Теория радиосвязи для чайников

 FREE & OPEN UKRAINIAN   HAM   RADIO  BANNERS NET

 
QRZ.RU Callbook:
  
IK3QAR QSL Manager
 
QRZ.COM callsign lookup:
   

GVR2qZZpShM      Как то зашёл сосед с соседкой. На рюмочку чаю. Ну и зашёл разговор про антенны в саду. Вот говорю, с другими радиолюбителями разговариваю. И что, спрашивают, и до Львова достаёт? Достаёт, говорю. И до Вены. И даже до острова Мальпело, что в Колумбии, достаёт. Изумлению моих гостей не было предела. А почему, собственно их удивлению Я удивился ? Подумал я. Теоретически давно известно, что «радиоволны могут достигать любой точки земного шара». Но даже среди радиолюбителей имеющих позывные не все хорошо знают теорию (на которой базируется практика :-) из-за чего дальность действия их радиостанций остаётся ограниченной.
Появилась мысль сжато изложить основы «Теории радиосвязи для чайников». Понятно, что тем, кто имеет специальное или близкое по теме образование, читать это может быть неинтересно. Но для тех, кто никогда не задумывался о том, как увеличить и дальность связи и её привлекательность, может быть интересно (или полезно). Многие недооценивают могущество теоретических знаний, которые априори должны руководить их действиями при создании точки радиосвязи. Вернее полноту, или качество, этих знаний.


Не секрет, что если вода течёт по трубам разного диаметра, то пропускная способность всей системы будет соответствовать участку с самой узкой трубой. То же самое происходит и с радиосвязью. Я имею в виду линию точка-точка. Ниже схематично отображена линия радиосвязи с критическими (в пределах темы нашей статьи) участками, которые могут улучшить, ухудшить или совсем прервать радиосвязь.
1

    Первый и самый понятный участок – радиостанция. В ней генерируется частота на которой происходит радиообмен, в сигнал закладывается информация к передаче, это либо телеграфирование, либо модуляция речью, либо какой-то другой способ передачи информации, например кодирование частотой звука набора букв (буквопечатание).
Второй важный участок – устройство создающее условие для того, чтобы электромагнитные колебания усиленные выходным каскадом в радиостанции переместились в излучающее устройство (антенну) и произвели работу по созданию непосредственно электромагнитных волн, посредством которых и происходит перенос информации на большие расстояния. Дабы не повторятся, я отправлю вас к материалу, в котором этот участок рассмотрен подробно J Он очень важен, так как принимает участие в процессе дважды: на приём и на передачу. Максимально эффективно этот участок работает когда импеданс антенны равен импедансу передатчика (50 ом), то есть устройство , называемое фидером, должно обеспечивать импеданс 50 ом с обоих своих сторон. Случай при котором радиолюбитель установил (повесил) антенну неизвестного волнового сопротивления и соединил радиостанцию и эту антенну кабелем неустановленного типа сразу же приводит к многократному уменьшению мощности излучения электромагнитных волн антенной. Я бы сказал на порядок. Теперь добавим такие же потери при обратном ходе радиосигналов и получим квадратичную зависимость снижения дальности связи от невыполнения требований науки :-). Самый надёжный способ избежать граблей – использовать кабель с известным доподлинно волновым сопротивлением и более того, просчитанной длины для того, чтобы служить полуволновым повторителем (о том, как рассчитать длину кабеля тут). 

    Переходит к третьему участку, устройству, которое преобразовывает протекающий по его элементам ток непосредственно в электромагнитные волны, которые через среду распространения радиоволн (эфир) доносят вашу информацию до корреспондента. Это антенна. Среди главных и реже всего поминаемых свойств антенны есть эффективность излучения, которая максимальна при условии равенства длины антенны длине волны, а далее наступают максимумы на длине вдвое меньше, потом вчетверо и т.д. То есть простой провод должен быть резонансным. В самой популярной антенне – полуволновом диполе, длина полотна с учётом электрического укорочения равна полуволне, что собственно следует из названия. Но диполь обладает ярко выраженным свойством направленного действия: максимум излучения этой антенны лежит в направлении перпендикулярном проводнику антенны. С одной стороны это хорошо, с другой плохо. Лучше бы иметь антенну, излучающую во все стороны одинаково: вверх, вниз, влево, вправо :-) Шучу, конечно. Такая антенна существует только теоретически и служит для того, чтобы сравнивать с её параметрами все остальные антенны и называется изотропной. Нам не нужно распространение нашего сигнала вниз (вверх): нам нужно на максимальное возможное расстояние вдоль поверхности Земли. Поэтому все конструкции антенн, за исключением спутниковых, стараются выполнить с какими бы то ни было усилительными свойствами, но их наиболее эффективное излучение всегда направлено под небольшим углом к горизонту. Для того, чтобы получить какое-нибудь усиление, в антенне должно быть более одного элемента. Усиление достигается за счёт сложения переизлучённого напряжения сигнала в одном из элементов антенны в другом элементе. Если элементы расположены вертикально один над другим, то мы получаем сложение сигналов с круговой диаграммой направленности, а если в горизонтальной плоскости один за другим, то в каком-то направлении параллельном земле. 

     Это небольшое усиление, но оно крайне важно, так как соседствует с понятием ноля. Если уровень сигнала вашего корреспондента близок к нолю, то даже усиление в 2 дБ «приподнимает» сигнал над уровнем шума и связь становиться возможной. Наибольшее распространение получили антенны, в которых за счёт перераспределения энергии излучения в одном направлении получают достаточно большие коэффициенты усиления. Чаще всего это системы из двух или более прямолинейных элементов или рамок. Такие антенны непросты в изготовлении и настройке, достаточно больших размеров, поэтому не у всех радиолюбителей они есть. Чаще всего сложности создания больших направленных антенн подталкивают радиолюбителей использовать простые в изготовлении дипольные или рамочные гармонические (работающие на нескольких диапазонах) антенны, которые и приводят к катастрофическому снижению дальности связи. Точно такая же линия, работающая в обратном направлении удваивает успех или неудачу.
Последний и менее всего поддающийся анализу участок линии радиосвязи – сам эфир, или среда распространения радиоволн. Она многогранно изменяющаяся, зависит от множества факторов и крайне непостоянная. Но «нет худа без добра». Её изучение привело к тому, что сегодня можно определить не только самые плохие отрезки прохождения, но и самые хорошие. Существует несколько способов определения не только условий прохождения в частотном диапазоне, не только по времени, но и по направлениям. Тем, кому стало интересно, рекомендую материал «Прохождение для себя». Объединяя знания и усилия в соответствии с описанными выше возможностями можно успешно и каждый день проводить связи с удалёнными корреспондентами, часто находящимися на других континентах. Таким образом из «теории радиосвязи для чайников» следует, что дальность радиосвязи зависит не от знаний конкретных радиолюбителей, а от их желания и возможностей иметь эффективную систему радиосвязи. Повседневная практика только подтверждает теорию :-)

You have no rights to post comments Недостаточно прав для комментирования

А еще можно почитать вот это:

  • Онлайн ADIF конвертор. Нужен ли он

    пРИВЕТ ЧИТАЮЩИЙ НАРОД :silly: Так уж вышло, что материальный интерес подтолкнул к попытке решения радиолюбительского вопроса. Получив заказ с Балеарских островов на онлайн QSL сервис я его сделал. Причём даже для случая когда журнал DX станции существует только в бумажном виде :whistle: Только трейлером к нему появилась другая проблема: заказчик слабо понимает как конвертировать присланные его пользователями ADIF логи к виду в котором их обрабатывает сама программа сервиса. При попытке её решить сам наступил на грабли многообразия радиолюбительского логового софта. Несмотря на то что есть ADIF стандарт поля в файлах располагаются как было удобно автору программы логгера. В одних файлах пробелы есть, в других нет. В логгерах для тестов нужны поля контрольных номеров, для любителей DX работы неплохо бы иметь поля зон ITU, WAZ, префиксы по DXCC и т.д. А для того чтобы отправить QSL карточку достаточно позывного, дата-время, мода и рапорт. Но при этом совсем не плохо бы запомнить что за эту связь карточка уже ушла ;) При этом, если служба работает онлайн (на сервере) совсем не лишним оказалось убрать лишние поля (мегабайты) и облегчить жизнь процессору. Конвертированные в txt файлы с обрезанными полями в разы меньшего объёма. Ну и естественно настолько же быстрее обрабатываются.

    convert2.jpg
    Подробнее...  
  • Пересчитать разы в децибелы

    Что такое децибел (dB)? Это единица измерения отношения двух величин. Рассчитывается по формуле:
    N (дБ) = 10·lg(A/А0) если А и А0 — мощность (громкость), и N = 20·lg(A/А0) для напряжения и тока, где AdB — величина в децибелах, A — измеренная физическая величина, A0 — величина, принятая за базис. В акустике в децибелах измеряется уровень звукового сигнала относительно номинального который принимается за 0 (dB). Например уровень -6 dB соответствует уровню почти вдвое меньше номинального. Перевести уровень звука в децибелах к виду в процентах или "разах" очень легко при помощи простого онлайн-калькулятора:

    Децибелы (dB) Проценты

    Если точность не нужна, можно воспользоваться таблицей:
    Отношение в Дб  Отношение мощностей Отношение напряжений (токов)
    3  2  1,4
    4  2,5  1,6
    6  4  2,0
    9  8  2,8
    10  10  3,2
    20  100  10,0
    23  200  14,0
    30  1000  31,6
    40  10000  100,0
    60  100000  1000,0
     
  • Взрослая J-антенна

    j colinear Как говорят, по просьбам трудящихся, возвращаемся к вопросам УКВ.  Дело в том, что в последнее время значительно увеличился прошарок (это в переводе с украинского на русский прослойка, слой) людей, которые относятся с уважением к слову "шара":-) Не нужно напрягаться с огромными антеннами, покупать дорогущие трансиверы, учавствовать в двухсуточных соревнованиях. Купил себе малюсенькое радио за 50 баксов,  а то и еще дешевле, какой-нибудь SDR на 145, спросил у местных на какой частоте работает репитер и вот он, новоявленный радиолюбитель:-) Шучу, конечно, но в каждой шутке...
        Поэтому для того, чтобы такие радиолюбители имели полное право называться настоящими радиолюбителями, в дополнение к гибкой "резинке" радиостанции на 145 мгц многие заводят для своих вокитоки внешнюю антенну.  Как правило, это очень популярная из-за своей простоты и лёгкости в настройке J-антенна.  По этим причинам её часто называют "детской" антенной.  Таких конструкций в интернете хоть пруд пруди, даже на этом сайте есть калькулятор точного расчёта размера элементов на конкретную частоту.

    Подробнее...  
  • Квадрифилярная 145-435

    Из гостевой : Hobo HUMPIN  Егор, добрый день.
    twin    На ваш опытный взгляд, этот калькулятор http://jcoppens.com/ant/qfh/calc.en.php  для расчета квадрифиляных антенн выдает корректные результаты?  Будут ли антенны основанные на этих расчетах работоспособны? + вопрос по поводу двухдиапазонной квадрифилярной на145/435: могут ли спирали для 435 размещаться внутри спиралей для 145?
    С уважением, Hobo  14.04.2013 11:36
    -------------------------------------------------------------------

    Добрый день, Хобо.
    Не очень удобно так к вам обращаться, что-то навевает старика Хоттабыча :-) или кличку Хобот, ну да ладно. Раз Вам так удобнее, то мне волноваться незачем. По сути. Антенна очень плохо поддаётся расчётам. Вернее считать хорошо, но при настройке выясняется что резонансные длины далеки от реальных. Но выбора особого нет. Я считал вообще по ужасным формулам от американца. В результате пришлось укорачивать примерно на 5-10 процентов. Но этот калькулятор заведомо лучше. И работать антенна будет, потому что всё равно настраивать будете. Тут главное принцип, а он не изменяется в зависимости от частоты. Почитайте еще раз про настройку и сложение и вы перестанете беспокоиться. Прятать одну антенну внутрь другой категорически нельзя. Во-первых уйдут все резонансы, а во-вторых элементы антенны 144 будут замечательным экраном для 435 :-)

    Подробнее...  
  • Жена знает что дарить :-)

    P1290106      Вот пришёл Новый год, отшипело шампанское и внуки забегали по этажам в поисках ёлки, под которую они еще не заглядывали :-) Наверное самый счастливый момент для бабусь и дидусей. :-) Минут через десять суматоха улеглась.  И вдруг предлагают дедушке поискать свой подарок. От другого Дедушки :-)  За время пока человек добирается до статуса дедушки, он уже примерно знает что можно найти в пакете с подарком для себя: что-нибудь для бритья, носки, рубашку. Ну, может быть галстук. Я ж про обычного дедушку, не того, который при словах "поищи свой подарок" бежит в гараж :-) И всё-таки мой друг меня приятно удивил. Подарок - USB лампочка для подстветки клавиатуры в экспедициях. Кто ездил, знает какие проблемы возникают в палатке со светом в нужное место :-)  А так удобно. Весит 30 грамм и сворачивается в колечко.   Спасибо, жена.

     
  • Прохождение на неделю

    Те, кто любит действовать не наугад могут радоваться - солар флюкс поднялся до 90 и судя по динамике будет таковым еще около недели. Поэтому смелый прогноз на неделю :-) SSN соответственно 43 и это радует, так как прохождение просто замечательное. Жаль экспедиций на это время мало (см. DX Calendare от UR8RF)  Анализ прослушиваний эфира слегка остужает пыл - несмотря на хороший прогноз на  НЧ диапазонах дальние трассы живут по своим законам - посредственно. Точно так же не очень хорошо слышно направление на северную Америку. Но в остальном смотрите сами. Вычисления произведены для диполя в котором 100 ватт.

    july10 20

     
  • Проверьте уши своего TNC

    По причине скуки послушал (потыкал;-) канал диджипитера МКС. Шуршит вполне исправно и достаточно активно.  Аудиоконтроль, конечно, всё записал. Жаба задавила прибивать запись. Вот кладу, проверьте настройки своих модемов или TNC. Красиво там, в Космосе.  Правда действительно скучновато: одни и те же лица круглый год :-(

    mks

Век живи, век учись, и только на старости лет научишся отпрамвлять отчёт за УКВ контест :-( Короче про подготовку...
Сегодня в ожидании Бейкера сижу у трансивера, кручу антенны и соображаю куда бы поехать на УКВ полевой день. Конечно же по карте ищу точку к...
Ломал голову как совместить приятное с приятным: чтобы на рыбалке смотреть на поплавок, а слушать двадцатку. Первое, что пришло в голову -...
TNX Александру Прилук K2PAL (ex AG2T) Уже лет сто ломают копья приверженцы и противники тех или других антенн. Уже целый стог сломанных копий. Дело...
СидЯ на работе нашёл пару минут чтобы посмотреть чего читает народ на моих сайтах. Как и ожидалось, то что описывает интересности в радиолюбительском эфире.
Прослушал приглашение с борта Fox1D приятным женским голосом и удивился тому, что бакен прошёл на 59, а себя не слышу. Ну и России...
Состояние с солнечной активностью никак не радует: изменений почти нет. Если солар флюкс еще как-то меняется, то число вспышек на стабильном минимуме -...
На пятый день праздников руки наконец дошли до радио :-). Но выяснилось что сегодня, для того, чтобы спаять платку расширения,...
Вы находитесь в районе, где есть значительный шум QRM / QRN (QRM: неприродный шум и QRN: встречающийся в природе шум), делающий невозможным получение слабых сигналов?
Я уже поминал тихим словом этот самый риторический вопрос, за что многие готовы были дать мне по сопатке :-) Сегодня повод еще раз спросить. Типа зачем...
Антон, OK7AJ Цифровая морская радиопередача и тюнер RTL-SDR Я часто спрашиваю себя, как привлечь молодых людей и расширить ряды будущих молодых радиолюбителей? Начнем с...
Группа радиолюбителей Польши оформляет разрешение UT/SP8DUGA и будет этим позывным работать с использованием в качестве антенны одного из диполей Надененко верхнего ряда антенны ЗГРЛС...
Цифры на этой неделе как и на прошлой, не впечатляют. Но отличия есть. Во-первых, будет лучше прохождение на НЧ диапазонах. Самое лучшее будет...
Сегодня состоялся второй раунд договорного матча с мистенром Криссадой Футракул - E21EJC насчёт связи через FO-29 Позавчера не слышал ничего кроме своего сигнала, сегодня...
Получил письмо в личку с жалобой на то что перестал работать мой онлайн WEB приёмник. Признаю, был невнимателен к пользователям. Дело в том,...

Калькулятор расстояний и QTH
Калькуляторы перевода координат UTM DMS, координаты в QTH locator IARU и наоборот. Расчет азимута и расстояния по QTH локатору.


Online экзамен на категорию

exam

UY2RA/QSO/QSL/OQRS

Сайт черниговских радиолюбителей

HAM Sound Player


HAM Screen Saver

SLogin

Вход с логином соцсети в:

Или логин этого сайта

kzaskbar

Подать телеграмму

Ведите короткий текст (до 256-ти символов.) телеграммы
Call (name)

 
            

HAMschool

HAM School
CW forever
Радиообмен для бойца
Украинская транслитерация
Детский RX TX KIT
Прогноз прохождения
Грозозащита радио
Метеорадары и грозы
Sat School
Спутники хочу :-)
SAT приёмные антенны
SAT QSO FM
SAT QSO CW - SSB
SDR, SAT и Orbitron
Oreos miniSat
Моргающий Niwaka
Space sound
УКВ тестеры
DX через спутник
Почему не слышно спутник
Как принимать FunCube1
Как принимать PolyItan1
Как принимать PSK QB50P1
Обзор программ SAT телеметрии
Практическое построение диаграммы направленности
Meteors School
Метеор QSO. Что это?
Предстартовый инструктаж
Как смотреть метеоры
Метеор сервис Virgo и Java
Изучаем CW
Изучаем CW дома 1
Изучаем CW дома 2
Изучаем CW дома 3
Изучаем CW дома. Q-код
Изучаем CW дома. Жаргон.
Тэн код. 10-код.
CW trening radios
Маэстро Morse Runner
Mouse-paddle
Видеоурок Vibroplex
ARRL: как урок в классе
Недостатки PC телеграфирования
Какая песня без баяна?
Интернет идёт к Морзе
Антенны КВ
Противовесы из рулетки
Эффективный диполь
Невидимые антенны
Волшебные проволочки
Антенны случайной длины
Калькулятор антенн
Простое согласующее
Просто про антенны
Какую антенну выбрать
Стэки КВ антенн
1 антенна на 3 трансивера
Модифицированные Inv V
Спайдер vs гексабим
Антенны УКВ
Даблполь 144
Квадрифиляр на 145
SAT квадрифиляр
UHF VHF без приборов
144 за полчаса
Колинеарная J антенна
Калькулятор J антенны
Рамочная KP4MD
"Ёлочка" 144/430
Невидимая на 144
Двойная Харченко
Широкополосная УКВ
Стэки на УКВ
QRZ.RU Callbook'e:  
 
IK3QAR QSL Manager
 
QRZ.COM callsign lookup:
 

HAM history QST PICTURES

Online SDR приёмник

 Тестовая версия WEB приёмника. Для прослушивания необходимо какой-нибудь SDR программой (или скачать SDR Console) подключиться к этому серверу по адресу uy2ra.ddns.net порт 50101 login guest password guest Приёмник на КВ с конвертором вверх и имеет гетеродин 50 мгц. Битрейт 1 мгбит или ниже. 73!
Как запустить такой приёмник у себя:

Запускаем WEB SDR сервер

Запускаем WEB SDR сервер 1

Запускаем WEB SDR сервер 2

Запускаем WEB SDR сервер 3

Запускаем WEB SDR сервер 4

Борьба за качество приёма SDR

Качество приёма SDR2

Качество приёма SDR3

Качество приёма SDR4

Сейчас работает версия 3. Не видна из программы версии 2.