1.
รูปแบบและสาเหตุของการเกิดภาพซ้อน
การเกิดภาพซ้อนขึ้นบนจอทีวีนั้นมาจากสาเหตุได้2ประการคือประการแรกมาจากที่สายอากาศรับ
เอาคลื่นสะท้อนจากตึกสูง หรือสิ่งสะท้อนคลื่นอย่างอื่นเข้ามาด้วย
และประการที่สองคือมาจากการที่คลื่นจาก
สถานีส่งเคลื่อนที่เข้าสู่เครื่องรับโดยตรง การเกิดภาพซ้อนในแบบแรกนั้นเกิดขึ้นได้ในลักษณะต่าง
ๆ กัน
การสะท้อนจากตึกสูง ซึ่งเป็นกรณีที่เกิดขึ้นมากที่สุด โดยเฉพาะในตัวเมือง
สำหรับแบบที่สองนั้น
เป็นการสะท้อนจากสายไฟแรงสูงซึ่งเดินอยู่ตามชานเมือง หรือเขตนอกเมือง
สายไฟแรงสูงที่ขึงอยู่หลาย ๆ
สายจะทำหน้าที่คล้ายคลึงกับม่านโลหะที่สามารถสะท้อนคลื่นได้
การสะท้อนคลื่นในลักษณะนี้ส่วนใหญ่จะทำให้เกิดปัญหากับระบบที่อยู่ใกล้ ๆ กับสายไฟแรงสูงนั้น
สำหรับการสะท้อนจากภูเขานั้นจะเหมือนกับการสะท้อนจากสายอากาศด้วยกันนั้น
เป็นปัญหาในกรณีที่ติดตั้งสายอากาศไว้ในบริเวณใกล้ ๆ กัน เช่น ตามอาคารตึกแถว
หรือตามอพาร์ตเมนต์
ที่ผู้อยู่อาศัยต่างคนก็ต่างติดตั้งสายอากาศรับของตัวเองต่างหาก
การเกิดภาพซ้อนเนื่องจากการสะท้อนจากตึกนั้น ปัจจุบันเป็นปัญหามากตามเมืองใหญ่ที่มีตึกสูงทั้งหลาย
ในกรุงเทพฯ เองปัจจุบันก็มีปัญหาค่อนข้างมาก โดยเฉพาะในบริเวณย่านธุรกิจซึ่งมีตึกสูงเป็นจำนวนมาก
บริเวณที่เกิดภาพซ้อนมักจะเป็นมากสำหรับบ้านที่มีตึกสูงบังหน้าอยู่
เนื่องจากคลื่นที่สามารถหักเห (diffract)
มายังระดับพื้นดินทางด้านหลังของตึกสูงจะอ่อนลงไปมากเมื่อเปรียบเทียบกับคลื่นปกติ
สำหรับการเกิดภาพซ้อนในลักษณะที่สอง คือ เกิดจากคลื่นจากสถานีส่งเคลื่อนที่เข้าสู่เครื่องรับทีวีโดยตรง
ภาพซ้อนที่เกิดขึ้นในกรณีนี้จะปรากฎอยู่ทางซ้ายมือของภาพที่ต้องการ
ทั้งนี้เป็นเพราะคลื่นที่เข้าสู่เครื่องรับ
โดยตรงจะมาถึงเครื่องรับเร็วกว่าคลื่นที่ผ่านมาทางระบบสายอากาศ การที่ปัญหาลักษณะนี้เกิดขึ้นง่ายกับตึกสูงนั้น
เป็นเพราะว่าที่ตำแหน่งสูง ๆ หรือชั้นสูง ๆ ของตึก คลื่นตรงจะมีขนาดสูงเมื่อเปรียบเทียบกับบริเวณชั้นหนึ่ง
หรือชั้นสอง เมื่อคลื่นตรงมีขนาดสูงการคัปปลิงเข้าสู่เครื่องรับก็จะสูง
สำหรับการที่เดินสายยาวแล้ว
จะเห็นภาพซ้อนได้ง่ายก็เป็นเพราะสัญญาณที่มาตามสายจะส่งถึงเครื่องรับช้ากว่าสัญญาณคลื่นตรงมากขึ้น
การเกิดเงาก็จะชัดจะห่างกันมากขึ้น และการที่คลื่นที่ตำแหน่งสูงมีขนาดใหญ่กว่าคลื่นที่ระดับพื้นดินทั้ง
ๆ
ที่อยู่ห่างจากสถานีส่งเท่า
ๆ กันนั้น ก็เป็นเพราะว่าที่ระดับพื้นดินมักจะมีสิ่งก่อสร้างซึ่งจะทำให้คลื่นกระจัดกระจาย
และทำให้คลื่นมีกำลังต่ำลง
2. การเกิดปัญหาภาพซ้อน กรณีที่คลื่นสัญญาณทีวีเข้าสู่เครื่องรับโดยตรง
(Direct Coupling)
เนื่องจากสาเหตุที่ทำให้เกิดภาพซ้อนในลักษณะนี้ เป็นเพราะสัญญาณที่เข้าเครื่องโดยตรง
และสัญญาณที่เข้าสู่เครื่องโดยผ่านทางระบบสายอากาศมีขนาดไม่ต่างกันมากนัก
ดังนั้น แนวทางในการแก้ไข
อย่างหนึ่งก็คือพยายามทำให้ระดับสัญญาณทั้งสองนี้แตกต่างกันมากขึ้นโดยที่สัญญาณที่ผ่านมาตามสายมีระดับสูงกว่า
ระดับสัญญาณที่แตกต่างกันนี้ควรจะสูงกว่า
30 dB ขึ้นไป การทำให้สัญญาณทั้งสองมีระดับแตกต่างกันมากขึ้นนั้น
จะทำได้จาก
2 ด้านด้วยกัน คือ ทางด้านระบบและทางด้านเครื่องรับ กล่าวคือ ทางด้านระบบนั้นก็ต้องพยายาม
ออกแบบระบบให้มีระดับสัญญาณที่ปลายทางสูงขึ้น
3.
การแก้ปัญหาภาพซ้อนเนื่องจากคลื่นสะท้อนเข้าทางสายอากาศ
ปัญหาภาพซ้อนเนื่องจากคลื่นสะท้อนเข้าทางสายอากาศนั้น เมื่อมองในแง่การแก้ปัญหาแล้ว
อาจจะแยกได้เป็น
2 แบบ คือ แบบที่คลื่นสะท้อนเข้าทางด้านหลังและแบบที่คลื่นสะท้อนเข้าทางบริเวณด้านหน้า
ส่วนคลื่นที่เข้าทางมุม
ประมาณ 90 ํ นั้นมักไม่เป็นปัญหา เนื่องจากสายอากาศแบบยากิไดโพล
ไม่รับคลื่นในมุมนั้นอยู่แล้ว ในหัวข้อนี้จึง
ขอกล่าวถึงการแก้ปัญหาของกรณีทั้งสองนี้
3.1 กรณีที่คลื่นสะท้อนเข้าทางด้านหลัง
การแก้ปัญหากรณีคลื่นสะท้อนเข้าทางด้านหลังนั้น วิธีที่สะดวกและได้ผลดีคือ
การเลือกใช้สายอากาศ
ที่มีอัตราส่วนหน้าต่อหลัง (front-tobac-ratio) สูง สายอากาศแบบนี้ส่วนใหญ่จะมีตัวสะท้อนมากกว่าหนึ่ง
ถ้าใช้จำนวนตัวสะท้อนมากขึ้นและวางเรียงกันอย่างเหมาะสมก็จะทำให้สามารถปรับปรุงให้อัตราส่วนดังกล่าวสูง
ขึ้นได้อีก
สำหรับความจำเป็นในการเลือกใช้สายอากาศแบบนี้ขึ้นอยู่กับขนาดของคลื่นสะท้อนที่เข้ามาทางด้านหลัง
ถ้าคลื่นสะท้อนนั้นมีขนาดใหญ่
คือมาจากบริเวณใกล้ ๆ หรือมาจากการสะท้อนจากตึกใหญ่ ๆก็ต้องใช้ค่าสูง
คือสูงกว่า
25 dB ขึ้นไป แต่ถ้าคลื่นสะท้อนไม่แรงมากนัก โดยทั่วไปค่าอัตราส่วนหน้าต่อหลังประมาณ
15-20 dB
ก็สามารถใฃ้งานได้ดี
3.2 กรณีที่คลื่นสะท้อนเข้ามาในมุมเฉียงทางด้านหน้า
การแก้ปัญหาภาพซ้อนของกรณีที่คลื่นสะท้อนเข้ามาในมุมเฉียงทางด้านหน้านั้นจะทำได้ยุ่งยากกว่าของแบบ
ที่เข้ามาทางด้านหลัง
ทั้งนี้เพราะว่าโดยทั่วไปพูคลื่นด้านหน้า (side lobe) ของสายอากาศมักจะมีขนาดใหญ่กว่าพูคลื่น
ด้านหลัง
(back lobe) นอกจากนั้น ถ้ามุมที่คลื่นสะท้อนเข้ามาเป็นมุมแคบเมื่อมองจากทิศทางของคลื่นตรง
ก็จะยิ่งมีปัญหามากขึ้น
เนื่องจากคลื่นสะท้อนสามารถเข้ามาทางเมนบีมได้ซึ่งก็หมายความว่าระดับของ
สัญญาณภาพซ้อนมีโอกาสที่จะเป็นปัญหามากขึ้น
วิธีแก้ปัญหาของกรณีนี้ก็คือต้องพยายามสร้างจุดศูนย์ที่มุมที่คลื่น
สะท้อนเข้ามา
เนื่องจากสายอากาศแบบยากิไดโพลโดยทั่วไปจะมีจุดศูนย์ระหว่างเมนบีมกับไซด์โลบและไซด์โลบ
กับไซด์โลบ
วิธีการที่ใช้ได้ผลดี คือ
วิธีสร้างจุดศูนย์ในแพทเทิร์นของสายอากาศรับโดยที่สามารถปรับมุมของจุดศูนย์ได้กว้างพอสมควร
วิธีการที่จะสร้างจุดศูนย์ในแพทเทิร์นในลักษณะดังกล่าวนี้
จะสามารถทำได้หลายวิธีด้วยกันในที่นี้จะกล่าวถึง
วิธีที่ใช้กันค่อนข้างแพร่หลาย
2 วิธีด้วยกัน คือ วิธีที่ใช้สายอากาศ 2 ชุดแล้วปรับช่วงห่างของสายอากาศ
กับวิธีที่ใช้สายอากาศ
2 ชุด แล้วปรับเฟสของสัญญาณที่ได้มา
1. วิธีที่ใช้สายอากาศ 2 ชุด แล้วปรับช่วงห่างของสายอากาศ วิธีนี้เป็นการใช้สายอากาศที่เหมือนกันทุก
ประการ
2 ชุด วางในทิศที่เมนบีมชี้เข้าหาสถานี สัญญาณที่รับได้จากสายอากาศทั้งสองจะถูกผ่านมาตามสายนำ
สัญญาณเข้าสู่ตัวรวมสัญญาณ
โดยที่สายนำสัญญาณทั้ง 2 ด้านมีความยาวเท่ากัน
2. วิธีใช้สายอากาศ 2 ชุด แล้วปรับเฟสของสายอากาศด้านหนึ่ง วิธีนี้เป็นการใช้สายอากาศ
2 ชุด
ที่มีโครงสร้างเหมือนกัน เช่นเดียวกับวิธีข้างบน แต่การสร้างจุดศูนย์ในแพทเทิร์นนั้นอาศัยการปรับเฟส
ของสัญญาณที่รับเข้ามาทางสายอากาศด้านหนึ่ง โดยใช้เฟสชิพเตอร์เข้าช่วย
กล่าวคือ จะมีเฟสชิพเตอร์อยู่ที่ด้านใด
ด้านหนึ่งของสายอากาศ หน้าที่ของเฟสชิพเตอร์นี้ก็คือ คอยปรับให้เฟสของสัญญาณที่เข้ามาทางสายอากาศ
ชุดที่ 1 และสายอากาศชุดที่ 2 หักล้างกันพอดี
4.
ปัญหาระดับสัญญาณไม่พอและการแก้ปัญหา
ปัญหาระดับสัญญาณไม่พอนั้นเป็นปัญหาที่เกิดขึ้นเมื่อตำแหน่งรับสัญญาณทีวีอยู่ห่างจากสถานีส่ง
เป็นระยะทางไกล ๆ ระยะทางนี้อาจจะเป็นระยะทางหลาย ๆ สิบกิโลเมตร หรือเพียง
30-40กิโลเมตรก็ได้ทั้งนี้ขึ้น
อยู่กับกำลังออกอากาศของสถานีส่งและสภาพภูมิประเทศ
เช่น มีภูเขาบัง เป็นต้น ในบริเวณที่ห่างจากสถานีส่ง
มาก
ๆ ดังกล่าวนี้ ระดับของคลื่นสัญญาณทีวีในอากาศจะต่ำลง
ทำให้การใช้สายอากาศแบบธรรมดารับสัญญาณมา
ได้ระดับสูงไม่เพียงพอ
ผลก็จะทำให้ภาพที่ได้ไม่ชัดและมีสัญญาณรบกวนมากจนน่ารำคาญ
วิธีที่ใช้ในการแก้ปัญหาคลื่นสัญญาณต่ำนี้ โดยทั่วไปจะใช้เครื่องขยายสัญญาณช่วย
อย่างไรก็ตามการ
ใช้เครื่องขยายสัญญาณช่วยนั้น จะต้องพิจารณาถึงความเหมาะสมทางด้านเทคนิคเป็นหลัก