Найти в Дзене

КВ, cb или Low Band - какие частоты лучше подходят для связи радиостанций в лесу

Оглавление

Если спросить "совета" у многочисленных продавцов раций или аффилированных с ними "как бы независимых блогеров" , какие рации лучше работают в лесу - ответ будет - в зависимости от того, что им выгоднее продать - либо "мощные #UHF / 400-480 МГц" рации (будут с убеждённым видом рассуждать о "чудесной пробивной способности" таковых), либо #VHF /136-174 МГц рации (которые в лесу работают лучше, чем UHF, но дальнюю и стабильную радиосвязь обеспечить всё-равно не в состоянии)

Пока писал статью - бросилась в глаза назойливая реклама от подобных продавцов, которые на голубом глазу обещают запредельную дальность связи подобных высокочастотных раций - аж до 25 км "в прямой видимости" (видимо, им невдомёк, что из-за того, что земля круглая - при работе с компактными антеннами на уровне человеческого роста в условиях ровного рельефа через 10-12 км расположена линия горизонта, а дальше радиоволны на этих частотах распространиться не смогут. Связь на 25 км возможна только при работе с достаточно высоких холмов. А в условиях плотного леса - из-за сильного поглощения высокочастотных радиоволн - такие рации дальше 2-3 км работать не смогут в принципе (исключение - связь с холмов, когда радиоволна распространяется над лесом, а не по самому лесу).
Пока писал статью - бросилась в глаза назойливая реклама от подобных продавцов, которые на голубом глазу обещают запредельную дальность связи подобных высокочастотных раций - аж до 25 км "в прямой видимости" (видимо, им невдомёк, что из-за того, что земля круглая - при работе с компактными антеннами на уровне человеческого роста в условиях ровного рельефа через 10-12 км расположена линия горизонта, а дальше радиоволны на этих частотах распространиться не смогут. Связь на 25 км возможна только при работе с достаточно высоких холмов. А в условиях плотного леса - из-за сильного поглощения высокочастотных радиоволн - такие рации дальше 2-3 км работать не смогут в принципе (исключение - связь с холмов, когда радиоволна распространяется над лесом, а не по самому лесу).

Те специалисты, которые действительно разбираются в радиосвязи и в законах физики (к сожалению, это редко встречается среди продавцов), советуют для работы в лесу низкочастотные радиостанции (из-за эффекта диэлектрического нагрева - межмолекулярного трения полярных молекул воды - высокочастотные радиоволны очень сильно поглощаются ветками, стволами, корой, хвоей, листвой, а зимой - снегом на ветках. Причём разница в уровне поглощения энергии радиоволны на частоте #cb - 27 МГц и #vhf - 145 МГц составляет несколько десятков дБ, а разница в поглощении на частотах 27 МГц и 433 МГц - много десятков дБ.

Например, типичная (сильно зависит от характера растительности) разница в уровне поглощения мощности сигнала на частоте 27 МГц и 433 МГц в лесу средней плотности составляет 40 дБ. Это означает, что если на опушке леса установить два передатчика с одинаковой мощностью и эффективностью антенн, один из которых будет работать в диапазоне 27 МГц, а второй - в диапазоне 433 МГц, то до контрольной точки в глубине леса на частоте 433 МГц дойдёт сигнал с мощностью в 10 000 (Десять тысяч) раз более слабой, чем на частоте 27 МГц.

Штурман-200 в условиях плотного леса обеспечивают значительно более дальнюю и стабильную радиосвязь, чем любые импортные портативные радиостанции
Штурман-200 в условиях плотного леса обеспечивают значительно более дальнюю и стабильную радиосвязь, чем любые импортные портативные радиостанции

Этот фактор - степень поглощения мощности радиосигнала плотным лесом - является главным и определяющим фактором, определяющим дальность радиосвязи в условиях леса.

Все остальные факторы - такие как эффективность компактных антенн (которые на низких частотах из-за более высокой степени укорочения относительно полноразмерных в целом - есть ещё и частично компенсирующее этот проигрыш в случае правильно сделанных низкочастотных узкополосных антенн резонансное усиление - менее эффективны, чем высокочастотные компактные антенны) и т.д. - вносят гораздо меньший вклад в результирующую дальность связи в лесу.

А как на самом деле - а не в рекламе - работают в лесу весьма неплохие профессиональные радиостанции Motorola GP340 диапазона VHF?

Можно это узнать из проведённых тестов работы в лесу в разных условиях связи:

Почему многие люди, имеющие практический опыт работы с радиостанциями в лесу, уверены в том, что для леса не подходят рации cb диапазона?

Дело в том, что для адекватной работы низкочастотных (27 МГц, cb) радиостанций требуется обеспечить высокий уровень помехозащищённости (т.к. уровень природных и техногенных электромагнитных помех повышается с понижением частоты).

Импортные портативные рации диапазона 27 МГц - все, без исключения - обладают низким уровнем помехозащищённости. Типичное значение избирательности по побочным каналам у портативных и автомобильных cb радиостанций на уровне 60 дБ. Тогда как у современных моделей раций КБ Беркут (Штурман-180, Штурман-200) - на уровне 100 дБ.

И даже профессиональные радиостанции - типа той же Motorola GP340 - работающие в низкочастотных диапазонах - например, LB1 (стартует с 29,7 МГц и выше) - имеют избирательность по побочным каналам на уровне 70 дБ. Что означает разница в 30 дБ со Штурманом-200? То, что для блокировки приёмника в рации Штурман-200 потребуется помеха с уровнем мощности в 1000 раз более высоким, чем достаточно для блокировки приёмника радиостанции Motorola GP340 LB1.

Как это сказывается на дальности связи?

Приведу в пример тест в условиях, когда рядом с одной из точек связи был источник электромагнитных помех техногенного происхождения:

Радиостанции Motorola GP340 в таких условиях не смогли обеспечить сколь-либо приличной дальности связи, а рации Штурман-200\ Егерь-Р180 работали без проблем.

В условиях отсутствия источников электромагнитных помех рации Motorola GP340 диапазона LB1 (низкочастотные) в лесу работали гораздо дальше своих высокочастотных собратьев (Motorola GP340 VHF), но уступили по дальности и стабильности связи cb рациям Штурман-200:

Многие специалисты, действительно разбирающиеся в радиосвязи, рекомендуют для связи в лесу КВ радиостанции. Действительно, чем ниже частота - тем более дальнюю связь в лесу и в условиях значительных перепадов высот (горы) можно обеспечить.

Приведу независимый тест проверки работы раций разных диапазонов частот в горах:

Безусловно, КВ диапазон для таких условий - лучший. Но есть одно но - компактные антенны в такой диапазоне частот из-за экстремально высокой степени укорочения относительно полноразмерных совсем не эффективны, т.е. использовать КВ радиостанции в качестве портативных с компактными антеннами не получится (саму-то рацию можно сделать сравнительно компактной - но вот антенну к ней придётся подсоединять многометровую - как правило, проволочную длиной несколько десятков метров...)

Если рассмотреть своеобразные "весы", где на одном конце качелей уровень поглощения плотным лесом энергии радиоволн (резко нарастает с ростом частоты), а на другом конце качелей - эффективность компактных антенн (снижается с понижением частоты из-за увеличения степени укорочения относительно полноразмерной антенны) - то "золотая середина" для радиосвязи в лесу в переносном варианте с компактными антеннами будет в диапазоне 25-35 МГц.

Но это только при одном непременном условии - параметры приёмного тракта (прежде всего - избирательность, динамический диапазон по блокировке и интермодуляции) радиостанции должны обеспечивать возможность выделения из эфирного шума слабого сигнала.

Радиостанции Штурман-200, Штурман-180 производства КБ Беркут в состоянии при работе с реальными компактными антеннами в реальных условиях выделять из эфирного шума уникально слабый сигнал 0,07 мкВ - и это в среднем в 10 раз более слабый сигнал, чем необходим для работы импортных низкочастотных радиостанций в таких условиях.

Поэтому ответ на вопрос "Почему многие люди, имеющие практический опыт работы с радиостанциями в лесу, уверены в том, что для леса не подходят рации cb диапазона?" прост - они имеют печальный опыт использования импортных низкочастотных радиостанций с параметрами, принципиально неспособными обеспечить реализацию преимуществ этого диапазона частот.

Дело не в том, что cb диапазон не подходит для связи в лесу (адекватные по параметрам cb радиостанции в лесу работают гораздо дальше любых других портативных радиостанций). Дело в том, что импортные низкочастотные радиостанции по параметрам не подходят для дальней и стабильной связи в лесу.

Приведу пример работы в лесу радиостанций Alan 42 китайской и таиландской сборки в сравнении с работой отечественной рации Штурман:

Спасибо!