Від чого залежить і які чинники впливають на дальність радіозв'язку

Можна вказати цілий комплекс факторів, що впливають на дальність і надійність зв'язку в Сі-Бі діапазоні. В першу чергу дальність зв'язку, як і в телебаченні визначається максимальною відстанню прямої видимості (рис. 1), яке залежить від висоти розташування передавальної і приймальні антен над поверхнею:

де D) - максимальна дальність прямої видимості, км; H - висота передавальної антени, м; h - висота приймальної антени, м.

У зв'язку з тим, що довжина хвилі в Сі-Бі діапазоні майже вдвічі більше, ніж в довгохвильовому ділянці телевізійного діапазону, помітніше позначаються явища дифракції та тропосферного рефракції, завдяки чому зона радиовидимости простягається трохи далі:

Так, при установці передавальної антени на даху 9-поверхового будинку (H = 30 м), а прийомної антени - на дачі (h = 10 м) дальність связіоказивается рівній 35,5 км.

Від чого залежить і які чинники впливають на дальність радіозв'язку

Мал. 1. До питання про дальності радіозв'язку.

Другим за важливістю чинником, що визначає дальність зв'язку, є вибір антени, яка характеризується своєю ефективністю ширина головної пелюстки діаграми спрямованості або коефіцієнтом посилення, а також тим, наскільки цей пелюстка притиснутий до лінії горизонту у вертикальній площині. Слід скасувати, що багатообіцяючі характеристики деяких антен але реалізуються самі але собі.

Власнику радіостанції слід дотриматися цілий ряд вимог (саме цей набір "ноу-хау" відрізняє фахівця від початківця), специфічних для конкретних типів антен. До них відносяться надійне заземлення, максимальна висота установки автомобільних антен, вибір матеріалу і довжини щогли, узгодження і симетрування антени та ін.

Оскільки висота щогли, що несе антену вашої радіостанції, обмежена реаліями навколишньої дійсності, вибір антени часто набуває вирішального значення.

Значний вплив на дальність зв'язку надає потужність передавача. Максимальна дозволена потужність передавача в Сі-Бі діапазоні складає 10 Вт. Таке обмеження пояснюється небезпекою взаємних перешкод між радіостанціями, а також створенням перешкод телебаченню і радіомовленню через позасмугових випромінювань радіопередавачів.

Початківці Сі-Бі користувачі іноді думають: якщо при потужності передавача 4 Вт вони зв'язалися на відстані 20 км, то при потужності 100 Вт гарантується зв'язок на відстані 100 км. Це -заблужденіе!

Якщо в зоні радиовидимости збільшення відстані в 2 рази призводить до зменшення рівня сигналу в 4 рази, то за кордоном цієї зони загасання сигналу зростає значно сильніше.

Важко переоцінити вплив на дальність зв'язку марки кабелю, яким радірстанція з'єднується з антеною. Основним фактором тут є питомий загасання, яке для різних марок кабелю по-різному. Досвідчені радіоаматори воліють кабель з найменшим питомою загасанням, що особливо важливо при його довжині в десятки метрів.

Апаратура Сі-Бі зазвичай випускається для роботи на кабель з хвильовим опором 50 Ом. Для 50-омних кабелів із суцільною поліетиленовою ізоляцією питомий загасання на частоті 27 МГц можна оцінити за допомогою табл. 1.

Таблиця 1. Питомий загасання кабелю на частоті 27 МГц.

Діаметр ізоляції D, мм

При покупці кабелю для радіостанції часто не відома його марка однак, наведена таблиця дозволяє оцінити його питомий загасання. а хвильовий опір можна визначити, розділивши діаметр внутрішньої ізоляції на діаметр центральної жили.

Нарешті, дальність зв'язку залежить від виду іспользуемой'модуляціі: Звичайний модульований сигнал містить несучу частоту і дві бічні смуги. Несуча частота не несе ніякої інформації про переданому повідомленні, яка розподілена порівну між двома бічними смугами.

Тому що випромінюється передавачем потужність марно витрачається на випромінювання несучої, частоти, а наявність двох бічних смуг відповідає надмірності інформації. Якщо в передавачі придушити несучу частоту і одну бічну смугу, в інший можна зосередити всю дозволену потужність.

Крім того, для прийому однієї бокової смуги частот можна, вдвічі звузити смугу пропускання приймача, що Супроводжується зменшенням рівня його власних шумів і поліпшенням чутливості. При односмуговою модуляції (SSB) ефективна випромінювана потужності зростає на 9 дБ, т. Е. В 8 разів. Таким чином, односмуговий передавач потужністю 4 Вт еквівалентний двосмугової з несучої потужністю 32 Вт. Дальність впевненою зв'язку при роботі SSB зростає на 50-75%.

Крім згаданих чинників можна недооцінювати значення узгодження антени з фідером і фідера з радіостанцією. При ідеальному, погоджень вся енергія передавача передається фідером в антену і вся прийнята антеною енергія сигналу передається фідером на вхід приймача. Для узгодження хвильовий опір фідера має дорівнювати вхідним опорам антени й радіостанції.

При неузгодженостей частина енергії передавача відбивається від фідера, а та частина, яка надходить в фідер, відбивається від антени. У режимі прийому частина енергії s сигналу, прийнятого 'антеною, відбивається від фідера, а та частина, яка надходить в фідер, відбивається від радіостанції.

У фідері крім прямої хвилі виникає відбита, замість "біжучої хвилі" виникає "стояча хвиля". Ступінь неузгодженості. Кількісно, ​​характеризується або, коефіцієнтом стоячої хвилі КСВ, або коефіцієнтом хвилі, що біжить КБВ, твір яких дорівнює одиниці. Чим краще узгодження, тим менше КСВ і більше КБВ, Ознакою ідеального узгодження є рівність КСВ = КБВ = 1, хоча при КСВ <1,5 дополнительные потери! оказываются достаточно малы.

Наведені вище рекомендації та оцінки факторів, що впливають на дальність зв'язку відносяться до зв'язку поверхневої хвилею, поширення; якої слабо залежить від, часу доби, року і стану сонячної активності.

За нашими спостереженнями досить впевнена зв'язок поверхневої хвилею в Сі-Бі діапазоні навіть при сприятливих умовах обмежується відстанню в 75 км.

Для збільшення дальності слід використовувати високо розташовані вузькоспрямовані антейни, однополосную модуляцію, фідер мінімальної довжини з кабелю з малим питомим загасанням.

На дальність розповсюдження радіохвиль Сй-Бі діапазону впливає також явище тропосферного рефракції (заломлення). Показник заломлення тропосфери зазвичай зменшується з висотою, що призводить до деякого викривлення радиолуча. При цьому він відхиляється до землі, огинаючи її опуклість, що веде до збільшення дальності зв'язку.

Гранична дальність зв'язку Сі-Бі станцій, які відповідають вимогам стандартів, навіть з урахуванням рефракції, не може перевищувати 250 км. Тому, якщо Ви приймаєте сигнал більш віддаленої станції, можете бути впевнені, що він досяг вашого приймача, відбившись від іоносфери.

Цей ефект називають іоносферних відображенням, або '' далеким проходженням радіохвиль ", а на сленгу радіоаматорів '' проходом". Відображення залежить від ступеня іонізації шарів іоносфери, тому сильно змінюється з періодами сонячної активності (11-річний цикл), порами року і часу доби.

Головне властивість відображення в Сі-Бі діапазоні - непередбачуваність телекомунікації. Влітку активність далекого проходження вище, ніж взимку.

Вранці більш ймовірно почути далекі, станції з східних напрямків, а ввечері - з західних, хоча нерідкі і виключення. У періоди активного сонця далекі. станції можуть бути чутні протягом цілої доби.

Дальність зв'язку при цьому может'бить від декількох; сотень до декількох тисяч км, а сигнали далеких станцій можуть бути дуже сильними.

На жаль, в періоди '' проходження "сильно не можуть ближні зв'язку поверхневої хвилею, т. К. Сигнали місцевих станцій тонуть в гуркоті ефіру і сигналах від далеких станцій. Саме ця обставина послужила на користь українського стандарту в момент прийняття самого першого постанови ГКРЧ, який легалізував радіозв'язок на частотах діапазону 27 МГц.

Зсув українських каналів щодо міжнародних дозволило на деякий час захистити Украінан від проходження радіосигналів з насиченою, Сі-Бі електронікою Західної Європи.

За минулі роки розбіжності між прихильниками стандартів поступово скорочувалися за рахунок активного насичення апаратурою територій колишнього СРСР, в тому числі Уралу, Західного Сибіру, ​​Далекого Сходу.

Нікітін В.А. Соколов Б.Б. Щербаков В.Б. - 100 і одна конструкція антен.

Схожі статті