Распространение радиоволн КВ-диапазона

КВ (короткие волны) – это спектр радиочастот, перекрывающие промежуток от 1.6 до 30 МГц. В пределах данного спектра частот наиболее эффективная форма модуляции – SSB (Одна боковая полоса с частично подавленной несущей). Данный вид модуляции совместно с использованием ионосферы – слоя ионизированных газов на расстоянии 100 – 700 км от поверхности земли, обеспечивает наиболее эффективную радиосвязь как на короткие и средние, так и на дальние расстояния. При этом нет необходимости использовать дорогостоящие устройства ретрансляции, например УКВ репитеры или спутники, которые резко увеличивают “стоимость” радиосвязи и усложняют ее физическую инфраструктуру.

В большинстве удаленных районов единственно возможный вид радиосвязи – это SSB на КВ.

Прохождение на КВ

Когда трансивер генерирует КВ/SSB радиоволны, они делятся на две компоненты:

  • Пространственная волна, которая двигается по поверхности земли от передающей антенны к приемной.
  • Отраженная волна, которая излучается с некоторым углом от антенны, достигает слоя ионосферы (слоя ионизированных газов над поверхностью земли) и отражается от нее назад на землю к приемной антенне.

В общем случае пространственная волна используется для связи на короткие расстояния до 50 км. Поскольку пространственная волна огибает поверхность земли, на ее распространение влияет тип почвы, над которой она проходит. Уровень пространственной волны достаточно резко снижается при ее распространении над лесными массивами и гористыми местностями.

Отраженная волна используется для установления радиосвязей на средние и дальние расстояния до 3000 км. Благодаря своей природе распространение отраженной волны не зависит от типа почвы, однако, зависит от факторов, влияющих на ионосферу.

Схемы прохождения радиоволн

На приведенных ниже рисунках показаны характеристики пространственной и отраженной волны днем и ночью. В каждом случае схематически показана высота ионосферы

На обоих рисунках станция А устанавливает радиосвязи со станциями B, C, D. Радиосвязь между станциями А и В осуществляется с помощью пространственной волны. На рисунке видно, что связь между этими станциями не зависит от времени суток и высоты ионосферы над землей.

Связь между станциями А и C, D обеспечивается за счет отраженной волны, а потому зависит от времени суток и высоты ионосферы над землей.

Рекомендации по выбору рабочей частоты приведены под каждым рисунком. Учитывайте, что данные сведения могут меняться в зависимости от времени года и других факторов. Данные примеры приведены как общие положения и могут на практике существенно отличаться.

День

Принцип распространения радиоволн днем

Поскольку солнце находится высоко, слой ионосферы тоже находится высоко – рекомендуется использовать более высокочастотный участок КВ:
А – В Оптимальная рабочая частота 3 Мгц
А – С Оптимальная рабочая частота в пределах 7-9 Мгц
A – D Оптимальная рабочая частота в пределах 13-16 Мгц

Ночь

Принцип распространения радиоволн ночью

Поскольку солнце находится низко, слой ионосферы тоже находится низко – рекомендуется использовать более низкочастотный участок КВ:
А – В Оптимальная рабочая частота 3 Мгц
А – С Оптимальная рабочая частота в пределах 5-7 Мгц
A – D Оптимальная рабочая частота в пределах 9-12 Мгц

Факторы, влияющие на качество связи КВ/SSB

Существует некоторый набор различных факторов влияющих на качество радиосвязи на КВ/SSB. Они приведены ниже:

Выбор частоты

Выбор частоты является наиболее главным фактором для успешной радиосвязи в диапазоне КВ. В общем случае, чем большее расстояние вам необходимо перекрыть, тем выше частоты вам необходимо использовать.

Время суток

Есть правило, чем выше солнце, тем более высокую частоту необходимо использовать. Это означает, что если обычно вы используете низкие частоты для радиосвязи ранним утром, поздним днем и вечером, то, например, для покрытия тех же расстояний в полдень вам необходимо будет использовать более высокую частоту. Необходимо очень внимательно соблюдать данное правило, особенно если ваш трансивер содержит ограниченное число рабочих частот, а потому эффективная радиосвязь возможна, лишь в отдельное время суток.

Погодные условия

Погодные условия также оказывают влияние на качество радиосвязи КВ/SSB. При приближении бури к вашему месторасположению шум эфира резко усиливается, как результат статических разрядов молний. В этом случае, шум эфира может увеличиться до такого уровня, что прием желаемых сигналов будет не возможен.

Электрические помехи

Помехи электрической природы могут быть вызваны перегрузкой линий питания, сверхмощными генераторами, кондиционерами, термостатами, холодильниками и двигателями автомобиля, если они расположены очень близко к вашей антенне. В результате работы подобных приборов в трансивере может резко увеличиться уровень шума эфира.

Компоновка системы и ее установка

Метод, с помощью которого ваша система будет сконфигурирована и установлена, тоже оказывает влияние на качество радиосвязи. Выбор антенны и источника питания при этом крайне критичен. Корректная установка тоже важна. Установка трансивера для работы на КВ/SSB существенно отличается от установки трансиверов для работы на УКВ. Качество радиосвязи в дальнейшем зависит от того, насколько точно вы выполните все инструкции по установке трансивера и антенн.

Дополнительные сведения

Радиосвязь с использование SSB трансивера на КВ будет отличаться от использования любой станции на УКВ или СВЧ. Это происходит благодаря отличию природы КВ радиосвязи и использованию различных видов модуляции. При использовании SSB на КВ вы всегда будете прослушивать некоторые шумы на фоне принимаемого сигнала, причем уровень этих шумов может меняться в зависимости от электрических помех и штормовой активности в вашей местности.

Rambler's Top100
Rambler's Top100
Яндекс цитирования