達(dá)兩條天線。同頻信號(hào)的來波方向如果存在一定的偏角,那么同頻信號(hào)的波陣面就會(huì)從側(cè)面而來,就不可能同時(shí)到達(dá)兩條天線,兩條天線就會(huì)先后收到同頻信號(hào),存在一定的延遲。如果可以使這個(gè)延遲正好是1/2周期時(shí)間,那么兩條天線收到的同頻信號(hào)成分就可以通過合成,互相抵消(圖14)。
原理與計(jì)算只是利用簡單的幾何和三角函數(shù),在實(shí)際操作時(shí)還要考慮到其中準(zhǔn)確的因素只有用來計(jì)算波長的目標(biāo)頻率值,同頻信號(hào)偏角大小不可能獲得完全準(zhǔn)確的數(shù)值,所以水平疊裝天線最好設(shè)計(jì)成間距可調(diào),在確認(rèn)主信號(hào)方向之后,再仔細(xì)調(diào)試間距,以達(dá)到消除同頻的最佳狀態(tài)。
表1給出從偏角1°到30°的天線間距數(shù)據(jù),基于586MHz/602MHz正好相隔一個(gè)頻道,在處理同頻干擾問題時(shí)如果需要同時(shí)處理類似的情況,將它們的中心頻率作為目標(biāo)頻率也是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。
隨著偏角減小,天線安裝的間距不斷增大,除了偏角1~3°之外,計(jì)算出來的天線間距值還算是處在工程可實(shí)現(xiàn)范圍之內(nèi)。當(dāng)然在偏角太小的情況下實(shí)際操作的難度也相應(yīng)提高,關(guān)鍵是雙天線在主信號(hào)方向?qū)?zhǔn)方面精確度要求越來越高,否則很容易將主信號(hào)置于被衰減的方位。
小結(jié):
雙天線組陣抗同頻的方法針對(duì)的是物理層的電磁波,所以面對(duì)的只是各種頻率的不同幅度與相位的正弦波,當(dāng)然天線是區(qū)分不出來這些正弦波是代表模擬電視信號(hào)還是數(shù)字信號(hào)甚至被有些人稱之為“毒針”的干擾信號(hào)。
如果您可以熟練閱讀“同頻信號(hào)衰減曲線”,您就發(fā)現(xiàn)幾乎就是一個(gè)由雙天線構(gòu)成的對(duì)來自不同方向信號(hào)的單頻道陷波器,當(dāng)然很明顯的缺點(diǎn)是兩條天線只能對(duì)付一個(gè)頻道,優(yōu)點(diǎn)是主信號(hào)方向的頻率與此衰減曲線沒有關(guān)系(濾除不同方向的594但是586/602不受影響)。
精確組陣誤差分析
在兩條天線調(diào)試固定之后,間距也固定為一個(gè)數(shù)值,也就是說兩條天線造成的延遲時(shí)間只有一個(gè)數(shù)值。電視信號(hào)的帶寬是8MHz,在同樣的延遲時(shí)間下,從低端到高端的各個(gè)頻點(diǎn)所造成的抵消程度就會(huì)有所不同,圖15顯示在選擇3個(gè)不同目標(biāo)頻率作為消除點(diǎn)時(shí)的衰減曲線,實(shí)線表示最大衰減40dB的曲線,虛點(diǎn)表示理論最大衰減曲線。
雙天線精確組陣?yán)碚撋峡梢酝耆珜⑼l信號(hào)變成0電壓,實(shí)際應(yīng)用中通??梢宰龅?0dB的衰減,如果精雕細(xì)琢可以提升到35~40dB的衰減量。圖16和圖17顯示在不同偏角的情況下,雙天線指向偏差及間距偏差所引起的最高衰減量的變化。對(duì)于偏角較小的情況,天線指向精度要求比較高,間距精度要求較高。對(duì)于偏角較大的情況正好相反,指向精度要求稍低,間距精度要求較高。
結(jié)束語:
雙天線組陣抗同頻信號(hào)的局限性在于只能針對(duì)一個(gè)頻道的一個(gè)偏角,但是具有20dB~40dB的衰減性能在實(shí)際應(yīng)用中可以發(fā)揮關(guān)鍵性的作用。
在同頻網(wǎng)同步正常運(yùn)行時(shí),主信號(hào)的強(qiáng)度只要有15~20dB的優(yōu)勢(shì),同頻干擾幾乎可以排除。根據(jù)主信號(hào)與同頻信號(hào)強(qiáng)度原本的差距,對(duì)同頻信號(hào)的衰減并不一定都需要調(diào)試到最高,只要足夠就好。
對(duì)于超過2站的同頻干擾情況,選擇主信號(hào)的關(guān)鍵是方向唯一,強(qiáng)度最高。如果強(qiáng)信號(hào)方向存在偏角較小的同頻信號(hào),也可以考慮選擇偏角大,強(qiáng)度稍低的發(fā)射站作為主信號(hào),只要強(qiáng)信號(hào)沒有高出15~20dB,通過細(xì)心調(diào)試達(dá)到衰減最大,也是有可能抑制強(qiáng)信號(hào)?!?/p>