Сравнение диапазонов CB

Сравнение диапазонов CB, LPD и PMR

В России для гражданской радиосвязи (по состоянию на 2009 год) выделены три диапазона частот:

1. 27 МГц (Си-Би, CB), с разрешённой мощностью до 10 Вт, разрешено использовать рации с любыми типами антенн (компактными, автомобильными, стационарными).
2. 433 МГц (LPD) — с разрешённой мощностью до 0,01 Вт, разрешено использовать рации с интегрированными компактными антеннами.
3. 446 МГц (PMR) — с разрешённой мощностью до 0,5 Вт, разрешено использовать рации с интегрированными компактными антеннами.

Регистрация раций

На практике многие промышленно выпускаемые рации диапазонов PMR и LPD имеют мощность до 5 Вт. Рации с мощностью до 0,01 Вт в 433 МГц и до 0,5 Вт в 446 МГц регистрации не подлежат. В обязанности Роскомнадзора входит выявление радиостанций, не соответствующих установленным законодательством нормам по разрешённой мощности. ^[1] Также в органах Роскомнадзора регистрируются рации CB-диапазона. Порядок регистрации определен соответствующим постановлением правительства РФ. После регистрации выдается Свидетельство о регистрации установленного образца.

Сертификации рации без выхода в телефонную сеть (взаимоувязанную сеть связи Российской Федерации) не подлежат (Постановление Правительства РФ от 31 декабря 2004 г № 896)

Дальность радиосвязи

Радиостанции диапазона Си-Би (27 МГц) имеют длину волны около 11 м. Так как радиоволна способна обогнуть препятствие, сравнимое с половиной длины волны, то рации в этом диапазоне частот оптимальны (при сравнимых электрических параметрах обеспечат большую дальность связи, чем рации других диапазонов частот) для применения в условиях леса, сильно пересечённой местности, гор, рек с высокими берегами: радиоволна способна обогнуть плотную группу деревьев или неровности рельефа 5—6 м в диаметре. Но в диапазоне 27 МГц высок уровень электромагнитных помех (промышленные помехи имеют интенсивность, обратно пропорциональную частоте — зависимость не обязательно линейная, но в целом чем ниже частота, тем выше уровень помех), поэтому при применении портативных раций диапазона 27 МГц в условиях индустриального города дальность радиосвязи будет непредсказуема.

При использовании полноразмерных антенн в диапазоне 27 МГц возможны так называемые «дальние прохождения» — радиосвязь на большие расстояния (вплоть до приёма «радиоэха» — собственного сигнала, обошедшего вокруг земли) за счёт многократного переотражения от ионосферы.

Широко распространённые рации диапазонов LPD и PMR (433 и 446 МГц) имеют длину волны около 0,7 м, поэтому их использование в лесу затруднено — любое дерево с диаметром ствола 30—35 см является серьёзным препятствием. Зато рации 433/446 МГц — благодаря низкому уровню промышленных электромагнитных помех и атмосферных шумов в этом диапазоне — оптимальны для городских применений.

Факторы

На дальность радиосвязи оказывают влияние различные факторы:

• электромагнитные помехи (рации диапазонов LPD, PMR лучше — чем рации диапазона СиБи — переносят присущие городу электромагнитные помехи, так как уровень промышленных помех и атмосферных помех на частотах 433—446 МГц существенно ниже, чем на частотах 27 МГц.^[2] Поэтому в условиях города использование портативных раций диапазонов LPD/PMR как правило (в случае использования раций с высокой мощностью) обеспечивает большую дальность связи, чем применение портативных раций диапазона СиБи с компактными антеннами.
• известные из курса физики волновые эффекты (интерференция, дифракция) — приводят к возможности огибания препятствий, меньших половины длины волны (огибание начинает проявляться на длинах, сравнимых с длиной волны), приводят к неоднородностям в уровне сигнала на расстояниях, сопоставимых с длиной волны (то есть связи может не быть в одном месте, но появится в месте, отстоящем от первого на несколько метров). В целом, за счёт большей длины волны (11 метров в диапазоне СиБи против 0,7 метра в диапазоне LPD/PMR) в условиях леса, сильно пересечённой местности, гор рации диапазона СиБи несколько предпочтительнее, чем LPD/PMR.
• за счёт переотражений от ионосферы в диапазоне СиБи возможны так называемые «дальние прохождения» — связь на сотни и тысячи км. Необходимое условие устойчивой двусторонней связи — наличие эффективной антенны и соответствующее состояние ионосферы (то есть никогда нельзя гарантировать, что связь будет). В диапазонах LPD/PMR переотражений от ионосферы и, соответственно, «дальних прохождений», не бывает.
• поглощение энергии радиоволн земной поверхностью, деревьями: чем выше частота радиоволны, тем поглощение более сильное (тут СиБи выигрывает у LPD/PMR).

Длина антенны и КПД

• для портативных радиостанций важным фактором является эффективность антенны.

Из радиотехники известно, что оптимальная длина штыревой антенны — четверть длины волны принимаемого/передаваемого сигнала. Чем дальше длина антенны от оптимальной, тем хуже КПД приема/передачи. Оптимальные длины антенн по диапазонам:

• СиБи (27 МГц) — 2,78 м
• LPD (433 МГц) — 17,3 см
• PMR (446 МГц) — 16,8 см

Имеется в виду именно габаритный, физический размер антенны. При этом если сделать укороченную (например, компактную спиральную) антенну узкополосной, т.е. с высоким резонансным усилением по частоте (в диапазоне СиБи антенны длиной 15-20 см при эффективной полосе пропускания 400кГц могут иметь резонансное усиление по частоте на уровне 20дБ), то это в значительной степени повышает КПД (эффективность работы) компактных антенн - но только при работе в пределах узкого частотного диапазона, на который такая антенна настроена. Видно, что для радиостанций более коротковолновых диапазонов LPD и PMR небольшая длина антенны является оптимальной, тогда как для более длинноволнового СиБи она является причиной значительного снижения эффективности. Такие рации показывают хорошие результаты только с длинными антеннами, но с ними они становятся сложно переносимыми..

Примечания

1. ↑ О регистрации мощных LPD-радиостанций можно почитать на радиолюбительских форумах, например, [1], [2], [3].
2. ↑ 136.73.ru/r_noise/noise.htm

См. также

• Рация
• Диапазон
• Антенна
• Си-Би
• LPD

Ссылки

• lpd.radioscanner.ru — Один из известных форумов по любительской радиосвязи