Antenna Signal Strength

Сила сигнала антенны

На реддите, в разделе, посвященном любительскому радио, некто Chase44 задал пользователям вот такой вопрос:

Привет всем,

Я только что увидел, что у моего соседа на заднем дворе есть огромная антенна на металлической мачте и еще одна антенна, прикрепленная к дереву. После некоторых исследований у меня возникло ощущение, что эти антенны предназначены для любительского радио, но я не уверен.

Я не знаю этого человека, и я не хочу вызывать никаких проблем. Все, что я хочу знать, есть ли способ измерить силу сигнала, поступающего от антенн, чтобы убедиться, что они не вредны? Я не против, если они применяются для личного использования и хобби, но я просто не хочу находиться рядом с огромной промышленной антенной.

Есть ли способ, которым я могу послушать то, что транслируется через антенну? Как мне узнать, что вещание, которое я слушаю, исходит от этой антенны? Нужно ли людям регистрировать такие антенны в городе?

Спасибо за любой совет.

Обычный вопрос обеспокоенного своей безопасностью соседа-обывателя. Многим обладателям антенн, даже не самых больших, приходилось сталкиваться с подобным настороженным отношением соседей.

Чтобы эта настороженность не успела перерасти во враждебность, будет полезно, на мой взгляд, попробовать спокойно, развёрнуто и аргументировано объясниться с соседями. Вот, например, как ответил на заданный вопрос hamsterdave :

Хорошо, но есть несколько вещей, которые я хотел бы упомянуть здесь, чтобы вы могли лучше понять технические моменты. Я пишу это, поскольку работал в течение нескольких лет в области, где я часто подвергался воздействию огромных радиочастотных полей. Я довольно хорошо разбираюсь в физике электромагнитных полей и излучениях и гораздо лучше разбираюсь в антеннах и радиооборудовании. Моя жена - врач, и мы оба потратили много времени на изучение доступных медицинских исследований по этому вопросу, потому что нам тоже было любопытно, и в прошлом нам задавали такие же вопросы.

На сегодняшний день ни одно из хорошо проведённых научных исследований не продемонстрировало связи с каким-либо заболеванием или неблагоприятным воздействием на людей (или лабораторных животных) на любой частоте радиочастотного спектра, используемого для связи (~ 100 кГц - 300 ГГц) при любой напряженности поля. Было показано, что несколько исследований, в которых была предположена такая связь, неуклонно страдают либо существенными методологическими недостатками, либо не являются исследованиями, которые могут реально сделать выводы относительно причины какого-либо увеличения наблюдаемого заболевания. Последние обычно являются когортными исследованиями, которые, в лучшем случае, могут дать лишь представление о том, какие условия должны быть должным образом изучены в двойном слепом исследовании. В самом недавнем исследовании, которое вызвало панику в средствах массовой информации около года назад, утверждается, что оно показывает связь с раком у крыс, но в нем использовалась очень высокая напряженность поля. Если вы откроете дверцу продолжающей работать микроволновой печи и станете на расстоянии фута от неё, то и в этом случае вы не достигнете такой же напряженности поля. Человек скорее будет поражен током при касании заземлённого предмета в электромагнитном поле такой силы и частоты, причём задолго до того, как радиоволны смогут причинить ему какой-либо вред. Выводы, сделанные этими исследователями, вызвали серьезную критику со стороны медицинского сообщества, поскольку было невозможно определить, действительно ли радиоволны наносили какой-либо ущерб или они просто вызывали нагрев тканей из-за огромной напряженности поля, который затем уже вызывал какое-то другое заболевание. Нагревание попросту не является серьезным риском в подавляющем большинстве видов радиосвязи.  Ну, если только у вас нет привычки тусоваться на вышках сотовой связи.

Единственное негативное воздействие, которое наблюдалось при воздействии радиочастотного излучения, - это нагревание, как если бы вы положили руку в микроволновую печь и включили ее (никогда не делайте этого). На довольно высоких частотах и ​​при ОГРОМНОМ уровне мощности (во много раз выше, чем могли бы генерировать радиостанции вашего соседа на расстоянии более нескольких футов), нагрев ткани действительно происходит, и это не есть хорошо. Это может вызвать катаракту, ожоги и, возможно, (но это все еще вопрос) бесплодие из-за нагревания репродуктивных органов. Существует только несколько видов деятельности, связанных с любительским радио, при которых могут создаваться сигналы такого уровня мощности, и при этом вам придется находиться в нескольких метрах от ОГРОМНЫХ антенных решеток. Когда я говорю «огромных», я имею в виду спутниковую антенну диаметром 10 футов или стек из направленных антенн размером с небольшой дом.

Такие антенны могут создавать достаточно сильное поле, чтобы беспокоиться о нём при нахождении от них на расстоянии в пределах нескольких десятков метров, но они предназначены для того, чтобы излучать в небо, и только доли процента этой мощности излучаются на землю.

Из вашего описания, вполне вероятно, что у вашего соседа есть антенны для частот ниже 500 МГц. В диапазоне 1–30 МГц (которые обычно являются самыми большими антеннами), даже при самой высокой мощности, разрешенной законом, если антенны находятся на расстоянии более 30 футов (10 метров) от вашего двора, вы можете быть уверены, что ни в какой части вашей собственности не превышены даже самые консервативные максимально допустимые уровни воздействия. На этих частотах, даже если антенны были всего в нескольких футах от вашего дома, человеческое тело представляет из себя очень плохую антенну. Мы слишком малы, чтобы очень длинные волны могли с нами сильно взаимодействовать. «Безопасное» расстояние для обычной антенны на частотах ниже 30 МГц при полных 1500 Вт, допустимых для радиолюбителей США, составляет всего около 10 футов (3 метра).

В диапазоне 30–500 МГц существует несколько (но незначительно) более высокий риск воздействия достаточно сильными полями, чтобы вызвать нагревание в теле человека, но на этих частотах радиолюбители очень редко работают с большей мощностью, чем на более низких частотах. Это потому, что мощное оборудование для более высоких частот довольно дорого, и оно не требуется для большинства видов деятельности, которыми мы занимаемся. (Единственное исключение - использование этих огромных антенн для связи с помощью отражения сигналов от Луны, что мы иногда делаем!).

Вы действительно можете измерить напряженность поля с помощью недорогого измерителя (он называется измерителем напряженности поля), но вы должны знать, как правильно использовать измеритель, вам нужна правильно спроектированная антенна для этого измерителя, чтобы обеспечить правильность показаний, и вам нужно уметь интерпретировать результаты, и все это требует разумных знаний физики радиоприемных устройств и антенн. Если измерения провести неправильно, вы, вполне возможно, получите показания, которые укажут на то, что ваш сосед намного превышает допустимые нормы радиочастотного излучения (если вы в США), хотя на самом деле он работает мощностью, сравнимой с той, что излучает ваш мобильный телефон. Также возможно, что он превысит нормы воздействия, но результаты ваших измерений покажут, что создаваемое им напряженность намного ниже допустимого.

Если его антенны находятся рядом с вашим двором, и у вас есть маленькие дети, я бы, конечно, пошел поговорить с ним об антеннах, но я говорю это, потому что некоторые типы антенн могут представлять опасность поражения электрическим током, если маленький ребенок прикоснется к ней во время передачи. Возможно, он сможет захотеть оградить основание антенны, чтобы маленькие мизинцы не попали в плохое место. Будьте уверены (я говорю это как тот, кто действительно изучил вопрос и не пытаюсь задурить вам голову, только потому, что это мое хобби), что ваша семья не подвергается риску от самого радиочастотного излучения, ведь оно не может нанести вред ДНК, как ультрафиолетовое излучение, рентгеновские или гамма-лучи. Безусловно, самый большой риск для вас заключается в том, что ваши телевизионные или компьютерные колонки могут вести себя странно, когда сосед передает. Если это произойдет, просто поговорите с ним! Мы эксперты в исправлении такого рода вещей, как утверждают наши жены.

---

Спасибо за то, что вы открыты и готовы рассматривать доказательства, противоречащие вашему первоначальному восприятию. К сожалению, это необычная черта в наши дни.

Для людей, которые не имеют серьёзного физического или инженерного образования, предположение о том, что любое электромагнитное излучение равно в опасности, которую оно представляет, не является нелогичным выводом. В этом хобби мы сталкиваемся с немалым количеством людей, которые пришли к такому выводу, как правило, на основе заголовков СМИ, написанных с целью привлечения читателей и увеличения прибыли, или на интернет - форумах, и многие, если не большинство, совершенно не хотят рассматривать любые доказательства, которые противоречат этому выводу. Эту проблему часто усугубляют члены нашего радиолюбительского сообщества, которые встречают такие вопросы, как ваш, с открытой враждебностью и насмешкой, что, безусловно, никого ни в чем не убедит, а просто выставляет всех нас придурками.