Яку автомобільну антену вибрати та як правильно встановити
Для впевненого прийому в FM діапазоні важливою є відстань: чи не виїхали ви випадково кілометрів за 300 від міста, в якому живете, де ловити, власне, крім звичайно, риби та сигналів від позаземних цивілізацій. Друга, цілком очевидна причина – Ви обрали не ту антену. Саме про це, здавалося б, незначний елемент будь-якої радіосистеми і йтиметься далі.
Розказана вище страшна історія актуальна не тільки для власників автомагнітол, але й для тих, хто користується послугами стільникового зв'язку, для всіх типів професійних та аматорських УКХ радіостанцій та, звичайно, для аматорів громадянського діапазону, і є ще одним підтвердженням того факту, що в системі зв'язку, як і в будь-якій іншій системі, не буває несуттєвих елементів і нічим не можна нехтувати.
Якою б досконалою, і, як правило, дорогою не була приймальна техніка, все може зіпсувати погана антена або неправильна її установка, а у користувача може скластися не найприємніша думка про якість роботи всієї системи в цілому. Особливо гостро, цю проблему повинні відчувають оператори стільникового зв'язку, які в умовах жорсткої конкуренції можуть втрачати дорогоцінних абонентів через те, що їх не влаштовує зона покриття або якість зв'язку не витримує жодної критики, хоча насправді в багатьох випадках досить просто встановити більш ефективну антену. Чудово. То яка ефективна? Хочу ефективну антену! Залишається тільки розібратися в тому, що таке ефективність стосовно антен. Давайте разом спробуємо розібратися з цим.
Ще одна обставина, яку слід враховувати при виборі антени, - це передбачуване місце її встановлення на автомобілі, від нього залежатиме тип кріплення.
Оцінку антен доцільнопочати з найбільш відомого параметра — коефіцієнта посилення (КУ). Коефіцієнт посилення характеризує здатність антени концентрувати випромінювану електромагнітну енергію у певному напрямку або, навпаки, приймати енергію з певного напрямку. Таку ж властивість можна оцінювати за допомогою іншої характеристики - діаграмою спрямованості антени (ДН), що показує залежність рівня випромінювання від напрямку випромінювання або приходу радіохвилі.
Незважаючи на те, що діаграма спрямованості — тривимірна характеристика, для простоти зазвичай розглядають її в двох площинах: горизонтальній і вертикальній. Більшість автомобільних антен, що використовуються в рухомому радіозв'язку, мають кругову (або близьку до неї) діаграму спрямованості горизонтальній площині, тобто. випромінюють та приймають енергію однаково з усіх напрямків (рис. 1 а). Такою властивістю мають усі штирьові антени різної довжини і конструкції, а відрізняються вони лише діаграмою спрямованості у вертикальній площині і, відповідно, коефіцієнтом посилення. У вертикальній площині діаграма спрямованості штирьових автомобільних антен має форму вісімки (рис. 1, б), тобто. у напрямку, паралельному землі (перпендикулярному полотну антени), випромінювання і, відповідно, енергія, що приймається, максимальні, а в напрямку, паралельному полотну антени, випромінювання і прийнята енергія мінімальні.
Діаграма спрямованості та коефіцієнт посилення у вертикальній площині залежать від довжини та конструкції штирьової антени, при цьому діаграма спрямованості у горизонтальній площині завжди залишається круговою, тому далі при розгляді антен ми говоритимемо тільки про ДН у вертикальній площині і називати її просто діаграма спрямованості (ДН) . Тут слід зауважити, щодіаграма спрямованості та коефіцієнт посилення пов'язані і при зміні геометрії антени ці параметри змінюються. Наприклад, при звуженні діаграми спрямованості коефіцієнт посилення зростає. Тепер розглянемо три типи умов, у яких може використовуватися антена, і дамо деякі рекомендації щодо вибору антени.
Автомобільні антени для роботи у великих містах із щільною забудовою
Автомобільні антени для роботи в умовах відкритої місцевості або передмісті
Якщо Ви любитель активного відпочинку і часто залишаєте межі мегаполісів, то вам, швидше за все, підійде автомобільна антена з великим посиленням (близько 5 дБ) і, відповідно, з вужчою діаграмою спрямованості.
Великий КУ (до 5 дБ) мають так звані колінеарні антени. Подібна антена складається з 2х або більше чвертьхвильових або двох вібраторів довжиною 5/8 довжини хвилі (або їх комбінації), розташованих вертикально і мають котушку, що фазує, що забезпечує правильну роботу антени (рис. 2).
Густий ліс
Якщо ви не зовсім впевнені, де проходить більша частина вашого життя - в місті або в густому і дрімучому лісі, або не віддаєте перевагу жодному з цих місць, а за своєю загадковою професією постійно переміщаєтеся з однієї "крайності" в іншу, то найбільш оптимальною є автомобільна антена із посиленням до 3 дБ. ДН такої антени дещо вже, ніж у чвертьхвильового вібратора, але ширше, ніж у антени з посиленням 5 дБ, тому її можна назвати універсальною автомобільною антеною.
Промисловість випускає величезну кількість таких антен, що відрізняються за своєю конструкцією, але при виборі не варто особливо ламати собі голову, достатньо лише переконатися, що її становить близько 3 дБ.
Кріплення автомобільної антени
Ще одна обставина, яку слід враховувати при виборі автомобільної антени, - це передбачуване місце її встановлення, від нього залежатиме тип кріплення, а саме: магнітна основа, кріплення безпосередньо до скла, кронштейн на водосток або бампер, отвори в кузові автомобіля.
Тут є дуже багато тонкощів, про які треба знати. Розглянемо найважливіші.
Найпростіше і швидке кріплення - це магніт у гумовій оболонці з прикріпленим до нього кабелем живлення та роз'ємом для антени.
Прагнення, що поширилося останнім часом, заощадити на всьому призводить іноді до непорозумінь. Ось одне з них — у магніт для Сі-Бі антен (він дешевше) вставляють антену для роботи на УКХ, а буває і стільникову, і намагаються слухати з їх допомогою звичайне радіо. Нормально працювати така конструкція не буде тому, що пластина магніту та дах автомобіля утворюють конденсатор, що є елементом антени. Крім цього, в місці кріплення полотна антени захована котушка, що узгоджує, яка разом з конденсатором утворює фільтр, що дозволяє працювати тільки на діапазоні 27 МГц. До речі, те саме справедливо і назад, для магнітів антен УКХ діапазону.
Багато залежить від точки встановлення антени на автомобілі. Якщо це центр даху, можна сподіватися, що діаграма спрямованості (в горизонтальній площині) не буде сильно спотворена. Усі інші місця кріплення лише погіршать параметри системи.
Не варто забувати, що магніти непогано тримаються на даху при швидкості автомобіля до 100 км/год, а вище може бути все. Тому найчастіше застосовується жорстке кріплення - це отвір у кузові автомобіля, або скоба на водостоку.
Звичайно, свердлити кузов автомобіля ризикне не кожен, хоча саме це кріпленнязабезпечує найкращі показники. Найчастіше використовують кріплення на водосток, але це трохи погіршує параметри антен. Найголовніше в цьому випадку – забезпечити надійний контакт скоби кріплення з корпусом автомобіля. Жодні хитрощі типу гумових прокладок під болти для того, щоб не дряпати корпус, з наступним з'єднанням проводами або щось подібне неприпустимі. Тільки безпосередній контакт із корпусом у місці кріплення.
Особливо небезпечні експерименти в сучасних імпортних автомобілях нашпигованих мікропроцесорами, оскільки з'являється небезпека вимикання двигуна на ходу.
Є тонкощі і для власників великовантажних автомобілів, які здійснюють тривалі міжміські подорожі. Їм без спілкування зі світом особливо туго, і тому без СВ зв'язку залишилися лише небалакучі.
Основні типи автомобільних антен та елементів кріплення, що застосовуються на вантажних автомобілях, ті ж самі. Але на кабінах "вантажівок" часто встановлюють обтічники, що покращують аеродинаміку автомобіля. Як правило, обтічники виконані з листової сталі або пластику, армованого сталевими нитками. У цьому випадку поруч розташована, навіть правильно прикріплена, автомобільна антена не працюватиме. Взагалі необхідно уникати розташування антен поблизу металевих конструкцій. У даному випадку можна спробувати зміцнити антену на дзеркало заднього виду, бампер, хоча це і погіршить ДН, або пошукати краще місце на даху кабіни.
Взагалі, при покупці будь-якого електронного пристрою, а до них належать і автомобільні антени, звертатися за порадою, що краще купити, треба не до продавця в магазині, у нього головне завдання — продати, а заздалегідь переговорити з фахівцями, на жаль яких стає дедалі менше .
Ну, і основне правило для всіхвсі контакти і роз'єми фідера антени повинні бути тільки спаяні, ніяких скруток - економія часу або ліньки можуть завдати збитків на ремонт апаратури, що згоріла. Ремонт автоелектроніки коштує дуже недешево і заощадити краще на якісній та правильній установці автомобільної антени.