Антени, които се използват в автомобилните комуникации и радиоприемане

Инсталирането на антена на автомобил има редица характеристики и обхватът на комуникация силно зависи от нейната коректност. Нивото на смущения от системата за запалване на двигателя сериозно влияе върху чувствителността на станцията, поради което е препоръчително да разположите антената възможно най-далеч от двигателя и да захранвате станцията чрез филтър или директно от акумулатора.

Уверете се, че нивото на шума на приемника с изключена антена не се променя след стартиране на двигателя. Това ще означава, че никакви смущения няма да проникнат в силовите вериги. Повечето съвременни автостанции използват захранващи филтри и не изискват допълнително филтриране.

В този случай можете да свържете станцията към бордовата мрежа на автомобила във всяка удобна точка. Опитайте се да не правите жицата към каросерията на автомобила особено дълга и тънка.

Механичните, електрическите, естетическите и експлоатационните изисквания за автомобилна антена са толкова строги, че по-голямата част от шофьорите използват антени с индустриално производство. Пазарът предлага богат избор от антени, различни по цена и външен вид.

Всички видове автомобилни антени принадлежат към класа антени "Земна равнина", чиято роля на земната повърхност (противотежест) играе металното тяло на автомобила. Когато се инсталират върху диелектрично тяло, тези антени губят своята функционалност. Проблемът може да бъде решен чрез използване на метална ламарина или метална мрежа, разстилани върху покрива на тялото, но има и собствени препоръки.

За автомобили с пластмасов корпус, пластмасови лодки и мотоциклети са разработени специални антени от типа "вертикален полувълнов вибратор", чиито двата рамена са съкратени чрез съвпадение на индуктивностите (фиг. 1).

Трябва да се има предвид, че най-добрите резултати от обхвата на комуникация се получават с антена в пълен размер с дължина l/4 (2,75 m). Антена с тази дължина обаче докосва клоните на дърветата, сводовете, входните врати и т.н., така че производителите на антени използват различни методи за съкращаването им (съвпадение на индуктивността в основата на щифта, в средата на щифта или разпределени по целия дължина на антената (фиг. 2, 3).

Това позволява да се съкрати дължината на антената без катастрофално влошаване на производителността. Но за по-късите антени основното правило е: по-дългите антени обикновено са по-ефективни.

Фигура: 1. Автомобилни антени C-Bi: 1 - MIDLAND 18-2983 (обхват 26,5-27,5 MHz, дължина 1,1 m); 2 - ЧЕРНА МАГИЯ (обхват 26,5-27,5, дължина 1,22 м); 3 - MIDLAND 18-400 (обхват 26-30 MHz, дължина 1 m).

Антените от метал и пластмаса (фибростъкло или въглеродни влакна с меден проводник вътре) работят еднакво добре. Магнитните базови антени, широко достъпни на пазара, имат предимството да се прибират лесно от вътрешността на автомобила на паркинга, което ги предпазва от кражба, а здравината на магнита осигурява сигурно прилягане при всяка скорост.

Предишната препоръка е валидна за дължината на тези антени. В същото време тяхната ефективност, при равни други условия, е малко намалена, тъй като свързването на екрана на захранващия кабел с противотежестта на тялото се осъществява чрез електрическия капацитет на основата към тялото, а не поради директен галваничен контакт.

За тези антени промяната на дължината на кабела е абсолютно неприемливо, както и за двойните антени (фиг. 4 и 5).

Фигура: 2. Опции за монтиране на автомобилни антени: 1 - в отвора на каросерията; 2 - на скобата на външното огледало; 3 - на магнитна основа.

Антената на автомобила трябва да бъде настроена на резонанс на средночестотната честота. В повечето случаи настройката към резонанс се постига чрез регулиране на дължината на стълба, за да се осигури минимален КСВ в центъра на обхвата. Ако SWR е по-голям в горния край на диапазона, дължината на щифта трябва да бъде намалена, а в долния край трябва да бъде увеличена.

Антените, чието електрическо скъсяване се осигурява от индуктивност, разпределена по дължината, се настройват чрез последователно отстраняване на завоите.

Препоръчително е да инсталирате антената на автомобила възможно най-високо: на покрива или, в краен случай, на предния или задния калник, бронята от тази гледна точка е най-лошото място. Моделът на излъчване на антената зависи от местоположението на антената (фиг. 6).

Фигура: 3. Варианти на поставяне на съвпадащата индуктивност: 1, 3, 7 - в основата на антената; 2 - в основата и средата на антената; 4, 5, 6 - в средата на антената.

Когато антената е инсталирана в средата на покрива, радиационната схема се приближава до кръгла. Ако антената е инсталирана на десния ръб на покрива, тя дава по-голяма печалба в посока вляво от оста на превозното средство, ако в левия край, а след това вдясно.

Големите камиони и микробуси често използват двойни антенни системи, свързани с фазиран V-кабел (Фигура 4). От теорията на антената е известно, че два еднакви вибратора, разположени на разстояние половин вълна (5,5 m) един от друг, дават диаграма на осмица.

В същото време се наблюдава рязък минимум в посоките на линията за поставяне на антената, а в перпендикулярните посоки се наблюдава увеличение от 3 dB.

Ако тези антени са разположени на разстояние, равно на четвърт от дължината на вълната (2,75 м) една от друга, което съответства на максималната ширина на автомобила (например на огледалата за обратно виждане на камион или на покрива на ван), тогава ефектът от добавяне на сигнал е значително отслабен, в резултат на което такива двойни антени не работят много по-добре от идеално инсталираните единични антени (Фиг. 7).

В същото време използването на двойни антени намалява засенчването, създадено от високия и широк корпус на камиона, което леко подобрява посоката на движение в посока на движение. Кабелите, свързващи двойните антени към радиото, осигуряват съвпадение и фазиране на антената. Следователно промяната в тяхната дължина и съпротивление на вълната е неприемлива.

Фигура: 4. Двойна автомобилна антена.

Видовете монтаж на антена могат да бъдат разделени на 3 основни групи: монтаж в отвора на корпуса; закрепване с конзоли, монтирани на канализацията на покрива, багажника или огледалото; магнитни подметки.

В търговската мрежа се предлага широка гама от аксесоари и консумативи, включително разнообразие от скоби, скоби и фиксатори (фиг. 8).

Фигура: 5. Свързване на двойни автомобилни антени: 1 - към конектор 80-239; 2 - към конектора RL-259; 3 - коаксиален кабел (RG 59/U) към антената; 4 - коаксиален кабел (RG 59/U) към втората антена.

Фигура: 6. Поставяне на антени върху автомобила и техните насочени схеми (точките показват местата за монтаж на антената).

Фигура: 7. Поставяне на двойни антени и техните схеми (точките показват местата за монтаж на антената).

Фигура: 8. Аксесоари за инсталиране на автомобилни антени: 1 - магнитни подметки; 2 - скоби за багажника; 3 - скоби за скобата на външното огледало; 4 - крепежни елементи за дупки в тялото; 5 - скоби за канализацията.

За всеки метод на инсталиране обаче е необходимо да се осигури надежден контакт на антената с корпуса, липса на ненадеждни контакти при завършване на коаксиалния кабел в съединителите (включително в съединителите и пружинните контакти на плъзгача, когато трансивърът се отделя).

Ето защо, когато инсталирате антената в отвора на каросерията, е необходимо да почистите боята в близост до монтажния отвор, а когато монтирате антената върху скоба, фиксирана към дренажната дъска на покрива на автомобила, трябва да осигурите добра електрическа връзка на скобата с тялото чрез почистване на боята или пробиване на дупка в дренажната дъска.

Никитин В.А., Соколов Б.Б., Щербаков В.Б. - 100 и една антена дизайн.