Антенны

Очевидно, что стационарные антенны предназначены для использования со стационарными или базовыми радиостанциями. Как правило, стационарным антеннам присущи большие габариты и масса, высокий коэффициент усиления, выраженная направленность. Применительно к подвижной связи, стационарные антенны можно условно разделить на два класса: ненаправленные и направленные.

Ненаправленные антенны

Ненаправленные антенны (иногда говорят всенаправленные или с круговой диаграммой направленности) получили наибольшее распространение благодаря своей универсальности и относительно низкой цены. Они используются при организации систем связи с широкой зоной охвата по форме приближенной к кругу. Ненаправленные антенны используются при построении систем связи в городах, на крупных промышленных объектах и т.д. – везде, где необходимо охватить радиосвязью как можно большие площади, а направление на абонентские радиостанции непостоянно (подвижные абоненты). Для достижения более высоко результата (дальность и качество связи), можно рекомендовать применение эффективных (дорогостоящих) стационарных антенн с большим коэффициентом усиления. Например, многоэлементную фазированную антенную решетку (ФАР).

Направленные антенны

Направленные антенны (другое название «Яги» или «Удо-Яги», по именам изобретателей) используют в тех случаях, когда необходима максимальная дальность связи в определенном направлении и в случаях, когда необходимо уменьшить помехи другим системам связи (находящимся не в зоне максимума диаграммы направленности). Направленные антенны относятся к дорогостоящим устройствам, поэтому их используют там, где факторы дальности и достоверности передачи информации являются приоритетными. Особенно желательно применение направленных антенн при обмене цифровыми данными, когда даже незначительное ухудшение качество связи может привести к сбоям. Для достижения большего коэффициента усиления возможно применение сдвоенных направленных антенн, включенных параллельно. Кстати, комбинация из нескольких (обычно двух) антенн может повысить качество связи и в случае ненаправленных антенн.

Имеются сотни типов стационарных антенн различных по усилению, направленности, конструкции, цене и т.п. Разобраться в подобном многообразии под силу только квалифицированному специалисту. Но даже он подчас не может дать однозначного заключения по поводу применения той или другой антенны. Поэтому наилучшим помощником в вопросе выбора является опыт, основанный на многочисленных экспериментах.

Установка и настройка стационарных антенн

Нелегкая задача выбора антенны обычно сводится к компромиссному решению, когда при хронической нехватке средств, требуется обеспечить гигантскую дальность связи. Но кроме выбора и приобретения антенны, не менее (а то и более) важной задачей является ее правильная установка и настройка. При кажущейся простоте процесса, установка антенны является достаточно сложной задачей, так как при этом решаются такие вопросы, как обеспечение необходимой прочности конструкции, уменьшение взаимного влияния между антеннами разных каналов и других систем, обеспечение заданной диаграммы направленности. При установке антенн большие проблемы создают расположенные поблизости металлические конструкции (трубы, мачты, другие антенны, опоры электропередачи и т.п.). Они могут создать радиотень и/или вызвать отражения сигналов, а это обычно приводит к нежелательным искажениям диаграммы направленности. Чем больше металла в непосредственной близости от антенны, тем менее предсказуемо ее «поведение».

Многоканальные системы и системы с дуплексным частотным разносом

При построении систем с несколькими частотными каналами и при использовании дуплексных ретрансляторов (прием и передача на разных частотах) задача правильного расположения антенн существенно усложняется. Вызвано это тем, что приемник ретранслятора или базовой станции подвержен влиянию «своего» передатчика, а в многоканальных системах еще и передатчиков соседних каналов. Помехи приему тем выше, чем меньше разнос между частотами приема и передачи и чем ближе расположены частоты соседних каналов. Уменьшить влияние передатчика на приемник до приемлемых значений можно несколькими способами.

Увеличение дуплексного и межканального частотного разноса

Метод позволяет уменьшить влияние, но не избавляет от него полностью. Недостатки: трудности с получением требуемых номиналов частот (особенно при построении многоканальных систем); ограничения, накладываемые оборудованием (зачастую дуплексный разнос ограничен 20 МГц) и рабочей полосой антенны.

Разнесение антенн в пространстве по вертикали, горизонтали или по обоим направлениям