Антенны радиотелефонов

Минимальная длина настроенной в резонанс штыревой антенны составляет четверть длины волны. Строго говоря, только полуволновая антенна эквивалентна параллельному контуру при резонансе. Четвертьволновая антенна без противовесов соответствует последовательному резонансному контуру с сопротивлением потерь, равным 35 Ом. При частоте передатчика базового блока радиотелефона около 47 МГц 1/4 составляет (с учетом коэффициента укорочения 0,95) примерно 150 см. Максимальная длина применяемых в базовых блоках телескопических антенн не превышает обычно 60...70 см, а в носимых блоках - 30...35 см. Укороченная штыревая антенна имеет емкостное входное сопротивление и очень низкий КПД. Для настройки в резонанс на рабочую частоту (электрического "удлинения") последовательно с укороченной антенной включается катушка индуктивности, имеющая высокую добротность и элемент настройки.

Удлиняющая (удлинительная) катушка значительно повышает эффективность излучения штыревой антенны, настраивая ее на резонансную частоту. Она может быть расположена на вводе антенны внутри корпуса базового или носимого блока, снаружи в основании антенны или ее середине. В двух последних случаях катушка заделывается в пластмассовую оболочку.

Большую эффективность излучения имеют укороченные антенны, у которых удлинительная катушка находится не в корпусе передатчика и не в ее основании, а в середине антенны (СLC-катушка), что особенно рационально для носимых блоков, где длинный штырь неудобен в эксплуатации.

Несмотря на электрическое удлинение укороченной антенны, ее КПД значительно ниже, чем у настроенного четвертьволнового и, тем более, полуволнового вибраторов (по утверждению некоторых авторов КПД сильно укороченной штыревой антенны менее 10%). Замена штатной антенны радиотелефона на четвертьволновый штырь может дать увеличение дальности связи аппарата.

В идеальном случае передающая штыревая антенна имеет круговую диаграмму направленности, то есть радиоволны распространяются равномерно во всех направлениях. В реальных условиях тело человека, крупные металлические предметы и провода искажают диаграмму направленности, в результате чего в некоторых направлениях излучение антенны резко падает. По этой причине в помещении могут возникать зоны неуверенной работы радиотелефона, плохой слышимости или даже отсутствия связи.

В последнее время большое распространение получили короткие спиральные антенны, т.е. антенны с распределенной индуктивностью. Такими антеннами снабжаются радиопередающие устройства как УKB, так и СВЧ диапазонов, в том числе радиотелефоны диапазона 900 МГц. Спиральная антенна длиною в три раза меньшей, чем настроенная в резонанс штыревая, обеспечивает такую же напряженность поля . В то же время спиральная антенна, выполненная на гибком основании, не только короче штыревой, но и значительно меньше ее подвержена механическим повреждениям при эксплуатации.

В радиотелефонах, которые используют "низкочастотный канал" (1,6...1,8 МГц), в качестве передающей антенны базового блока работает электросеть, проложенная в данном помещении. Сигналы передатчика поступает в нее через разделительные конденсаторы с высоким качеством изоляции. Их рабочее напряжение должно быть не менее 500 В.

Приемной антенной в этом канале служит магнитная антенна, аналогичная применяемым в радиовещательных приемниках с ДВ и СВ диапазонами.