MiniWhip 及其它有源天線接地
[Origin](http://pa3fwm.nl/technotes/tn09d.html)
Pieter-Tjerk de Boer, PA3FWM?pa3fwm@amsat.org
(這是我 2015 年 2 月為荷蘭業(yè)余無線電雜志 Electron 撰寫的文章的一部分的修改版本。)
在[上一篇文章](http://pa3fwm.nl/technotes/tn07.html)中,解釋了 MiniWhip 天線的工作原理,以及為什么它像其他有源天線一樣需要良好的“干凈”接地連接。根據(jù)所述原理可以思考如何實現(xiàn)這一目標。

該圖顯示了典型的 MiniWhip 布置。左側(cè)是一個安裝 MiniWhip 的桅桿,MiniWhip 由金屬板和放大器組成。桅桿接地,但接地并不完美,如藍色電阻所示。右側(cè)是室內(nèi)接收器。在室內(nèi),經(jīng)常有噪聲源,例如電源接地處的噪聲。這些在此處由紅色電壓源表示,這會導致接收器的接地連接不完全處于接地電位。
如前所述,MiniWhip“接收”其金屬板與其接地連接之間的電位差。因此,我們希望其接地連接盡可能精確地位于地電位上,從而盡可能少地接收紅噪聲源。該圖顯示有一個分壓器,由噪聲源的(紅色)內(nèi)阻和桅桿的(藍色)接地電阻組成。當前者變大,和/或后者變小時,會減少到桅桿上的噪聲電壓,從而減少 MiniWhip 的接地連接。
那么如何來改善?首先當然是改善桅桿的接地,或者如果桅桿不導電則在電纜的屏蔽編織層端可靠接地。噪聲源的(紅色)串聯(lián)電阻是分壓電路的另一半,但通常無法改變。另一種選擇是在電纜中接入一個共模扼流圈:它的阻抗將有效地與噪聲源的內(nèi)阻串聯(lián),因此越高越好。這種共模扼流圈通常稱為巴倫,衡量標準是它的阻抗要比電纜的50歐姆阻抗高;但在目前的應(yīng)用中,不是與扼流圈的阻抗比較,而是與桅桿的接地電阻比較。如果桅桿根本沒有接地,共模扼流圈也無濟于事。
在特溫特大學為我們的 WebSDR 接收器安裝 MiniWhip ,事后看來,我們很幸運。首先,建筑物的屋頂完全是金屬的,這提供了良好的接地平面;因此,我們的天線接地電位不是街道上的真實地面,而是金屬屋頂,它讓我們擺脫了建筑物中的許多噪音源。其次,我們能夠?qū)⑻炀€的接地連接連接到這個屋頂。第三,碰巧需要一根長電纜連接到我們的小屋;這樣的電纜即使沒有盤繞,也已經(jīng)具有相當大的電感,而且它緊靠接地金屬,提供了相當大的接地電容。該電感和電容形成一個低通濾波器,在到達天線之前再次衰減來自房間的噪聲。