Перше питання який я завжди чую - «На скільки б'є?»
Хочу як фахівець в галузі радіозв'язку, описати основні принципи і результати використання різного обладнання стосовно до наших завдань.
Так ось, радіостанція чи мобільник (який теж радіостанція, але цифрова і працює через ретранслятор) звичайно нікого не б'є, а має якусь максимально можливу дальність проведення радіозв'язку.
Основний принцип, але він має кілька винятків - радіохвилі поширюються в межах прямої видимості, прямолінійно і не проходять через будь-які електропровідні предмети.
Якщо у вас в руках є навіть малопотужна 1 ватна радіостанція, то в принципі, якщо ваш друг стоїть на освітленій стороні Місяця і ви цю місяць бачите, то ви з другом зможете поговорити. Можете спробувати самі. Не забудьте, що швидкість руху радіохвиль дорівнює швидкості світла і радіохвилі, що несуть ваші слова в ефір досягнутий місяця не відразу. Ось тут і криється основна складність, не всім потрібно говорити з місячним іншому. Іноді треба і з друзями на землі поговорити а вони в 100 кілометрах. А ось це вже проблема. Немає ніякого простого способу встановити радіозв'язок на півтори сотні кілометрів. Вся справа в тому, що земля кругла і радіохвилі через землю не проходять. Значить доведеться піднімати антену вище, щоб встановити зв'язок подалі. А на скільки? Останкінська вежа в Москві має висоту приблизно 500 метрів і телевізори приймають сигнал з неї максимум в 120 кілометрах. І це з урахуванням того, що друга антена, в даному випадку телевізійна, розташована на висоті метрів 10 від землі. Значить, максимальна дальність радіозв'язку між автомобілем з антеною стоїть на даху буде не більше 50 кілометрів, якщо дуже пощастить. А між пішоходами з ручними станціями щось близько 8 кілометрів.
Просто про радіозв'язку
Перше питання який я завжди чую - «На скільки б'є?»
Хочу як фахівець в галузі радіозв'язку, описати основні принципи і результати використання різного обладнання стосовно до наших завдань.
Так ось, радіостанція чи мобільник (який теж радіостанція, але цифрова і працює через ретранслятор) звичайно нікого не б'є, а має якусь максимально можливу дальність проведення радіозв'язку.
Основний принцип, але він має кілька винятків - радіохвилі поширюються в межах прямої видимості, прямолінійно і не проходять через будь-які електропровідні предмети.
Якщо у вас в руках є навіть малопотужна 1 ватна радіостанція, то в принципі, якщо ваш друг стоїть на освітленій стороні Місяця і ви цю місяць бачите, то ви з другом зможете поговорити. Можете спробувати самі. Не забудьте, що швидкість руху радіохвиль дорівнює швидкості світла і радіохвилі, що несуть ваші слова в ефір досягнутий місяця не відразу. Ось тут і криється основна складність, не всім потрібно говорити з місячним іншому. Іноді треба і з друзями на землі поговорити а вони в 100 кілометрах. А ось це вже проблема. Немає ніякого простого способу встановити радіозв'язок на півтори сотні кілометрів. Вся справа в тому, що земля кругла і радіохвилі через землю не проходять. Значить доведеться піднімати антену вище, щоб встановити зв'язок подалі. А на скільки? Останкінська вежа в Москві має висоту приблизно 500 метрів і телевізори приймають сигнал з неї максимум в 120 кілометрах. І це з урахуванням того, що друга антена, в даному випадку телевізійна, розташована на висоті метрів 10 від землі. Значить, максимальна дальність радіозв'язку між автомобілем з антеною стоїть на даху буде не більше 50 кілометрів, якщо дуже пощастить. А між пішоходами з ручними станціями щось близько 8 кілометрів.
Ось такі обмеження по дальності незалежно від частоти, на якій працює радіостанція і від її потужності.
Це і є перше виняток. Радіохвиля все ж проникає трохи через електропровідні предмети, якщо є достатня потужність і, чим вище частота, тим гірше вона проникає. Радіохвилі спокійно проходять через будь-які предмети, менші за розміром довжини хвилі. Формули наводити не буду, але те, з чим ми зазвичай стикаємося, має такі довжини хвиль:
КВ (короткі хвилі) - від 160 до 10 метрів відбиваються від стежка і іоносфери;
Сі-Бі (27 мегагерц) - 10 метрів (так це кінець КВ діапазону) відбиваються від іоносфери, дуже багато перешкод;
144 мегагерци УКВ - 2 метри, поширюються прямолінійно, непогано проникають через ліс;
433 мегагерци УКВ поширені Воки-токі (бовтанки) - 70 см, сильне загасання в лісі;
Але ж ні! Ця залізяка точно так же, як камертон, резонує. Повний розмір антени повинен дорівнювати довжині хвилі, яку передає в ефір наша станція, але така залізяка у перших дуже довга, 11 метрів на Сі-Бі, а по-друге є проблема з її харчуванням (підключенням кабелю), і все через цих 50 Ом для узгодження з передавачем і кабелем. Довго мучилися вчені, Попови всякі, з цієї проблемкою, поки не придумали, що можна замутити з цим. Виявилося, що якщо відрізати половинку від повнорозмірного (рівного довжині хвилі) резонуючого вібратора, то вона теж буде резонувати.
А живити її виявилося дуже просто, розрізана посередині половинка якраз і вийшла 50 Ом для радіохвилі. Ось звідки взялася ця цифра 50. Такі антеннки з двох половинок, тільки горизонтально розташованих, можна спостерігати в будь-якому селі. Тільки пам'ятайте, що для телеприймачів використовується кабель з хвильовим опором 75 Ом і для зв'язковий радіоапаратури він не підходить! А на машинах ми використовуємо четвертинку довжини хвилі, кабель підключаємо знизу штиря, обплетення до кузова (він виконує роль другої половинки) і все відмінно працює!
Ура! Є звичайно деякі проблеми. Наприклад, розмір навіть 1/4 хвилі на Сі-Бі дуже великий - 2.75 метра, з такою антеною джип перетвориться в місті в тролейбус, тому що дістане кінцем штиря до тролейбусних проводів. Який вихід? Виявилося, антену можна зробити коротше ніж треба, а для правильного резонансу додати котушку. І чим коротше штир, тим більше витків має бути в цій котушці. Вообщем, автомобільна штирьова антена для коротких хвиль в які потрапляє народний Сі-Бі - це суцільні компроміси. Ось, наприклад, що вийшло для Сі-Бі діапазону 27 мегагерц: Спочатку від 11 метрів (резонансна довжина антени на Сі-Бі) ми взяли половинку, вийшло 5.5 метра і розрізали її навпіл, вийшло 2.75 метра, викинули три чверті антени, все одно довга. Відрізали до максимально зручною довжини - 2 метри і подовжили до резонансу котушкою. Потім цей обрубок поставили на задній бампер, а бовтається хвіст прив'язали до багажника дугою, щоб не заважав. Звичайно, тепер без «цегли» робити нічого. І з ним телекомунікації не чекай :-( А до речі, якщо на стоянці між двома деревами натягнути 5.5 метра будь дроту, розрізаної навпіл і підключити там завалящий 50 омний кабель, то за допомогою 5 ватної ручної станції можна встановити зв'язок з іншим континентом. Так що не забуваємо - антена кращий підсилювач.
Другий момент це поляризація радіохвилі.
В принципі, якби не переотражения, то зв'язок між двома радіостанціями, у одній з яких антена стоїть вертикально (як на машині), а в іншої горизонтально (як в телемовленні) - зв'язку бути не повинно. Ми зазвичай використовуємо вертикальну поляризацію: в автомобілі і ручні станції теж зазвичай тримаємо в руках вертикально, значить все повинно працювати правильно. Ще один момент - антени, навіть штирі мають спрямованість випромінювання. Максимум випромінювання - перпендикулярно поверхні штиря. Мінімум - торець. Там немає випромінювання. Вертикальний штир випромінює навколо себе, а горизонтальний тільки вперед і назад. Тому телевізійну антену потрібно повертати на телецентр, а автомобільний штир - немає, він випромінює на всі боки в горизонтальній площині.
Антена - ЄДИНИЙ, резонансний, точно налаштований на ОДНУ ЄДИНУ частоту елемент радиосвязного обладнання. При зміні частоти потрібно підлаштовувати антену (не обов'язково, якщо частота змінюється на 1-5 відсотків).
Антена на вигляд проста, але її конструкція, розташування в просторі, спосіб харчування (підключення до кабелю) точно розрахована і будь-які зміни антени (НЕ кабелю або станції) приведуть до неузгодженості системи і, можливо, до виходу з ладу передавача. Як мінімум, це буде зниження дальності зв'язку і точно не вийде провести далекий зв'язок.
На кінці штиря, утримуючи передачі дуже висока напруга, кілька тисяч вольт, бережіть себе і своїх близьких.