Почему у автомобилей больше нет таких длинных антенн

Jul 21, 2023

Вы когда-нибудь задумывались о длине автомобильных усиков? Конечно, да — вы человек (или продвинутый ИИ, или дельфин с увеличенным мозгом), читающий это, и поэтому вы полны любопытства, удивления и почти парализующих физических желаний. Таким образом, вы, вероятно, заметили, что многие современные автомобили отказались от высоких и тонких «хлыстовых» усиков старых автомобилей и теперь имеют короткие маленькие усики или даже маленькие штуки в виде акульих плавников. Почему это? Почему мы использовали такие длинные усики? Они все были одинаковой длины? Что изменилось? Почему я дельфин, читающий Интернет? Расслабляться. Я здесь, чтобы помочь.

Антенны, о которых я собираюсь поговорить, по-прежнему наиболее распространены в автомобилях — радиоантенны, предназначенные для приема (в основном) частотно-модулированных (FM) радиосигналов. Конечно, я знаю, что вы, дети, со своими Spotify, подкастами и Friendster, вероятно, не так часто слушаете старое эфирное радио, но это все еще актуально, и у автомобилей все еще есть усики.

Практически все, что проводит ток, будет действовать как своего рода антенна — фольга, вешалка для одежды, некоторые костыли — но для того, чтобы оптимально улавливать это электромагнитное излучение и отправлять его в небольшую коробочку, которая преобразует его в электрические импульсы, которые ваши динамики преобразуют в физическое сжатие окружающего воздуха, и ваши барабанные перепонки преобразуются обратно в другие биоэлектрические сигналы, а ваш мозг преобразуется в сладкие, сладкие звуки Радарной Любви, а затем это проводящее нечто должно иметь определенную длину.

В случае FM-радио проводящим элементом может быть просто металлический стержень, и в идеале его длина должна соответствовать длине волны FM-сигнала, которая при частоте около 100 МГц составляет около десяти футов.

Могу поспорить, что вы думаете: «Подожди минутку, Джей-Джей Факел — у меня, черт возьми, никогда не было машины с чертовой десятифутовой антенной!» И, конечно, вы правы. Десятифутовая антенна была бы смешной. К счастью, антенны работают почти (более длинные антенны работают лучше, но все же) так же хорошо, если вы сделаете их частью длины волны, которую хотите получить — в случае большинства автомобильных радиоантенн это примерно четверть длины волны.

Таким образом, стандартным размером антенны на большинстве автомобилей на протяжении десятилетий был размер четвертьволновой антенны, который составлял около 2,34 фута или около того.31 дюйм . Если в вашем автомобиле есть телескопическая антенна, вы можете получить хорошее представление о разнице правильной длины, отметив, насколько лучше прием, когда антенна полностью выдвинута до размера 1/4 длины волны, а не короче.

Так что же происходит с современными автомобильными антеннами, которые часто представляют собой маленькие толстые коренастые штуки или даже выступы, похожие на акульи плавники? Mazda была настолько рада переходу на антенны в виде акульих плавников, что создала целую веб-страницу именно об этом.

На своей странице об антеннах из акульих плавников они дают подсказку о том, что происходит внутри этого плавника, что позволяет им получать сравнительно хороший прием, даже когда антенна явно намного меньше размера 1/4 длины волны, составляющего около 31 дюйма:

Поскольку антенну нельзя снять, и это влияет на общую высоту автомобиля, инженеры Mazda поработали над уменьшением высоты антенны, не жертвуя при этом приемом сигнала. Им пришла в голову идея заменить стержнеобразные детали на спиральные катушки, а для изготовления приемника использовать электронную подложку.

Многие технические проблемы были решены инженерами-экспертами в области антенн с 25-летним опытом разработки радиоволновых технологий, а самая первая антенна Mazda в виде акульего плавника была успешно установлена ​​на CX-5.

Ключевым моментом здесь является то, что они говорят о катушке; По сути, это то же самое решение, которое используется в большинстве современных, обрезиненных, коротких радиоантенн, установленных на крыше.

Внутри современных радиоантенн в форме акульего плавника на современных автомобилях вы на самом деле найдете несколько антенн — для сигналов сотовой связи, спутникового радио и старых радиостанций AM/FM. Вы можете увидеть, как выглядит одно из этих устройств внутри, в этом посте на Reddit от какого-то бедняги, у которого с Сонаты слетела крышка антенны: