电台天线调谐器选购指南(一)

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天线调谐器简称“天调”是电台发射机的常用设备，其主要作用是匹配天线与发射机输出端口的阻抗，这样有利于减小由于阻抗不匹配引起的驻波反射，也就是HAM中通常所说的减小驻波比。对于固定物理尺寸的天线，尤其是谐振型天线，不可能在较宽频率范围内都自然保持良好的阻抗匹配，所以就需要天调来完成匹配工作，这样也能提高传输效率。

天调的分类与特点
按照天调的应用和安装位置可分为机内天调、室内天调、室外天调。机内天调安装于电台内部预留的空间，一般都是电台对应型号的原厂专用组件。它的优点是整合性高，不占用电台外部的空间，由电台内部线路为其供电，也不需要独立的外部供电线路。原厂设计的专用产品与电台有最好的兼容性和操控性，有的产品还能通过电台的显示屏显示调谐信息，但它不属于通用产品，必须专款专用，定价也比较高。室内天调就是天调主机独立并置于室内，通常是靠近电台侧放置。室内天调大多具备独立的面板指示机构，如驻波比/功率显示、调谐指示等。室外天调就是将天调主机置于室外，通常是靠近天线侧，同时天调主机自身具有很好的防水性能，适应户外长期放置风吹雨淋的要求，但一般不具备状态指示面板。
按照天调的控制机制可分为通用型天调和专用型天调。通用型天调对电台的型号没有要求，通常除了射频电缆外，没有数据线与电台连接，通用性强，可以说是“百搭”的天调。但由于没有数据线与电台交换工作数据，所以与电台的协调性通常没有专用天调自动化程度那么高。专用型天调往往只能搭配某一品牌系列甚至某一型号的电台，大多数是电台厂家为自己品牌的电台所制造的产品，也有少部分是第三方厂家为一些热门型号电台所设计的产品。专用型天调通常都设计有通过数据控制线与电台交换数据，因此具有较高的自动化协同工作特性，比如自动降低电台输出功率、自动跟踪电台波段切换、通过电台面板启动调谐功能等。
按照天调的调谐机构控制方式可分为手动天调和自动控制天调。手动天调都属于通用型天调，其整个调谐过程都需要人工配合驻波比表显示来操作，结构简单易于自制，调节的范围也比较宽，通用性强，但调谐速度相对较慢，同时对用户操作的熟练程度和经验有一定要求。自动控制天调的整个调谐过程都由天调内单片机控制，无需人为干预，用户要做的最多只是发布开始调谐的命令。其优点是操作简单，缺点是实现线路复杂，控制伺服电路成本高。

KENWOOD TK80机内天调

Icom AH-4室外天调

Kenwood AT-50天调的数据控制线端口

按照天调对应调谐天线的类型可以分为标准常规型天调和长线型天调，这是针对不同形式的天线而言。用于调谐宽带天线、水平天线、V形天线、八木天线等常见正规形式固定天线的天调称为常规型天调，这类天调绝大多数都是室内天调或机内天调。长线型天调只需要搭配一条一定长度范围的导线就能工作，但通常不能用于很好地调谐前面提到的垂直天线、八木天线等正规形式的天线。大家常见的ICOM AT-120、130 AH-3 AH-4都属于长线型天调。长线型天调特点是调谐范围大，如果你随便拉几米导线作为天线，普通常规天调很难有效调谐。
按自动天调的内部调谐结构，可以分为纯继电器切换调谐型和伺服电机与继电器混合调谐型。天调内部的主要调谐部件是可变电容和可变电感，纯继电器切换调谐型天调的内部基本机构是将一系列固定数值的电感和电容通过继电器选择性接入电路，这样就等效于可调电容和可调电感。优点是控制线路相对简单、成本低，调谐速度快，缺点是等效可调电容电感变化数值不是真正连续的，所以调谐精度不一定很高。

Icom AH-3室外自动天调内部图

UHF天调

伺服电机与继电器混合调谐型天调，以采用电机来控制可旋转的可变电容和可变电感为主，继电器接入的固定数值电感、电容为辅。优点是可以实现连续调谐，调谐精度也容易做得比较高。缺点是对电机的控制比较复杂，成本也相对较高。这类混合调谐型天调通常多用于比较高档的室内天调和高档机的机内天调。
天调的主要参数
标志一部天调的性能以及是否能适应用户的使用需要，主要有以下几个重要参数。
工作频率是指天调设计适应调谐波段的范围，不同工作频段的天调，其内部配置的电容和电感量是不同的。常见的天调大多是工作于HF波段，部分可工作于HF和50MHz波段。VHF/UHF的天调比较少见，这主要是V/U段天线带宽比较宽以及高频插入损耗的问题。
功率范围是指天调能够承受通过的最大安全功率以及天调调谐需要维持的最小功率。一般要求天调的最大承受功率不小于发射机最大输出功率，否则实际发射功率超过了天调承受水平，容易损坏天调的调谐部件。一般的天调对应常用电台设计，短波承受功率在100~250W水平，对于使用250W以上短波功率放大器的朋友需要选择高功率型天调。使用QRP电台的用户对于自动天调的最小输入功率要求应当引起重视，因为自动天调的控制机构是通过内部驻波比检测单元来判断是否完成调谐，过小的输入功率会使得驻波比检测单元无法工作，继而天调也无法判断调谐状态。自动天调的最小输入功率要求与天调的驻波比检测电路设计有关，常见的短波段自动天调最小功率输入要求在5~15W，一些专为QRP设计的小型天调最小功率输入要求会比较低。手动天调除了部分内置需要校准满幅度的驻波比表对最低输入功率有要求外，对于手动调谐机构没有最低输入功率的要求，主要还是驻波表有效显示的问题。
工作类型是指天调的工作方式和特性，也就是前面提到的手动天调和自动天调，自动天调是否需要专用数据线，以及是否为长线型天调。
调谐范围是指天调能够匹配调谐的阻抗范围，如果用户使用的天线阻抗超过了这个范围，那么天调就无能为力了。通常产品技术指标用两种形式给出，一种是通过调谐阻抗范围给出，一种是通过可以改善的最大驻波比水平给出。比如一部天调给出的调谐阻抗范围为16.5~150Ω，那么这部天调可以改善的最大驻波比水平在SWR<3左右。另外，对于长线天调来说，还可以通过给出最低外接导线长度来显示自身调节的范围和能力。天调的调节范围并不是越宽越好，因为驻波很大的天线硬性调谐下来，此时发射效率是很低的，已经基本没有实用意义了。
(中国集群通信网 | 责任编辑：陈晓亮)