Дальность радиостанций, радиус рации

Радиостанции по своему исполнению делятся на:

• Портативные
• Автомобильные
• Базовые

• Носимые
• Возимые
• Стационарные

Современные портативные радиостанции, мощностью 5-8 Ватт, в том числе и автомобильные и стационарные рации, мощностью до 75 Вт, имеют самую наилучшую чувствительность приёмника. Они способны принимать сигнал 0,16 – 0,2 мкВ. С такой высокой мощностью передатчика и чувствительностью приёмника дальность радиосвязи носимых, возимых и стационарных радиостанций будет в первую очередь зависеть от высоты антенн радиостанций над землёй.

Радиоволна распространяется прямолинейно, по касательной к Земле. С удалением от передатчика, из-за округления земной поверхности, радиоволна всё выше и выше поднимается над Землёй. Поэтому для обеспечения радиосвязи на большие расстояния необходимо поднимать передающие и приёмные антенны на такую высоту, чтобы радиоволна не упёрлась в земной горб, а пролетела бы над ним. Если две портативные рации держать у самой поверхности земли, то дальность радиосвязи в поле составит не более 1-2.5 км. При использовании переносных раций пешеходами, когда переносные радиостанции могут работать с гарнитурами, а сами могут быть закреплены на поясе или лежать в кармане, дальность связи будет составлять на открытой местности (на воде, в поле) до 8 км. Если оба пешехода предполагают использовать портативные радиостанции, держа в руке, когда высота антенн станет выше, чем в кармане или на поясе, то на открытой местности можно добиться радиосвязи портативных раций на дистанции до 10 км. Такая же примерно дальность радиосвязи (до 11 км) получится, если использовать носимую радиостанцию для связи с возимой радиостанцией. Возимая радиостанция - это автомобильная рация, которая устанавливается в автомобиле на передней панели аналогично магнитоле, питающаяся от автомобильного аккумулятора, антенна которой соединяется с самой радиостанцией коаксиальным кабелем и устанавливается на крыше автомобиля (на крыше, а не на капоте или багажнике! Далее поймете почему). Интереснее становится, когда использовать возимую или носимую рацию для связи со стационарной радиостанцией. Стационарная радиостанция (базовая рация) - это автомобильная рация (возимая радиостанция), устанавливаемая на столе у диспетчера, питающаяся от блока питания напряжением 13,8 Вольт (+-15%), антенна которой соединена с самой радиостанцией коаксиальным кабелем, вынесена за пределы помещения и установлена на как можно более высокой мачте, на крыше самого высокого здания. В этом случае дальность радиосвязи будет зависеть в первую очередь от высоты подвеса стационарной антенны над землёй. Если стационарная антенна установлена на высоте 40 м над землёй, то дальность радиосвязи автомобильной или портативной радиостанции, находящихся на высоте 1 м над землёй, с базой составит до 30 км. Если стационарную антенну поднять выше и закрепить на высоте 80 м над землёй, то дальность радиосвязи автомобильной или портативной рации с базой составит уже до 40 км. Если же подняться с одной радиостанцией на Останкинскую телебашню в Москве, на высоту радиопередающих антенн (440 м над землёй), а вторая радиостанция останется в руках у пешехода, стоящего на земле, то дальность радиосвязи получим уже до 90 км. Если на такой высоте – 440 м над землёй закрепить базовую антенну ретранслятора (репитера), то дальность радиосвязи возимых или переносных радиостанций между собой через ретранслятор удвоится и будет до 180 км (ретранслятор устанавливается в центре воображаемой окружности, а две радиостанции находятся на максимальной дальности связи, на диаметрально противоположных точках окружности). Если нужно охватить радиосвязью ещё большую территорию, то в таком случае необходимо строить сеть ретрансляторов (репитеров), аналогично системам GSM связи. Таким образом можно будет покрыть радиосвязью хоть всю поверхность земного шара.

Хочется вспомнить реальные случаи из жизни радиолюбителей.

• Есть радиолюбители, которые прыгают с парашютом, захватив с собой портативную радиостанцию. В полёте они успевают провести кратковременные радиосвязи с радиолюбителями, находящимися за сотни километров.
• Один человек летел в самолёте с портативной рацией, а другой сидел дома в комнате, и разговаривали друг с другом на расстоянии до 400 км.

И в конце нашей статьи о дальности радиосвязи хочется вспомнить радиосвязь с международной космической станцией. Этот искусственный спутник земли с 26 октября 2011 года летает на высоте в среднем 390 км. На борту МКС установлена любительская радиостанция, услышать и провести с которой радиосвязь возможно тогда, когда она находится над горизонтом. В момент, когда космическая станция появляется из-за горизонта или опускается за горизонт, дальность радиосвязи будет самой максимальной и составит 2600 км.

С помощью ниже приведённого калькулятора Вы сможете рассчитать дальность радиосвязи для своего конкретного случая.

Расчёт дальности радиосвязи в УКВ диапазоне (при прямой видимости)

Примечание! По умолчанию введены примерные высоты над землёй штатных антенн портативных радиостанций, расположенных на уровне лица у двух пешеходов. Вы можете ввести любое значение высоты для своего случая. Для ввода нецелых значений высот пользуйтесь не запятой, а точкой!

Только помните, что расчетная дальность радиосвязи действительна для открытой ровной местности (водная поверхность, открытое поле). В городе и в лесу дальность связи будет в 2-3 раза меньше расчетной.

Вот реальный практический пример радиосвязи на УКВ в подтверждение правильности данного калькулятора: Двумя радиолюбителями был проведён эксперимент, в котором использовались носимая радиостанция Kenwood TH-X5 и Kenwood TH-K2AT, подключённые к внешним антеннам на крышах 9-этажных домов в соседних городах. Высота подвеса антенны одной радиостанции около 31,5 м, а второй около 33,5 м. По выше расположенному калькулятору дальность радиосвязи с такими высотами должна быть до 47 км. А на самом деле расстояние между этими радиостанциями составило по GPS-навигатору 42,7 км. Но это был ещё не предел дальности! На мощностях радиостанций 5 Ватт оба оператора принимали друг друга в шумах, когда наслух шума столько же, сколько и голоса, речь была на 100% разборчива (на 4 балла из 9), а на минимальной мощности в 2 Ватта было шума больше, чем голоса, но по-прежнему всё на 100% разборчиво (на 3 балла).

На самом же деле, мощность передатчика радиостанции влияет таким образом, что при равных условиях и на пределе дальности радиостанцию с мощностью 8 Ватт будет слышно чуть лучше, чем радиостанцию с мощностью 5 Вт, а радиостанцию, мощностью 80 Вт - чуть лучше, радиостанции, мощностью 50 Вт. Чтобы радиостанцию стало лучше слышно в два раза, мощность передающей радиостанции нужно увеличить в 4 раза, а чтобы в 3 раза лучше принимать - в 9 раз увеличить мощность. Если одна из двух радиостанций уйдёт за горизонт (за приделы прямой видимости), то хоть в 1000 раз увеличивай мощность - связи не будет. И если антенны двух радиостанций будут лежать на поверхности земли, а мощность радиостанций очень велика, то тоже большой дальности радиосвязи не получится. Такая физика радиоволн!

Версия для печати