Обхват на работа на преносими радиостанции

Може би най-интересното откритие в теорията и практиката е "Количеството мощност, излъчвано от преносимо радио, има много малък ефект върху обхвата"

Радиостанция четири пъти по-силна от която и да е друга може да не ви осигури по-голям обхват.

Имаше четири пъти по-голяма мощност от FRS, нова технология и изглежда много обещаващо.

Митове и реалност

Ефективното разстояние между две радиостанции може да варира значително и зависи от много фактори. Повечето от факторите, които влияят на разстоянието, не могат да бъдат контролирани, но няколко фактора понякога могат да бъдат оптимизирани. Ето списък на основните фактори, от които зависи ефективното разстояние.

Ще увеличите разстоянието, ако отидете по-високо. Понякога дори самото повдигане на радиото над нивото на главата може значително да увеличи разстоянието.

Топография

В някои отношения радиовълните са като светлината на електрическа крушка (всъщност светлината е радиовълни с по-висока честота).

Така че първото правило е, че ако видите човека, с когото се опитвате да се свържете, вероятно сте в обхват, без значение какъв тип радиостанция използвате.

Препятствия

Ако между двете радиостанции има предмети, в зависимост от естеството на препятствието, способността за предаване на радиосигнали между вас може да бъде намалена или напълно загубена.

Радиовълните не преминават добре през метални повърхности и други твърди повърхности като стени.

Понякога можете да преместите няколко сантиметра, за да стигнете от мъртвата зона до зоната, където ще имате ясен сигнал. Може да забележите това, когато използвате радиото в колата, когато еулавя среден до слаб сигнал, просто преместване на няколко метра може значително да подобри качеството на сигнала.

Радиовълните преминават много слабо през сушата или водата, което означава, че ако вие и вашият приятел сте от противоположните страни на планина или единият от вас е в тунел, вероятно няма да можете да говорите.

Имайте предвид, че в някои тунели можете да имате клетъчно покритие или дори да получавате радио предавания, но това е така, защото някои тунели имат вградени ретранслатори, които приемат сигнала отвън и след това предават в тунела.

Най-голямата пречка сте вие!

Хората поглъщат радиовълни. Принципът е същият като при микровълновите фурни, но докато фурната фокусира 1000 вата енергия върху 0,5 - 1 кг храна, вие поемате няколко процента от един или два вата и пак тежите 70 кг.

Това означава, че има две причини да избягвате поглъщането на радиовълни.

Първата причина е вашето здраве.
Втората причина е очевидна, колкото повече енергия на радиовълните поглъщате, толкова по-малко може да бъде предадено или получено и толкова по-къс ще бъде обхватът.

Две прости неща могат да сведат до минимум енергията, която поглъщате. Първо, не дръжте уоки-токито близо до антената. Не дръжте радиото закачено за колана – напротив, дръжте го далече от вас. Можете да използвате външен микрофон. Тези две неща могат да имат много голямо влияние върху обхвата. В най-лошия случай ще поемете 80% от излъчената енергия, в най-добрия възможен 10% - 20%.

Друго препятствие е вашата кола.

Ако използвате радиото в колата си, металният корпус ще блокира преминаването на радиовълните. За максимален обхват, когато използвате в превозно средство, дръжте антената сипо-близо до прозореца.

По целия свят.

Теоретично, като лъч светлина, радиовълните се разпространяват по права линия. Но на практика нискочестотните радиовълни (например AM радиостанции) обикалят земната повърхност. Ето защо AM радиосигналите са много по-далеч под хоризонта. Радиосигналите на CB радиостанциите практически не обикалят земната повърхност, други, по-високи радиочестоти се разпространяват само по права линия.

Има още едно интересно изключение от теорията за "лъча светлина". Някои радиовълни отскачат от атмосферата и се връщат обратно към земята. Размерът на "скока" може да се променя в зависимост от времето на деня и слънчевата активност.

MW честотите обикновено преминават през атмосферата, въпреки че от време на време се връщат обратно. Резултатите от това странно явление понякога могат да се наблюдават, когато радиостанция теоретично в полето на действие (например на разстояние 30 км) не ви чува, а в този момент радиостанция на 1000 км ви чува перфектно. Тази функция на гамата CB обикновено носи повече вреда, отколкото полза, защото всичко се случва случайно. Вашият канал може внезапно да стане пренаселен, можете да чувате хора на хиляди километри и в този момент не можете да се свържете с приятел в съседния блок.

Смущения

Ако други хора предават на същата честота или понякога на близка честота, понякога става невъзможно изобщо да се използва тази честота. Сигналът на някой друг блокира вашия сигнал.

Ако двама души предават на една и съща честота с АМ модулация, двата сигнала ще се смесят и ще чуете само шум.

Когато двама души предават на една и съща FM честота, силният сигнал обикновено напълно отменя слабия.

В допълнение към тази обичайна намеса, слабасмущенията от други радиостанции, които излъчват от разстояние, могат да повлияят на качеството на вашия сигнал.

Ако чуете, че шумът във вашия канал става по-силен, просто превключете на друг канал, който е по-малко натоварен.

Шум

Вашето радио може да има автоматично потискане на шума. Не е толкова добро, колкото ръчното потискане.

Шумоподтискането изрязва фоновия шум, който бихте чули, ако нямаше радио предавания. Ако настроите вашето AM радио на чиста зона между станциите, ще чуете статичен фонов шум. Шумоподтискането не позволява вашето радио да възпроизвежда много слаби сигнали.

Това е добра функция, ако правилно отгатне, че има шум и че има важен, но много слаб радиосигнал. С ръчно управление на шумоподтискането можете да го настроите фино, докато с автоматично регулиране може да пропуснете нещо важно.

Чувствителност на приемника

Не всички радиостанции са еднакво чувствителни към слаби радиосигнали. Колкото по-чувствителен е приемникът, толкова по-добре улавя слаби сигнали, извлича смисъл от тях, представяйки ви ги като нещо, което можете ясно да чуете и разберете.

Изборът на радиостанция с много чувствителен приемник е много по-важен от избора на радиостанция с по-висока изходна мощност. Ще имате по-дълъг живот на батерията и по-голям обхват. Това е демонстрирано в четвъртата част.

Чувствителността на приемника се измерва в микроволта (µV). Също така важно е отношението сигнал/шум, което се измерва в децибели (dB). Колкото по-малка е стойността, толкова по-добре.

Имайте предвид, че някои радиостанции не показват такъв параметър като чувствителност на приемника. Гарантирам, че в случая приемника не е с най-добро качество.

За MW радиостанции приемникът не трябва да има чувствителност, по-голяма от 1,5 μV и съотношение сигнал/шум 10dB. Добрият приемник трябва да има по-малко от 1uV, а много добрият трябва да има по-малко от 0,7uV

За радиостанции FRS и GMRS трябва да видите чувствителност не повече от 0,5 микроволта и съотношение сигнал/шум 12dB. Добрият приемник трябва да има чувствителност по-малка от 0,3µV, а идеалният приемник трябва да има чувствителност от 0,2µV.

Изходна мощност

Отговорът на този въпрос изненадва много хора. За CB радиостанциите, колкото по-голяма е мощността, толкова по-голям е обхватът. Но за високочестотните радиостанции увеличаването на мощността не дава много малък или никакъв резултат.

Първо, максималният обхват на тези радиостанции е пряката видимост. Не е нужна много енергия, за да достигнете това разстояние. Високата мощност никога няма да позволи на радиото да предава по-далеч от \"линията на видимост\". И ако 0,5 - 1W мощност е достатъчна за предаване на максимално разстояние \"линия на видимост\", голяма изходна мощност просто не е необходима.

Второ, в зависимост от антената, която използвате, обхватът е пропорционален на нещо между корен квадратен и корен кубичен от мощността. С други думи, ако удвоите изходната мощност, в най-добрия случай обхватът ще се увеличи само с 40%, в най-лошия - с по-малко от 25%. Увеличете мощността десетократно и разстоянието дори не се удвоява.

Третата причина е, че много фактори пречат на радиостанциите да достигнат максимален обхват. Ако сигналът се поглъща от сграда, хълм или вас, тогава увеличаването на мощността няма да работи, сигналът просто ще бъде погълнат от същата сграда, хълм или вас.

В нашите експерименти (описани в части трета и четвърта) стигнахме до заключениеточе дизайнът и качеството на всеки отделен модел е много по-важен от мощността. Можете да получите по-добри резултати с висококачествено радио с ниска изходна мощност, отколкото с радио с по-висока мощност, но ниско качество. И вашите батерии също ще издържат по-дълго!

Направихме експеримент с два идентични модела с регулируема мощност (Motorola G223 GMRS) и сравнихме обхвата им с 0,5W и 2W. Трябва да се каже, че практически нямаше разлика в обхвата, въпреки че може би по-високата изходна мощност понякога дава увеличение на обхвата от 100-200 м. Интересното е, че тези радиостанции бяха по-лоши от другата двойка 0,5W радиостанции. Това потвърждава, че чувствителността, качеството на приемника и самият дизайн са много по-важни от мощността.

Батерии и напрежение

Мощността, която едно радио може теоретично да предава, е функция, пропорционална на квадрата на напрежението на батерията. Напрежението е много важно. Ако изберете между алкални батерии (1,5 V всяка) и Ni-Cad или NiMH батерии (1,2 V всяка), ще имате 56% увеличение на мощността с алкални батерии.

Разбира се, по-голямата мощност не винаги означава по-голям обхват, но това не е причина да направите вашето радио по-малко мощно, отколкото е в действителност. Поддържайте батериите си свежи и напълно заредени.

Антена

Всички радиостанции FRS използват само вградени малки антени. Но други видове радиостанции могат да използват външни антени. Някои модели радиостанции GMRS могат да използват външни антени и почти всички CB радиостанции могат да ги използват.

Ще имате по-добри резултати и по-голям обхват с външна антена. Всъщност ще видите, че това е едно от най-важните нещаедно нещо, което можете да подобрите, за да увеличите обхвата, е правилно проектирана и правилно настроена антена. Също така е важно да го поставите в най-изгодната позиция.

Разбира се, ако използвате уоки-токи като преносим модел, не можете наистина да подобрите антената си много. Въпреки че понякога можете да замените късата си антена с по-дълга и това ще ви даде по-голям обхват.

Най-добри резултати се постигат с външна антена, ако използвате радиото в колата или у дома. Можете да поставите антената извън колата (не забравяйте, че каросерията на колата пречи на преминаването на радиовълни) или извън къщата (радиовълните също не преминават добре през стените).

Антената също трябва да бъде поставена възможно най-високо, за да бъде точна над всички препятствия и дори по-добре в пряка видимост с друго радио.

Има още три очевидни причини да използвате външна антена. Първо, антената трябва да е заземена, ако не е, тогава антената ви е неефективна.

Второ, външната антена трябва да е с правилната дължина, за да работи добре на честотата на вашето радио. Всяка радиочестота има своя собствена дължина на вълната и антената трябва да бъде точно пропорционална за максимална ефективност (на практика антената с четвърт дължина на вълната дава най-добри резултати).

Трето, външна антена може да бъде проектирана така, че да концентрира радиосигнала в определена посока.

Ако планирате да използвате радиостанции в колата си, трябва да използвате външна антена. Външна антена за радио GMRS е много късо парче, не може да бъде по-дълго от 15 см и може да има магнитна стойка, която просто се залепва към покрива на колата ви.

Външната антена за MW радиостанции е много по-голяма и по-дългаповече от 1 метър.

Външната антена трябва да бъде настроена с измервател на мощността, за да сте сигурни, че вашата е балансирана и отговаря на вашия предавател. Повечето антени могат да се настройват (обикновено дължината варира). Разликата между добре настроена и зле настроена антена може да бъде огромна, можете да загубите до 50% мощност.

Епилог

Много мощност е добре, но не е основното.

Най-големият обхват се осигурява от чувствителността на приемника и колко силно шумоподтискането прекъсва слабите сигнали. Ако е възможно, изберете уоки-токи с ръчно намаляване на шума.

Друго важно нещо е вашата антена. Ако е възможно, закупете външна антена, това ще увеличи обхвата на радиото.

Ако имате вградена антена, опитайте се да я държите възможно най-далече от вас (може да използвате слушалки), а ако сте в кола или сграда, стойте близо до прозореца, за да можете да виждате посоката, в която е вашият събеседник.

Батериите са много удобни, но вашето радио е проектирано да се използва с алкални батерии и ще получите повече мощност, ако използвате алкални батерии.

Диапазон y между радиостанциите (доста произволен, защото зависи от много фактори):

преносим-преносим -1,5 - 7км
преносим автомобил - 3 - 10км
преносими канцеларски материали - 5 - 15км
авто-авто - 10 - 20км
автостационарни - 15 - 40км
болница-болница - 20 - 80 км