为什么电视发射天线那么高

　　天线就是一条用来发射或接收无线电讯号的长导线。那你看过电视发射天线吗?你知道电视的发射天线为什么这么高吗?

　　原因

　　电视接收的图象和声音都是靠无线电波传送的，而无线电波要靠天线发射。电视节目的发射和接收用的电波只能按直线传播的。

　　电波在传播过程中，如果中间被高大的物体挡住，电视接收天线就接不到远方的电视节目。为了防止高大物体挡住电波，电视发射天线一般都有几百米高。

　　实际上，接收天线一般也是架在户外比较高的地方，其中的原因和刚才说的一样。所以接收天线越高，所接收的电视信号的来源越广，看到的节目数越多。但接收天线架高后，一定要防雷。

　　有趣的天线发明史

　　「威尔」发现了导线的妙处

　　我们一路回到最早期的无线电时代。在电力未发明以前，所有的机器都以煤油供应，例如以煤油为动力的冰箱就是很好的证明。

　　早期有位实验家，名叫「威尔」 (Whitfield Whire)，他发明的无线电发射机可以发出很大的火花，但讯号却无法发射出去。实际上他发明的发射机是以火花放电原理产生的无线电。但是让他最吶闷的是，试用了无数的方法，就是无法接收到这发射机所发射的讯号。后来是收到了，但讯号很弱。

　　为了更进一步验证电波是否可以穿过桌面，他把发射机摆在桌子底下，为了取得讯号，接收机被吊在桌子上方的天花板上，令他感到意外的是，吊着接收机的这一条导线，竟然使接收机的效率好了许多，因此，他就把吊着的导线留在那里，从此，他就称他的接收机为「无线电接收机」 (WIRELESS SET)，他并且把这一份结果整理成一份报告，发表在美国的 QST 杂志上 (世界上最早的一份业余无线电杂志 )。

　　「古浪」发现接地的好处

　　在这好几年之后，有一位名叫「古浪」 (Garfield Grownd) 的实验家发现到，供电给桌子上的台灯有两条导线，但是接收机的天线只有一条，为什么只有一条天线可以表现得那么好，因此他就针对这个问题继绩探讨下去。

　　这个问题自然对他困扰不已，但是事情就是如此之巧，在后来他买了一部车子后，他发现车灯也是使用一条导线而已，当然还有另一条线是接车子的外壳。这就使他想到一个问题：若同样把发射机的其中一条导线接到一个共同的接点，是不是会比较好?所以他就用了一条金属管打入地底下，并且拉出一条线接到发射机上头，这竟然使讯号增强了许多，同样地，他也把这重要的发现发表在 QST 杂志上。他在该文中建议，每一座业余无线电台，都需要有「接地」 (GROWND)。

　　「戴柏」发明双偶极天线

　　天线的下一个主要突破是由「戴柏」 (Diogenes Dipole) 发明的。

　　有一天，当迪普 (戴柏的昵称 ) 走过一个游乐场时，发现当地的狮子会员正在玩跷跷板，他发现这些狮子会员都很快地能保持平衡，想必其中有人运力，使跷跷板在极短的时间内保持平衡。

　　迪普回到家后，马上拿了一条导线接上机器外壳，另一条导线则接到发射机输出，这就成为一组新的天线。其实，此天线也就是后来大家所熟知的「双偶极」 (DIPOLE) 天线，这是为了记念戴柏，而以他的名字来命名。

　　「郝柏思」发明天线的虚接地

　　在 QST 杂志上读过 Whire Grownded Balanced-Lion-fed Dipole 天线专论之后，一位名叫「郝柏思」 (Count Herpoise) 的欧洲贵族，发现他的台灯不只两条线，而是三条线，因为这国家的电力系统采用 330V，这虽很自然，但是他想到，为什么北美地区使用220V 供电，也要有三条线。这也就促成他发明了「虚接地线」，这理论常时很少人知道，甚至有人对这理论不以为然。不过，今日对天线有兴趣者，必定知道，虚性接地是必须的，而这些「虚接地」通常也称做 COUNTERPOISE，用发明者的名字以资纪念。

　　「崔伯」首创较短的双偶极天线

　　也在 QST 上读过 Whire Grownded Balanced-Lion-fed Dipole 天线专论的「崔伯」(Von Trap)，由于他家空间不够大，无法架设双偶极天线，所以他沿着天线，每隔几英呎左右就绕几个圈，好把过长的部份缠绕起来，并且在缠绕的电感上并联电容，这就是「崔伯双偶极天线」 (TRAP DlPOLE) 的诞生。

　　「尼马奇」提出天线理论、发明驻波比表

　　从美国 QST 杂志发行以来，有关天线的发展史中，最富传奇色彩的是「尼马奇」 (Morries Nimatch)，牠的朋友们都昵称他为 Mo。牠是第一位提出天线理论，探讨有关被馈送到长状天线的功率，有多少不会被辐射出去的物理学家。他为了彻底了解这一理论，想知道功率发射出去约有多少，被反射回来约有多少，因而发明了「驻波比表」 (驻波比 SWR 的现在英文正名为 Standing Wave Ratio。当时是 See What Returns 的缩写，意思是有多少功率被折返。)

　　为了纪念此为驻波比表发明者，以前曾有人把驻波比表称做 MoNimatch。至今，有关驻波比表的制作，依然以此为基础。

　　QST 杂志依例报导了极为成功的 Monimatched Whire Grownded Count Herpoise Balanced-Lion-fed Trap Dipole 天线。从上列一路发展下来，像极了印度教的导师精神。

　　「雷顿」发现天线匹配

　　后为「雷顿」 (Raoul Random)发现跷跷板上两端物体互异，但是调整距离也可以达到平衡，天线应该也可以像这样，以人工方式调整，达到平衡 (匹配 )。

　　「赫兹」建立第一个天线系统

　　1865年德国物理学家赫兹Hertz (1857-1894, 37岁)建立了第一个天线系统，当时的装配设备如今可描述为工作在米波波长的完整无线电系统，其中采用了终端加载的偶极子作为发射天线，并采用了谐振方环作为接受系统。

　　赫兹的天线系统

　　「马可尼」开创商用无线电、越洋通信

　　1901年12月，意大利博洛尼亚研究者马可尼在赫兹的系统上添加了调谐电路，为较长波长配备了大的天线和接地系统，并在纽芬兰的圣约翰斯接收到发自英格兰波尔多的2.5km无线电报。开发了商用无线电，开创了越洋通信。

　　在这些初期的研究上天线获得广泛的关注和应用，其发展大致可划分为三个历史阶段。