八木天线原来也是高大上的存在！

这几天一个比较新的事件就是加长版的武松上把过去副桅杆上的晾衣架式的八木天线升级成了苍蝇拍。瀚海狼山昨天的推文中已经解释过这种大型苍蝇拍实际上是高大上的米波反隐身雷达。而过去在十几艘武松CD上装的，自然是基础型的八木米波发射和接受天线。关于天线这种东西，我们年轻时最早有印象的，恐怕是当时各家电视的天线。那时候的电视一开始大多不是有线电视更不是网络电视和****。基本都是接收各地电视塔发射的广播电视模拟信号。要想看的清楚没雪花，那么就需要各家都在屋顶上设立天线，若屋顶不够，高有遮挡，则干脆在家里树立一根和旗杆差不多高的电视专用天线，而上面往往用铝合金做一套几个横向杆带一个闭合区的天线。其实这个天线的在无线电专业上就叫做八木天线。而老版武松上的米波警戒雷达的天线，就是一种复杂版的，尺寸放大的八木天线。

其在无线电原理上和上世纪80年代的家用电视天线并无本质区别。若说一定有区别，那么当时家用电视的八木天线只能被动接收信号，而不能对外发射信号。但是无论对专业的无线电操作者还是业余的无线电爱好者，让这种树立在高杆子上的八木天线既能接收信号又能发射信号并不困难。甚至发射功率再大一点，就成了一个可以转动扫描周边空情的小型雷达。八木天线之所以叫八木，并不是因为他的天线上有8根小分支。其实这里的八木代表这种天线发明人的姓。二十世纪20年代，日本东北大学的八木秀次和宇田太郞两人发明了这种天线，被称为“八木宇田天线”，简称“八木天线”。八木天线的基本规范，是由一个有源振子，一般用折合振子、一个无源反射器和若干个无源引向器平行排列而成的端射式天线。八木天线发明后被发现确实好用。它有很好的方向性，较偶极天线有高的增益。

用它来测向、远距离通信效果特别好。如果再配上仰角和方位旋转控制装置，更可以随心所欲与包括空间飞行器在内的各个方向上的电台联络，这种效果从直立天线上是得不到的。

典型的八木天线应该有三对振子，整个结构呈“王”字形。与馈线相连的称有源振子，或主振子，居三对振子之中，“王”字的中间一横。比有源振子稍长一点的称反射器，它在有源振子的一侧，起着削弱从这个方向传来的电波或从本天线发射去的电波的作用；比有源振子略短的称引向器，它位于有源振子的另一侧，它能增强从这一侧方向传来的或向这个方向发射出去的电波。引向器可以有许多个，每根长度都要比其相邻的并靠近有源振子的那根略短一点。引向器越多，方向越尖锐、增益越高，但实际上超过四、五个引向器之后，这种“好处”增加就不太明显了，而体积大、自重增加、对材料强度要求提高、成本加大等问题却渐突出。通常情况下有一副五单元八木，即有三个引向器，一个反射器和一个有源振子足够。

每个引向器和反射器都是用一根金属棒做成。无论有多少“单元”，所有的振子，都是按一定的间距平行固定在一根“大梁”上。大梁也用金属材料做成。这些振子的中点不需要与大梁绝缘！电波“行走”在这些约为半个波长长度的振子上时，振子的中点正好位于感应信号电压的零点，零点自由接“地”。还有一个好处，在空间感应到的静电正好可以通过这些接触点、天线的金属立杆再导通到建筑物或者载着这种天线的舰船或者飞机的的避雷网。

八木天线几乎稍微有无线电知识的人都可以自己手工制作，因此给人感觉似乎十分简陋。似乎是二战时代都已经淘汰了的落后技术。实际上不是这样的。

我们都知道美国空军的E2预警机过去一直给全世界高大上的印象。在长耳朵自己家的有源相控阵的大盘预警机研发出来以前，E2能监视周边400公里内空情的能力似乎高不可攀，实际上是被那飞机上的大盘子给忽悠了。大盘子本身是个透波体，除了当气动整流罩本身无用，如果真正拆开那个转动的大盘子，其实会发现里面居然就是一套会转动的八木天线！长耳朵的技术人员在恍然大悟后，干脆放弃了这种会转的盘子，直接研发相控阵体制。因此八木天线到今天并不代表落后。不论是复杂还是简单外形的天线，仅仅是发射和接受无线电波的窗口，一台现代雷达的性能强弱，还需要后台的信号处理能力，抗干扰能力和数据库的强大辨别能力。这方面就比天线本身复杂N倍了。