哈罗CQ火腿社区 - QRP and DIY - 业余无线电QRP通联的研究

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只看楼主倒序阅读 0楼发表于: 2014-12-29

业余无线电QRP通联的研究

如何在低功率发射的情况下进行远距离通联，成为业余爱好者不断努力和探索的目标。
一、 QRP的定义：目前对QRP电台的定义主要是以电台设备的输出功率来定义，即CW信号功率小于5W，SSB信号峰值功率小于10W，就称为QRP电台。
许多业余爱好者信为加大功率是通联远方电台的先决条件之一，其实不然，大功率发射对通联而言是充分而非必要的条件，增加功率的确是稳定通联的一项要素，它有可能使你成为网络的主控方，轻易猎取稀有电台等等，而降低功率则具有环保意识，充满自我挑战，更有现实意义。业余爱好者常用“多少千米每瓦”的指标来衡量一次QRP通联的成绩，比如：如果使用1W功率通联了2000KM的一个业余电台，那么这次通联的成绩就是2000KM/W。如果使用50MW同样能联了该电台，则成绩是40000KM/W，在国际上有一些QRP组织专门为超过一定成绩的通联颁了奖状或证书。
二、通讯距离与电波传播
地球半径为6400KM，赤道是最大的圆周，大约40200KM也就是说地球上任意两点的距离不会超过20100KM业余无线电活动主要集中在HF频段，HF电波是靠电离层反射来传播，电波在电主层和地表间来回跳跃，跳跃的次数及距离主要由电波的辐射仰角以及电离层高度来决定，我们假设有利于远距离通讯的F层高度为400KM，而天线的辐射仰角低至10度，在这种条件下电波一次反射跳距约3750KM，因此电波要跳跃5-6次
才能到达离我们最远的南美洲，而根据经验，电波第一跳约损失100DB，以后每一跳约损失7—10DB，依此估计，到南美洲的信号约衰减140—160DB，目前无线电接收机灵敏度的一般规格为：在0.15DBLLV（-123.5DBM）时可以得到10DB的信噪比。10DB的信噪比听起来的感觉是背景有轻微的沙沙声，但可以轻易地分辨信号，根据经验，信噪比降至7DB时，听CW信号还是没有问题，但若降至5DB要分辨CW信号就比较困难了，换言之，以目前一般接收机的灵敏度，可接收信号强度的下限大约为-125DBM，最小通讯功率的理论推算为了方便计算，我们把所有的信号强度及功率统一换算为DBM，所谓DBM就是以1MW为基准的DB算法，也就是说0DBM=1MW，其他DBM值对应的功率值可参考下面的对照表。

功率单位mw和dbm的换算表

dBm	mW	dBm	mW	dBm	mW	dBm	mW
0	1.0 mW	16	40mW	32	1.6W	48	64W
1	1.3 mW	17	50mW	33	2.0W	49	80W
2	1.6 mW	18	64 mW	34	2.5w	50	100w
3	2.0 mW	19	80mW	35	3.0w	60	1000w
4	2.5 mW	20	100 mW	36	4.0w
5	3.2 mW	21	128 mW	37	5.0w
6	4.0mW	22	160 mW	38	6.0w
7	5.0mW	23	200 mW	39	8.0w
8	6.0mW	24	250 mW	40	10w
9	8.0mW	25	320 mW	41	13w
10	10mW	26	400 mW	42	16w
11	13mW	27	500 mW	43	20w
12	16mW	28	640 mW	44	25w
13	20mW	29	800 mW	45	32w
14	25mW	30	1.0 W	46	40w
15	32mW	31	1.3 W	47	50w

发射机输出的信号经过无线传播扣掉路径损失以后，必须大于接收机的灵敏度下限才能被分辨出来所以有最小通讯功率（DBM）一路径损失（DB）》接收灵敏度下限（DBM）整理后得到最小通讯功率（DBM）》路径损失（DB）+接收灵敏度下限（DBM）以离我们最远的南美洲而言，在传播状况比较好的时候路径损失约为140DBM，
所以最小通讯功率=140DB+（-125DBM）=15DBM
可取最小通讯功率为：
最小通讯功率=17DBM=50MW
接收机灵敏度为：-125DBM  发射机为50MW时发射发出的功率换算为17DBM  按20100KM折射6跳损失140DBM和功率计算：140DBM-17DBM=-123DBM这个值乃大于接收机灵敏度的2DBM因此用50MW即可通达全球。
也就是说50MW有可能通达全球各地，实际上如果传播状况理想的话最小通讯功率还可以更低，
三、     如何提高QRP通联的成功率
对于QRP通联来说，光有理论知识是远远不够的，还要在实践中摸索和总结经验，下面给出一些在实践中行之有效的建议。
1、         选用高效率天线，
2、         降低天线的辐射仰角，降低辐射仰角可以增加电波的跳跃距离，减少跳跃次数，此外，电波以较平的反射角度进入电离层可以有较好的反射效果，以上两点都可以大大减少路径损失。通过增加天线高度来降低天线辐射仰角是一种常用方法，如在同一高度的GP天线通常比DP天线有较低的辐射仰角，
3、         使用较高频段
较高的频段因为天电干扰比较小QRP的信号才容易被听到，在传播状况良好的时候28M往往有惊人的表现，21M在白天是QRP通联相当好的频段，本地时间0500—0800要通到南美洲并不困难，
4、         多使用CW模式
CW是无线电最古老的通信方式，但是在弱信号强干扰的恶劣环境下，它的适应性最强，和SSB比起来，CW在吵杂的环境中显得单调而容易辨认，对于想要把功率降得很低又想通得更远的人而言，CW是唯一的选择，
5、         在实际通联中的一些技巧
（1）在实际比赛中去和座庄的台子能联时要有耐心，等到座庄将要结束时，呼叫主台的人较少时再进行呼叫成功率会很高。
（2）自己做主台呼叫CQ时选择靠近比赛台的频率附近的频率上呼叫。
（3）耐心地去寻找远离比赛台呼叫CQ的台子进行通联。
（4）多呼叫QRP来吸引好奇电台来和你通联。

　　　　　　　　　　　　　　　2014/12/23
　　　　　　　　　　　　　　　BG2JRU

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