Про дальності радіозв'язку на діапазонах lpd, pmr і сі-бі

Про дальності радіозв'язку на діапазонах lpd, pmr і сі-бі

Можливо найбільш цікаве відкриття в теорії і на практиці - «Величина потужності, що випромінюється портативної радіостанцією дуже мало впливає на радіус дії». У загальному вигляді, радіостанція в чотири рази потужніша ніж, яка то інша може не забезпечити вам більшого радіусу дії.

Ефективна відстань зв'язку між двома радіостанціями може значно відрізнятися і залежить від багатьох факторів. Більшість факторів, які впливають на відстань неможливо контролювати, але кілька факторів буває можна оптимізувати. Ось список основних фактовор від яких залежить ефективне відстань.

Ви збільшите відстань, якщо підніміться вище. Іноді, навіть просто підняття радіостанції вище рівня голови може значно збільшити відстань зв'язку. У деякому роді радіохвилі подібні світла від електричної лампочки (насправді світло, це радіохвилі більш високої частоти). Тому перше правило - якщо ви бачите людину з яким намагаєтеся зв'язатися, то не має значення який тип радіостанцій ви використовуєте, ви один одного почуєте гарантовано.

Якщо є предмети між двома радіостанціями, то в залежності від природи перешкоди можливість передавати радіо сигнали між вами може бути зменшена або загублена зовсім. Радіохвилі не дуже добре проходять через металеві поверхні та інші тверді поверхні наприклад стіни. Вони ними поглинаються.

Іноді можна самому переміститися на кілька сантиметрів щоб перейти з мертвої зони в зону де ви отримаєте чистий сигнал. Ви можете помітити це при використанні вашого автомобільного радіоприймача коли він приймає середній або слабкий сигнал. Просте переміщення на кілька метрів може значно поліпшити якість сигналу.

Радіохвилі дуже погано проходять через землю або воду, це означає що якщо ви і ваш друг перебуваєте з протилежних сторін гори або один з вас в тунелі то, швидше за все ви не зможете перемовлятися. Зауважте що в деяких тунелях у вас буде стільниковий зв'язок або ви навіть приймати радіопередачі, але це відбувається тільки тому, що деякі тунелі мають вбудовані репітери, які приймають сигнал зовні і потім передають в тунелі.

Найбільше перешкода це ви!

Люди поглинають радіохвилі. Принцип тут той же самий, який використовують мікрохвильовки, але в той час коли піч опромінює 1000 ват енергії на 0.5 - 1 кг їжі, ви поглинаєте кілька відсотків одного або двох ват і при цьому ви важите 70-80кг.

Перша причина це ваше здоров'я.

Друга причина очевидна, чим більше енергії радіохвиль ви поглиначами, тим менше може бути передано в ефірі і тим менше буде радіус дії вашої радіостанції.

Дві прості речі можуть мінімізувати ту потужність, яку ви поглиначами. Перше, не тримайте рацію близько. Наприклад, не тримайте радіостанцію причепленою до вашого поясу - навпаки, тримайте її подалі від себе. Можете використовувати для цього зовнішній мікрофон. Ці дві речі можуть надавати дуже більше вплив на радіус дії радіостанції. У гіршому випадку ви поглиначами 80% випромінюваної антеною енергії, в кращому можливо 10% -20%.

Ще одна перешкода - ваш автомобіль

Якщо ви використовуєте радіостанцію всередині автомобіля, то металевий корпус перешкоджає поширенню радіохвиль. Для досягнення максимальної дальності при використанні в автомобілі тримайте антену ближче до вікна або використовуйте зовнішню.

Теоретично подібно променю світла радіохвилі поширюються по прямій лінії. Але на практиці довгі і середні радіохвилі дійсно можуть огинати земну поверхню. Ось чому сигнали АМ радіостанцій поширюються набагато далі за лінію горизонту. Радіосигнали Сі-Бі радіостанцій, це короткі хвилі, практично не огинають земну поверхню, інші, більш високі радіочастоти поширюються тільки по прямій лінії.

Є інше цікаве виключення в теорії «променя світла». Короткі радіохвилі відбиваються від іоносфери і відскакують назад на землю. Розмір «стрибка» може змінюватися в залежності від часу дня і сонячної активності. Я вже писав про це ось тут.

Частоти Сі-Бі діапазону зазвичай проходять крізь атмосферу, хоча час від часу вони відскакують назад. Результати цього дивного явища можна спостерігати іноді, коли радіостанція знаходиться теоретично в поле дії (наприклад, на віддалі 30 км) не чує вас, а в цей час радіостанція за 1000км прекрасно вас чує. Це особливість Сі-Бі діапазону зазвичай більше шкодить ніж приносить користь, тому що все відбувається спонтанно. Ваш канал може несподівано ставати перевантаженим, ви чуєте людей знаходяться за тисячі кілометрів і в цей час не можете зв'язатися з одним в сусідньому кварталі.

Якщо інші люди передають на тій же частоті що і ви, або іноді на сусідній частоті, використовувати обрану частоту ставати неможливо взагалі. Чужий сигнал буде блокувати ваш сигнал. Якщо два і більше кореспондентів передають на одній частоті з АМ модуляцією, ці два сигнали змішуються, і ви почуєте тільки шум. Коли кілька кореспондентів передають на одній і тій же частоті з FM модуляцією, сильний сигнал зазвичай повністю перекриває слабкий.

Якщо ви чуєте що шуми на вашому каналі стають сильнішими просто перейдіть на інший канал, який менше зайнятий.

Не виключено, що ваша радіостанція має систему автоматичного придушення шуму. Шумоподавлювач відсікає фоновий шум, який ви б чули, якби не було ніяких передач на обраній частоті. Якщо ви налаштуєте ваш радіоприймач на вільну частоту, ви почуєте статичний фоновий шум. Шумоподавлювач дозволяє вашої радіостанції не відтворювати дуже слабкі сигнали або сам шум відключаючи гучномовець.

Добре якщо шумопонижувач коректно вгадує що є шум, а що є корисний, але дуже слабкий радіосигнал. З ручним керуванням шумоподавителя ви можете точно налаштувати поріг шумозаглушення, в той час з автоматичним регулюванням ви можете пропустити що-небудь важливе або навпаки втомитися від постійних помилкових спрацьовувань.

Не всі радіоприймачі однаково чутливі до слабких радіосигналів. Чим дошкульніше приймач, тим краще він приймає слабкі сигнали і подає їх вам як щось, що ви можете ясно почути і зрозуміти. Вибрати радіостанцію з дуже чутливим приймачем набагато важливіше ніж вибрати з більшою вихідною потужністю. Ви будете мати більший термін служби батарей і більший радіус прийому.

Чутливість приймача вимірюється в мікровольтах (мкВ). Також важливим є співвідношення сигнал / шум яке вимірюється в децибелах (dB). Чим менше величина тим краще. Зауважте що деякі радіостанції не показують такий параметр як чутливість приймача.

Для Сі-Бі радіостанцій приймач не повинен мати чутливість нижче 1.5 мкв і співвідношення сигнал / шум 10 dB. Хороший приймач повинен мати чутливість менше 1 мкВ і дуже хороший менш 0.7 мкВ

Для радіостанцій LPD і PMR ви повинні вибирати рацію з чутливістю не нижче ніж 0.5 мкв і сигнал / шум 12 dB. Хороший приймач повинен мати чутливість менш 0.3 мкв і ідеальний приймач повинен мати чутливість

Як вона впливає на радіус передачі. Відповідь на це питання дивує багато людей. Для Сі-Бі радіостанцій чим більше потужність тим більше радіус дії. Але для LPD і PMR радіостанцій збільшення потужності дає дуже слабкий результат або не дає результату взагалі.

По-перше, максимальний радіус дії цих радіостанцій це зона прямої видимості. Щоб докричатися на цій відстані велика потужність не потрібна. Велика потужність ніколи не дасть радіостанції передати далі ніж в межах «прямої видимості». І якщо 0.5-1 Вт потужності цілком достатньо щоб передати повідомлення на максимальну відстань в межах «прямої видимості», велика вихідна потужність просто не потрібна.

По-друге дальність передачі і прийому залежить від антени, яку ви використовуєте, радіус дії буде пропорційний чогось між квадратним коренем і кубічним коренем потужності. Іншими словами якщо ви подвоїте вихідну потужність в кращому випадку радіус дії збільшиться тільки на 40%, в гіршому менше ніж на 25%. Збільште потужність в десять разів і відстань навіть не подвоїться.

Третя причина в тому, що багато факторів заважають досягти радіостанціям максимального радіусу дії. Якщо сигнал поглинений будівлею або пагорбом або вами, то підвищення потужності не дасть результату, сигнал просто поглинути тими ж будівлею, пагорбом або вами.

У наших експериментах ми прийшли до висновку, що дизайн і якість кожної конкретної моделі набагато важливіше, ніж потужність. Ви можете отримати набагато кращі результати з високоякісної радіостанцією і антеною з низькою вихідною потужністю, ніж з більш потужною, але низькоякісної. І ваші акумулятори служитимуть довше!

Ми провели експеримент використовуючи дві ідентичних моделі з настроюваної потужністю PMR і порівняли радіус дії працюючи з потужністю 0.5Вт і 2Вт. Треба сказати, не було практично ніякої різниці в радіусі дії, хоча можливо велика вихідна потужність іноді давала збільшення дальності на 100-200м. Цікаво, що ці радіостанції були гірше, ніж інша пара радіостанцій з потужністю 0.5Вт. Це підтверджує що чутливість, якість приймача і сама конструкція набагато важливіше, ніж потужність.

Батареї і напруга

Потужність, яку рація теоретично може передати це функція. Вона пропорційна квадрату напруги батареї. Напруга це дуже важливо. Якщо ви робите вибір між лужними батареями (напруга кожної 1.5В) і NiCd або NiMH акумуляторами (напруга кожної 1.2В) ви будете мати приріст потужності 56% на лужних батареях.

Звичайно, більше потужності не завжди означає більший радіус дії, але це не причина, щоб робити вашу рацію менш потужною, ніж вона є насправді. Тримайте свої батарейки та акумулятори свіжими і повністю зарядженими.

Все LPD і PMR радіостанції використовують тільки вбудовані маленькі антени. Але інші типи радіостанцій можуть використовувати зовнішні антени. Деякі моделі PMR радіостанцій можуть використовувати зовнішні антени і майже все Сі-Бі радіостанції комплектуються змінними антенами.

Ви отримаєте найкращі результати зв'язку і більший радіус дії із зовнішньою антеною. Мабуть, це найважливіша деталь, яку ви можете поліпшити для збільшення радіусу дії. Це правильно сконструйована і правильно налаштована антена. Також важливо розмістити її в максимально ефективно.

Звичайно, якщо ви використовуєте рацію як портативки, то ви не можете сильно поліпшити вашу антену. Хоча іноді ви можете замінити вашу коротку антену на довшу і це дасть вам більший радіус дії.

Кращі результати досягаються із зовнішньою антеною, якщо ви використовуєте радіостанцію в машині чи вдома. Ви можете розмістити антену зовні машини (пам'ятаєте, що корпус машини заважає проходженню радіохвиль) або зовні будинку (радіохвилі також погано проходять крізь стіни). Антена також повинна бути розміщена якнайвище, щоб бути точним вище всіх перешкод і ще краще на лінії прямої видимості з іншою радіостанцією.

Є ще три очевидних причини, щоб використовувати зовнішню антену. Перш за все, антена повинна мати противаги, якщо їх немає, значить, ваша антена буде працювати не неефективно.

По-друге зовнішня антена повинна мати певну довжину, щоб добре працювати на частоті вашої радіостанції. Кожна частота має свою довжину хвилі і антена повинна мати точні пропорції для отримання максимальної ефективності (на практиці антена з довжиною в ¼ довжини хвилі або 1/2 довжини хвилі дає найкращі результати).

По-третє зовнішня антена може бути сконструйована, щоб концентрувати радіосигнал в певному напрямку. Спрямована антена.

Якщо ви плануєте використовувати радіостанції в машині, ви повинні використовувати зовнішню антену. Зовнішня антена для PMR радіостанції це дуже коротка штука, вона може бути не більше ніж 15 см в довжину і може бути на магнітному підставі яке просто прилипає до даху вашого автомобіля.

Зовнішня антена для СВ радіостанцій набагато більше і має довжину більше 1 метра.

Зовнішню антену потрібно налаштувати за допомогою КСВ-метра, щоб бути впевненим що ваша антена система збалансована і не зашкодить вашому передавача. Більшість антен можуть налаштовуватися (зазвичай змінюється її довжина) різниця між добре налаштованої і погано налаштованої антеною може бути величезною, ви можете програти в потужності до 50%.

Багато потужності - добре, але це не головне. Найбільш великий радіус дії забезпечується чутливістю приймача і тим як сильно шумопонижувач відсікає слабкі сигнали і шум. Вибирайте якщо можливо рацію з налаштуванням шумозаглушення або двома типами шумоглушників.

Ще одна важлива річ - це ваша антена. Якщо можливо мати придбайте зовнішню антену, це збільшить дальність радіозв'язку. Якщо у вас вбудована антена намагайтеся тримати її якомога далі від себе (по можливості використовуйте гарнітуру), і якщо ви в автомобілі або в будівлі тримайтеся ближче до вікна так щоб бачити напрямок в якому знаходиться ваш співрозмовник.

Акумулятори це дуже зручна річ, але ваша рація сконструйована для використання з лужними батареями і ви збільшите потужність якщо будете використовувати лужні батареї.

Всім удачі, 55, 73!

Як? Ви ще не читали ці статті по темі? Ну це даремно.