Телевизионная антенна для сотового телефона

Как известно, к территориям, покрытым надежной сотовой связью, примыкают области, в которых связь не гарантирована. Обычно это происходит потому, что из-за рельефа местности прямая волна оказывается резко ослабленной и электромагнитное поле в образовавшейся радиотени формируется отраженными лучами. Проходя разные пути и смещаясь по фазе, они создают в этом пространстве весьма сложную интерференционную картину. Напряженность поля в радиотени изменяется очень резко, причем локальные максимумы могут достигать уровня, при котором связь оказывается вполне возможной.

В реальных условиях невозможно предсказать ни места расположения локальных максимумов, ни напряженность поля в них. Однако они могут быть обнаружены экспериментально: именно в этих точках на табло сотового телефона возникает наибольшее число "кубиков". Такой максимум может обнаружиться и внутри здания, но он будет, скорее всего, невелик. Достаточный для связи пик напряженности поля лучше искать вне помещения, у стены, обращенной к ближайшей базовой станции. Опыт показывает, что такой пик нередко располагается очень близко от стены, в каких-нибудь 10...20 см.

Поместив мобильный аппарат в точку максимума, можно установить связь. Но принять вызов корреспондента, время появления которого не известно, не удастся. Если, конечно, не держать телефон в этой точке постоянно. По существу, связь становится как бы односторонней.

Если в найденной точке разместить антенну, обладающую усилением, т. е. направленную антенну, и связать ее с мобильным аппаратом коаксиальным кабелем, потери в котором будут меньше усиления антенны, то связь станет более устойчивой и можно будет не только делать исходящие звонки, но и принимать вызовы. При этом придется мириться с неудобством, так как аппарат будет "привязан" кабелем к антенне.

Оценим необходимое усиление антенны, работающей совместно с тонким коаксиальным кабелем РК-50-3-13 длиной 3 м. Этот кабель имеет затухание на частоте 1000 МГц 0,65 дБ/м, на частоте 1800 МГц — 0,87 дБ/м. Очевидно, хватило бы и 3-0,87 ≈ 2,6 дБ. Иными словами, для компенсации потерь в кабеле нет никакой необходимости приобретать дорогую антенну, имеющую коэффициент усиления 10... 15 дБ (значительная часть этих децибелл "расходуется" в ее же 10-метровом кабеле).

Подходящей антенной для указанных целей может служить хорошо известная настольная телевизионная логопериодическая антенна дециметрового диапазона, если все ее элементы укоротить в два раза (межэлементные расстояния остаются прежними). Если есть выбор, то следует предпочесть антенну прежней конструкции — с цельнолитыми вибраторными полотнами.

Антенну устанавливают в ориентации для вертикально поляризованного сигнала (в вертикальной плоскости) в точке, найденной с помощью телефона, но окончательное ее положение нужно уточнить. В антенное гнездо телефона включают адаптер (переходник), к которому, в свою очередь, подключают антенный кабель через необходимые высокочастотные разъемы. Понемногу передвигая антенну, находят такое ее положение, которому соответствует максимальное число "кубиков" на индикаторе принимаемого сигнала телефона. Делать это нужно не спеша, так как обновление информации на индикаторе происходит с некоторой задержкой.

При установке антенны вне помещения ее можно полностью поместить в полиэтиленовый пакет для защиты от влаги. Малые размеры антенны позволяют это сделать.

Вернуться к содержанию журнала "Радио" 3 номер 2003 год