Конструктивно конусный вибратор может быть выполнен в виде отдельных проводников, как показано на рис. 1.45. Приемная антенна с максимальным линейным размером менее 150 см имеет рабочую полосу частот 30...300 МГц с погрешностью коэффициента усиления в пределах ±1.5 дБ. Еще более широкополосный вариант антенны с совмещенным вибраторно-конусным излучателем показан на рис.1.46. Эта антенна, предназначенная для обзорного приемника, имеет в диапазоне частот
.2000 МГц неравномерность коэффициента усиления ±2 дБ и входной КСВ не более 1,5.
Общей проблемой всех частотно-независимых антенн, включая фрактальные антенны, является их геометрия. Очевидно выполнение антенн рис. 1.43-1.46 в виде базовых конструкций с радиопрозрачным покрытием (кожухом). Но их реализация для персональной и даже автомобильной радиостанции практически безнадежная.
Дуплексный фильтр (антенный коммутатор)
В общем случае многомодовая радиостанция может работать в режиме частотного дуплекса, временного дуплекса или двухчастотного симплекса. Соответственно, для обеспечения совместной работы передатчика и приемника на одну антенну необходим дуплексный фильтр или антенный коммутатор.
При одновременной работе передатчика и приемника в режиме частотного дуплекса требования на характеристики дуплексного фильтра определяются стандартом электромагнитной совместимости на устойчивость приемника к блокированию, так как частота собственного передатчика не совпадает с частотами соседних каналов или частотами ложных каналов приема. Согласно стандарту ЕТ8 300 113 максимальная величина блокирующего сигнала равна 84 дБ, что при ожидаемой чувствительности порядка -ПОдБм соответствует абсолютной величине мешающего сигнала -26 дБм. По европейским нормам допустимая мощность передатчика определяется частным стандартом радиосвязи, по российскому стандарту связи РД45.299-2002 максимально допустимая мощность персональной радиостанции 2 Вт (33 дБм), автомобильной - ЮВт (40 дБм). Для исключения деградации качества приема дуплексный фильтр должен обеспечивать переходное ослабление между выходом передатчика и входом приемника примерно 60 дБ. Эта цифра может быть несколько уменьшена за счет подавления сигнала собственного передатчика во входном фильтре-преселекторе приемника. Однако при относительном расстоянии между частотой приема и частотой передачи в режиме частотного дуплекса, обычно равном 10-15%, подавление в перестраиваемом входном фильтре приемника не будет существенным. Можно утверждать, что оперативно перестраиваемый в широкой полосе частот дуплексный фильтр с параметрами, удовлетворяющими требованиям ЭМС, практически нереализуем. Реально широкополосный дуплексный режим работы радиостанции может быть обеспечен в узкой выделенной полосе частот или при работе радиостанции на две разнесенные антенны - приемную и передающую - при обеспечении значительной развязки между ними по полю. Для работы в симплексном режиме или временном дуплексе антенный коммутатор должен обеспечивать поочередное подключение к антенне приемника или передатчика. В режиме передачи приемник находится в режиме ожидания, что существенно снижает требования к антенному коммутатору. Величина переходного ослабления активный передатчик - пассивный приемник при подключении передатчика к антенне определяется не требованиями по блокированию для одновременно работающего приемника, а только условием сохранения работоспособности МШУ приемника при наличии на его входе мощного стороннего сигнала. Как правило, максимально допустимый уровень сигнала на входе МШУ равен 1 В либо может быть сделан таковым путем установки на входе МШУ защитных диодов. Даже для максимально мощного передатчика базовой радиостанции с выходной мощностью мощности 50 Вт на нагрузке 50 Ом требуемое переходное ослабление всего 34 дБ. Максимальным переходным ослаблением в широкой полосе частот обладают переключатели на полевых транзисторах. Для коммутации большей мощности следует использовать коммутаторы на pin-диодах или комбинацию pin-диодов и транзисторных ключей.
Программная поддержка оборудования радиоканала ПКР
При любой функциональной схеме радиостанции программно- конфигурируемого радио необходима как минимум программная поддержка работы аналоговой части радиостанции (трансивера), которая обеспечивает реконфигурацию аппаратной части и модификацию алгоритмов цифровой обработки сигналов в зависимости от рабочего стандарта связи. Указанное программное обеспечение, согласно концептуальной модели открытых сетей радиосвязи OSI-7, относится к двум уровням:
канальному уровню (подуровень управления доступом к среде передачи данных MAC) - реконфигурация аппаратной части трансивера в части замкнутых систем автоматического управления коэффициентом усиления и открытых систем управления микросхемами и функциональными блоками.