天際線多路徑

以下四個圖看起來是一樣的，只是視角作了不同角度的旋轉。



電波從發射站台往地面放送後越過天際線稜線。這有可能是一排連成45公尺成行的樹木或連成8公里寬的小山脈。電波衍射在稜線上，停留在垂直於稜線的平面。往往是交疊(overlay)電波的現象。

交疊的區域將產生強信號的熱點區與弱信號的熱點區。


圖說明：由相當高度往下看的視界

UHF強信號的熱點區與弱信號的熱點區往往有1.5至6公尺的間距。如果你位於交疊區附近，將天線移動幾公尺就有可能產生訊號強度巨大的變化。看起來將天線架在煙囪上似乎是個完美的決定，不過如果煙囪正好位於是弱信號的熱點區，那你還強強非得架在煙囪上的話，恐怕也會是個美麗的錯誤。

沒有事情比這個更糟的了，該地點正好在X頻道強信號的熱點區，對於Y頻道卻是弱信號的熱點區。其實你一定期望能找到一個地點，正好是所有頻道都是強信號的熱點區。但這樣的點可能不存在府上的屋頂。折衷的狀況就只能優先尋找，你非看不可的頻道所在強信號的熱點區。最壞的情況下，你可能需要利用切換器來切換兩支天線。

更糟糕的是，直到您購買並安裝了天線之前，你都無法預期或發現會有此現象的發生。為了改善這樣強弱不均的狀況，你可以試著將天線向左移一點和向右移一點，向上移一點和向下移一點，直到它讓你觀看數位電視時，獲得美的冒泡的信號強度為止。（蝦米？打個大哥大給你家女王幫你在屋裡看訊號就好，千萬不要把電視機搬到屋頂上去喔！）也確實不容易操作大支的天線讓它調整的很準，所以一半尺寸大小的天線比較不會垂落下來，不過小的天線有可能無法有效鎖定訊號。

這時一個專業的安裝技師就會開始作最好的打算。他可能會堅持下去繼續調整，或很快告訴你說”伊嘛無法度啦”，然後跟你說 Bye Bye？他將毫不猶豫地提高他的估價，虧錢的生意可是沒人要作。

這些問題不僅是UHF問題，VHF也是一樣，強弱區域相距15到60公尺，他們不見得很明顯，即使有心也通常讓你無計可施。

非均勻場域

場域的重疊產生非均勻場域：分層和不斷變化的。天線在非均勻場接收狀況不是那麼容易預測。正常情況下，天線接收孔徑(aperture)捕獲所有輻射電波。但在非均勻場域是收不到某些訊號。


圖說明：大天線會捕抓到更多的訊號嗎？你可能會受驚喔！

許多人在這種情況下臆測想說，他們需要一個更大的天線。但更大的天線接收孔徑收集更大範圍的訊號，而通常這大面積卻造成更加的非均勻，造成更大的訊號抑制。這也當粉多人轉買較大的天線來接收時，發現並沒有什麼改善效果。

有不止一種方法來解釋這一反直覺的結果（這些現象解釋起來或許南轅北轍，但是它們是完全相同的意思。）。可能最簡單的解釋是…天線的接收孔徑變的越大則波束(beam)寬度變的越小。更大天線它的方向是無法在交疊的場域直接指向兩個電波來源。

為解決這個非對稱的天線接收孔徑所造成的燙手難題。選擇一個天線接收孔徑大到可在該層區內，但橫跨層區間卻是要小。堆疊式的天線是可以具有這樣非對稱接收孔徑的能力。

譯者補充延伸閱讀：堆疊式天線

天線越高越好嗎？

答案是”不對喔！”，第一家如下：


圖說明：陰影強度採線性法，未計入地面與建築物的反射波

但是，當訊號掠過幾個等高的障礙時，就有必要往上5個波長處，才能找到未衰減強度的訊號所在，即使發射塔仍可以從較低處看到的地方。

頻道CH2，5個波長就大概是26公尺。那麼架設如此長的桅竿就顯得是不切實際的作法。架設高度若不到26公尺的訊號強度大概就與高度的平方根成正比。因此，VHF的經驗法則是“越高越好”。

對於“天際線”是意味著你天線仍能收視時障礙物的最高高度。天際線可能是房子的頂端或是遠處的山脊。樹的頂端可能是UHF的天際線，對於VHF-低波段則不是（對於樹的影響可視為透通的）。

UHF的規則比VHF是更複雜一點。UHF對障礙物影響較大而對高度的影響較小。UHF的5個波長大約只有3公尺而已。但UHF天線應該比下列這些情況高一點：

1、如果可能的話，將天線安裝高於任何障礙物。
2、如果你距離所謂的天際線不到180公尺距離，天線昇高是會有作顯著性的差異。你將需要一座天線接收塔。（天際線比180公尺遠的話，架設高桅竿的效益就不大了。）

你可能想要在煙囪(頂樓)上架設VHF天線，這對於UHF卻是個最好的地方。但是如果你的煙囪(頂樓)仍然受阻於樹木…等其他障礙物，那麼在接近地面且避開障礙物的地方會讓UHF得到更好的收視效果。基本目標是要找到一個地方，讓你的UHF天線可以在面對發射站的方向，看到一個遙遠的天際線 。

請注意，正面面向發射台的小山丘，架設天線的高度對於VHF和UHF，往往差異會很少或根本沒有差別：

電力線

電力線會反射訊號。但那只是使天線遠離電力線其中的一個原因而已。如果有電磁波干擾的電力線，也會將干擾傳播給鄰近的天線。

許多人回歸主懷或接引往生極樂世界，往往是發生天線不慎碰到電力線的電擊事件。 Channel Master(譯者註：美國天線製造商)建議，要讓天線遠離電力線兩倍以上的距離，也就是桅竿加上天線總長度的兩倍以上。

閣樓上的天線

譯者註：西方的斜頂建築物，閣樓為頂樓多堆置雜物處所。

如果室內天線無法讓你有效接收時，架在閣樓的天線可能是下一個試驗的目標。如果你鄰近地區的訊號有一定水準以上強度時，利用閣樓天線可能會奏效。但如果你鄰近地區的訊號也很爛時，安裝閣樓天線無擬是在浪費時間。最能夠發揮效果的閣樓天線，大約距離發射台約在32公里左右（如果你位於山頂的話，拉長到48公里也經常沒啥問題才是）。(譯者註：本文描述場景是位在美國，發射功率動則近百萬瓦，台灣的200倍(以上)之多，何必與自己穩定收視過不去呢？還是不要太樂觀才好)
閣樓天線的問題大約有：

1. 該天線可能沒有比屋外障礙還來的高，如屋外的樹木。
2. 很難估計木材和其他建築材料所造成的訊號損失。
3. 在閣樓內的金屬物體會阻斷訊號。

訊號損失的多寡取決於建築材料的水含量。而鋁牆板，粉刷（有嵌入式金屬屏幕），和鋁箔，絕緣處理則是除外，因為這些是會完全阻止全部的訊號。混凝土和磚則有中度的水分含量，但其厚度也足以阻止全部的訊號。在沙漠地帶的膠合板，它變得太乾燥而不會造成訊號的損失，甚至對於超高頻也是如此。在其他地方總會有一些含水分。暴露在外面木材材料，一般而言內部總是濕的，尤其是在朝北面向的部份（油漆也無法阻檔此一現象）。往往材質的含水量會隨天氣而變。乾燥的瀝青油氈瓦對於電視訊號大多是透通的，但它們夾層之間總會存留一些水份。霧氣也讓一邊是濕的或另一邊。我們的底線是，確實沒有辦法預測這些材料會造成多少的訊號耗損。它通常是一個錯誤的地點就是，讓天線通過已經會被雨淋濕透的表面。

金屬會反射訊號。一個20公分長的金屬物體就足以大到反射UHF的訊號。較小的物體如釘子的影響就可忽略不計。電纜線和金屬管道也會反射UHF訊號，就如塑膠管內有水的狀況。如果這些反射物體位於到天線的一側，或後方，或上方，或下方，只要它們不是太接近的話，影響的程度會比較小。這些物體的距離在UHF超過60公分，VHF高頻段1.2公尺，或VHF低頻段1.8公尺的話，比這些距離還遠離時助益就有限囉。（有些人可能會奇怪，為什麼這些數字與波長是不成正比。這是因為接收較低頻率的天線原本的增益就較低。天線的接收孔徑取決於增益與波長。）

不應該在天線的前面有水平或對角的電纜線或管線。一個垂直的金屬排氣管對電視訊號是沒影響的，但屋頂的防雨板就不是沒有影響了。

市區內適用的天線

在良好的訊號區，小型低增益天線就足可正常收視。室內天線幾乎在發射台方圓16公里內都沒問題(譯者註：台灣多山與都會叢林特殊環境，恐怕無法如此樂觀)。住在山頂的鄉親甚至距離32公里也有可能，如果發射台是直線可視距離甚至可達48公里也沒問題(譯者註：本文描述場景是位在美國，發射功率動則近百萬瓦，台灣的200倍(以上)之多，何必與自己穩定收視過不去呢？還是不要太樂觀才好)。

但如果 https://www.antennaweb.org/Address 說你不適合用室內天線的話，勸你還是不要浪費你的時間和金錢。
(譯者註：天線收視建議的美國網站，輸入郵遞區號後，移動Google Maps座落點到實際所欲查詢地，可查出適用的天線型態/發射台呼號/電視台的頻道/方位角/距離/…等資訊，與筆者的服務網站相仿)

如果你是在城市內而且發射台環繞在你周圍時，你可能厭倦每天起床後，當你要切換頻道時還要再次重新瞄準天線。在這種情況下，你需要一個全方位指向的天線，就像磁盤天線(disk antenna)，安裝在閣樓就能滿足你的需要。但是一個全方位指向的天線將無法處理數位電視抗多重路徑（Multi-path）能力不足的問題(譯者註：美規 ATSC 才有的問題，我國採用的歐規 DVB-T 是沒問題)。訊號多重路徑大多發生在城市裡，巨大的建築擋住了發射台直接波的路徑。如果你在無線類比頻道看到鬼影，那麼全方位指向的天線就不太適合你的狀況。查閱全向天線(英文)。

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