В нашей практике (а наш коллектив - Конструкторского Бюро Беркут - более четверти века разрабатывает и производит собственные рации, параллельно продавая и импортные) часто задают сложные вопросы, на которые трудно дать прямой и односложный ответ (как там Карлсон спросил Домомучительницу в ответ на её утверждение, что на любой вопрос можно однозначно ответить "да" или "нет": "Ты перестала пить коньяк по утрам?").
Один из таких каверзных вопросов я хочу разобрать в этой статье.
Недавно в комментарии к статье о выборе для работы в лесу между рациями 27 МГц и 136-174 МГц один человек оставил интересный комментарий (к сожалению, не вполне адекватный по грамотности и довольно агрессивный, плюс не по теме статьи - комментарий о рациях диапазона 400-520 МГц, поэтому этот комментарий пришлось удалить - т.к. правила Яндекс.Дзена не допускают в комментариях " грубые формулировки" и "обсценную лексику"). Но затронутые в этом комментарии остро поставленные вопросы стоит рассмотреть и ответить на них.
Если вежливо и по нормам русского языка изложить этот удалённый по правилам политкорректности Яндекс.Дзена комментарий, то он сведётся к следующему:
они несколько лет используют в своей группе 12 раций (китайских, но не дешёвых) диапазона 400-520 МГц ( "законного" по словам автора комментария диапазона 70 см) с самодельными антеннами (родные не устраивали по эффективности) и работа этих раций их вполне устраивает как по дальности (один раз они зафиксировали в условиях пересечённой местности с наличием леса дальность 15 км; если установить базовую рацию с функцией репитера и поднятой на 6 метров от земли на удочке стационарной антенной - то связывались даже на 25 км), так по "всепогодности" и времени автономной работы. А рациями диапазона 27 МГц с их большим весом и габаритами, дальними прохождениями при высокой солнечной активности они "наелись" в 90-е.
Рассмотрим по существу затронутых вопросов.
Дальность радиосвязи в условиях плотного леса и перепадов высот
На дальность связи в таких - достаточно тяжёлых для радиосвязи - условиях оказывают влияние следующие факторы:
- длина используемой радиоволны. Чем ниже частота в МГц (выше в метрах) - тем большее по протяжённости препятствие радиоволна в состоянии обогнуть. В диапазоне 400-520 МГц радиоволна эффективно огибает препятствие 30-35 см (т.е. живое дерево с толщиной ствола более 35 см - уже серьёзное препятствие, что тут говорить от холмах...). В диапазоне 27 МГц радиоволна в состоянии эффективно обогнуть препятствия 5-6 метров (не только одиночные деревья - но и плотные группы деревьев, холмы, низины). Тут диапазон 27 МГц сильно выигрывает перед диапазоном 400-520 МГц.
- наличие электромагнитных помех. И природные (обусловленные грозовой и солнечной активностью) и техногенные помехи имеют существенно более высокую плотность в низкочастотной части спектра - тут рации диапазона 400-520 МГц имеют преимущество перед рациями диапазона 27 МГц (в городе - в присутствии сильных техногенных помех - существенное преимущество; в лесу - в случае "вспышек" на солнце или сильной грозовой активности, т.е. не всегда существенное преимущество)
- эффективность компактных антенн. Компактные антенны в примерно одинаковой длины в диапазоне 400-520 МГц имеют существенно более высокий КПД, чем в диапазоне 27 МГц (т.к. эффективность антенны зависит от длины волны, компактные антенны в диапазоне 27 МГц слишком сильно укорочены относительно полноценного четвертьволновой антенны). Тут рации диапазона 400-520 МГц имеют преимущество перед рациями диапазона 27 МГц
- параметры рации. На работу оказывают влияния параметры приёмника, мощность передатчика и эффективность штатной антенно-излучающей системы.
Рассмотрим последний пункт подробнее. Автор комментария применял со своими товарищами в работе "не дешёвые" рации 400-520 МГц, купленные несколько лет назад.
Несколько лет назад в этом сегменте продавались рации, изготовленные по схеме супергетеродина с двойным преобразованием частоты - что даёт таким рациям за счёт большей ширины динамического диапазона существенное преимущество над современными рациями этого диапазона частот (в настоящее время все без исключения производители раций диапазонов 136-174 МГц/400-520 МГц - кроме нескольких неприлично (обычно несколько десятков тысяч рублей, хотя ещё можно встретить пока в районе 1,5-2 десятков тысяч) дорогих моделей - перешли на использование схемы прямого преобразования частоты на базе DSP-процессора.
Это даёт колоссальный выигрыш в себестоимости - т.к. супергетеродин с двойным ПЧ - это сотни деталей плюс необходимость квалифицированной регулировки на дорогостоящем оборудовании, а схема прямого преобразования на базе DSP состоит в приёмо-передающей части из полосового фильтра, микросхемы DSP и выходного каскада - без необходимости дорогостоящей регулировки.
Так что современные модели - увы - несколько хуже по параметрам (помехоустойчивость) тех раций, который автор комментария использовал.
Далее - шумоподавитель. Во всех импортных переносных рациях применяется довольно примитивный амплитудный пороговый шумоподавитель (уровень порога регулируется в программных настройках). Такой амплитудный шумоподавитель физически не способен отличить полезный сигнал от шумового всплеска, поэтому адекватный для работы уровень порога (сигнала, открывающего порог шумоподавителя) в заводских установках стоит на уровне 0,5 мкВ или ещё больше .
Теперь обратимся к параметрам раций диапазона 27 МГц производства КБ Беркут. Разумеется, в них применяется схема честного супергетеродина с двойным преобразованием частоты и дорогими фильтрами (поэтому избирательность по побочным каналам на уровне 100 дБ с провалом по зеркальному каналу 85 дБ, тогда как у импортных переносных раций (как 27 МГц, так 136-174 МГц/400-520 МГц) избирательность по побочным каналам на уровне 60-65 дБ при провале по зеркальному каналу 40-50 дБ.
А шумоподавитель в рациях КБ Беркут не примитивный амплитудный - как в импортных переносных рациях (всех диапазонов частот - и 27 МГц, и 136-174/400-520 МГц), а умный спектральный (см. статью), позволяющий выделять из эфирного шума (благодаря совокупности параметров рации - если бы была плохая избирательность и ширина динамического диапазона - это было бы невозможно) уникально слабый сигнал 0,05-0,07 мкВ при крайне незначительном числе ложных шумовых всплесков.
Теперь об антенно-излучающей системе - на антеннах разработчики КБ Беркут "собаку съели" - безусловно, линейка (от 14 до 70 см) переносных антенн производства КБ Беркут лучшая по эффективности среди выпускаемых в мире антенн для переносных раций диапазона 27 МГц.
Штатные антенны раций диапазона 400-520 МГц, к сожалению, редко могут похвастаться продвинутыми параметрами (поэтому и автору комментария пришлось делать самодельные переносные антенны и самодельную стационарную антенну).
Рации диапазона 400-520 МГц - особенно с более эффективными, чем штатные, антеннами - вполне могут в благоприятных (если точки приёма и передачи на возвышенных местах) условиях обеспечить в условиях пересечённой местности (как указывал автор комментария) дальность 15 км. Но это не значит, что высокая дальность связи будет стабильно наблюдаться в условиях, когда точка приёма и/или передачи находится в низине, или между точками связи холм или слишком густой и плотный лес с живым подлеском.
В результате, что бы ни утверждал автор комментария (который раций КБ Беркут в глаза не видел, но априори ненавидит диапазон 27 МГц исходя из опыта общения с не самыми удачными по параметрам импортными Си-Би (27 МГц) рациями) - в условиях плотного леса и перепадов высот переносные рации 27 МГц производства КБ Беркут обеспечивают гораздо более стабильную радиосвязь, чем рации диапазона 400-520 МГц.
Видео-отчёт о тесте работы раций 27 МГц (производства КБ Беркут) и импортных раций (мощностью от 2 до 10 Вт) диапазонов 136-174 МГц и 400-520 МГц в условиях плотного леса и перепадов высот:
Законность использования раций и антенн:
Автор комментария считает, что его рации и антенны "законны". К сожалению, это не так.
В России в диапазоне 433 МГц разрешены рации с выходной мощностью передатчика не более 0,01 Вт (понятно, что они с товарищами используют рации с мощностью около 10 Вт), в диапазоне 446 МГц - с выходной мощностью передатчика не более 0,5 Вт и с компактными антеннами с усилением не более 0 дБ (т.е. его самодельные удлинённые вместо штатных - а тем более самодельная стационарная антенна - явно имеющие большее усиление, чем 0 дБ - такое усиление на этих частотах имеют только компактные штатные 14-15 см антенны раций диапазона 400-520 МГц). Т.е. строго говоря, и рации, и антенны, применённые автором комментария и его товарищами - не законны.
В диапазоне 27 МГц физические лица свободно, без какой либо платы за частоту/ регистрации могут использовать рации с выходной мощностью передатчика (в АМ и в FM) не более 4 Вт (переносные и автомобильные антенны законны к использованию, а вот для установки стационарной антенны с точки зрения закона требуется регистрация - но и её можно легко сделать - в отличии от стационарной антенны на 400-520 МГц).
Всепогодность радиостанций:
Да, многие модели даже недорогих китайских раций диапазона 400-520 МГц вполне хорошо защищены от влаги, встречаются даже сравнительно недорогие герметичные рации.
Но в самых дешёвых китайских рациях платы не обрабатываются лаком, поэтому в результате электрохимической коррозии плат под воздействием атмосферной влаги через год использования большая часть таких раций становится негодной к использованию (и ремонту не подлежит).
Что касается температурных условий работы - тут большая часть моделей китайских раций диапазона 400-520 МГц стабильно работает до -10 градусов. В более сильные морозы - даже если схемотехника выдержит - резко падает ёмкость применённого Li-Ion аккумулятора.
В рациях диапазона 27 МГц производства КБ Беркут платы после сборки и регулировки покрываются специальным полимерным защитным покрытием 3М (как электротехнический лак, только немного лучше - не абсорбирует со временем влагу). Поэтому рации надёжно работают в условиях высокой влажности, под дождём. Много отзывов об успешной реанимации раций-утопленников (в водных походах типична ситуация, когда рацию роняют в воду) - после просушки с вынутыми элементами питания работоспособность полностью восстанавливается (большую часть импортных раций диапазона 400-520 МГц после падения в воду можно уже не доставать).
Температурный диапазон работы раций КБ Беркут - схема выдерживает диапазон от +50 до -50 градусов, но большая часть Ni-Mh аккумуляторов работает стабильно только до -20 градусов. Если нужна работа в более сильные морозы - в вариантах комплектации есть возможность купить с низкотемпературными аккумуляторами (например, с аккумуляторами Robiton Siberia есть отзывы о стабильной работе в морозы -40/-50 градусов.
Время автономной работы раций
Автор комментария утверждает, что им всегда хватает. Возможно, но это в случае, если выезжаете в лес на один день. Тогда времени автономной работы импортных раций диапазона 400-520 МГц вполне хватит.
Рации 27 МГц производства КБ Беркут работают от одного заряда аккумуляторов в разы дольше (потому что элементы питания занимают в этих рациях больше половины объёма и благодаря максимально энергосберегающим технологиями схемотехники).
Вот, например, отзыв о работе в течение недели (причём заряд не окончился) раций Штурман-80М при тушении лесных пожаров (они не проверяли работу на максимальную дальность - они указали дальность связи в тех условиях, где им потребовалось применять рации):
Неделю работали (с рациями Штурман-80М) на пожарах. В лесу прием-передача 3-4 км. Редкий лес (поле) прием-передача 4-5 км. Работали с антеннами флекс без репитера. Дальше не находились. Слышимость хорошая. Зарядку держит хорошо. Заряжали как только получили в начале месяца. Только разбираемся с настройкой автомобильной антенны.Спасибо. Хорошее оборудование.Александр, МКУ "Отдел по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и общественной безопасности".
Габариты, вес раций диапазона 27 МГц и дальние прохождения
Ещё одно из утверждений "комментатора" - что рации диапазона 27 МГц большие, тяжёлые и часто принимают "дальние проходы". Это утверждение родом из 90-х годов, когда Си-Би диапазон был крайне плотно забит по всему миру, а аппаратура была большая, тяжёлая и с плохими параметрами.
90-е годы типичная импортная переносная рация (впрочем, современные импортные Си-Би рации не далеко от этого ушли) весила в снаряжённом состоянии (с аккумуляторами и антенной) около 700 г, была в здоровенном корпусе и обладала крайне слабыми параметрами, определяющие помехозащищённость (избирательность, ширину динамического диапазона, эффективность шумоподавителя, антенны были широкополосные и с низким резонансным усилением). В результате рации "собирали" эфирные шумы, ни дальностью, ни качеством связи похвастаться не могли. И вот этот стереотип Си-Би рации прочно обосновался в голове автора комментария.
Рации Си-Би (27 МГц) диапазона производства КБ Беркут при работе гораздо более комфортны - шумовых всплесков мало - умный спектральный шумоподавитель не пропускает подавляющую часть шумов, при обеспечивая возможность работы с очень слабым сигналом.
Высокая избирательность полностью отсекает помехи/сигналы на других каналах. Дальних прохождений сейчас во много раз меньше, чем в 90-е годы (эфир менее загружен), плюс к этому в ближайшие годы минимум солнечной активности - т.е. "дальние проходы" - это вообще экзотика, а чтобы ещё и совпал канал работы и "дальнего прохода" - это надо долго искать...
При использовании импортных Си-Би раций основная проблема была в том, что принимали сигнал не только на собственном канале, но и в довольно широкой полосе соседних каналов с небольшим ослаблением (в силу низкой избирательности) - рации КБ Беркут надёжно отсекают посторонний сигнал даже при отстройке 5 кГц.
По поводу габаритов и веса: флагманская (наиболее популярная на 2019г) модель КБ Беркут - рация Штурман-80М имеет размер корпуса 13х6х3,6 см и вес в снаряжённом (с аккумуляторами и антенной) около 300 грамм.
Вполне удобна в эксплуатации.
В заключение приведу видео с рекомендациями о выборе переносных раций в зависимости от условий радиосвязи:
Если Вы интересуетесь выбором переносных раций - посетите сайт отечественного разработчика и производителя средств радиосвязи Конструкторского Бюро Беркут.
Спасибо!
