Чем автомобильная антенна отличается от носимой
Автомобильная антенна работает в лучших условиях, чем антенна носимой рации: она выше, её не закрывает тело человека, а металлическая крыша служит ей противовесом. Поэтому возимая радиостанция с наружной антенной слышна заметно дальше той же рации, работающей из салона. Салон автомобиля — металлическая клетка: антенна внутри него теряет большую часть сигнала.
В каталоге KADAMM 81 автомобильных антенн: 21 для диапазона VHF и 59 для UHF. Усиление — 2,0–5,5 дБи у антенн VHF и 2,0–7,0 дБи у антенн UHF.
В центре крыши кузов служит симметричным противовесом; на багажнике зона смещается и часть закрыта кузовом.
Способы крепления
| Крепление | Моделей KADAMM | Плюсы | Минусы |
|---|---|---|---|
| магнитное основание | 48 | без сверления, переставляется | кабель через дверь, слабее контакт с крышей |
| основание NMO | 4 | надёжно, антенну можно менять | нужно отверстие в крыше |
| врезная | 2 | лучший контакт, вандалостойкость | сверление, установка на сервисе |
| на водосток или кронштейн | 16 | без сверления, на грузовики и спецтехнику | противовес хуже, чем в центре крыши |
| на стекло (клеевое) | 3 | для машин без металлической крыши | меньше дальность, чувствительна к тонировке |
Магнит
Магнитное основание — самый популярный вариант: антенну ставят за минуту и снимают на ночь или при мойке. Противовесом служит крыша, связь с ней ёмкостная через резиновую подложку. На скорости важна сила магнита: большой штырь VHF на маленьком магните при торможении сдвигается. Кабель проводят через уплотнитель двери или багажника так, чтобы дверь его не пережимала.
NMO и врезная
Врезное основание ставят в отверстие в крыше — это лучший электрический контакт и аккуратный ввод кабеля в салон. Стандарт NMO позволяет менять штырь без снятия основания: одно основание на машине, разные антенны под задачи. Такой вариант выбирают для служебного транспорта, где рация стоит постоянно.
На стекло
Клеевые антенны на стекло нужны там, где металлической крыши нет или её нельзя трогать. Сигнал проходит через стекло ёмкостной связью; атермальная и металлизированная тонировка его сильно ослабляет. Для рации это компромисс: дальность меньше, чем у антенны на крыше.
Сравнение на практике
Для машины, которая всегда ездит с рацией, лучший выбор — врезное основание или NMO: антенна не сползает, кабель не пережимается дверью, контакт с крышей стабилен. Для машин, которые берут в работу эпизодически, и для арендного транспорта удобнее магнит. Кронштейн выручает на технике без ровной металлической крыши.
Место на кузове
Лучшее место — центр крыши: противовес со всех сторон одинаковый, диаграмма круговая, антенна выше остальных частей машины. Смещение к краю делает зону несимметричной: в сторону крыши связь лучше, в противоположную хуже. На крышке багажника или крыле антенна ниже, её частично закрывает кузов.
- Не ставьте антенну рядом с рейлингами и багажником на крыше — металл рядом искажает диаграмму.
- На внедорожнике с экспедиционным багажником антенну выносят на кронштейн выше груза.
- На грузовике и спецтехнике — на кронштейн у кабины, как можно выше и дальше от металлических выступов.
- Две антенны на одной крыше разносят хотя бы на полметра, иначе рации мешают друг другу.
Длина штыря и катушка
Автомобильные антенны бывают четвертьволновыми и 5/8-волновыми. Четвертьволновая короче и проще, 5/8 длиннее, но прижимает излучение к горизонту и даёт выигрыш на дальних связях. Внизу 5/8-волновой антенны стоит согласующая катушка — утолщение у основания.
| Частота | Штырь λ/4 | Штырь 5/8 λ |
|---|---|---|
| 146 МГц | 49 см | 122 см |
| 160 МГц | 45 см | 111 см |
| 435 МГц | 16 см | 41 см |
| 460 МГц | 15 см | 39 см |
На VHF полноразмерный штырь 5/8 выходит больше метра — его ставят на грузовики и внедорожники, для легковых машин берут укороченные антенны со спиральной катушкой. На UHF и полноразмерная антенна компактна.
Какую дальность ждать
Дальность связи между машинами ограничивает прежде всего радиогоризонт: антенны на крышах легковых машин находятся на высоте около 1,5–2 м. По формуле 4,12 × (√h1 + √h2) это около 11,1 км для двух машин и около 28,1 км между машиной и антенной на мачте высотой 30 м. В городе и в лесу реальная дальность меньше, на открытой равнине близка к расчётной.
Отсюда практический вывод: для колонны машин важнее, чтобы все антенны стояли снаружи и были настроены, чем мощность раций. Для связи с диспетчерской решает высота антенны базы — в статье об антеннах УКВ это разобрано подробно.
Рация, телефон и навигация на одной антенне
На служебных машинах на крыше собирается несколько антенн: рация, сотовый модем, навигация. Каждое отверстие в крыше и каждый магнит — лишний кабель и риск протечки. Совмещённые автомобильные антенны объединяют в одном корпусе излучатели для радиосвязи, сотовых диапазонов и GPS/ГЛОНАСС, у каждого — свой кабель и разъём.
В каталоге KADAMM есть комбинированные автомобильные антенны с сотовыми диапазонами 600–960 и 1710–6000 МГц. При выборе такой антенны проверяют, что каждая часть перекрывает свои частоты, а разъёмы совпадают с радиостанцией, модемом и навигатором.
Две рации в одной машине
Если в машине стоят две радиостанции разных сетей, их антенны разносят по крыше как можно дальше, а лучше — выбирают разные диапазоны. При работе на передачу одной рации сильный сигнал попадает на вход второй и забивает приём. Если рации одного диапазона и частоты близки, нужен частотный разнос каналов или фильтры на входе приёмника.
Спецтехника и транспорт
На грузовиках, тракторах, погрузчиках и карьерной технике антенна должна выдерживать вибрацию и удары веток. Для них выбирают антенны с пружиной у основания и прочным штырём, крепление — на кронштейн к кабине или врезное. Металлическая кабина — хороший противовес; на технике с пластиковой кабиной нужны антенны, не требующие противовеса.
Для железнодорожного транспорта используют отдельный класс локомотивных антенн: они рассчитаны на скорость, габарит подвижного состава и диапазоны железнодорожной радиосвязи.
Зима, мойка и уход
Магнитную антенну перед автоматической мойкой снимают, врезную с NMO можно открутить. Зимой следят, чтобы под магнитным основанием не скапливался лёд и соль: они ухудшают контакт и царапают краску. Раз в сезон проверяют разъёмы и кабель у основания — это самые нагруженные места.
Кабель и разъём
Автомобильные антенны поставляются с кабелем — обычно 3–5 метров тонкого кабеля. Его не укорачивают без необходимости: у некоторых антенн длина кабеля входит в настройку. Излишек сворачивают свободными петлями, а не тугим мотком. Разъём на конце подбирают под радиостанцию; у возимых раций это чаще всего разъём N или UHF-типа.
Кабель ведут вдоль уплотнителей и под обшивкой, не пережимая дверями и не пропуская рядом с проводами зажигания и блоками электроники — это источники помех на приёме.
Настройка по КСВ
После установки антенну проверяют КСВ-метром между рацией и кабелем. Настраивают на середину рабочих каналов: если КСВ минимален на частотах ниже рабочих, штырь длинноват — его укорачивают по нескольку миллиметров; если минимум выше рабочих — штырь коротковат, и нужна антенна другого исполнения. Отрезанный штырь не вернуть, поэтому режут понемногу и каждый раз проверяют.
Не работайте на передачу без антенны. Рация с отключённой антенной или оборванным кабелем при передаче отдаёт мощность обратно в выходной каскад и может выйти из строя.
Мощность радиостанции и антенна
Возимые радиостанции работают с мощностью 25–50 Вт — в несколько раз больше носимых. Антенна должна выдерживать эту мощность: допустимое значение указано в характеристиках модели. Если мощность превышена, перегревается катушка у основания, и настройка уходит. У укороченных антенн со спиралью допустимая мощность обычно ниже, чем у полноразмерных штырей.
Повышение мощности рации даёт меньше, чем кажется: удвоение мощности — это 3 дБ, примерно столько же, сколько даёт переход с короткой антенны на полноразмерную или перенос антенны из салона на крышу. Поэтому сначала доводят до порядка антенну и её установку, и только потом думают о мощности.
Типовые неисправности
- КСВ вырос со временем — вода в разъёме или трещина кабеля у основания.
- Связь пропадает на ходу — плохой контакт разъёма или перебитый у двери кабель.
- Треск и помехи на приёме — кабель проложен рядом с проводкой зажигания.
- Антенна «не добивает» в одну сторону — установлена у края крыши или рядом с багажником.
- Магнит оставляет следы — под основанием грязь или песок; подложку и крышу нужно чистить.
Что уточнить перед выбором
- Диапазон рации: VHF или UHF, рабочие частоты.
- Разъём радиостанции.
- Машина: легковая, внедорожник, грузовик; металл или пластик крыши.
- Можно ли сверлить крышу, нужна ли быстрая установка и снятие.
- Ограничения по высоте — паркинги, ворота, мойки.
- Нужны ли на той же крыше антенны сотового модема и навигации.
- Будет ли антенна работать на ходу по бездорожью или в лесу.
Модели KADAMM
Все модели — в разделе автомобильных антенн KADAMM.
| Частоты | 195–290 МГц |
| Усиление | 3 дБи |
| Частоты | 136–174 МГц |
| Усиление | 2 дБи |
| Крепление | под основание NMO 3/8 дюйма |
| Частоты | 1447–1467 МГц |
| Усиление | 4,5 дБи |
| Частоты | 330–390 МГц |
| Усиление | 2,15 дБи |
| Крепление | на магнитном основании |