7. ДАЛЬНОСТЬ СВЯЗИ. АНТЕННЫ И ИХ РАЗМЕЩЕНИЕ

1. Для ручных раций в обычных условиях разнообразия рельефа (лес, поле и т.п.) устойчивая дальность связи при использовании штатных (коротких) антенн, дальность связи не будет более чем примерно 4км при мощности 5Вт. В условиях города – 2км. Любые неоднородности на пути распространения сигнала (например, лес, горы) ухудшают дальность связи. В реальности дальность связи может быть заметно меньше. 
2. Старайтесь обеспечить прямую видимость вашего корреспондента, избегайте, если это возможно, преград на пути распространения сигнала – холмов, гор, лесов. 
3. При размещении рации на теле старайтесь сделать так, чтобы антенна рации не была закрыта телом. В этом случае оптимально размещение – сбоку на груди в верхней части, либо сбоку в верхней части спины. В этом случае антенна будет «выглядывать» вверх из-за тела. При расположении в других местах учтите, что при плохом качестве связи необходимо поворачиваться вокруг своей оси в поисках улучшения.  
4. Для улучшения качества связи вы так же можете использовать рельеф местности – например, подняться на холм или гору. Эффективным способом улучшения дальности связи является размещение антенн или раций на возвышенности, на крышах зданий.  
5. Всегда имейте в виду, что увеличивая дальность связи (при использовании ненаправленных антенн) или мощность передатчика вас будут лучше слышать все, в том числе и противник. 
6. Улучшение качества связи возможно за счет: 
  • улучшения антенны; 
  • улучшения условий приема; 
  • большей мощности передатчика рации. 
7. Для незначительного увеличения подойдут антенны более длинные, в сравнении с имеющейся. 
 

7.1. Самодельный противовес антенны

 
Если вдруг вас «приперло» — вы плохо принимаете корреспондента, либо он плохо принимает вас, у вас нет под рукой других антенн, а связь срочно нужна, то можно попробовать увеличить дальность связи сделав противовес антенны. 
Противовес антенны — это кусок провода, подключенный к «общему проводу» или «минусу» рации, расположенный перпендикулярно основной антенне и направленный в сторону вашего корреспондента. Длина противовеса составляет ¼ от длины волны сигнала, вычисляется по формуле: (300/частота на дисплее, первые три знака) *0,25 и составляет 50см для VHF диапазона и 18см для UHF диапазона. 
Данный противовес можно закрепить к рации Baofeng, например, с использованием винтов крепления на задней крышке рации, либо следующим способом – немного открутить имеющуюся антенну, на видимую часть резьбы намотать 1—2 витка провода, закрутить антенну обратно зафиксировав тем самым провод. 
Пример того, как это все выглядит (на фотографиях белый провод это и есть противовес, расположен перпендикулярно антенне): 
 
Рис. 20 – Рации с противовесом антенны (белый провод). Рис. 20 – Рации с противовесом антенны (белый провод). Рис. 20 – Рации с противовесом антенны (белый провод).
Рис. 20 – Рации с противовесом антенны (белый провод).
 

7.2. Самодельная антенна типа «Квадрат» или «Круг»

 
Если у вас нет другой антенны, но есть желание сделать антенну получше и есть ресурсы, то можно сделать простую, но эффективную антенну типа «квадрат» или «круг». Для это потребуется толстая проволока (толстая – чтобы держала форму). 
Необходимо отмерить длину проволоки в зависимости от используемой частоты, длина определяется по формуле (300/частота на дисплее, первые три знака). Например, для частоты 433 МГц длина равна 70см. Один конец проволоки подключается к «общему проводу» или «минусу» рации, другой конец – к центральному контакту антенного разъема рации. 
Подключение можно осуществить с помощью ВЧ кабеля, при этом длину антенны надо сделать немного меньше – примерно на 20%. Для обеспечения вертикальной поляризации необходимо квадрат повернуть на 45 градусов, чтобы он превратился в ромб, при это точка подключения кабеля или рации должна быть сбоку. При этом квадрат должен быть расположен вертикально – плоскость квадрата перпендикулярно плоскости земли. 
Пример приведен на рисунке. Сплошная линия со стрелками на концах – это полотно антенны. Стрелками обозначены точки подключения к рации или кабелю. На буквы A, B, C, D не обращайте внимания. 
 
Рис. 21 – Направленная антенна вида «Квадрат».
Рис. 21 – Направленная антенна вида «Квадрат».
 
Альтернативный вариант – сделать антенну «круг». Все аналогично антенне квадрат, но форма полотна антенны в виде круга. 
Антенны «круг» и «квадрат» являются направленными – они будут принимать хорошо если вы их правильно направили, и плохо – если вы их направили неправильно. Правильная направленность предполагает, что плоскость антенны должна смотреть в сторону вашего корреспондента. Антенна «круг» работает хуже, чем антенна «квадрат», но лучше, чем штатная «резинка» рации. 
При обычной эксплуатации предполагается, что радиостанция находится у оператора в руке. При этом расположение антенны – вертикальное, тело оператора играет роль противовеса. Когда рация находится не в вертикальном положении, и не связана с телом человека путем прямого контакта (например, на руках перчатки) – качество связи будет хуже. Для улучшения качества связи сделайте противовес, расположите его в сторону вашего корреспондента, антенну расположите антенну вертикально. Если вам лень это делать – возьмите рацию в руки. 
 

7.3. Основные характеристики антенн

 
Основные характеристики антенны, на которые следует обращать внимание: 
  • полоса частот; антенны, работающие только в UHF диапазоне непригодны для VHF диапазона и наоборот; может быть такое, что на VHF антенну вы будете принимать сигналы UHF диапазона, но это будет неэффективное решение и ни в коме случае нельзя использовать антенну для работы рации на передачу; 
  • волновое сопротивление; в нашем случае нужны антенны с волновым сопротивлением 50 Ом; 
  • коэффициент стоячей волны (КСВ) – это степень согласования с передатчиком; чем лучше согласована антенна – тем она более эффективна; плохое согласование приводит в том числе к том, что излучаемая мощность сигнала будет меньше исходной мощности передатчика; чем меньше значение КСВ, тем согласование лучше! КСВ не может быть меньше 1, КСВ=1 это лучший и идеальный случай, оптимальный для практической работы КСВ должен иметь значение не более 2; 
  • максимальная допустимая мощность; выбирайте антенну, у которой допустимая мощность не меньше мощности вашего передатчика; если мощность передатчика выше допустимой мощности антенны, то возможно повреждение антенны; 
  • поляризация, это направленность вектора поля, формируемого антенной; как правило антенны для VHF и UHF диапазона имеют вертикальную поляризацию; старайтесь не использовать без необходимости антенны с круговой поляризацией; 
  • диаграмма направленности – направленные или всенаправленные (с круговой диаграммой направленности); 
Для значительного увеличения дальности связи используйте внешние антенны, например, автомобильные. Автомобильные антенны бывают на один или два диапазона. Часто в составе антенн имеется кабель, обратите внимание, что длина кабеля всего несколько метров. Антенны имею ограничение по мощности передатчика. Если вы подадите от радиостанции большую мощность – вы можете повредить антенну. 
 

7.4. Примеры антенн

 

7.4.1. Автомобильная антенна OPEK VU-1510

 
Антенна работает в двух диапазонах – UHF и VHF. В состав антенны входит магнитное основание и кабель с разъемом PL-259 на конце. Максимальная мощность передатчика – 200Вт.
 
Рис. 22 – Антенна OPEK VU-1510
Рис. 22 – Антенна OPEK VU-1510  
 

7.4.2. Автомобильная антенна DIAMOND MC202

 
Антенна работает в диапазоне UHF. Максимальная мощность передатчика – 200Вт. Для установки антенны нужно отдельное магнитное основание с разъемом UHF, например, Diamond K707S.
 
Рис. 23 – Антенна DIAMOND MC202
Рис. 23 – Антенна DIAMOND MC202  
 
Рис. 22 – Магнитное основание Diamond K707S
Рис. 22 – Магнитное основание Diamond K707S  
 

7.4.3. Внешняя (ненаправленная) антенна

 
Еще более значительный эффект в сравнении с автомобильными антеннами дадут внешние антенны, предназначенные для установки на мачты или крыши, так называемые базовые или коллинеарные антенны:
Это примерный внешний вид. Антенны бывают как на один, так и на два диапазона. Примерная длина этих антенн от 2 до 3 метров. Требуется установка антенны на мачту, подключение кабеля. 
 
Рис. 24 – Базовая антенна
Рис. 24 – Базовая антенна.  
 

7.4.4. Направленная антенна Diamond A1430S7

 
Еще лучший результат дадут направленные антенны. В основном они предназначены для установки на мачту, но есть и «ручные варианты», которые можно поставить, например, на штатив.
В качестве примера приведена антенна типа Яги или волновой канал (ВК или АВК). Пример антенны, Diamond A1430S7:
 
Рис. 25 – Антенна Diamond A1430S7
Рис. 25 – Антенна Diamond A1430S7  
 
Данные антенны могут быть полезны по следующим соображениям: 
  • они имеют значительный коэффициент усиления, что позволяет увеличить дальность связи, или использовать меньшую мощность передатчика; 
  • коэффициент усиления достигается за счет ярко выраженной диаграммы направленности, при проведении сеансов связи антенну надо коротким элементом (директором, на рисунке это левый элемент) направлять в сторону корреспондента; при этом излучение со стороны длинного элемента (рефлектора, на рисунке это правый элемент) будет значительно слабее, чем со стороны директора. 
Расположение антенны в пространстве должно соответствовать вертикальной поляризации – несущая штанга антенны параллельно земле, элементы антенны перпендикулярно земле. Диаграмма направленности данной антенны – ярко выраженная в сторону излучения. 
 
Рис. 26 – Диаграмма направленности антенны Diamond A1430S7
Рис. 26 – Диаграмма направленности антенны Diamond A1430S7.  
 
Применение данных антенн является тем более обоснованным, когда есть возможность уменьшить излучение в сторону противника – например, рация стоит в блиндаже, подключена, к направленной антенне, антенна направлена в сторону другой станции или ретранслятора, которые расположен на своей территории. 
 
 
Рис. 27 – Применение направленной антенны
Рис. 27 – Применение направленной антенны
 

7.5. Радиочастотный кабель

 
Антенны подключаются к радиостанции с помощью радиочастотного кабеля. Кабель нужно выбирать исходя из: 
  • потерь сигнала на 100м длины, это паспортная характеристика, зависит от частоты, обычно выражается в значении дБ/100м, чем это значение меньше – тем кабель лучше; — допустимая максимальная мощность, зависит от частоты, паспортная характеристика; допустимая мощность кабеля не должна быть меньше мощности передатчика радиостанции; 
  • волновое сопротивление, в нашем случае это 50 Ом. Рекомендуемый к применению кабель – RG213: 
 
Рис. 28 – Кабель RG213
Рис. 28 – Кабель RG213
 
Данный кабель не является самым лучшим, но он приемлем по соотношению электрических и эксплуатационных характеристик — неплохо работает на высоких частотах, имеет небольшой диаметр, многопроводную центральную жилу, допускающую множественные сгибы. 
Для подключения на небольшие длины, до 10 метров, можно использовать кабель RG58, типа RG58 A/U Radiolab. 
Непосредственно для подключения кабеля к антенне и к рации используются высокочастотные разъемы:
 

Рис. 29 – Разъём UHF (PL259)

Рис. 29 – Разъём UHF (PL259)

Рис. 30 – Разъём N – типа

Рис. 30 – Разъём N – типа

Рис. 31 – Разъём BNC

Рис. 31 – Разъём BNC

 Рис. 32 – Разъём SMA

Все указанные разъемы имеют и ответные части – розетки или «мамы». Обращайте внимание на совместимость штекера и розетки. 

Применение:
  • SMA разъемы используются в основном на портативных рациях. 
  • Разъемы N типа, PL259, BNC используются на автомобильных и базовых рациях. 
  • Для подключения антенн и межкабельных соединений в основном используются PL259 и N типа. 
Для соединения разъемов разных типов между собой есть специальные переходные соединители. 
 
Использование внешних антенн позволяет увеличить дальность стабильной связи обычных ручных раций примерно до 10-15км. Для более радикального улучшения дальности связи необходимо использовать автомобильные или базовые радиостанции. Их мощность обычно составляет 20-50Вт, они так же есть одно и двух диапазонные. 
Так же дальность связи увеличивают ретрансляторы. 
 
Ретранслятор — это устройство, которое принимает сигнал станции, усиливает и передает сигнал в эфир. Вы можете установить ретранслятор в нужном месте, использовать на ваших рациях малую мощность и проводить сеансы связи посредством ретранслятора. В худшем случае запеленгован и поражен будет ретранслятор. С точки зрения качества связи вы можете установить ретранслятор высоко, тогда дальность связи будет выше чем в случае использования ручных раций или даже автомобильных радиостанций. Ретрансляторы бывают аналоговые и цифровые – в зависимости от вида радиосвязи.