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发表于 2023-1-29 16:19:17
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本帖最后由 zkh.frank 于 2023-1-29 16:24 编辑
这个我略懂一点点，试图定性地解释一下。
首先，有一点要搞清楚：我们接收效果的好坏，不取决于信号的强弱，而是取决于信号与噪声的相对关系，即信噪比。信噪比高，接收效果就好，信噪比低，则效果不好（这时候，虽然信号强，但是干扰噪声也很强）。
所以，结论是：不要在意信号强度的一城一池之得失，重点是要提高信噪比
简单的说，楼主的这种屏蔽天线，虽然降低了有用信号的强度，但是能更多地降低噪声的强度，所以提高了信噪比。就这么简单。
那为什么楼主的屏蔽天线能够更多的降低噪声强度呢？这要扯到电磁波的传播特性。不要问我麦克斯韦方程，我不懂。下面其实是我综合网上各种资料，自己闭门造车想出来的，没人教我。错了就请给位哈哈一笑。
当用收音机接收某个电台信号时，由于我们与发射天线的距离远远超过该频率电磁波的波长，因此信号强度（包括磁场和电场）按照距离的平方进行衰减。但是，如果这个距离没有超过一个波长（或者某个阈值，我不记得了）呢？这个时侯通常被称做近场传播。差别就在这里：近场内，磁场和电场衰减速度不一样：磁场按照距离的三次方衰减，而电场依然是按照距离的平方来衰减。
这个差别意味着什么？这意味着：近场内，磁场衰减速度远远大于电场。
这跟噪声干扰有什么关系？
第一，对居住环境下的干扰信号而言，我们的接收机/收音机是在近场之内。因为这个距离最多是几十米，而中波波长是几百米；
第二，由于近场内电磁波的传播规律，当干扰信号抵达我们的接收天线时，电场衰减要比磁场慢，换句话说，干扰信号的电场强度要大于干扰信号的磁场强度；
第三，基于磁棒的高阻天线，不仅仅接收磁场信号，也会收集一部份电场信号能量，所以，这个时侯的信噪比，是用电台的有用信号强度除以干扰信号的电场强度为主；
第四，楼主的屏蔽天线（包括其它类似的电场屏蔽型天线和低阻环形天线），能够有效屏蔽电场，从而降低干扰信号的电场分量在信噪比中的影响。具体来说，就是降低了噪声信号强度，然后变相提高了信噪比。这是所有这类天线的理论基础（数学上我也不懂，只能定性的去理解）。
你可能会说：那这种天线也屏蔽了有用信号的电场啊，你没有看见楼主说，灵敏度下降了吗？还是开始那句话：不要在意信号强度的得失，关键看信噪比的变化。假设一个理想的极端情况：屏蔽后，我们这个天线只接收磁场信号，完全没有电场信号，你觉得信噪比是变高了，还是变低了？我觉得是变高了：两边同时去掉了一个按平方率衰减的电场信号，剩下的磁场信号，一个是按照平方率衰减的有用信号，一个是按照立方衰减的干扰信号，怎么算都不吃亏，对吧？
诚然，有用信号的强度是降低了，可那不是什么大事。现代工艺制造出来的半导体器件，其噪声系数用在中波上，就算谈不上大炮打蚊子，那也是绰绰有余。
还是那句话，不要在乎信号强度的得失，重点放在信噪比上面（当然，另外一个是动态范围，这里按下不表）。
什么意思呢？且听我慢慢说。今天正好有点时间，兴致来了，展开讲一讲，明天又要开始忙了。我也不知到对不对，就当我撒酒疯（虽然我不喝酒），胡说八道吧。
是的，有用信号强度降低了，但是噪声强度也降得更低了，对不对？你的信噪比还是升高了，对不对？只要信噪比没有降低就行。信号强度不够，放大不就行了。
好吧，放大确实会引入噪声。可是，这些低噪声三极管，尤其是用于低噪放大器的场效应管的噪声系数，与中波信号面临的噪声干扰相比，根本不算什么。
这里有两个意思。第一，你用屏蔽天线+低噪放大器之后得到的信噪比，要好于你不用屏蔽天线的信噪比。所以，你还是赚了，改善了信噪比，提升了收听效果。第二，中波信号自身会面临很多干扰，导致信号在抵达你的低噪放大器的时侯，比放大器自身的噪声水平还要高。你加个放大器，把屏蔽后的弱信号再放大就好了。就中波这个频段内信号自身的信噪比，你加一级放大所引入的噪声，微乎其微。
关于环境噪声，你可以上网搜索一下宇宙射线、大气噪声与雷电等因素对电磁波的干扰。我记得有一张图，描述的是不同环境下，不同频率下的电磁波底噪。总体趋势是：频率越低，底噪越高（注意这里不仅仅是说电瓶充电的干扰，而且包括自然界本身产生的干扰）。
你是否曾经想过：我可以做一个很大的天线，完美统调，加很多低噪放大器，甚至放到液态氮的低温环境下，从而能够接收到0.00...01uV的信号？是的，我曾经想过。可是，我在看到上面的资料后，终于认识到这只是一种臆想。且不说电子运动和波尔兹曼常数决定热噪声，光这环境噪声就决定了：当电波衰减到一定程度后，远方电台的信号就会湮没在噪声中。
你是否留意过很多芯片的中波或者短波灵敏度指标？是否思考过为什么是那样一个值？是做不高吗？不是做不到，是没有必要。几年前，我曾经用Si4735的灵敏度指标作过简单的计算，结果跟上面的、关于宇宙噪声、大气噪声和一般居住环境下的底噪是大致吻合的（我脑袋里面闪过的是-90dBm这个数字，不太记得了）。
再啰嗦一个题外话。很多时侯，我们买的，或者做的机器，接收效果不好，为什么呢？除开环境因素之外，我觉得最大的根源在于天线。我曾慕名买过一个国外的cc crane的收音机，在网上老外的评测中效果不凡。我自己的收听体验是：天线做到了极致（也可能是从天线到一中频这些部分做得非常好）。为什么这么说呢？我有一个环形调谐天线，放在其它收音机上，那像是吃了补品一样，效果立竿见影，包括德劲的DE-1103，但是对这个机器，没用，没效果：有外置环形调谐天线跟没有这个天线，听不出差别。没有这个环形天线，就机内自带的天线，效果也不比吃了补品的其它收音机差，甚至比有些还要好。它这个天线号称有专利，我想研究一下，但是还没时间去拆开它。
又好为人师了，请各位包涵
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