суббота, 20 октября 2018 г.

Дальность связи в диапазоне Си-Би (27 МГц)

Ранее уже было сказано Что такое CB (Си-Би) радиосвязь. Здесь будет рассказано о дальности связи в диапазоне Си-Би (27 МГц).

Выделенный для гражданской радиосвязи диапазон частот 27 МГц - наименее подходит для обеспечения надежной, устойчивой радиосвязи. Он находится между коротковолновым (КВ) и ультракоротковолновым (УКВ) диапазонами, и обладает свойствами того и другого.
Подобно УКВ, используемым в телевизионном вещании, Си-Би радиоволны распространяются подобно лучу света по прямой от передающей антенны к приемной антенне (прямая волна).

Дальность связи зависит от многих факторов: высоты установки антенн над уровнем окружения, геодезической высоты точки установки, вида используемых антенн, поляризации излучения (горизонтальной или вертикальной), мощности передатчика, уровня помех в точке приема, наличия преград на трассе связи, вида используемой модуляции и даже погодных условий.

Практически дальность связи при АМ или ЧМ модуляции при мощности передатчика 4-10 Вт ориентировочно можно определить по среднестатистическим оценкам, т.к. зависит от многих фактоpов:

- поpтативка - поpтативка -1,5-7 км
- поpтативка - авто - 3-10 км
- поpтативка - база (стационаp) - 5-15 км
- авто - авто - 10-20 км
- авто - база (стационар) - 15-40 км
- база (стационаp) - база (стационаp) - 20-80 км


Использование однополосной модуляции увеличивает дальность на 50-75%. Начинающие пользователи иногда думают, что, если они связались на 20 км при мощности 10 Вт, то на 100 Вт они свяжутся на 200 км. Это заблуждение! Если в зоне прямой радиовидимости при увеличении расстояния в 2 раза сигнал уменьшается в 4 раза, то за ее пределами затухание земной волны возрастает более резко. Так, для увеличения дальности с 40 до 80 км при прочих равных условиях эквивалентную излучаемую мощность необходимо увеличить в 100 раз, а с 40 до 100 км - в 1000 раз!
Достаточно уверенная связь земной волной в Си-Би диапазоне даже при благоприятных условиях ограничивается 75 км. Для больших дальностей следует использовать специальную технику: высоконаправленные антенны, репитеры, однополосную модуляцию.
Использование усилителей оправдано на автомобилях, где они в какой-то мере компенсируют низкое расположение и малое усиление автомобильной антенны.
В условиях города и сильно пересеченной местности сигнал к приемной антенне приходит по нескольким разным путям и складываются с разными фазами, поэтому уровень сигнала может меняться в сотни раз при смещении приемной антенны всего на 1-2 метра. Этот эффект особенно заметен при связи базовая станция – автомобиль. Иногда достаточно незначительно переместить автомобиль, чтобы сигнал вырос на несколько баллов.
Уровень шумов и помех в точке приема сильно влияет на дальность связи. Наиболее сильные помехи наблюдаются вблизи линий электропередачи, контактных сетей электропоездов, трамваев и троллейбусов. На прием в автомобиле сильно влияют помехи от системы зажигания.



С другой стороны, подобно КВ, радиоволна диапазона 27 МГц при определенных условиях может отражаться от ионосферы (отраженная волна), причем в процессе отражений волна испытывает небольшое поглощение. За счет многократных отражений от ионосферы и поверхности земли (многоскачковое распространение) волна может преодолевать очень большие расстояния.
Дальнее распространение волны (на расстояние 1000-4000 км) возможно за счет отражения от различных слоев ионосферы: слоя Е, расположенного на высоте 100-140 км, и слоя F, состоящего из двух слоев: F1, лежащего на высоте около 200 км, и F2, лежащего на высоте 250-400 км над землей.
Кроме этих слоев, существуют также нерегулярно образующаяся ионизированная область на высотах 100-120 км, получившая название Спорадического слоя Г. Она обычно возникает в дневное время летом, а также иногда зимними ночами. Распространение волны диапазона 27 МГц за счет отражения от Спорадического слоя Е может продолжаться от нескольких минут до нескольких часов в ограниченной географической зоне, перемещающейся с востока на запад.
Ионосферные слои не являются стабильными образованиями, их толщина и концентрация ионов в них непрерывно изменяется , в зависимости от чего изменяются их отражающие свойства . При низкой ионизации волны диапазона 27 МГц проходят сквозь ионосферу без отражения или поглощаются, при высокой - отражаются с малыми потерями. Уровень ионизации зависит от интенсивности солнечной радиации в ультрафиолетовой области, которая сильно зависит от активности пятен на поверхности Солнца.
Разумеется, дальнее прохождение радиоволн, или "прохождение" не продолжается круглые сутки ежедневно в течении всего года, оно возникает и пропадает, его нарушают магнитные бури, которые могут продолжаться от нескольких минут до нескольких часов и даже суток. Характерное свойство ионосферного отражения в диапазоне 27 МГц – непредсказуемость. Летом активность "прохождений" выше, чем зимой. По утрам более вероятно услышать дальние станции с восточных направлений, вечером - с западных, хотя нередки и исключения. Дальность связи во время "прохождений" может быть от нескольких сотен до нескольких тысяч километров, причем сигналы дальних станций могут быть очень сильными.
К сожалению, в периоды "прохождений" сильно затрудняются ближние связи земной волной, т.к. сигналы местных станций тонут в грохоте эфира и сигналах от дальних станций.

Комментариев нет:

Отправить комментарий