Выбор и настройка Автоантенны

Выбор автомобильной антенны и установка её на машину.

Самым главным и капризным элементом Вашей аппаратуры, установленной на машине, является антенна, и дальность, уверенной двухсторонней, связи в конечном итоге определяется её характеристиками.

Установка антенны процесс творческий, антенн много, автомобилей с разными кузовами еще больше, поэтому одного универсального решения (волшебной таблетки), увы, не существует. Однако надо сказать, что при условии соблюдения всех правил, у Вас есть шанс заставить антенну работать так, как задумал производитель, то есть эффективно.

Выбирая антенну и место её установки на свой автомобиль, просим вас обратить внимание на следующие рекомендации:

1. Не бывает старых или новых антенн, бывают лишь антенны собранные, установленные и настроенные нормально, или плохо. Даже свежекупленная антенна с красивыми фирменными наклейками, поставленная на машину без предварительной доработки и регулировки, полноценно работать не будет, и через год выйдет из строя по причине сильной коррозии и намокания кабеля.
2. Геометрическая длина антенны, установленной на автомобиле, определяет её эффективность, но только в том случае, если антенна настроена. Оптимальную длину излучателя определяют цепи согласования, находящиеся в основании антенны, и многие другие факторы, как, например, форма кузова машины, на которой антенна установлена, место установки антенны на кузове и рабочая частота. Случайное изменение длины излучателя на 4-5 см может привести к потере эффективности антенны. Полноценно настроить антенну можно только с помощью КСВ-метра.
3. Антенны си-би диапазона на магнитном основании всегда проигрывают при прочих равных условиях антеннам, установленным стационарно на кузов с подведением массы в точку установки. У каждого из этих двух типов антенн есть свои особенности. Так, магнитные антенны более капризны в настройке, тяжело сочетаются с усилителями и трут краску кузова. Кабель магнитки по сути является дополнительным элементом согласования, длин а его не может быть изменена произвольно, прокладываться он должен, по возможности, прямо, без витков, так как это влияет на настройку антенны. Антенны же, крепящиеся на водосток, не снимаются полностью (гронда с подводящим кабелем устанавливается стационарно, на время стоянки снимается только «удочка» - стальной штырь с катушкой согласования), но позволяют куда большее панибратство, имеют более стабильные параметры. Их рабочий диапазон частот шире.



4. При любом вторжении в антенное хозяйство, установленное на машине, требуется последующая настройка антенны. Даже незначительные изменения длины излучателя, геометрии установки антенны, а в случае с магнитными антеннами - способа прокладки кабеля, приводят к «расстройке» антенны. Антенна настраивается в резонанс с кузовом машины, который становится её частью. Невежественные «народные умельцы», ведомые жаждой экспериментов, иногда забывают об этом, внося свои, как им кажется, вполне оправданные коррективы в автомобильное антенное хозяйство, и очень удивляются тому факту, что антенна работать перестаёт, а при попытке вернуть все как было, параметры не восстанавливаются. Впрочем, и оценки параметров с точки зрения специалистов в подобных случаях бывают весьма примитивными («Вася, как меня слышно?» «Плохо, Сережа, плохо!»). В конечном случае, критерием оценки качества работы связной аппаратуры должна быть статистика и анализ проведённых связей, а не субъективное мнение дилетанта, плохо учившего в школе физику. Следует также отметить, что работа с не настроенной антенны в отдельных случаях приводит к выходу из строя усилителя или даже оконечного каскада передатчика радиостанции (при работе с голой станции).



5. Перед установкой на машину, необходимо защитить антенну от коррозии (точки соединения разнородных металлов должны быть промазаны «Литолом-24»), загерметизировать место разделки антенного кабеля (той же консистентной смазкой), надежно посадить гронду на кузов. Рекомендуется сразу же удалять фирменные (предусмотренные заводом-изготовителем) фиксаторы стального штыря-излучателя и ставить вместо них обычные винты оптимальной длины, так как «родные» фиксаторы из-за обильного окисления перестают поддаваться разборке иногда уже через несколько месяцев эксплуатации. Рекомендуется дополнительно защитить кабель в точке ввода его в салон автомобиля. По статистике 70% отказов в работе антенны приходится на механическое повреждение кабеля.

В целом, рекомендуется уделить максимальное внимание удобству использования антенны и, не пожалев необходимого количества сил и времени на продумывание всех мелочей, ее установке и регулировке. Хорошо установленная антенна будет служить Вам годами, не нуждаясь в дополнительном обслуживании.



6. Геометрически оптимальная точка расположения антенны - верхняя часть кузова машины. Антенна должна быть установлена на честную массу, несущий кузов. Чем выше установлена антенна, тем эффективнее она работает. Настоятельно не рекомендуется использовать для установки антенны поверхности капота, багажника и, уж тем более, бампера. Подобный способ установки антенны ведет к резкому снижению её эффективности. Например, антенна, установленная на багажник «Жигулей» классической модели, теряет эффективность в среднем на полбалла, что эквивалентно снижению выходной мощности аппаратуры вдвое. Можете представить, насколько хуже будет работать антенна, установленная на бампер. Расположение антенны непосредственно в геометрическом центре крыши машины, конечно, делает диаграмму направленности ближе к круговой, но в условиях какой бы то ни было застройки, диаграмма неизбежно будет искажена во много раз сильнее. Если антенна врезается в крышу, место установки обязательно должно усиливается дополнительной металлической пластиной для обеспечения механической прочности. В конечном итоге, гораздо важнее разместить антенну в верхней части кузова машины.



7. Если Вы решили использовать магнитную антенну, отдайте своё предпочтение антенне с максимальным диаметром магнитного основания. У этой антенны немного более стабильные электрические параметры, и главное – она прочно держится на крыше Вашего автомобиля. Антенны на магнитном основании нужно устанавливать на честную массу. Несущий кузов. В этом случае они будут работать, так как задумано производителем и у Вас будет больше шансов, что антенну удастся настроить. Установка антенны на багажник, как многие любят делать, может привести к снижению эффективности работы антенны примерно на 30% или вообще неработоспособности всей системы.
8. Настоятельно не рекомендуется использовать антенный кабель, имеющий явные механические повреждения или точки сращивания. Кабель должен быть цельным, так как любая точка сращивания ведет к увеличению электрических потерь высокочастотного сигнала и возрастанию шумов, наведенных бортсетью машины. Если кабель поврежден, его необходимо заменить целиком.

Настройка антенны автомобильной радиостанции.

После установки, антенну необходимо настроить по минимальному значения КСВ в середине участка рабочих частот или если предполагается работать только на одной частоте, по минимальному значению КСВ на этой частоте.

От правильности установки и настройки антенны зависит судьба выходного каскада передатчика вашей рации. При неблагоприятном стечении обстоятельств (вы воткнули антенну и «забили» на ее настройку и проверку) передатчик может выйти из строя утащив за собой не только транзисторы выходного каскада, но и всю рацию целиком.

КСВ это коэффициент стоячей волны - мера согласования антенно-фидерного тракта. Он показывает процент потерь мощности в антенне. Потери мощности при различных значениях КСВ приведены в таблице

Настройка антенны возможна двумя способами:

1. Это изменение длины штыря - наиболее простой и быстрый способ, а для не разборных антенн единственный
2. Изменением длины согласующей катушки.

Для настройки антенны необходим специальный прибор – КСВ-метр. Круг моделей КСВ-метров достаточно широк, но в основном работают они все по одной системе. Прибор включить между антенной и станцией, как показано ниже на рисунке.

Важно отметить, что Настройку антенны необходимо производить вдали от металлических, бетонных, деревянных или иных конструкций, деревьев в том числе, не менее 15-20 метров. По возможности нужно выехать на чистую, ровную, сухую поверхность (асфальт). А замер КСВ должен производиться в нескольких точках, на нескольких разных каналах и желательно в разных сетках, для составления полной картины того, что твориться в антенне и кабеле.

Не забывайте что пpибоp должен допускать работу при вашей выходной мощности!!! То есть если прибор рассчитан на максимальную мощность 10Вт, то и на вход ему надо подать максимум 10Вт, а если подать 100Вт, то результат будет вполне очевиден в виде дыма и не очень приятного запаха.

Сразу уточним, что манипуляции с прибором во время замера КСВ зависят от конкретной модели КСВ-метра. Например, в модели SWR-430 выделена отдельно шкала мощности и шкала замера КСВ (SWR). Тут важно помнить, что калибровка прибора осуществляется каждый раз, когда мы меняем параметры антенны. А затем уже снимается КСВ.

Итак, переключатель ставим в положение FWD (замер падающей волны). Устанавливаем стрелку-указатель на конец шкалы. Таким образом происходит калибровка показаний прибора. Важный момент в том что калибровать прибор нужно каждый раз при изменении параметров антенны и рабочей частоты. Далее, переключив прибор при отключенной передаче в положение REF (замер отраженной волны), включить передачу и считать значение КСВ по шкале прибора.

Пример настройки антенны на среднюю частоту сетки (27,205 МГц) изменением длины штыря.

Сначала нужно измерить значение КСВ на 1 канале сетки С. Затем на последнем (40) канале сетки С. Если значение КСВ больше 3 в обоих случаях это говорит что либо антенна установлена неправильна, либо не рассчитана на такую мощность или имеет дефекты.

Если КСВ, измеренный на 1 канале, больше значения КСВ на 40 канале, значит длину штыря нужно укоротить, если наоборот - то штырь необходимо наоборот выдвинуть из держателя.

Встаем на 20 канал сетки С, измеряем КСВ и запоминаем его значение. Откручиваем винты, фиксирующие штырь, двигаем его на 7-10 мм в нужную сторону, затягиваем винты, проверяем КСВ снова. Если штырь вставлен до предела, а КСВ все еще высокий, то придется укорачивать штырь физически. Если штырь выдвинут максимально, то придется увеличивать длину согласующей катушки. Устанавливаем штырь по середине крепления. Откусываем 5-7 мм, измеряем КСВ, снова откусываем. При этом следим чтобы значение КСВ уменьшалось. Как только оно достигнет минимума и начнет увеличиваться тогда регулируем длину штыря только изменением положения в антенне. Так мы найдем минимальный КСВ.

Основные проблемы при установке и настройке антенн

Антенну надо настраивать только по месту ее установки. Если мы перенесем антенну на другое место, ее снова необходимо будет настраивать.

Вот и все, по ниже приведенным данным вы сможете определить что с вашей антенной и был ли толк в настройке КСВ.

Таблица. Значение КСВ и результат:

Мифы о настройке антенн:

1. Настройка антенн помогает радикально улучшить прием и передачу. Отчасти это верно, но в реальной жизни, и на этом диапазоне, это практически не заметно. На прием и на передачу влияет грамотность установки антенны и наличие честной массы как противовеса.
2. Антенны поставляются в магазины уже настроенные. Это не правда, поскольку покупая антенну, Вы покупаете только ее половину. Вторая половина, это кузов вашего автомобиля. Так что антенну настраивать нужно в любом случае.
3. В природе существуют самонастраивающиеся антенны гражданского диапазона. Это бред. Си-Би антенна не имеет активных элементов для таких процедур.