ปัจจุบันนี้มีเพื่อนๆ นักวิทยุสมัครเล่นที่ติดตั้งสถานีวิทยุสมัครเล่นในรถยนต์เป็นจำนวนมาก แน่นอนก็เป็นข้อดีที่เราสามารถติดต่อสื่อสารได้ไกลขึ้นและใช้ประสานงานในกรณีมีเหตุฉุกเฉินได้มีประสิทธิภาพมากขึ้น ส่วนมากแล้วพวกเรานักวิทยุสมัครเล่นก็มักจะเลือกตำแหน่งของสายอากาศตามความสะดวกและความสวยงามกับรถยนต์ที่เราเป็นเจ้าของ ไปหลายกรณีก็เกิดคำถามว่าแล้วที่จริงตำแหน่งที่ดีที่สุดนั้น มีหรือไม่ อยู่ตรงไหน และมีความแตกต่างมากน้อยเพียงใด คำถามนี้ดูเหมือนจะยังคงเป็นความลับดำมืดและไม่ได้รับคำตอบที่ชัดเจนนักผมจึงพยายามหาข้อมูลมาเล่าให้เพื่อนๆ ฟังกันนะครับตำแหน่งมีผลไหม
มาที่คำถามแรกก่อนว่าตำแหน่งมีผลหรือไม่ คำตอบแบบกำปั้นทุบดินก็คือมีแน่ๆ แต่เหตุผลหลักก็คือตำแหน่งที่ต่างกันย่อมมีโลหะที่เป็นส่วนประกอบของตัวรถอยู่ใกล้และไกลจากตัวสายอากาศนั้นไม่เท่ากันเราทราบกันดีอยู่แล้วว่าเมื่อไหร่ก็ตามที่ใช้อากาศแพร่กระจายคลื่นออกมากระทบกับโลหะข้างๆ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อโลหะนั้นอยู่ใกล้สายอากาศมากก็ยิ่งมีผลมาก) จะเกิดทั้งการสะท้อนและ/หรือการเหนี่ยวนำให้เกิดกระแสไฟฟ้าในโลหะนั้นและแพร่กระจายคลื่นซ้ำออกมา คลื่นที่แพร่กระจายซ้ำออกมานั้นจะไปรวมหรือหักล้างกับคลื่นที่มาจากสายอากาศโดยตรงอีกครั้งหนึ่ง ทำให้แพทเทิร์นการแพร่กระจายคลื่นแตกต่างกันไปเมื่อสายอากาศอยู่ที่ตำแหน่งต่างๆ กันบนตัวรถ
โดยหลักการแล้วถ้าคลื่นไม่ถูกดูดกลืนโดยตัวรถลงไปยังกราวด์ (RF ground) คลื่นก็จะไปรวมกันมีกำลังสูงขึ้นในบางทิศทางและมีกำลังต่ำลงในบางทิศทาง สรุปง่ายๆ ก็คือกำลังงานทั้งหมดไม่ได้หายไปไหนเพียงแต่รูปร่างการแพร่กระจายคลื่นแตกต่างกันเมื่อเราติดตั้งสายอากาศที่ตำแหน่งต่างกันบนรถยนต์นั่นเอง
ตัวอย่างรูปร่างการแพร่กระจายคลื่น
โชคดีที่มีเพื่อนนักวิทยุสมัครเล่นใจดีคือคุณ จอห์น (John, w6nbc) ได้ทำการคำนวนและทดลองให้เราแล้วว่าการติดตั้งสายอากาศที่ตำแหน่งต่างๆ บนรถยนต์จะทำให้รูปร่างการแพร่กระจายคลื่นเป็นอย่างไร โดยการใช้โปรแกรมช่วยคำนวณ และได้ผลตามในภาพที่ 1
ภาพที่ 1 ตำแหน่งของสายอากาศ
บนรถยนต์กับรูปร่างการแพร่กระจายคลื่น
สำหรับย่านความถี่ 2 ม. (145MHz)
สำหรับย่านความถี่ 2 ม. (145MHz)
(ขอบคุณภาพจากคุณ John, w6nbc)
จะเห็นว่าบางตำแหน่งที่ค่อนข้างแย่คือให้รูปร่างการแพร่กระจายคลื่นที่ไม่สมดุลเอามากๆ ก็คือบริเวณริมของกระโปรงท้ายรถ ผลที่เกิดจากการไม่สมดุลนั้นก็คือแม้ว่ากำลังของคลื่นในบางทิศทางลดต่ำลงมากแต่ก็ไปเพิ่มกำลังของคลื่นในทิศทางอื่นอยู่ดี (เอาล่ะ ถ้าบังเอิญสถานีที่เราต้องการติดต่อด้วยอยู่ในทิศทางนั้นพอดีก็ถือว่าโชคดีไป แต่แน่นอนล่ะ มันคาดการณ์ได้ยากและควบคุมไม่ได้) ถ้าเราให้ตำแหน่งกลางหลังคาเป็นตำแหน่งอ้างอิง การติดตั้งที่กลางกระโปรงท้ายอาจจะให้ผลแย่ลงในบางทิศทางถึง 2.1dB (ลดลงประมาณ 38%) การติดตั้งที่ขอบ (ริม) กระโปรงท้ายไปทางมุม จะมีผลแย่ลงได้ถึง 2.8dB (ลดลงประมาณ 48%) เป็นต้น ดูภาพที่ 2
ภาพที่ 2 เกนส่วนที่น้อยลงเนื่องจาก
การติดตั้งสายอากาศที่ตำแหน่งต่างๆ
(ใช้ตำแหน่งกลางหลังคาเป็นจุดอ้างอิง)
แล้วติดตั้งตรงไหนดีที่สุด
จะว่าไป ก็ไม่มีตำแหน่งที่ "ดีที่สุด" แต่ถ้าเปลี่ยนคำถามเป็นว่า มีตำแหน่งไหนที่ติดตั้งแล้วได้รูปร่างการแพร่กระจายคลื่นสมดุลที่สุด ล่ะก็ พอจะบอกกันได้ โดยจากสิ่งที่เราเห็นทั้งหมดนี้เราคงพอทราบว่าตำแหน่งที่ติดตั้งสายอากาศที่ดีที่สุดก็คือกลางหลังคารถเนื่องจากสมดุลทั้งซ้าย-ขวาและหน้า-หลัง รวมทั้งมีแผ่นโลหะหลังคาเป็นกราวด์ให้สายอากาศนั้น ซึ่งนอกจากจะมีผลดีในการแพร่กระจายคลื่น ช่วยให้สายอากาศทำงานได้ดีแล้วก็ยังป้องกันอันตรายจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามายังตัวเราด้วย แต่ถ้าไม่สามารถหรือไม่อยากติดตั้งตรงกลางหลังคือล่ะ จะทำอย่างไร เราก็มีหลักการให้ดังนี้
- ติดให้สูงที่สุด
- ติดให้สมดุล ซ้าย-ขวา หน้า-หลัง ที่สุด
ย่านความถี่มีผลหรือไม่
ที่กล่าวมาทั้งหมดนั้นเป็นผลที่เกิดขึ้นกับความถี่ย่าน 2 เมตร อย่างไรก็ตามสำหรับความถี่ย่าน HF แล้ว การติดตั้งสายอากาศที่ตำแหน่งต่างกันบนรถยนต์ก็มีผลทำให้รูปร่างการแพร่กระจายคลื่นต่างกันด้วยเช่นกันแต่ผลจะน้อยกว่าที่เกิดกับความถี่ย่าน 2 เมตรมาก เราอาจจะกล่าวสรุปสั้นๆ ได้ว่าสำหรับย่านความถี่ 20 เมตร (14MHz) หรือสั้นกว่า (คือ ความถี่สูงกว่านั้น) การเลือกตำแหน่งบนรถยนต์ค่อนข้างสำคัญ (ยิ่งความถี่สูงขึ้นยิ่งสำคัญ) ในขณะที่ถ้าความถี่ต่ำกว่า 20 เมตร (เช่น 40, 80 เมตร หรือ 7MHz, 3.5MHz ตามลำดับ) นั้น มีผลน้อยลงมากนั่นเอง
จากนี้ เราก็คงมีความเข้าใจมากขึ้นเกี่ยวกับตำแหน่งของสายอากาศที่ติดตั้งบนรถยนต์ ว่าควรติดตั้งที่ใด เพื่อนๆ ก็สามารถเลือกได้ตามที่้ต้องการ อย่างน้อยแม้บางคนอาจจะไม่ยอมติดตั้งสายอากาศไว้กลางหลังคา แต่ก็คงพอจะทราบได้ว่าการติดตั้งตรงไหนจะทำให้การติดต่อในทิศทางใดดีที่สุดบ้างนะครับ
พบกันในเรื่องต่อไปนะครับ
HS0DJU/KG5BEJ (จิตรยุทธ จุณณะภาต)
