Записки программиста

Допустим, я делаю двухдиапазонную антенну, на 7 МГц и 14 МГц. При этом я собираюсь запитывать антенну через 15 метров кабеля RG58. Спрашивается — в предположении, что антенна идеально согласована, сколько дБ я потеряю в кабеле? Подобные вопросы возникают в радиолюбительском деле постоянно. Однако те справочные таблицы, что я находил онлайн, очень неудобны для получения ответа. Поэтому в данном посте мне хотелось бы поделиться более удобными таблицами.

В чем проблема с таблицами, доступными в интернете? Во-первых, в них приводятся потери для частот вроде 1 МГц, 10 МГц и 50 МГц. Потери на радиолюбительских диапазонах приходится аппроксимировать. Во-вторых, потери типично приводятся для 30 футов кабеля. Очень неудобно переводить их в метры. Наконец, в третьих, на самом-то деле радиолюбителя интересует не сколько дБ он потеряет, а какой максимальной длины кабель он может использовать, чтобы потери в нем были не слишком большими. Под «не слишком большими потерями» разные люди понимают разную величину. Обычно это что-то в пределах 1 дБ, что эквивалентно 20% потери мощности.

Совершенно замечательные таблицы, содержащие информацию о потерях именно на радиолюбительских диапазонах аж для 17-и различных кабелей, были найдены в разделе 23.5 Choosing and Installing Feed Lines книги «The ARRL Antenna Book, 23rd Edition». К сожалению, для измерения длины в книге используются футы. Ниже приведены таблицы из названного раздела, переведенные в метры.

Длина кабеля в метрах, при которой потери составляют 1 дБ:

И обратная таблица — потери в дБ на 10 метров кабеля:

Вернемся к оригинальному вопросу про двухдиапазонную антенну. Из первой таблицы мы видим, что при использовании 15-и метров кабеля RG58 потери составляют менее 1 дБ на диапазонах 40 и 20 метров. Более того, по критерию «потери в пределах 1 дБ» кабель подходит для всех КВ-диапазонов вплоть до 21 МГц. В радиолюбительском диапазоне 10 метров (смотрим вторую таблицу) потери составят около 1.17 дБ, что соответствует:

… примерно 24% потери мощности. Я лично не побрезгал бы использовать кабель и на этом диапазоне.

Отмечу однако, что приведенные таблицы следует воспринимать, как ориентировочные, а не как абсолютную истину. Так измеренные потери в 10 метрах имеющегося у меня кабеля RG58 составили 0.61 дБ, 0.78 дБ и 0.86 дБ в диапазонах 20, 15 и 10 метров соответственно. При этом волновое сопротивление кабеля оказалось не идеальными 50 Ом. Поэтому график зависимости потерь от частоты выходит слегка волнообразным, а не линейным. В итоге было решено использовать 15.7 метров кабеля. При такой длине потери не превышают 1 дБ на частотах до 14.35 МГц.

Fun fact! 60 метров кабеля RG-174 имеют не менее 20 dB потерь на 144 МГц и выше. При таких потерях вы увидите КСВ 1, на что бы ни был нагружен кабель. Получается идеальный эквивалент нагрузки для УКВ!

Информация для диапазонов 160 метров, 6 метров и 23 сантиметра выше была опущена, но ее можно найти в полной версии таблиц [PDF]. Если же вас интересует документ LibreOffice с исходными данными, его можно скачать здесь.

Такая вот информация. Надеюсь, вы нашли ее полезной.

Дополнение: В продолжение темы см пост Об использовании коаксиального кабеля РК-50-2-11.

Метки: Беспроводная связь, Любительское радио.