Базовые антенны. Типы, сборка и настройка базовых антенн

Базовые (стационарные) антенны используются для организации диспетчерской точки радиосвязи с целью увеличения дальности радиосвязи или создания центрального узла связи для автомобильных и портативных абонентских радиостанций. Базовая радиостанция может работать в автоматическом режиме (ретранслятор), либо сеансы связи обслуживаются человеком. В комплект базовой радиостанции как правило входят следующие компоненты: базовая радиостанция с микрофоном или ретранслятор, источник питания радиостанции, кабель коаксиальный для соединения антенны и радиостанции, комплект грозозащиты (грозоразрядник, контур заземления, разъемы соединительные), антенна базовая (или две антенны для приема и передачи при использовании ретранслятора без дуплексного фильтра). Данную статью посвятим базовым антеннам.

Типы базовых (стационарных антенн)

Антенны в первую очередь различаются по диапазону рабочих частот. Для работы своей системы радиосвязи выбирайте антенны в соответствующий ваш рабочий диапазон. Антенны для базовых радиостанций различаются также диаграммой направленности. В этом плане они подразделяются на узконаправленные и на антенны с круговой диаграммой направленности. Антенны узконаправленные излучают в определенном горизонтальном секторе и используюся, как правило, для связи определенных стационарных точек. Например, для организации системы связи вдоль трубопроводов или трасс. Антенны с круговой диаграммой направленности используются для организации связи с подвижными объектами и излучают во все направления в горизонтальной плоскости. Антенны с круговой диаграммой направленности получили наибольшее распространение. Также антенны можно разделить по конструктивному исполнению. В этом плане они подразделяются на штырьевые, дипольные, антенны решетки, волновые каналы и т.д. В дальнейшем в рамках этой статьи мы будем рассматривать штырьевые антенны, как наиболее распространенные.

Типовая конструкция базовой штырьевой антенны

На рисунке 1 показана типовая конструкция штырьевой антенны. Она состоит из антенного излучателя (поз. 1), который зачастую помещен в фибергласовый кожух (поз. 2) для защиты от климатических и механических воздействий. Для формирования диаграммы направленности используются противовесы (поз. 3). В процессе сборки и эксплуатации следите за целостностью системы противовесов. Вся антенная система крепится с антенной мачте (поз. 4) с помощью хомутов или другого типа крепления. Антенный излучатель в зависимости от рабочей частоты имеет определенную длину, которая находится в зависимости от длины волны (l) данной частоты. Наиболее частые зависимости антенного излучателя от длины волны: 1/4l, 1/2l, 5/8l, 7/8l. Для увеличения коэффициента усиления антенные излучатели зачастую соединяют по несколько на одной антенне ("антенные колена") с помощью соединительных катушек (поз. 5).

Сборка антенны

В комплекте с антенной, как правило, идет подробная инструкция по её сборке. Для уменьшения транспортировочных габаритов противовесы и антенные колена разобраны, но собрать их в рабочее состояние не составляет труда.

Настройка базовой антенны

Для правильной сборки антенны на вашу рабочую частоту необходимо пользоваться графиком или таблицей, которые входят в комплект поставки. Данные графики показывают зависимость длины антенного излучателя от частоты. Чем выше рабочая частота, тем длина излучателя будет меньше. Настройка антенного излучателя осуществляется путем его обрезки. Изначально он имеют максимальную длину для работы на нижней частоте рабочего диапазона антенны. Для тонкой настройки (если необходимо) используются приборы: КСВ метры, антенные анализаторы или измерители напряженности электрического поля. Самый простой настраивать КСВ (коэффициент стоячей волны) антенны. Нужно стремиться к минимальному его значению. Идеальное КСВ равно 1. Стремитесь чтобы КСВ вашей базовой антенны имел значение не более 1,3.