深夜，美国密歇根州。一个人把收音机拨到1521千赫，戴着耳机听静电的嘶嘶声。慢慢地，噪声里浮出一段阿拉伯语的说话，接着是歌声。他记下时间和信号强度，确认无误：这是沙特阿拉伯的电台，发射机在红海岸边，离他将近一万公里。
一座架在沙漠和海之间的中波台，怎么会被大西洋对岸的人当成常客收到？原因落在三件事上：两兆瓦的发射功率、选在红海岸的台址、六根排成阵的天线。
▲图：红海岸边沙地上的六根桅杆，排成一列。卫星影像（Google Earth）。
两兆瓦是个什么概念
先说功率。
这座台叫Duba，在沙特西北的红海岸上，发两个频率：白天用594千赫，夜里用1521千赫，两部发射机都是两兆瓦，也就是2000千瓦，由美国Continental Electronics制造。中波（就是收音机上的AM频段）这一档里，两兆瓦是全世界功率最高的一小撮之一。
两兆瓦有多大，换个参照：美国民用中波台的功率上限是50千瓦，这一台是它的四十倍。一部两兆瓦的发射机满负荷运转，从墙上插座取的电够供一个小镇。这么大的功率灌进天线，发出去的电波很强，这是密歇根能收到它的第一个原因。
但光有功率不够。如果朝四面八方均匀发，大半功率撒在没人听的方向上。能不能传远，还要看另外两件事。
为什么把电台架在海边
中波主要靠地波传播：电波贴着地面往外走，地面像一条传输线，把信号往远处导。地面导电性越好，这条线损耗越小，信号传得越远。
其中有一个关键事实：海水是地球上导电性最好的地面之一。按照通行的地面导电率取值，海水大约是5000，而干燥的沙土只有0.1上下——相差几万倍。同样一座中波台，架在干沙漠里，地波走几百公里就衰减得差不多了；架在海边、让信号贴着海面走，能传得远得多。加勒比海那种高盐度海域，地波收到一千五百公里外的台都不稀奇。
所以Duba选在红海岸边，不是为了风景。信号从海岸出去、贴着红海的水面往西北走，这段海水就是一条低损耗的传输线。
六根铁塔，把功率拧成一束
第三件事，是那六根铁塔。
一根天线是全向的，信号朝四周均匀辐射，像往水里扔石头荡开的圈。但Duba不需要朝四面八方发——它想把信号集中送往一个方向。办法是用多根塔组成阵列：六根桅杆按精确的间距排好，每根上的信号相位调到刚好，让它们的电波在某一个方向上彼此叠加、增强，在其他方向上互相抵消、削弱。
结果就是一束有方向的波。Duba这六根塔，把功率朝西北拧出大约9到10分贝的增益。分贝是个倍数刻度，10分贝就是十倍，也就是说，朝那个方向有效功率又翻了将近十倍。叠在两兆瓦上，那一束波的等效功率接近两千万瓦。
▲图：卫星近景里，六根桅杆排成一条精确的直线。正是这种排布，把信号朝一个方向叠成波束。影像（Google Earth / Wikimapia）。
这束波对着的地方
功率、海水、天线阵三件事合在一处，这束波越过红海北端和西奈，方向上对着埃及。
夜里发1521千赫，白天发594千赫，频率换、方向不变。从天线阵的几何朝向看，短波爱好者们多年来一致的判断是：这束波瞄着开罗。官方从没公布过波束的确切指向，这个结论是DXer们对着卫星图量天线排布反推出来的。
为什么是开罗？埃及是阿拉伯语人口最多的国家。在卫星电视和互联网铺开之前的几十年里，中波是阿拉伯世界覆盖最广、最主要的跨境媒介，谁的信号能盖到对方的人口腹地，谁就握着一条直达千万人耳朵的通道。把一座两兆瓦的台、用定向阵对准开罗方向，朝向的是阿拉伯语世界人口最密集的那片地方。这束波具体在播什么、为谁而播，是另一回事；但从工程上看，天线对着哪里，本身就说明了它要覆盖谁。
被一万公里外收到
回到开头那位密歇根的听众。
他能在一万公里外收到Duba，不是偶然。功率够大，海水让地波少损耗，天线阵又把能量集中到一个方向，再加上夜里电离层反射，信号跨过大西洋到了北美东海岸。这座红海边的电台，在大洋彼岸DXer的收听记录里，是1521千赫上的一个常客。
它的天线对着开罗，信号却被一万公里外的密歇根听见。Duba不是世界上唯一的两兆瓦台，沙特还运行着好几座这个量级的。它用的都是中波最老的办法：功率做大、台址选在海边、天线排成阵做出方向。这些加在一起，让一座沙漠边的电台能被大洋对岸收到。
▲图：北美密歇根用Perseus SDR收到1521 kHz的Duba，一万公里外的真实收听记录。截图来源：DXer收听视频。
参考资料
电台参数（Duba 1521 / 594 kHz、2 MW、Continental Electronics、六桅杆定向阵、约9-10 dB朝西北增益、波束指向开罗方向）：Medium Wave Circle "Most Powerful MW/AM Stations"、RadioReference / RadioDiscussions 1521 kHz讨论、Wikimapia "Radio Saudi Arabia Duba" 及mapcarta各塔坐标
北美东海岸远程收听记录：Greg's Radio Logbook（BSKSA 1521 kHz）、Medium Wave DX（Perseus SDR from Michigan）、British DX Club中东中波收听指南
地波传播与海水导电率：Wikipedia "Ground wave" / "Medium wave"、FCC地波场强与地面导电率取值（海水5000 vs干土0.1）、Medium Wave Circle传播篇
本号同系列：《华沙电波塔倒塌》《匈牙利Solt 2MW固态化改造》《卢森堡效应》《用电力线代替天线的电台·NHK佐久间》
