Компактные антенны раций VHF и СиБи диапазонов - измерение реальной разницы в эффективности

Устал слушать от людей, искренне считающих себя специалистами в области радиосвязи и глашатаями истины в последней инстанции, что “компактные антенны в диапазоне 27 МГц ни на что не годятся“. Поэтому в данном коротком видео приведено измерение на приборе с примерно одинаковыми по длине антеннами (как на рациях, так и на приборе) реальной разницы в эффективности компактных VHF и cb антенн, проведённое в дальней зоне (около 50 метров от передающих раций до прибора). В измерении участвовали 10 Вт-ный TYT TH-UV99, работающий со штатной компактной антенной (рация TYT последнего поколения - антенна такая же, как на Retevis RA89 - более эффективная, чем была на TYT-ах “первой волны“) на частоте 145 МГц, и Штурман-230М2, работающий со штатной 19 см антенной в диапазоне 27 МГц. Люди, считающие себя “специалистами в радиосвязи“, но слабо понимающие суть процессов - обожают ссылаться на “полное отсутствие эффективности компактных антенн в диапазоне 27 МГц“. Если три основных “фактора“, влияющих на эффективность компактной антенны (не будем учитывать конкретную реализацию антенны - т.к. антенны могут быть хорошо или плохо реализованы, рассмотрим хорошо реализованные антенны) - это степень укорочения, влияющая на эффективность антенны, резонансное усиление по частоте (чем более узкополосная антенна - тем более высокого резонансного усиления по частоте можно добиться) и есть ещё сильно зависящий от частоты фактор погонных потерь радиоизлучения (чем ниже частота - тем меньше потери.). За счёт более высокой степени укорочения (длина волны в СиБи в 5 раз больше, чем в VHF) компактная СиБи антенна менее эффективна антенн VHF (если учитывать ТОЛЬКО этот фактор). Но в СиБи диапазоне можно реализавать (если уметь, антенны от Алана-42 и т.п. я не имею в виду) эффективные узкополосные (с полосой эффективности 1-1,5 МГц, а не 3-4 десятка МГц, как в VHF), которые за счёт гораздо более высокого резонансного усиления по частоте обеспечат в полосе эффективности прибавку 10-15 дБ к уровню сигнала, т.е. “финальная“ эффективность СиБи антенны окажется не ниже, а иногда оказывается даже ВЫШЕ (с учётом того, что погонные потери низкочастотного радиоизлучения при распространении даже в открытом пространстве - тем более в лесу - ниже потерь высокочастотного излучения). Один из комментариев (в Дзене) к этому видео, в котором автор посчитал КУ компактной VHF антенны на уровне минус 6 дБ и не понял, почему получился результат уровня сигнала минус 39 дБ - привожу свой ответ с примерной “калькуляцией“: В этом моём видео расстояние было - 50 метров. Прибор проверен (подавал сигналы разного уровня на разных частотах - измеряет ОЧЕНЬ точно). Исходный сигнал на выходе передатчика 10 Вт-ной VHF рации был бы 40 дБм, если бы рация работала с идеальной 50-Омной нагрузкой. На деле при работе с компактными укороченными (заведомо неидеальными и по импедансу, и по реактивной компоненте в нагрузке) нарушается режим работы выходного каскада любой собранной по классической схеме передатчика VHF рации с падением КПД и уменьшением реально излучаемой мощности. Точно оценить это сложно - зависит от конкретной реализации выходного каскада, но поступило на вход антенны вряд ли больше 35дБм (хотя при работе с “идеальной“ нагрузкой было бы 40 дБм). Потери при распространении в открытом пространстве на частоте 145 МГц согласно формуле, рекомендуемой ассамблеей радиосвязи МСЭ /Lbf=32,4 20lg(f) 20lg(d) / - 50 дБ. Но связь была не “в открытом пространстве“, а во дворе многоэтажного железобетонного здания. Под ногами была плитка, под ней - большой слой сухого песка - т.е. проводимость поверхности близка к нулевой - СИЛЬНО ниже проводимости почвы, которая бралась в расчёт МСЭ при выводе этой эмпирической формулы (потери энергии радиоизлучения тем выше, чем ниже проводимость поверхности, над которой распространяется радиоволна). Вокруг было не открытое пространство - а железобетонные конструкции (дополнительное поглощение). Т.е. реальные потери были не на уровне 50 дБ, а на уровне 60 дБ. В третьих, формула Фрииса справедлива для “сферического коня в вакууме“ - для идеальных условий абсолютно открытого пространства. Реальный КУ компактной антенны портативной рации зависит от массы факторов (в т.ч. проводимости поверхности под ногами оператора). Укороченные VHF антенны не являются изотропным излучателем - и антенной с идеальной круговой диаграммой направленности, фигурирующей в формуле Фрииса, не является. Моя помощница в ходе данного измерения стояла ко мне спиной, и я - (это хорошо видно на видео). Диаграмма направленности при работе оператора с портативной рацией с компактной антенно в руке далеко не круговая - лепесток “вытянут“ в том направлении, где нет тела оператора. Т.е. если Вы по формуле Фрииса корректно рассчитали КУ компактной VHF антенны в минус 6дБ - то в направлении “от тела“ оператора будет примерно минус 5 дБ, а в направлении “через тело“ - минус 7 дБ (цифры примерные). 35-60-2х7=минус 39 дБм (точное соответствие результатам измерения).