Нам (Конструкторскому Бюро Беркут) - как производителям портативных радиостанций - часто задают вопросы примерно одинакового содержания.
Рассмотрю наиболее типичные из них:
Скажите, а почему вы до сих пор используете питание в виде 8 АА/ААА? Это давно уже анахронизм. Было бы гораздо лучше и удобнее использовать пару 18650
Аккумуляторы размера 18650 довольно большие – в современных компактных радиостанциях их применить проблематично из-за жёсткого ограничения на объём. Тем более, что замены 8 аккумуляторов АА или ААА с напряжением 1,2 В (Ni-Mh) или 1,6 В (Ni-Zn) потребуется не 2, а 3 Li-Ion аккумулятора (с напряжением 3,7 В).
Но габаритом поменьше – 14500 – (как АА) – в будущем мы планируем воспользоваться, сделав компактную рацию на базе 3 Li-Ion этого типоразмера, но для этого потребуется изготовление новой пресс-формы.
Это у китайцев прессформы быстро и дёшево делаются, в России это довольно долгий и дорогой процесс, пока он на стадии разработки тех документации...
Причём применение в конструкции 3 Li-Ion не даст прироста времени автономной работы относительно 8 Ni-Mh ААА (корпус этой модели по габаритам будет такой же, как в наших рациях, использующих 8 аккумуляторов ААА), но даст аналогичную работе от 8 Ni-Zn аккумуляторов прибавку мощности передатчика.
А теперь о недостатках Li-Ion:
начинка там имеет неприятную особенность – при контакте в воздухом самовозгорается. Поэтому в случае нарушения герметичности – брак корпуса или перегрев и нарушение герметичности при заряде в тяжёлых температурных условиях (что бывает с китайскими элементами питания – а других сейчас по-сути нет) может быть пожар.
Крайне неприятно в быту для тех, кто с этим сталкивался (понятно, что не всем так “везёт”, но всё же...)
А так же запрещена транспортировка авиатранспортом, что резко ухудшает возможность доставки готовой продукции.
Далее – Li-Ion и Li-Pol аккумуляторы откровенно плохо работают в сильные морозы.
Что касается “анахронизма” (по мнению задающего вопрос) в виде АА/ААА аккумуляторов, которые мы применяем – то тут есть широкое разнообразие возможность.
Есть Ni-Mh сверх-низкотемпературные аккумуляторы – типа Robiton Sideria, например, стабильно работающие в морозы до 40-50 градусов (а мы наши рации разрабатываем с учётом возможности использования и в такие морозы), без эффекта памяти.
Есть Ni-Mh аккумуляторы со сверхнизким саморазрядом (теряют 30% заряда за 10 лет хранения) и без эффекта памяти – такие как panasonic eneloop или Robiton Cyclone – такие надёжно служат много лет, не “старея “, при этом имеют очень низкое внутреннее сопротивление – поэтому прекрасно работают с рациями в режиме передачи, когда требуются большие токи отдачи.
Есть высоковольтные Ni-Zn аккумуляторы – для желающих работать с рациями с повышенной мощностью передачи.
И все подобные аккумуляторы широко и повсеместно доступны.
Главный плюс Li-Ion аккумуляторов перед Ni-Mh и Ni-Zn – большая ёмкость в единице объёма (с учётом требуемых плат защиты раза в 1,5, без плат защиты до 2 раз).
Но рации нашего производства за счёт экономичных схем приёмника и гораздо более высокого КПД передатчика, чем у импортных раций – работают от обычных ААА/АА аккумуляторов гораздо дольше, чем импортные портативные рации.
А те модели, которые работают от АА аккумуляторов – вообще самые “долгоиграющие” из серийно выпускаемых портативных раций в мире (самое большое время автономной работы – на уровне 60 часов в режиме 90/ 5/ 5 ожидание/ приём/ передача при типичных значениях для импортных раций 6-10 часов) .
Да и модели, работающие на ААА – так же имеют вполне достаточный уровень автономности (на уровне 20 часов в режиме 90/5/5, что так же гораздо больше, чем у работающих на Li-Ion/Li-Pol аккумуляторах импортных портативных рациях)
Ещё один типичный вопрос относительно чувствительности шумоподавителя, который путают с чувствительностью приёмника:
А по поводу чувствительности мне кажется сомнительным такие значения...
Даже у лучших моделей Моторол чувствительность не лучше 0,125мкВ. Есть дешёвые станции с лучшей чувствительностью 0,09мкВ например, но там уже они слышат уровень собственных шумов и просто, средний уровень шума в эфире редко когда ниже 0.1 мкВ. И это на УКВ, что творится на Си-Би мне вообще сложно представить. Поправьте меня если я ошибаюсь, но по моему мнению станции с чувствительностью 0,07мкВ просто не будут закрывать шумодав...
Не надо путать чувствительность приёмника и чувствительность шумоподавителя.
Это разные понятия и разные величины. Чувствительность приёмника измеряется при том или ином соотношении сигнал/шум, обеспечивающем качественный приём сигнала.
Например, в выпускаемых нами портативных радиостанциях чувствительность приёмника не более 0.15 мкВ при 12 дБ С/Ш, а если её измерить при уровне С/Ш=10 дБ - то не более 0,12 мкВ.
А чувствительность шумоподавителя – абсолютная величина напряжения сигнала, открывающая порог шумоподавителя.
В импортных портативных рациях диапазона 27 МГц (и не только этого диапазона) используется схема амплитудного шумоподавителя и сигнал слабее 0,5 мкВ не может открыть порог шумоподавителя.
Рации КБ Беркут могут выделить из эфирного шума – за счёт более умного спектрального – см. https://kbberkut.ru/stati-o-racijah-i-radiosvjazi/sk.html шумоподавителя сигнал 0,05-0,07 мкВ ( при работе с такой чувствительностью шумоподавителя при отсутствии полезного сигнала шумоподавитель будет зарыт - тишина на выходе приёмника.
Но при появлении в эфире уникально слабого сигнала 0,05-0,07 мкВ эффективный спектральный шумоподавитель (благодаря совокупности параметров приёмника рации - высокой избирательности, ширины динамического диапазона, хорошей чувствительности приёмника - без этого всего такой эффективности шумоподавителя не обеспечить) открывается и слышно сообщение.
Такая схема спектрального шумоподавителя совместно с продвинутыми параметрами приёмника существенно увеличивает дальность радиосвязи.
Если спектральный шумоподавитель может (при соответствующей совокупности параметров приёмника) эффективно (без ложных шумовых всплесков) выделить из эфирного шума (не пропуская шумы) сигнал на уровне 0,05-0,07 мкВ, то амплитудный шумодавитель, применяемый во всех импортных переносных рациях (и не только си-би - 27 МГц) - физически не в состоянии работать с таким слабым сигналом.
Преимущества сочетания эффективного спектрального шумоподавителя с высокой избирательностью и чувствительностью приёмника видны, например, в тестах работы раций разных диапазонов частот в смешанных условиях город (одна точка связи в городе - что даёт довольно высокий уровень помех) - лес (остальные точки связи в плотном лесе с перепадами высот:
Рация Alan 42 DS в этом тесте не смогла обеспечить связь даже на первой точке теста из-за плохой - относительно участвующих в тесте отечественных раций Штурман - совокупности параметров приёмника (избирательность по побочным каналам у Штурманов 100 дБ против 60 дБ у Алана 42 плюс спектральный шумоподавитель у Штурманов выделяет из эфирного шума - эффективно отсекая импульсные помехи - сигнал 0,05-0,07 мкВ, а амплитудный шумоподавитель Алана не может выделить сигнал слабее 0,5 мкВ).
А Штурманы стабильно работали на всех контрольных точках, обойдя по стабильности и дальности радиосвязи всех остальных участников теста (мощных - 7-10 Вт - раций диапазонов 136-174 МГц/ 400-520 МГц).
Также показателен тест работы раций разных диапазонов частот в условиях леса с большими перепадами высот, проведённый в мае 2020г:
В условиях сложного рельефа местности и отсутствии прямой видимости рации диапазона 27 МГц Штурман обеспечили наиболее стабильную и дальнюю радиосвязь.
Часто спрашивают о настройке автомобильных антенн, например:
купили антенну Big Optim и радиостанцию Optim 778, при установке в автомобиль рации и антенны нужно ли производить настройку КСВ антенны или уже она настроенна? И если настраивать то как, путем обрезания штыря или регулировать глубину посадки в магнитное основание? И ещё вопрос: если эту антенну Big optim подключить к Штурман 90, то нужно настраивать КСВ?
При использовании с радиостанцией Optim-778 (с мощным передатчиком) автомобильную антенну обязательно надо настроить по минимуму КСВ на месте установки (на крыше того автомобиля, где будете использовать радиостанцию).
На первом этапе - просто установите штырь максимально глубоко и измерьте КСВ - если будет не более 1,2 - то можно на этом и остановиться. Если КСВ хуже (больше 1,2 )- то тогда придётся дополнительно укорачивать штырь, откусывая или отпиливая небольшие кусочки внизу штыря (в "толстой" части)...
При подключении антенны к рации Штурман-90 всё проще - там достаточно максимально глубоко установить штырь без каких-либо измерений и укорачиваний.
Дело в том, что в импортных рациях при работе с плохо согласованной нагрузкой (антенна с высоким КСВ) выходной каскад работает в режиме перегрузки и может выйти из строя - поэтому настройка антенны является строго обязательной.
В отечественных рациях Штурман производства КБ Беркут другая идеология построения передатчика - потребляемый ток пропорционален излучаемой мощности, при работе с плохо согласованной нагрузкой потребляемый ток не растёт, как в импортных рациях, а уменьшается.
Режим работы выходного каскада в рациях производства КБ Беркут при работе с плохо согласованной нагрузкой не ухудшается, как в импортных радиостанциях, а становится облегчённым.
В крайней ситуации - если рацию включить на передачу без нагрузки (антенны) вовсе - в импортных рациях выходной каскад может сгореть - а в Штурманах будет работать в режиме 40% нагрузки от номинальной (в облегчённом режиме).
Что же касается разницы в дальности связи при работе с антеннами с КСВ 1,1 или 1,3 - то она не велика.
Хорошая настройка по минимуму КСВ нужна прежде всего для обеспечения нормального режима работы выходного каскада передатчика.