漫谈接收机的干扰和抗干扰接收
谈谈接收机的干扰和抗干扰接收
收听广播是我们广播爱好者的业余爱好之一，茶余饭后听听收音机可以陶冶一下我们的情操，我们可以了解新闻节目的时效，感受文艺节目的娱悦，也有对庸医广告的愤懑，更有那夜静更深时面对声声入耳，挥之不去的“锁呐声声”的无奈，每逢此时，不禁仰天长叹——何时还我清晰的“夜空”？国际歌里说的好——从来就没有什么救世主，也不靠神仙皇帝。一切只能靠我们自己。
抗干扰接收——一个老生常谈的话题，本文讨论的内容不对接收设备进行具体分析，也没有对每一种干扰情况都给出具体分析，即使
对常见的干扰现象分析，也难免挂一漏万。各位大侠在这方面都有自己独到的见解，尤其在抗干扰接收方面更有自己的高招，俺的拙文权当是抛砖引玉吧。
常见的干扰形式大致有这样几种：
1、天电干扰
2、电磁污染干扰
3、邻频干扰
4、同频干扰
5、电子对抗
天电干扰是上苍带给我们的福音，电子对抗则是战场上通信参谋的任务，我们还是掐头去尾谈谈电磁污染干扰、邻临频干扰和同频干扰
吧，分析一下产生的原因和常见的去除方法。
一、电磁污染干扰
电磁污染的产生原因：
1 家用电器：微波炉、洗衣机、电视机等，电子调光照明设备，其它用电设备使用的开关电源的杂散辐射。主要的原因是机电产品的电磁兼容（电磁辐射）检测不合格，或者是根本就没有检测就推向市场所造成。这种电磁污染对低压电网造成的的影响最大，如果我们的无线电接收设备直接采用交流电供电的话，除了产生讨厌的背景交流声，还有那在若干个接收频点上出现的调制交流声。上述设备电源的高次谐波还会通过用电设备和供电线路辐射到空间，形我们常说的近场干扰。通过用频谱仪来观测近场干扰，发现它的能量很小，频谱仪的接收天线离开用电设备或离开供电线路（包括墙壁里敷设的供电线路）3～5米时，近场干扰的场强已经小于一般电台的信号场强，若是离开十米八米，基本上观测不到了，而且室外远小于室内。进一步观测得知，近场干扰的频谱主要是分布在中波段和短波的中低段，VHF和UHF段基本观测不到。网友们一定有这样的经历，夜晚时，后半夜的接收效果比前半夜好。尤其是当我们的住宅小区停电时，我们会感觉到这时的接收效果特别好，就连远方平时接收不到的电台也都收到了，而且中波、短波效果都好，这些都证明了近场干扰对我们接收的影响是很大的。
2 工业设备：城市晚间的霓虹灯，工业高频（微波）加工设备，医用核磁共振等医疗设备的屏蔽措施不当造成。某工厂高频加工设备屏蔽不良，造成方圆500米内的开路电视用户电视屏幕上的网纹干扰，工厂保安员的对讲机无法使用，BP机、移动电话在厂区内无法使用。这种干扰主要是在VHF和UHF段，主要是会形成电子烟雾。
3 通信设备：通信发射机（主要是国产的寻呼台发射机，约60%的发射机）的带外辐射，多个发射天线距离太近，而这些天线回路又没有加装带通滤波器和单向器，从而造成二次互调（主要是奇次互调）辐射 ，还有设备的发射单元滤波不好所造成。城市高楼上面BP机发射天线集中区，会形成电子烟雾，屏蔽掉其它无线电信号。我国无委批准BP机使用的频段是150MHz和280MHz两段，280MHz频段BP机台发射机对我们日常通信的影响还不十分明显，而150MHz频段BP机台发射机的影响，简直是罄竹难书。 从137——173MHz，整个VHF频段全都被干扰，几乎没有干净的频点了，就连最典型的是144MHz的业余频段，也被干扰得几乎无法使用。最可气是有些BP机台竟然把频点选在了144一146MHz这一段，真是孰不可忍。这种电磁污染，环境不同，受干扰的程度也不同，繁华的大城市干扰最严重，中小城市稍好一点，至于广阔天地的农村，BP机台的干扰已是强弩之末，微乎其微了，那里才是我们BCL的天堂。电话公司交换机房里面的设备工作时也会形成电子烟雾，有些网友也在广播论坛反映过在市话交换机房（市话机楼）附近，收音机不能正常接收。
4 人为原因：战场上电子战的电磁对抗（如海湾战争），为扰乱敌方通信，殃及到平民百姓。
5 自然因素：太阳的耀斑暴发（高能粒子扰乱电离层），早成短波通信中断。电离层状况发生变化，影响短波传播效果。还有雷雨天气影响信号传播等。
6 其它因素。
抗电磁污染的解决方法
对于我们要接收的电台而言，我们可以把它看成是一个点源（信号源）。 通过分析干扰的机理，我们还可以把干扰源分为两大类：一类是点干扰源，比如邻频干扰和同频干扰，我们可以把它看成是点干扰源。对于点干扰源的干扰，我们常用锐波瓣的定向天线、分集接收、DSP技术来解决。另一类是面干扰源，上面提到的近场干扰和电子烟雾就是典型的面干扰源。对于面干扰源的干扰，常用的方法：一是采用屏蔽大法，二是采用同相抵消（共模抑制）大法，三是搬家大法（开个玩笑），四是使用环型天线。
（一）、屏蔽方法
1、采用电池为接收机供电，使接收机和供电电网达到物理上的隔离，这也可以算是广义上的屏蔽。这种供电方式除了可以降低喇叭里的背景交流声，还可以减少某些频率上的调制交流声。
2、采用室外天线的接收机，天线和接收机之间的馈线一定要使用同轴电缆。作为馈线，主要是用来完成天线和接收机之间的信号传递，同轴电缆是最佳选择。如果用普通导线当做馈线，那么这段导线也起到接收信号的作用，一是改变了天线的方向图，二是破坏了天线和接收机之间的阻抗匹配，三是这段导线的引下和接入室内部分接收了近场干扰信号，而这一点正是我们最不希望的事情。采用长线天线和拖线天线在室内接收时，也会发生发生第三种现象。所以在近场干扰严重的环境，最好采用室外天线，用同轴电缆引入接收机。
（二）、同相抵消（共模抑制）法
1、有些接收机带有300Ω或600Ω的天线平衡输入端，这种平衡输入方式采用300Ω或600Ω的扁平电缆做馈线，既便于和半波振子、折合振子天线匹配，也起到了抵消电缆引下和接入室内部分受到的近场干扰。由于扁平电缆引下的路径相同，两根导线收到的有用信号和近场干扰信号相位相同，幅度相同，通过平衡输入，刚好把它抵消掉（这就是我们常说的共模抑制），而天线收到的信号却不受影响，可以顺利进入接收机。这和半导体电路中差动放大器的原理是一样的。这种平衡输入方式也可以把其中一个端子接地，变成单端不平衡输方式，适合在没有近场干扰的环境下所有。对于平衡输入端，也可以参照下面方法来使用。
2、烟雨蒙蒙大侠在论坛上介绍了一种适合使用长线天线的抗干扰方法，效果很好，只是调整时稍麻烦一点。 
花一个大洋买来MXO-2000磁环，外径26MM，内径16MM，高13MM（其尺寸的磁环也可以）。用φ0.62高强漆包线三线并绕10圈，固定好线圈引线，找来一个胶卷盒（不是暗盒），盒底安装3个M3螺钉，盒盖安装2个M3螺钉。第二个线圈做输出端，接盒盖2个螺钉。第一个线圈尾和第三个线圈头拧在一块接盒底中间螺钉，作为接地端，接地端可以和天线插孔的接地端相连。第一个线圈头和第三个线圈尾分别接剩下的两个螺钉。OK了。使用时的具体调整见原图。
（三）、搬家方法（开玩笑）
1、用接收机（最好是便携收音机）找出自己家中相对的近场干扰最小的位置，机器固定在这个位置使用。这个最佳位置恐怕不会在你的床头柜上或是你的枕头旁边。
2、把接收机搬到室外的某个合适位置。
3、把家搬到适合接收无线电信号的新家。
（四）、使用环型天线
电磁污染的辐射，主要是电场形式的能量，而磁场部分的能量却很小。根据这个道理，我们使用磁性天线和环行天线（一定要低阻环型天线）也能抑制这些干扰，实践也证明了这一点。SONY公司产品ICF-SW07的随机天线lp-2和AOR的LA320就是很好的例证。也可以自制环型天线来解决，Zjian大侠介绍的几款环型天线大家可仿制试一试。
二、邻频干扰和同频干扰
邻频干扰和同频干扰产生的原因：
1 、根据国际电联的有关章程和对频率的划分可知，参加国际电联的成员国（地区）都有权根据自己国家所在的区域使用国际电联划分的频率，这里体现的是主权原则，但其结果对经济不发达的国家（地区）和经济发达的国家（地区）却是不公平的。对疆域大的国家（地区）和疆域小的国家（地区）其结果也是公平的。导致的直接后果就是：前者的频率资源用不完，大部分频段在闲置，后者的频率资源紧张，在个别频段上，几乎所有频点都被指配给用户，有些频段的频率用户们不得不复用，甚至合用。这就给邻频干扰和同频干埋下了隐患。我们以公众广播频段为例来说明。公众广播频段LW，MW，SW的频率带宽，充其量一共只有30MHz，FM的带宽也只有20MHz。
1）中波MW段按9KHz带宽可以容纳（1605KHz-525KHz）/9KHz=120个
2）短波SW段按5KHz带宽，再考虑到米波段划分和其它因素影响，大致可以容纳（25000KHz-5000KHz）/5KHz≈4000个
3）调频FM段按200KHz带宽可以容纳（108MHz-88MHz）/200KHz=100个
而世界各国的广播电台却有成千上万个之多。为解决电台数量和频率资源这一矛盾，电联和各国政府的职能部门只能在行政上采取行政区域协调（如果是在两个国家的边境地区，就要由两国的职能部门来协调或谈判。这几年，深圳无委的涉外站经常和香港的有关部门协调），在技术上也可以采取严格控制天线的方向图、限制发射功率的方法，但用得最多的是采取频率复用的方法，通常采取时分制和空分制的方法。
1）MW和FM常常采取空间和地域分隔的方法，相邻地区的各个电台要使用不同的频率，而且各个电台频率之间还要相隔一段频率，至少要隔开一个以上的带宽（空间分隔），相隔几个地区的电台才允许重复使用相同的频率。
我们知道：当接收机的输入端同时收到两个信号时（包括邻频和同频信号），如果强信号比弱信号大10倍（20dB），弱信号根本不会对强信号在输出端构成干扰。当这两个信号强度相差小于2倍时，就会构成明显干扰，当这两个信号强度相等时，那就说不清楚谁干扰谁了。
这样一来，我们就可以知道，在MW和FM频段上收听本地电台时，基本上不会受外地电台的邻频干扰和同频干扰（接收机性能不好，不属于我们讨论的范围），收外地电台时，可能会受到本地电台或外地电台干扰。
2）短波广播和通信是跨地区、跨国界、跨洲际，明显受到时区的影响。所以在SW段采取同一频率在不同时间指配给不同电台使用（时间分隔），或是指配给不同国家在不同广播覆盖区使用。即使这样合理划分，由于短波传播的特殊性，也往往不能避免接收时的邻频干扰和同频干扰（人为的干扰除外）。同时，短波SW段收到的都是外地信号，信号的强度差别不太大，这也加重了短波段的邻频干扰和同频干扰。
2、大约在93、94年的时候，我国的经济发展跨上了一个新台阶，改革开放面临一个新的时期，当时，安装一部普通市话电话要4500元，买一台900兆模拟移动电话要3万～6万，正是受这些通信系统的制约，导致BP寻呼台入雨后春笋般畸形发展起来。那时候多头审批寻呼频率，非法使用链路频率，到处设台漫游、联网。最终搞的VHF段乌烟瘴气，邻频干扰、同频干扰此起彼伏，搅得四邻不安。
3、人为故意施放同频干扰。这里留下一个想象空间，让大家去发挥吧！
抗邻频干扰的解决方法
我们在AM广播段上常常使用的抗邻频干扰的方法比较多，比如：
1、采用SYNC同步检波方式
常见的采用SYNC技术的收音机有HAM2000、SW-77、2010、SW-07、SW7600G和7600GR。从实际的使用效果来看，HAM2000、SW-77、2010、SW-07的SYNC同步检波效果要好于SW7600G和SW7600GR的SYNC同步检波效果。从SYNC的实际效果来看，HAM2000>SW77>SW07>2010>7600G=7600GR。需要指出的是，SYNC只对那些邻频干扰有抗干扰的效果，对同频干扰是无效的，理论分析也可以说明这一点。
2、使用窄带方式接收
有些接收机和高档的收音机常常具有不同的接收带宽，使用窄带方式接收，对于抗邻频干扰会有一些效果。但使用窄带接收时，会在一定程度上降低语言的清晰度和可懂度。
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楼主: 与天
发表于 2005-2-16 01:43
