影响短波接收效果的几点因素

李 伟

国家广播电视总局二〇三台 内蒙古 呼和浩特市 010070

引 言

传统广播主要有调频、中波和短波三种传输方式。调频的传播途径为空间波，也称视距传播，适合市区、城区、城镇内的近距离接收；中波的主要传播途径为地波，适合林牧区、农村、市郊的中近距离接收；而短波的主要传播途径为天波，适合跨洲、跨国、跨地区的远距离接收。对于世界各地的广播听友来说，每一种广播传输方式发挥的作用不尽相同，在国际传播、国内宣传、媒体融合、信息共享等方面发挥着重要作用。短波所具有的远距离传播优势，有助于国内外听众之间的交流和了解。因此，对短波广播接收效果的分析和研究显得十分必要。

1 短波广播接收效果的评定

影响广播信号接收效果的主要因素是欲收信号强度、干扰或噪声程度等。国际上通常采用SINPO 五个缩略语(或简称符号)来表示，并用五分制进行评定，SINPO 中的S 代表信号强度，I 代表干扰，N 代表噪声，P代表传播骚扰，O 代表总评。SINPO 缩略语与五级评分制之间的关系如表1 所示。

表1 SINPO 缩略语与五级评分制的关系

1.1 信号强度

这里所说的信号强度，常用接收机上的“S－表”读数或凭借接收机上收听到的节目信号强度来确定。接收机上“S－表”读数不仅与接收信号的场强有关，而且与接收天线的类型有关。用节目信号强弱来评定信号强度，主要是从收听节目信号信噪比的大小来确定，如节目信号信噪比大，信号强度就强。客观上讲，信号的场强值越大，信号强度的主观评分也会更高。

1.2 干扰

干扰主要是指人为干扰，同邻频电台产生的串扰、差拍干扰和电子、电气设备产生的电气干扰以及工业干扰都属于广义上的人为干扰。在实际收测中，同邻频干扰较为常见，同频干扰表现为一套或者多套节目将待收测的节目完全或者部分覆盖；而邻频干扰即相邻频道（一般为正负5KHz 的频率）对预收频率的干扰，在实际收测中通常表现为“滋拉滋拉”的啸叫声或串扰声，在待收测节目的播音间隙，邻频节目偶尔会窜入，人的收听感官不太舒服。

1.3 噪声

噪声主要是指自然界的各种噪声，对于短波来说主要为大气噪声和天电干扰。大气噪声是大气层内电荷或带电微粒的运动，使大气放电，产生能量极大的电磁噪声，从接收效果上表现为“喀喀声”“沙沙声”“破裂声”；雷电放电称为天电噪声，其在低频段比高频段严重，靠近赤道的热带地区比远离赤道的地区严重。

1.4 传播骚扰

传播骚扰也称传播衰落，短波的天波信号，因电离层的不稳定变化，引起接收信号强度的忽大忽小，从接收效果上表现为声音的“高低起伏”，对短波接收效果的影响也是最大的。

1.5 总评

“总评”即综合收听效果或收听质量，简称为可听度，主要决定于信号强度，在有干扰存在的时候，“总评”的评分要低于信号强度的单独评分，“总评”的综合评分可以直接对短波接收效果的好坏作出直观判断。

2 影响短波接收效果的因素

通过对日常监测数据的分析和研究，并结合电波传输理论，我们总结出影响短波接收效果的几点因素。

2.1 电离层周期性变化的影响

电离层的变化大部分是有规律的，可以预测的。周期性变化主要是指日夜变化、季节变化以及太阳黑子数周期变化。

2.1.1 日夜变化

指太阳日出日落的变化。白天太阳升起时，随着太阳照射强度的不断增加，电离层的电子密度不断增加，在正午稍后时分达到最大。此时，中高频段的频率接收效果会好一些，低频段的频率由于受到电离层D 层的强烈吸收，传输损耗会增加，接收效果会变差。夜间，由于电离层电子密度的下降和D 层的消失，高频率更容易穿出电离层而无法返回地面，而电离层对中低频率的吸收小，因此，低频段频率更有利于传输，接收效果相对好一些。在日出、日落前后，电离层的电子密度会急剧变化，电波传输不稳定，此时的接收效果最差。

2.1.2 季节变化

指春夏秋冬四季的变化。春夏两季，太阳的照射会增强，电离层的电子密度增加，在相同的时间条件下，为达到良好的接收效果，各国频率的选用会高一些。秋冬两季，随着太阳照射强度的逐渐减弱，电离层电子密度降低，在相同的时间条件下，为达到良好的接收效果，低频率的使用更有利于传输。

2.1.3 太阳黑子数周期变化

太阳活动性的强弱，常用太阳黑子数的多少来表示。太阳黑子对上部大气层的电离强度影响极大，进而对短波传播产生影响。太阳黑子数变化周期平均约为11 年，太阳黑子数多的年份，电离层的电离程度会显著增强，电子密度增加，在相同的时间条件下，更有利于中高频率的传输。

2.2 电离层的不规则变化的影响

电离层的不规则变化主要针对D 层的突发性吸收和电离层骚扰，无论哪种变化，对短波接收都会产生重大影响。

2.2.1 D 层的突发性吸收

发生电离层D 层的突发性吸收时，D 层的电子浓度大幅增加，与电波的碰撞机会增加,频率越低吸收越大，反之，频率越高吸收越小。由于电波能量的急剧损耗，接收效果变得极差，在收听时，表现为类似于“无载波”的停播现象，并从低频段开始逐步向高频段转换，恢复时，则先在高频段恢复，而后才在低频段恢复，直至全部正常。

2.2.2 电离层骚扰

当太阳表面突然发生强烈闪光时，辐射出大量的带电微粒，它使地球磁场强度发生急剧变化(称磁暴)，同时电离层正常结构也遭受到破坏，电子浓度降低，高频段频率可能穿透电离层而不被反射回地面，造成信号中断，接收效果同样类似于“无载波”的停播现象，在高频段发生的多一些。

2.3 服务区的影响

在监测过程中，广播服务区内的频率由于有严格的发射主向和大圆距离的要求，接收效果会更好。一些非播向区的频率或者“过路”频率，在效果接收上会差很多。

2.4 接收天线选择的影响

定向天线由于方向性强，增益高，对于来自该方向上短波频率的接收效果明显高于全向天线。

2.5 同邻频干扰的影响

在收测频道上，同时存在二种或者二种以上的信号，会对接收效果产生不同程度的影响，接收效果的好坏取决于收测频道上同频节目的信号强度；而当相邻频率的信号强度较大、发射带宽过宽，频偏值偏大时，都会对目标频率的接收效果产生影响。

2.6 电气设备干扰的影响

电气设备如发射机在工作过程中，会受到来自外部和内部的干扰。设备内部的元器件在工作时产生的热量会引起元器件参数的变化，造成对信号质量的干扰，在接收时会夹杂着热噪声、交流声，进而影响收听效果。

2.7 接收方产生干扰的影响

接收方产生的干扰也会影响广播效果的收测。如接收机由于使用年限长，出现镜频、交调、互调产物等干扰，或是天线共用器、选择器出现故障，都会造成信号接收质量差，影响接收效果。

2.8 主观因素的影响

人作为个体，对接收效果的主观判断会存在差异，如对信号强度的感觉、干扰类型的判定、干扰信号对主信号的影响程度以及评分制的理解。

结束语

随着短波广播技术的发展，对预收广播频率的信号强度、干扰情况和收听效果的监测显得尤为重要。在日常工作中，通过对短波接收效果的影响因素进行分析和研究，对频率选择、发射播出、监测监管有着重要的作用。