分集(接收)的原理
术语“diversity分集(接收)”是无线系统中最普遍被误解的概念。因为主要是用于无线话筒的接收器,这个术语是指使用两个天线来减少由多轨道相位相抵消(多轨道空位)所引起的“信号中断”现象。由于发射器和接收器的天线处于一个特殊的位置时会发生信号中断现象,所以经常将发射器或接收器移动到不同的位置能减少信号中断现象的发生。房间中其他物体的移动,如人的身体等,也会改变反射的信号和直接的信号传送,也会使得信号中断更经常发生或更少发生。VHF中的无线电信号传输器的波长范围是5到6.5英尺长。UHF中,波长范围是12到20英寸长。也就是说,VHF中的信号中断区域(发生信号中断的区域)比UHF的要大,因此,VHF系统的天线要比UHF系统的天线更经常性地移动以减少信号中断现象,在走动测试中,VHF系统也比UHF系统更容易检测出信号中断的区域。
分集(接收)方式有四种类型。下面就对每个类型进行简要的介绍:
- 被动分集(接收):这个技术很简单,在单个接收器上添加第二根天线,接收1/2波长或更多的信号。使用一个外侧的组合器和一根天线就能轻松实现。两根组合的天线能收集更多的射频信号,能减少信号中断现象的发生。但现实测试显示,仅使用两根天线并不能真正改进系统性能,防止信号中断现象的发生。
- 天线相位转化分集(接收):这个技术的主要优点是体积小,因而这个方法被用于专为户外制作而设计的小巧的接收器中。两根天线被固定在一个接收器上,其中一根天线带有输入相位转化开关。
- 音频转换分集(接收):这个方法用于两个单独的接收器,选择其中一个接收器的音频输出。这是克服信号中断非常有效的方式,但是需要对操作范围有所改进。转化机制是比较引入的射频电平并将更强的射频信号转化到接收器中,这能在多轨道情景下产生具有更好的信噪比的信号。这个方法通常也被称为“真实分集(接收)”,是有效地减少信号中断信息的方法之一。
- 比率转化分集(接收):这个方法是使用两个单独的接收器来进行分集接收,共用一个振荡器和音频电路。同时使用接收器的音频输出,根据接收器的相对射频电平控制一定比例,通过一个“装箱”电路来混合信号。这个比率混合组合过程和音频转换分集接收方式相似。而这两种技术的不同之处就在于比率分集接收同时使用了两个接收器的信号,但音频转换接收类型一次只使用一个接收器的信号。和设计较好的真实分集接收系统相比,这个系统由于价格昂贵以及优势较少让人望而却步。
影响接收效果的因素之一是接收器的灵敏度。另一个要考虑的是静噪抑制,就是当发生信号转化时接收器哑音的电平量。例如,不管采用了何种分集接收电路,由于操作范围和多轨道空位的原因,一个发射器的信号突然低至5uV,接收器静噪极限是7uV,此时接收器就会关闭,中断接收发射器的信号,发生哑音现象,这是比较常见的问题。单个天线/单个接收器方式(非分集)将在较低的输入电压下优先运行静噪,并继续运行和传输可用的音频信号。因此,查看接收器的说明书,了解其灵敏度指标以及采用的分集接收电路的类型是个好办法,以便能知道您的设备真正运行时的状况。