垂直天线的地网：radial 为什么决定成败

垂直天线只有一半

一个四分之一波长的垂直天线，本质上是个单极子（monopole）。它往上辐射用得是那根竖杆，但电流回路必须回到地面。

理论上，理想导电地面像一面镜子，会提供"镜像"电流，把单极子补成一个完整的偶极。这时馈电点阻抗约 36 欧，效率接近满分。

现实里的土壤是损耗介质。回流电流走的是有电阻的泥土，这部分电阻叫接地损耗电阻 Rg，它把功率变成热，白白烧掉。这就是为什么有人花大价钱买了垂直天线，却在下面只打一根接地棒——那是真的在白扔功率。

地网（radial）的作用，就是让回流电流走铜线而不是走泥土。

先看一组对比数据，这是理解这件事最直观的方式。以四分之一波长垂直天线为例：

再看架空地网：

注意最后这两行。 四根架空的谐振地网，效率可以做到接近一百多根埋地地网的水平。这个对比解释了为什么户外便携场景几乎都选架空方案——它用极少的铜线拿到几乎最好的结果。

这两类是完全不同的东西，规则也不同。

埋地（或贴地）地网：铺在土表或浅埋。它们的工作方式是与土壤耦合，而不是自身谐振。所以：

架空地网：架离地面，它们自己是谐振元件，电流在导线里走而不是在土里走。所以：

数量少：2 根能用（方向图略偏），3 根可以，4 根是实际标准，再多收益递减
长度要准：每一根都是 1/4 波长，装好后要逐根修剪到谐振
高度有下限：大约 0.04 个波长以上。20 米波段约 2.8 英尺（约 0.85 米），40 米波段约 5.5 英尺（约 1.7 米），80 米波段约 11 英尺（约 3.4 米）。低于这个高度，土壤损耗又重新占主导
阻抗：水平架空地网给出约 30–36 欧；把地网向下斜约 45 度，阻抗升到约 50 欧，正好直接匹配同轴，不需要阻抗变换器

架空方案对便携、岩石地、沙地、房顶、阳台特别合适——不用挖土，不用毁草坪。埋地方案则适合有草地的永久台址，而且对多波段垂直天线友好，因为埋地地网是非谐振的、天然宽带。

错误一：只打一根接地棒当地网。

接地棒解决的是安全接地和直流接地，不是射频地网。它在 HF 上阻抗很高，形不成低阻回流路径。如果你看到自己的垂直天线驻波调不下来、阻抗偏高、怎么都调不理想——先数数自己有几根地网。

错误二：地网长度不够就凑数，或者全都剪成 1/8 波长。

埋地地网最少不应短于 1/8 波长。有一组经典数据：1/4 波长垂直天线配 16 根 1/8 波长的地网，效率大约只有 50%。短地网必须用更多根来补。

错误三：馈电点没做共模扼流。

地网做好了，共模电流还会从另一条路漏出去——沿馈线外皮。结果是同轴电缆变成了"额外的地网"，一边参与回流一边把室内噪声引进接收机。在馈电点加一个 1:1 电流型巴伦或扼流圈，是垂直天线安装的标准动作。

地网做好之后，四分之一波长垂直天线的阻抗会回到理想的约 36 欧。

36 欧到 50 欧的差距不大，处理方式有三种：

反过来，如果地网很差，馈电点阻抗会明显偏高且飘忽，怎么调都不对。驻波调不下来，先查地网，别先怀疑天线。

关于垂直天线在低波段的价值，还有一个补充分辨点：在 80 米、160 米这种波长很长的波段上，想把水平偶极架到 1/2 波长（80 米波段需要 40 米高）几乎不可能，而低仰角辐射恰恰是远距离通联的必要条件。这正是在低波段，一副地网做得扎实的垂直天线往往打得过偶极的原因。

参考来源

Ham Radio Base：《Ham Radio Vertical Antennas — Complete Guide》《Ham Radio Antenna Ground Systems》
73QRZ：《Antenna Calculator》中垂直天线与地网数量建议（含 DX Commander / M0MCX 实测结论）
GopherTrunk：《Radials & counterpoise》参考条目（含 Christman NEC 建模结论，QST 1988 年 8 月）
G0LJT：《Antennas》低波段垂直天线与地网经验
ON4UN：《Low Band DXing》（ARRL 出版）中的低波段垂直天线章节