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クリアな無線通信は多くの要因に依存しますが、最も重要なのはアンテナの高さです。 VHF アンテナの場合、信号が数マイル先まで届くか、地平線を超えて届くかは高さによって決まります。 VHF システムは、船舶無線、航空通信、緊急サービス、屋外調整をサポートします。信号が障害物のないオープンスペースを通過するときに最高のパフォーマンスを発揮します。
VHF 信号は見通し線に依存します。アンテナが低いと、地形、建物、地球の曲率に悩まされます。高いほど視認性と安定性が向上します。これは、固定システムとポータブル デバイスに当てはまります。手持ちトランシーバー アンテナであっても、高いところに持ったり、高い地面から使用したりすると、より効果的に機能します。アンテナの高さを理解することは、よりクリアで信頼性の高い通信システムを構築するのに役立ちます。
VHF アンテナは 無線エネルギーを送受信します。 30 ～ 300 MHz の周波数範囲内で動作します。これらの周波数は屋外での通信に適しています。船舶無線、航空無線、緊急システムなどで日常的に使用されています。アンテナは電力を電波に変換します。また、受信機の受信信号もキャプチャします。その位置は、この交換がどの程度うまく行われるかを制御します。
VHF 無線信号は見通し内伝播を使用します。懐中電灯の光のようにまっすぐに進みます。丘、建物、木々がそれらを妨げたり弱めたりします。地球の曲率も距離を制限します。信号が障害物の周りで曲がることはほとんどありません。いくつかの反射が発生しますが、信頼性は低いままです。高さがあるため、アンテナ間の視認性が向上します。視界がクリアであるということは、コミュニケーションがより明確であることを意味します。
VHF アンテナの高さは、2 つの無線機が通信できる距離に直接影響します。アンテナが高くなると、より多くの障害物を「見る」ことができ、電波が遮られることなくより遠くまで届くようになります。
アンテナをより高い位置に取り付けると、建物、地形、さらには地球の曲率による信号の干渉が少なくなります。これにより、次の 3 つの重要な領域で全体的なパフォーマンスが向上します。
通信範囲 - オープン環境では信号がより遠くまで伝わります
信号の一貫性 – ドロップアウトとフェージングが少なくなります
緊急時の信頼性 - 遭難信号を受信する可能性が高くなります
アンテナの高さのわずかな変化でも、顕著な結果が得られることがあります。 VHF アンテナをわずか数フィート上げると、多くの場合、外海や平坦な地形で使用可能な範囲が数マイル追加されます。海洋ユーザーは、障害物がほとんどない沖合で大幅な改善を経験します。航空システムは同じ理由で背の高い地上局に依存しています。つまり、高さがあれば視界と受信範囲が広がります。
この改善は、送信機の出力を増加させることなく実現されます。代わりに、信号に明確な経路を与えるだけです。
以下の表は、理想的な条件下でアンテナの高さが片方向 VHF 範囲にどのような影響を与えるかを示しています。これらの値は、開けた地形、最小限の干渉、および適切に調整された VHF アンテナを前提としています。
| アンテナ高さ | 約一方向範囲 |
|---|---|
| 6フィート | ～3.5マイル |
| 15フィート | ～8.5マイル |
| 30フィート | ～12.4マイル |
| 60フィート | ～17.9マイル |
2 つのステーションが通信する場合、その範囲は合計されます。 15 フィートのボート アンテナが 60 フィートの海岸局と通信すると、それぞれ単独で到達できるよりもはるかに遠くまで到達します。高さはリンクの両端で重要です。アンテナを 1 つだけ上げても結果は改善されますが、バランスのとれた高さが最も効果的です。これらの原則は、固定システムと携帯無線に適用されます。
手持ちトランシーバー アンテナでも、より高い位置に保持したり、高い地面から使用したりすると、通信範囲が広がります。丘、デッキ、または上部のプラットフォームに立つと効果的です。しゃがんだり、体でアンテナを遮ったりしないでください。どのセットアップにおいても、アンテナの高さは依然として主要なパフォーマンス要素です。送信側と受信側の両方の位置が通信の成功に影響します。
ボートは水面近くで航行します。これにより、アンテナを取り付けることができる高さは当然制限されます。
一般的な海洋設置場所には次のようなものがあります。
マストトップ
Tトップフレーム
フライブリッジ
レーダーアーチ
船舶用 VHF アンテナを高くすると、明らかな利点が得られます。
遭難通報や安全通報の到達距離が長くなります
船舶間の通信の信頼性が向上
波や動きによる信号フェージングの低減
オープンウォーターでは、わずかな高さの増加で大きなゲインが得られます。障害物が少ないので見通しが良くなります。沿岸警備隊と港湾局は、塔や海岸の高台を使用することで長距離通信を実現します。
この高さの利点により、何マイルも離れた低い場所に設置されたボートのアンテナを聞くことができます。ボートに乗る人にとって、アンテナをできるだけ安全に高い位置に取り付けることが依然としてベストプラクティスです。安全な設置と垂直方向の位置合わせは、高さと同じくらい重要です。
航空機の VHF 無線は地形の上空で動作します。この自然高度により、航空機は長距離通信を維持できます。地上局は補償しなければなりません。低高度および高高度の航空機に到達するには、高いアンテナを利用します。
空港は、塔や高層ビルに VHF アンテナを設置します。これにより、離陸、着陸、タクシー運転中のカバレッジが向上します。緊急通信ネットワークは高さに大きく依存します。高い塔により、広い地域の視界が広がります。
公安システムは標高を次の目的で使用します。
信頼性の高いディスパッチ通信を維持する
災害対応調整のサポート
遠隔地のデッドゾーンを削減
捜索救助ミッションでは重要な利点が得られます。マイルが増えるごとに、応答速度と結果が向上します。暴風雨や災害時には停電することがあります。高さがあるため、状況が悪化した場合でも信号を送信できます。
アマチュア無線家は、アンテナの高さを何よりも重視します。仰角を高くすると、送信機の出力を増加させることなく到達距離が向上します。
一般的な取り付け場所は次のとおりです。
屋上
専用タワー
ポータブルマストと三脚
田舎の環境では、身長が劇的な伸びをもたらします。平坦な土地と建物が少ないため、VHF 信号はきれいに伝送されます。都市部にはさまざまな課題があります。建物は反射、干渉、マルチパス歪みを引き起こします。余分な高さにより、信号が近くの障害物を乗り越えるのに役立ちます。また、街頭レベルの騒音源からの干渉も軽減します。ポータブルセットアップでも高さの恩恵を受けられます。
仮設マストに VHF アンテナを立てると、パフォーマンスがすぐに向上します。短いリフトでも違いが生じます。高台から使用する場合の携帯トランシーバー アンテナにも同じことが当てはまります。陸上システムでは、高さは依然としてシンプルかつ効果的なアップグレードです。範囲、明瞭さ、全体的な信頼性が向上します。
VHF と UHF は動作が異なります。
| 機能 | VHF | UHF |
|---|---|---|
| 頻度 | 30～300MHz | 300MHz～3GHz |
| 代表的な範囲 | より長い | 短い |
| 障害物処理 | 限定 | より良い |
| 身長依存性 | 高い | 適度 |
UHF は屋内でよりよく機能します。 VHF は屋外のオープンスペースに優れています。 VHF の成功には高さが依然として重要です。
アンテナ ゲインとアンテナの高さは異なる目的に役立ちます。これらは連携して機能しますが、別々の問題を解決します。ゲインは、無線エネルギーの拡散方法を制御します。ゲインが高くなると垂直放射角が圧縮されます。これにより、より平坦な信号パターンが作成されます。より多くのエネルギーが上向きまたは下向きではなく、外側に伝わります。
高さによって、アンテナが何を「見る」ことができるかが決まります。障害物を取り除き、視界を広げます。低い位置に取り付けられた高利得アンテナはまだ苦労しています。建物、地形、植生が信号を妨げています。標準の VHF アンテナを上げると、多くの場合、より良い結果が得られます。高さにより、ゲインが有効になる前にカバレッジが向上します。
最高のパフォーマンスを得るには:
高さを利用して障害物を取り除く
ゲインを使用してカバレージエリアを形成する
地形に基づいて両方のバランスをとる
ほとんどの VHF システムでは、まず高さが最も大きく改善されます。高さによって可能になる微調整を行います。
正しく配置すると、VHF 通信が大幅に改善されます。配置が悪いと、たとえ最良のアンテナであっても無駄になる可能性があります。高さは安全に最大化する必要があります。きれいな環境も同様に重要です。
次の配置原則に従ってください。
アンテナを可能な限り高い位置に取り付けます
適切な偏光を得るために垂直に保ちます
近くの金属表面を避ける
他の電子機器から隔離してください
方向は信号のマッチングに影響します。 VHF システムは垂直偏波を想定しています。アンテナが傾くと信号強度が低下します。アライメントが悪化すると射程は急速に低下します。ポータブルなセットアップにも注意が必要です。ハンドヘルド トランシーバー アンテナは、直立に保持するとパフォーマンスが向上します。高い地面に立つのも効果的です。小さな変更により、多くの場合、顕著な改善がもたらされます。
同軸ケーブルは、ラジオからアンテナにエネルギーを伝達します。貧弱なケーブルは電力を放射する前に電力を無駄にします。ケーブルが長いと損失が増加します。低品質のケーブルが問題をさらに悪化させます。
パフォーマンスの向上は次のことから得られます。
短いケーブル長
低損失同軸ケーブルの種類
適切に密閉されたコネクタ
風雨にさらされると、ケーブルはゆっくりと劣化します。日光、湿気、温度サイクルは損傷の原因となります。塩分空気は腐食を促進します。海洋設備には頻繁な検査が必要です。コネクタが緩んだり腐食したりすると、効率が低下します。信号損失は時間の経過とともに静かに増加します。定期的なチェックにより、隠れたパフォーマンスの低下を防ぎます。ケーブルの品質は、アンテナの高さから得られる利点を保護します。
環境条件は VHF 信号の動作に影響を与えます。信号が空間を伝わりやすくなります。大雨は無線エネルギーの一部を吸収します。濃霧は、VHF 周波数で穏やかな散乱を引き起こします。植生が視線の経路を妨げます。木や濡れた葉は信号をすぐに弱めます。海の状態が荒れると反射が生じます。波の動きは信号のフェージングや変動を引き起こします。
一般的な環境問題には次のようなものがあります。
豪雨により透明度が低下
森林に覆われた地形が直接の道を妨げている
都市部の雑然とした環境がマルチパス干渉を引き起こす
色あせの原因となる外水面の反射
VHF アンテナを高くすると、これらの影響が軽減されます。標高を高くすると、植生や表面の干渉が取り除かれます。クリアな信号パスは常にパフォーマンスが向上します。高さにより、信号がよりきれいに移動できるスペースが得られます。
アンテナの高さは使用例によって異なります。アプリケーションが異なれば、必要な高さも異なります。
一般的な計画ガイドラインは次のことに役立ちます。
| アプリケーション | 一般的な高さ |
|---|---|
| 携帯ラジオ | 3～7フィート |
| 小型ボート | 10～20フィート |
| 大型容器 | 30～60フィート |
| 海岸駅 | 50フィート以上 |
ハンドヘルド トランシーバー アンテナは、本体の高さから恩恵を受けます。高めに持つと見通しが良くなります。ボートはマストの高さが増すにつれて航続距離が広がります。海岸ステーションは塔や高台に依存しています。地域の規制により設置が制限される場合があります。常に安全とゾーニングの規則に従ってください。
非常に高いアンテナは新たな課題をもたらします。高さが高くなると、機械的応力が増加します。風荷重が大きくなります。突風は高い建物に力を加えます。構造の安定性が重要です。マウントが不十分だと、故障や機器の損傷の危険があります。
その他の制限には次のようなものがあります。
インストールの複雑さ
メンテナンスの難易度
許可とゾーニングの制限
高さは実用的なものでなければなりません。パフォーマンスと安全性および耐久性のバランスを保ちます。
高さを最適化するために極端な対策は必要ありません。賢い配置により強力な結果が得られます。
次の実際的な手順に従ってください。
最も高い安全な取り付けポイントを選択してください
アンテナを近くの障害物から遠ざけてください
厳密な垂直方向の位置合わせを維持する
耐腐食性の取り付け金具を使用する
調整可能なマストにより柔軟性が向上します。彼らは変化する環境に適応します。一時的なセットアップには依然として利点があります。短い標高でもコミュニケーションが向上します。高さは依然として最も簡単なアップグレードの 1 つです。範囲、明瞭さ、信頼性が向上します。
A: 高さによって見通しが向上し、障害物が少なくなり、VHF 信号がより遠くまで伝わるようになります。
A: はい、高さを高くすると、送信機の出力を増やすことなく、視認性と範囲が広がります。
A: 開けた環境や平らな環境では、数フィートでも数マイルの通信距離を延ばすことができます。
A: はい、高さは通信リンクの両端のパフォーマンスに影響します。
A: ほとんどの場合、高さだけを高めるよりも、高さによってパフォーマンスが大幅に向上します。
アンテナの高さは、依然として VHF パフォーマンスを向上させる最も簡単な方法の 1 つです。航続距離を延長し、信号を安定させ、日常使用および緊急時の信頼性を高めます。ボートや航空機から陸上局や携帯無線機に至るまで、高さが増すことで障害物がなくなり、見通しが向上します。他の要素も重要ですが、身長が基礎を築きます。
固定 VHF アンテナを使用する場合でも、手持ちのトランシーバー アンテナを使用する場合でも、スマートエレベーションにより即座にゲインが得られます。適切に取り付けて調整すれば、その利点は持続します。信頼性の高い VHF 通信機器と技術サポートについては、 Zhengzhou LEHENG Electronic Technology Co., Ltd. が 実際のパフォーマンスに合わせて構築されたソリューションを提供します。
