Автомобильные СиБи антенны: долой мифы!
Форум не совсем тематический, но все-таки многие из нас ездят с сибишками, ..... кроме того сказанное актуально и для КВ антенн. Потому положу оригинал статьи тут.
Здравствуйте.
В который уже раз довелось мне прочитать очередную ахинею по поводу установки автомобильной СиБи антенны. Не буду приводить ссылку, поскольку обидно должно быть не конкретному сказочнику, а всем фантазерам вместе взятым. 21 век на дворе, а люди пользуются шаманскими наветами.
В общем я не выдержал и, чтобы закрыть большинство вопросов, провел небольшое исследование при помощи антенного моделировщика MMANA-GAL.
А именно построил упрощенную модель кузова автомобиля (рисунок 1), в качестве прототипа использовал автомобиль лада гранта седан. Однако большинство типовых седанов (наиболее распространенный у нас кузов) вполне будет соответствовать этой модели.
Далее, я смоделировал установку ряда антенн на этом кузове (от полноценного четвертьволнового штыря до совсем небольших огрызков) . Антенны располагал в различных точках. Наиболее характерными по моему будут являться две: центр крыши и центр горизонтальной части багажника. Остальные данные и теоретические обоснования приводить не буду, при желании сами сможете воспользоваться приложенными ниже моделями, либо спросить на форуме.
В качестве критерия оценки эффективности работы антенны я использовал ее усиление под углом в 5 градусов относительно горизонта. Не буду утверждать, что это рабочий угол при проведении местных связей(а на СиБи большинство пользователей интересуют именно они), однако он достаточно близок к нему и будет меняться по тем же законам, в отличие от максимального усиления антенны.
Итак, на втором рисунке вы можете наблюдать два графика: зависимость коэффициента усиления антенны под углом 5 градусов к горизонту от длины антенны, расположенной соответственно в середине крыши автомобиля и в середине крышки багажника.
Выводы:
1. Интересный момент не описанный до этого: диаграмма антенны в азимутальной (то есть по направлению на корреспондента) плоскости искажается в силу разности площадей багажника и капота, однако это искажение невелико и составляет от 2 с копейками дБ для полноразмерной антенны и до почти 4 дБ для огрызков. Эту величину можно заметить в реальности как едва заметное отличие. Потому бороться за компенсацию этого искажения не стоит.
2. Диаграмма антенны в азимутальной плоскости так же искажается при переносе антенны с центра крыши или багажника к их краю. Однако это искажение так же не превышает 3 дБ даже если устанавливать антенну на самый край или угол крыши.
Следствие 1 Антенну можно смело смещать по всей крыше без особого ущерба.
Следствие 2. При хорошем контакте врезная антенна эквивалентна антенне, установленной на кронштейне или рейлинге.
Следствие 3. При возможности выбора, лучше смещать антенну назад (например выбирая отверстие крепления под рейлинг для кронштейна антенны лучше выбрать заднее, чем переднее), поскольку тогда происходит компенсация искажения диаграммы а не суммирование искажений.
3. Установка антенны на багажнике приводит к потере усиления, причем чем короче антенна тем больше эта потеря, для четвертьволновой антенны это всего 1 дБ, но и это эквивалентно переходу к антенне высотой в 1.5 метра, установленной на крыше (последняя даже цепляться будет меньше), Для популярных полутораметровых антенн это эквивалентно переходу на огрызки менее метра в длину, для собственно огрызков это вообще фатально. При этом все вышесказанное относится к случаю, когда петли багажника продублированы проводящими шинами, иначе сопротивление петель приведет к еще более плачевным последствиям.
Следствие 4: Никогда не устанавливайте антенны на багажник, крыло, бампер и т. д. Антенна должна быть на крыше! Пусть антенна на крыше будет короче, это всеравно в итоге будет лучшим решением.
4. Как ни странно, но факт остается фактом: на автомобиль нет смысла устанавливать полномерную четвертьволновую антенну, как делают некоторые маньяки. Разница с популярными двухметровыми штырями всего около 0.5 дБ. Её тяжело будет поймать даже в условиях лаборатории, в безэховой камере. В реальной обстановке никто и никогда не заметит отличий. Разве только за счет самовнушения, ну или по Фрейду относительно длины...
Более того, два метра, установленные на крыше выиграют у четверти установленной скажем на багажнике или на врезке в крыло или бампер.
5. Разница между четвертью и полутораметровой антенной на крыше совсем небольшая, всего 1.6 дБ. Это действительно совсем немного. Поймать ее в реальном эфире практически невозможно. Более того, если ставить четверть не на крышу, а на багажник бампер или крыло, то разницы между антеннами вообще не будет, хотя полуторка на крыше будет в итоге ниже четверти.
Следствие 5: Полутораметровые СиБи антенны являются абсолютно достаточными для автомобиля, они практически не проигрывают полноразмерной антенне, но стоят дешевле и гораздо меньше мешают. Для совсем уже маньяков можно подумать о двухметровых штырях, однако стоит понимать, что практически это увеличение длины не даст ничего, кроме понтов.
6. Исходя из опытных замеров, проведенных UB8CAJ, емкость между магнитом автомобильной антенны и крышей составляет 200..300 пФ. На требуемых частотах реактивность составляет всего 20..30 Ом, более того, она компенсируется реактивностью согласующей катушки или непосредственно длиной антенны. Как вы можете посмотреть на модели (Я оставил во вложении только одну, для полутораметрового штыря) Этой емкости более чем достаточно. КСВ у таких антенн гуляет в тех же пределах, что и у ее аналогов по длине при перемещении по крыше (кстати, чем короче антенна, тем меньшая зависимость резонанса от ее положения)
Следствие 6: Антенны с магнитным основанием при прочих равных нисколько не уступают и не отличаются по поведению относительно врезных или установленных на кронштейне.
Следствие 7: Кабель питания магнитных , да и любых других автомобильных антенн, вовсе не является каким-то эрзац противовесом и не обязан иметь какую-то конкретную длину. Повторю: длина коаксиального кабеля до магнита может быть ЛЮБОЙ, и вы вполне его можете подрезать.
7. Как видите, спиральные антенны типа T3-27 и CB-50 выигрывают примерно 10 см относительно простых штыревых антенн с тем же усилением, много это или мало решать Вам. Во всяком случае, при необходимости огрызка, я выбрал Cb-50, брать более короткую Т3-27 или штырь короче 0.8 метра смысла не имеет. Качество связи окажется неудовлетворительным .
8. Для антенн длиннее 1 метра, увеличение добротности катушки практически не приводит к росту усиления, потому гнаться за дорогими антеннами, отличающийся посеребренным проводом, бОльшим диаметром катушки, бОльшей толщиной ее провода и т. д. смысла не имеет, на качестве работы антенны именно это не отразится.
Сообщение от ГРАНИТ
)
А длина кабеля для врезной антенны, тем более настроенной уж точно не критична. Танцы с бубном всегда вокруг магниток или антенн на кронштейнах имеющих плохой "контакт" на радиочастотах. Все подробно обрисовал ru9tr.
