Tipi di antenne trasmittenti. Antenna TV fatta in casa: per DVB e segnale analogico - teoria, tipi, produzione

Antenne(dal latino antenna - - mast, yay) in trasmettitori servono a convertire le vibrazioni elettriche a radiofrequenza nell'energia di un campo elettromagnetico (onde radio), in ricevitori- convertire l'energia delle onde radio in correnti di radiofrequenza.

Qualsiasi antenna può essere utilizzata sia per la trasmissione che per la ricezione e le sue caratteristiche (gamma di frequenza, proprietà direzionali, ecc.) sono preservate.

Ciò spiega in gran parte il fatto che lo scopo dell'antenna (ricezione o trasmissione) di solito non riflette il suo simbolo. La stessa posizione del simbolo dell'antenna sul diagramma determina in modo univoco la sua funzione (ricorda che lo sviluppo del circuito, di regola, avviene da sinistra a destra).

Riso. 1. Designazione delle antenne simmetriche sui diagrammi.

La designazione generale dell'antenna viene utilizzata nei casi in cui è necessario mostrare un'antenna sbilanciata, ovvero un'antenna collegata a un trasmettitore o ricevitore con un filo (il secondo filo è la massa). Tali antenne sono utilizzate nelle gamme di onde lunghe, medie e corte. Nella gamma delle lunghezze d'onda ultracorte, così come nella gamma delle onde corte, vengono utilizzate antenne simmetriche, ovvero antenne con uscita (o ingresso) a due fili. La designazione generale di un'antenna simmetrica differisce da quelle indicate dalla presenza di due terminali (Fig. 1, a).

Scopo e caratteristiche dell'antenna nella forma più generale, mostrano per segni le direzioni di propagazione del flusso di energia elettromagnetica. I simboli di ricezione, trasmissione e trasmissione dell'antenna basati su questi simboli vengono utilizzati in molti schemi.

Lo standard ESKD prevede segni speciali per indicare tali caratteristiche delle antenne come la larghezza e la natura del movimento (rotazione, oscillazione) del lobo principale del diagramma di radiazione, il tipo di polarizzazione, la direzionalità in azimut e altezza, ecc. Come esempi di l'uso di tali segni in Fig. 1 mostra i simboli per un'antenna rotante (b) e antenne con polarizzazione orizzontale (c) e verticale (d).

Per aumentare l'efficienza delle antenne di trasmissione e ricezione asimmetriche, viene utilizzata la messa a terra (nel caso più semplice, si tratta di una lamiera o di un tubo sepolto a una profondità dell'acqua del suolo). Nei diagrammi, la messa a terra è raffigurata con tre brevi tratti inscritti ad angolo retto (Fig. 2, a). A volte, invece della messa a terra, viene utilizzato un contrappeso: un gran numero di fili tesi dal suolo a un'altezza ridotta. Tale dispositivo è designato da due linee parallele di diversa lunghezza, la più grande delle quali simboleggia la terra (Fig. 2, 6).

Riso. 2. Denominazione sugli schemi di messa a terra.

Le convenzioni considerate sono costruite con il metodo funzionale. In altre parole, si basano sul simbolo dell'antenna comune e le caratteristiche sono espresse da segni ausiliari. Nell'ingegneria radio, tali designazioni vengono utilizzate principalmente negli schemi strutturali e funzionali, ovvero nelle prime fasi dello sviluppo del dispositivo, quando vengono determinate le caratteristiche dell'antenna, ma il suo tipo specifico non è ancora stato selezionato.

Nei diagrammi schematici vengono spesso utilizzati simboli grafici convenzionali, che ricordano disegni estremamente semplificati di tipi specifici di antenne. Quindi, l'antenna più semplice: un vibratore asimmetrico (filo verticale, perno) è raffigurato come un segmento di una linea ispessita verticale (Fig. 3). Tali antenne sono utilizzate nelle gamme di onde lunghe, medie, corte e ultracorte.

Riso. 3. Antenna - un dipolo asimmetrico nel ricevitore.

Tuttavia, affinché tale antenna funzioni bene, la sua lunghezza dovrebbe essere circa un quarto della lunghezza d'onda operativa. Nelle gamme di onde corte e ultracorte, la cui lunghezza non supera alcune decine di metri, questo requisito è facile da soddisfare, ma a onde medie e ancor più a onde lunghe è molto più difficile, poiché un quarto di la lunghezza d'onda in questi intervalli raggiunge le centinaia di metri.

Per non costruire grattacieli costosi, uno o più fili orizzontali sono collegati all'estremità superiore del filo verticale (vibratore), la cui azione è quella di allungare apparentemente il vibratore. Nei diagrammi, le antenne a forma di L e a forma di T sono designate da simboli che trasmettono chiaramente le loro caratteristiche (Fig. 4, a, b).

Riso. 4. Designazione sugli schemi delle antenne a forma di L e a forma di T.

Nei vibratori asimmetrici considerati, la parte verticale funge da radiatore (ricevitore) di onde radio. Nelle gamme delle onde corte e ultracorte, per le peculiarità della loro propagazione, vengono solitamente utilizzate antenne, per le quali lavorano parti orizzontali.

L'antenna più semplice in queste gamme è un dipolo simmetrico, ovvero due conduttori orizzontali isolati della stessa lunghezza, tra i quali è collegata una linea a due fili, che collega l'antenna al ricevitore o al trasmettitore. Questa linea di comunicazione è chiamata alimentatore (dall'alimentatore inglese - alimentatore). La lunghezza totale del vibratore è solitamente circa la metà della lunghezza d'onda operativa. "

Vibratore simmetrico(la sua designazione grafica convenzionale è mostrata in Fig. 5) ha proprietà direzionali pronunciate. Soprattutto, riceve o irradia in un piano perpendicolare al suo asse, peggio di tutto - nei piani che lo attraversano. Pertanto, questo. l'antenna (ad esempio per ricevere la televisione) è posizionata in modo che le sue parti orizzontali (spalle) siano perpendicolari alla direzione del centro televisivo.

Riso. 5. Denominazione dell'antenna "Dipolo simmetrico".

In pratica, è spesso richiesto che un'antenna sia in grado di trasmettere o ricevere onde radio su una banda di frequenza sufficientemente ampia. Raggiungere questo è; l'uso di più fili paralleli come i bracci del vibratore, nessun kov collegato alle estremità.

Le antenne di questo tipo, note come dipolo di Nadenenko, sono ampiamente utilizzate nelle comunicazioni a onde corte. Per lo stesso scopo (espansione della gamma di frequenza), le antenne televisive sono spesso realizzate con pezzi di tubi spessi o vengono utilizzati vibratori complessi, ad esempio quelli ad anello.

Vibratore ad anello rappresenta due vibratori a semionda collegati da estremità. Questa caratteristica del design del vibratore ad anello si riflette nel suo simbolo (Fig. 6).

Riso. 6. Antenna - vibratore ad anello.

Una condizione importante per una buona prestazione dell'antenna è corrispondenza della sua impedenza di ingresso con l'impedenza caratteristica dell'alimentatore, poiché solo in questo caso può emettere o ricevere la massima potenza. Per abbinare le antenne all'alimentatore, vengono utilizzati dispositivi speciali sotto forma di sezioni di linee a due fili o viene utilizzata la cosiddetta alimentazione shunt dei vibratori.

Vibratore a potenza shunt simmetricoè un conduttore solido con una lunghezza pari anche alla metà della lunghezza della volontà. L'alimentatore è collegato ad esso in due punti situati simmetricamente rispetto al suo centro. Modificando i punti in cui l'alimentatore è collegato al vibratore, è possibile ottenere l'uguaglianza dell'impedenza di ingresso dell'antenna con l'impedenza caratteristica dell'alimentatore, ad es. Allo stesso modo, anche i vibratori shunt power loop sono coordinati con l'alimentatore. La designazione convenzionale di un vibratore a semionda con un'alimentazione shunt è mostrata in Fig. 7.

Riso. 7. Simbolo per un vibratore a semionda con alimentazione shunt.

Quando si utilizza un cavo coassiale come alimentatore, diventa necessario bilanciare, cioè creare condizioni in cui le correnti nei punti di collegamento al vibratore abbiano fasi opposte. In pratica, il balun è realizzato a forma di cavo a mezza lunghezza d'onda piegato a forma di lettera U.

L'alimentazione tramite cavo coassiale con un balun di questo tipo è illustrata dal simbolo del vibratore ad anello mostrato in Fig. 8 (il cavo è qui indicato da un cerchio con un segmento tangente parallelo alla linea di comunicazione elettrica, e il dispositivo di adattamento è indicato da un arco che collega i cavi del vibratore).

Riso. 8. Alimentazione tramite cavo coassiale con balun.

Per la comunicazione su onde corte, le antenne devono essere unidirezionali, cioè devono emettere e ricevere onde radio da una sola direzione. Un tipico rappresentante di tali antenne è un'antenna rombica, che è un diamante fatto di filo, i cui lati sono circa quattro volte la lunghezza d'onda. Un alimentatore a due fili è collegato a uno degli spigoli vivi dell'antenna e un carico assorbente, la cui resistenza è uguale alle impedenze d'onda dell'antenna e dell'alimentatore, è collegato all'altro. Nel simbolo dell'antenna rombica, il simbolo del resistore (carico assorbente) è ridotto di circa la metà rispetto a quello normale. Ciò rende l'etichetta dell'antenna più compatta (Fig. 9).

Riso. 9. Designazione dell'antenna più compatta.

Nelle lunghezze d'onda del metro e del decimetro, vengono spesso utilizzate antenne " canale d'onda», che hanno un coefficiente direzionale significativamente più alto rispetto a un singolo vibratore. Tale antenna, oltre al vibratore principale - attivo - ne contiene diversi passivi. Uno di questi, situato dietro quello attivo, è chiamato riflettore (dal latino riflettore - riflettere), gli altri (situati davanti a quello attivo) sono chiamati direttori (directio - dirigere). La lunghezza del riflettore è leggermente più lunga e la lunghezza dei direttori è leggermente inferiore alla lunghezza del vibratore attivo. Sui diagrammi, ciò è mostrato dalle diverse lunghezze dei simboli corrispondenti nella designazione convenzionale dell'antenna "canale d'onda" (Fig. 10).

Riso. 10. Denominazione convenzionale dell'antenna "canale d'onda".

Al fine di migliorare le proprietà direzionali delle antenne, usano anche riflettori metallici sotto forma di angoli piegati da una lamiera, paraboloidi, ecc. La designazione convenzionale di un tale riflettore riproduce (ovviamente semplificato) il suo profilo in sezione. A titolo di esempio, Fig. 11 ha dimostrato le designazioni grafiche convenzionali di un'antenna con un radiatore (ricevitore) sotto forma di un vibratore simmetrico e un riflettore angolare (a) e un'antenna con un riflettore curvo (b), il cui vibratore è alimentato tramite un cavo coassiale (il dispositivo di bilanciamento non è mostrato per semplicità).

Riso. 11. Designazioni di antenne con un radiatore (ricevitore) sotto forma di un vibratore simmetrico e un riflettore angolare (a) e un'antenna con un riflettore curvo (b).

Per trasmettere energia elettromagnetica nelle gamme di onde centimetriche e millimetriche, usano guide d'onda- Tubi metallici, generalmente di sezione rettangolare. L'estremità aperta della guida d'onda emette onde elettromagnetiche. Per migliorare la radiazione, è attaccato un imbuto piramidale, chiamato antenna a corno. La designazione di quest'ultimo è mostrata in Fig. 12. Qui, un angolo che ricorda una presa di una connessione staccabile simboleggia un corno dell'antenna, un rettangolo sulla linea di comunicazione elettrica ad esso collegata - una guida d'onda rettangolare.

Riso. 12. Antenna - imbuto piramidale.

Il miglioramento delle proprietà direzionali in queste gamme d'onda può essere ottenuto anche utilizzando un riflettore metallico posizionando un emettitore a tromba nella sua apertura (Fig. 13). Il cosidetto antenna dielettrica... È un'asta piena o cava realizzata in dielettrico di alta qualità (polistirene, polietilene), sulla cui base è posto un vetro metallico, che funge da riflettore. A una distanza di un quarto di lunghezza d'onda dal fondo del vetro, nel corpo dell'antenna è fissato un perno di eccitazione.

Riso. 13. Radiatore a clacson.

A causa della forma speciale della generatrice dell'asta, le onde elettromagnetiche la lasciano agli stessi angoli rispetto all'asse, a seguito della quale viene generata la radiazione direzionale. La designazione grafica convenzionale di un'antenna dielettrica è un triangolo ombreggiato stretto con una linea obliqua con un lead-out da una base più piccola (Fig. 14).

Riso. 14. Designazione grafica condizionale di un'antenna dielettrica.

Il cosidetto antenne magnetiche(reagiscono non alla componente elettrica delle onde elettromagnetiche, come tutte le antenne considerate in precedenza, ma a quella magnetica). L'antenna più semplice di questo tipo è un telaio costituito da una o più spire di filo. Indipendentemente dalla forma delle spire, l'antenna ad anello è raffigurata come un quadrato aperto con linee guida dai lati adiacenti (Fig. 15).

Riso. 15. Immagine dell'antenna a telaio.

Molto più spesso usano antenne magnetiche con un nucleo magnetico in ferrite. Sugli schemi, sono indicati come uno o più (in base al numero di avvolgimenti) induttori con un nucleo magnetico comune, ma a differenza di quest'ultimo, sono sempre posizionati orizzontalmente (Fig. 16, a).

Riso. 16. Antenna magnetica.

L'appartenenza ai dispositivi dell'antenna è indicata con un simbolo generale, posizionandolo sopra il centro del simbolo per il circuito magnetico. Gli avvolgimenti di un'antenna magnetica sono solitamente usati come bobine dei circuiti oscillatori di ingresso, quindi sono designati dal codice delle bobine - la lettera latina L, e la possibilità di regolare la loro induttanza (spostandosi lungo il circuito magnetico) è mostrata da il già noto segno della regolazione del tuning (Fig.16.6).

Letteratura: V.V. Frolov, Linguaggio dei circuiti radiofonici, Mosca, 1998.

Vuoi allestire T2 nel tuo appartamento o in una casa di campagna? Per fare ciò, è necessario acquistare l'attrezzatura appropriata. Una super antenna non è una condizione necessaria, la potenza è determinata in base alla distanza della tua casa dalla torre TV più vicina.

Ora studieremo le antenne TV più potenti per la televisione digitale, che saranno utili agli utenti che sono lontani dai trasmettitori di segnale.

Tipi di antenne per la TV digitale

Cosa è necessario per una ricezione del segnale digitale affidabile e di alta qualità? Un'antenna, ovviamente, ma quale? Non importa dove si trova la tua casa, la scelta dell'attrezzatura dovrebbe essere presa nel modo più responsabile possibile, perché la complessità della configurazione dei canali TV dipenderà da questo.

I modelli per interni sono un'opzione per gli utenti nelle immediate vicinanze delle torri TV. Esistono diversi tipi di antenne digitali:

• attivo- sono dotati di un amplificatore di segnale aggiuntivo e funzionano su rete 220V. Questa opzione è necessaria se ti trovi in ​​una zona di scarsa ricezione;
• passivo- non contengono dispositivi aggiuntivi, ricevono un segnale solo per la loro area e forma. Sono utilizzati nell'area di forte ricezione digitale.

Le antenne speciali per la TV digitale sono uno stratagemma di marketing, poiché, in linea di principio, non esistono, così come i cavi, gli amplificatori destinati al T2. Questa è un'invenzione dei produttori, che consente di vendere in modo più efficiente prodotti ordinari.

In altre parole, quando si collega un "digitale" si utilizzerà l'antenna più comune, come nel caso della TV analogica. Si acquistano anche un amplificatore standard e un cavo coassiale. Tutta questa attrezzatura si adatterà al nuovo standard.

Naturalmente, è ancora necessario tenere conto delle caratteristiche tecniche dell'antenna televisiva. Ad esempio, se sei lontano dal trasmettitore di segnale, assicurati di acquistare un modello a banda larga attivo in modo che tutti i canali mostrino la qualità.

Per ottenere i migliori risultati, acquista un modello multitesta, posizionalo alla massima altezza possibile e puntalo esattamente verso la torre TV. La pratica conferma che le antenne TV lunghe con un numero impressionante di traverse mostrano i risultati più efficaci.

Parametri del segnale TV

Il livello mostra la potenza del segnale televisivo in formato digitale. Questa metrica non è definibile dall'utente. Per eseguire il calcolo, aprire il menu principale del ricevitore, quindi utilizzare l'opzione corrispondente.

La qualità è l'indicatore più importante. Per evitare ogni tipo di interferenza e interruzione, devi lavorare sodo. Di conseguenza, la qualità mostrerà quanto è adatto il segnale TV per la decodifica senza errori. Il ricevitore calcolerà automaticamente il valore del parametro in questione, dopodiché visualizzerà tutte le informazioni necessarie sullo schermo.

Quando viene sintonizzata la frequenza del multiplex desiderato, il livello e la qualità del segnale verranno visualizzati sullo schermo del televisore. Per migliorare la ricezione è sufficiente ruotare l'antenna o riposizionare il dispositivo. Ecco come viene sintonizzata l'antenna: devi solo ruotarla e monitorare il cambiamento nella nitidezza dell'immagine.

I fattori naturali, in particolare i venti forti, influiscono in modo significativo sulla qualità del segnale. Pertanto, se sei riuscito a trovare la posizione ottimale per l'antenna TV, prova a riparare il dispositivo in modo che in futuro non cambi la direzionalità e la qualità del segnale e rimanga al livello più alto possibile.

I test sulle antenne televisive mostrano che è desiderabile posizionarle lontano da strutture metalliche e il più in alto possibile. Come ottenere la migliore ricezione possibile del segnale e quali errori evitare?

Naturalmente, devi prima trovare la posizione ottimale per l'antenna. La sua direzionalità dovrebbe corrispondere al punto in cui si trova la torre televisiva. Ostacoli alti, colline, alberi sono tutti potenziali ostacoli che influiscono negativamente sulla qualità del segnale.

Nel caso in cui vivi in ​​una casa privata e disponi di un tetto in metallo, posiziona l'antenna il più lontano possibile, altrimenti il ​​segnale verrà costantemente bloccato, il che influisce negativamente sulla qualità della trasmissione televisiva.

Per evitare di aggravare la situazione, instradare il cavo correttamente:

• in nessun caso dovresti usare un cavo che ha più di 5-10 anni;
• non acquistare il cavo più economico che non ha una treccia;
• non si devono fare pieghe taglienti e accorciamenti eccessivi del cavo acquistato;
• non c'è bisogno di attorcigliare il filo rimanente in una bobina.

Se in futuro, pezzi di cavo separati vengono collegati con uno speciale connettore coassiale, ciò influenzerà ancora negativamente la qualità del segnale.

Le antenne per interni più potenti

Le antenne per interni operano in diverse gamme: metro o decimetro, fornendo la ricezione del segnale a una distanza massima di 30 chilometri. Naturalmente, le antenne per interni sono caratterizzate dalla presenza di alcune restrizioni sulla qualità delle onde televisive, quindi, per ottenere un'immagine normale, è necessario sintonizzare attentamente ciascun canale.

Tuttavia, le antenne interne per la ricezione della televisione digitale hanno i loro vantaggi. Innanzitutto, le dimensioni compatte dovrebbero essere evidenziate. In secondo luogo, il costo relativamente basso è piacevolmente gradevole. Il leader indiscusso nel mercato delle antenne TV è Remo.

Remo BAS-5310USB Orizzonte

Se non hai ancora fatto la tua scelta di un'antenna per DVB-T2, allora è il momento di prestare attenzione a questo modello, perché è lei che guida la nostra valutazione. L'aspetto originale è un vantaggio significativo, ma non è affatto l'unico del dispositivo.

Le dimensioni compatte e la presenza di un comodo supporto ti permetteranno di posizionarlo sul televisore. A condizione che la sintonizzazione sia eseguita correttamente, riceverà onde di canali diversi nell'intervallo 21-69. L'amplificatore è integrato, il che ha un effetto positivo sulla qualità del segnale ricevuto.

Se studi le recensioni dei consumatori domestici, puoi trovare molti commenti positivi. Molto spesso, gli utenti notano l'alta qualità della ricezione e la comoda connessione tramite il connettore USB. L'antenna è in grado di funzionare con un segnale riflesso.

La custodia resistente è realizzata in materiale di alta qualità, quindi la protezione delle parti hardware dai danni meccanici è pensata nei minimi dettagli. Non dovrebbero esserci difficoltà con la connessione. Il peso è di soli 230 G. L'attrezzatura è dotata di un alimentatore da 5 Volt, anch'esso incluso nel kit. Se parliamo delle carenze, ce n'è solo una: un cavo di alimentazione corto.

Harper ADVB-2120

Il secondo dispositivo va al modello del famoso produttore Harper. Non è sorprendente, perché ha una quantità colossale di recensioni positive da parte dei consumatori russi. Innanzitutto, va sottolineato che il dispositivo rileva le frequenze in un'ampia gamma - 87,5-862 MHz. In secondo luogo, puoi configurare non solo la TV "digitale", ma anche analogica.

È difficile non notare il design originale, che è anche importante. Dopotutto, questa è un'antenna TV interna, il che significa che sarà sempre in vista. L'amplificatore è alimentato direttamente da un televisore o da un set-top box, poiché non dispone di un adattatore di alimentazione separato. Naturalmente, questo diventa il motivo delle restrizioni sull'uso delle attrezzature. Ma il dispositivo vanta dimensioni compatte.

Anche l'ergonomia di Harper ADVB-2120 è eccezionale: se necessario, l'antenna TV può essere posizionata su una superficie piana. La forma dell'anello chiuso consente di appendere facilmente il dispositivo su una staffa o un gancio. Considerando tutti i vantaggi tecnici sopra elencati, nonché il costo relativamente contenuto, diventa chiaro il motivo per cui questo modello è incluso nell'elenco dei migliori.

Antenna TV HARPER ADVB-2120

Ricezione del segnale: TV analogica, digitale DVB-T / T2, radio FM

Tipo di installazione: Camera

Guadagno: 30 dBA

Gamma di frequenza VHF: 88 - 230 MHz

Intervallo di frequenze: 470 - 862 MHz

Impedenza di uscita: 75 Ohm

Amplificatore: sì

Angolo di inclinazione variabile: sì

Remo Inter 2.0

Il terzo posto va a un modello che si distingue per la sua impressionante funzionalità e il prezzo relativamente basso. Pertanto, non sorprende che questo dispositivo mantenga le sue posizioni in questo segmento.

Il ricevitore è progettato per collegare 20 canali digitali e 10 analogici. Un sistema di controllo intuitivo consente di impostare il livello di guadagno del segnale richiesto per ottenere la massima qualità possibile.

I clienti considerano anche il design armonioso e il processo di installazione più semplice tra i principali punti di forza. Il corpo del dispositivo è pieghevole, il montaggio richiede solo pochi minuti. Particolare attenzione dovrebbe essere prestata al cavo dell'adattatore di alimentazione: ha un buon isolamento. Inoltre, il filo dell'unità e l'antenna TV hanno all'incirca le stesse dimensioni, quindi possono essere facilmente posizionati in un luogo comodo.

Se parliamo delle carenze, allora ce ne sono solo due. La qualità della plastica di cui è composto il complesso dell'attrezzatura lascia molto a desiderare. Il secondo svantaggio sono i problemi con la ricezione del segnale, non è affatto sempre stabile.

Antenne da esterno più potenti

Le antenne esterne per la TV digitale DVB-T2 hanno la massima potenza, che può essere ottenuta attraverso un design speciale. Di conseguenza, il dispositivo riceve il segnale anche quando si trova a una distanza massima di 50 chilometri dal trasmettitore.

Naturalmente, dovresti anche prendere in considerazione tutti i tipi di ostacoli che si trovano nel percorso del segnale - naturalmente, a volte bloccano le onde televisive. La maggior parte degli esperti consiglia di acquistare modelli con un amplificatore integrato.

Le antenne TV per esterni TOP includeranno solo due modelli. Conosciamoli meglio.

Remo "Colibrì-A-DX Deluxe"

Il ricevitore si trova su un albero speciale, che migliora la ricezione del segnale. Per aumentare l'effetto, viene utilizzato un amplificatore che aiuta a ricevere i canali TV anche a una distanza impressionante. Il modello ha un design di grande successo, grazie al quale percepisce i segnali anche in quelle regioni dove la torre non è in linea di vista.

Puoi trovare un numero enorme di commenti positivi su Internet. I consumatori notano una ricezione stabile e di alta qualità, nonché la configurazione e l'installazione più semplici possibili. L'antenna TV digitale più potente è verniciata a polvere per fornire un'adeguata protezione contro la corrosione.

La confezione include un cavo da 6 metri e un adattatore di alimentazione dell'amplificatore. Ci sono alcune debolezze. Ad esempio, gli utenti notano che è molto scomodo regolare i parametri dell'amplificatore. Anche l'affidabilità dell'alimentatore solleva interrogativi.

Remo "Dvina DX"

Nonostante il suo costo relativamente basso, dimostra un livello impressionante di ricezione del segnale durante il funzionamento. Gli esperti notano che il dispositivo può essere utilizzato per ricevere un segnale a una distanza massima di 50 chilometri. Per aumentare la qualità della ricezione delle onde, gli sviluppatori hanno dotato il modello di un amplificatore integrato. La confezione include anche un alimentatore da 12 Volt.

Dopo aver studiato le recensioni dei consumatori, diventa chiaro che tra i principali vantaggi di un'antenna TV, gli utenti includono un'eccellente ricezione delle onde, un prezzo basso e la massima facilità d'uso. Durante il processo di fabbricazione del dispositivo, è stata prestata particolare attenzione alla qualità dei materiali. Ad esempio, la barra di supporto è realizzata in alluminio leggero ma altamente resistente e gli elementi riceventi sono verniciati a polvere per prevenire danni prematuri al ricevitore.

Elementi di fissaggio robusti garantiranno un fissaggio affidabile della struttura alla staffa. Ci sono anche alcuni svantaggi. Il fatto è che gli utenti hanno alcune difficoltà nel processo di installazione. Devi anche modernizzare il separatore da solo per un lavoro di massima qualità.

Le antenne satellitari più potenti

Le antenne paraboliche sono forse la soluzione più moderna e innovativa. Innanzitutto, differiscono nella gamma massima di segnali ricevuti. In secondo luogo, forniscono il più alto livello di qualità. Tuttavia, le antenne sono molto più costose di altri tipi di antenne. Diamo un'occhiata alle migliori antenne per la TV digitale.

Lans-65 MS6506

La principale caratteristica distintiva è un segnale eccellente indipendentemente dalle condizioni meteorologiche. Prodotto in Cina. Il costo è di 2500 rubli. Il piatto si differenzia dai suoi omologhi in un design molto non standard. La geometria della parabola e la speciale perforazione consentono di distinguersi notevolmente dal resto.

Di conseguenza, il dispositivo si pulisce da solo, ovviamente, questo ha un effetto positivo sulla qualità delle informazioni ricevute. Inoltre, la perforazione contribuisce ad una significativa riduzione del carico del vento della struttura, diventa più leggera.

Nelle loro recensioni, gli utenti notano un design piacevole, un'eccellente qualità di ricezione e un sistema di impostazioni intuitivo. La verniciatura a polvere di alta qualità degli elementi metallici protegge la piastra da rotture premature. Il supporto rinforzato consente di regolare l'angolo di inclinazione. Di tanto in tanto, le onde saltano: questo è il principale svantaggio di questo modello.

AUM STV-0.6 DF-1.1

Il produttore bielorusso è riuscito a creare un dispositivo di alta qualità con la migliore ricezione del segnale per NTV + e Tricolor. Il costo è di 1150 rubli. Il leader indiscusso è questa antenna parabolica, che è l'ideale per i fornitori di cui sopra. Pertanto, se sei un loro abbonato, puoi tranquillamente acquistare il dispositivo.

L'antenna TV mostra un ottimo guadagno, che garantisce un funzionamento efficiente anche in aree densamente edificate, cosa molto importante per un ricevitore esterno. Una caratteristica distintiva è il design. Il piatto ha la forma di un uovo, il che migliora notevolmente la ricezione.

Nelle recensioni, i consumatori domestici notano l'alta qualità del materiale con cui è realizzata la popolare antenna TV. Costa meno dei dispositivi cinesi e ha un sistema di impostazioni più semplice. Se necessario, puoi tranquillamente sostituire il supporto standard con un'asta più lunga per migliorare la ricezione del segnale. Vengono montati componenti aggiuntivi: questo è l'unico inconveniente del dispositivo.

Nota.

Una volta che una buona antenna TV scarseggiava, la qualità e la durata acquistate, per usare un eufemismo, non differivano. Realizzare un'antenna per una "scatola" o una "bara" (vecchia TV a tubo) con le proprie mani era considerato un indicatore di abilità. L'interesse per le antenne fatte in casa continua oggi. Non c'è niente di strano qui: le condizioni per ricevere la TV sono cambiate radicalmente e i produttori, credendo che non ci sia nulla di essenzialmente nuovo nella teoria delle antenne e non lo sarà, molto spesso adattano l'elettronica a progetti noti, senza pensare al fatto quello la cosa principale per qualsiasi antenna è la sua interazione con il segnale in onda.

Cosa è cambiato in onda?

in primo luogo, la quasi totalità delle trasmissioni televisive è attualmente effettuata nella gamma UHF... Innanzitutto, per ragioni economiche, semplifica e riduce notevolmente il costo del sistema antenna-alimentatore delle stazioni trasmittenti e, soprattutto, la necessità della sua regolare manutenzione da parte di specialisti altamente qualificati impegnati in lavori pesanti, dannosi e pericolosi.

Secondo - I trasmettitori TV ormai coprono con il loro segnale quasi tutti i luoghi più o meno popolati, e una rete di comunicazione sviluppata assicura la consegna dei programmi negli angoli più remoti. Lì, la trasmissione nella zona abitabile è fornita da trasmettitori non presidiati a bassa potenza.

Terzo, le condizioni per la propagazione delle onde radio nelle città sono cambiate... Il rumore industriale si diffonde debolmente nell'UHF, ma i grattacieli in cemento armato per loro sono buoni specchi che riflettono ripetutamente il segnale fino a quando non è completamente attenuato nella zona di ricezione apparentemente affidabile.

Il quarto - Ci sono molti programmi TV in onda adesso, decine e centinaia... Quanto sia diverso e significativo questo è un'altra domanda, ma ora non ha senso contare sulla ricezione di 1-2-3 canali.

Infine, è stata sviluppata la trasmissione digitale... Il segnale DVB T2 è una cosa speciale. Laddove supera anche di poco, di 1,5-2 dB, il rumore, la ricezione è ottima, come se nulla fosse. E un po 'più avanti o di lato - no, come è stato tagliato. Il "digitale" non è quasi sensibile alle interferenze, ma se c'è una mancata corrispondenza con il cavo o distorsioni di fase in qualsiasi punto del percorso, dalla fotocamera al sintonizzatore, l'immagine può sgretolarsi in quadrati anche con un segnale chiaro e forte.

Requisiti dell'antenna

In base alle nuove condizioni di ricezione, sono cambiati anche i requisiti di base per le antenne TV:

• I suoi parametri, come il coefficiente di azione direzionale (fattore di direttività) e il coefficiente di azione protettiva (COP), non hanno attualmente un significato decisivo: il broadcast moderno è molto sporco e secondo il minuscolo lobo laterale del diagramma direzionale (DI) , almeno qualche tipo di interferenza può passare e devi già affrontarla per mezzo dell'elettronica.
• Di particolare importanza è invece il guadagno proprio dell'antenna (KU). Un'antenna che "cattura" bene l'etere e non lo guarda attraverso un piccolo foro, fornirà una riserva di potenza per il segnale ricevuto, consentendo all'elettronica di eliminarlo da rumore e interferenze.
• Un'antenna televisiva moderna, con rare eccezioni, deve essere basata sulla banda, ad es. i suoi parametri elettrici dovrebbero essere preservati in modo naturale, a livello di teoria, e non schiacciati in un quadro accettabile da trucchi ingegneristici.
• L'antenna TV deve essere adattata al cavo in tutta la sua gamma di frequenze operative senza dispositivi di adattamento e bilanciamento aggiuntivi (USS).
• La risposta in frequenza dell'antenna (AFC) dovrebbe essere il più uniforme possibile. Le distorsioni di fase sono inevitabilmente accompagnate da improvvisi picchi e cali.

Gli ultimi 3 punti sono dovuti ai requisiti per la ricezione dei segnali digitali. Personalizzato, ad es. operando teoricamente alla stessa frequenza, le antenne possono essere "allungate" in frequenza, ad esempio. Le antenne UHF a canale d'onda con un rapporto segnale-rumore accettabile catturano 21-40 canali. Ma il loro coordinamento con l'alimentatore richiede l'uso di USS, che assorbono fortemente il segnale (ferrite) o rovinano la risposta di fase ai bordi dell'intervallo (sintonizzato). E una tale antenna, che funziona bene su "analogico", riceverà una cattiva ricezione di un'antenna "digitale".

A tal proposito, tra tutta la grande diversità di antenne, questo articolo prenderà in considerazione antenne per TV, disponibili per l'autoproduzione, delle seguenti tipologie:

1. Indipendente dalla frequenza (tutte le onde)- non differisce in parametri elevati, ma è molto semplice ed economico, può essere fatto letteralmente in un'ora. Fuori città, dove l'aria è più pulita, potrebbe essere in grado di ricevere un digit o un analogico sufficientemente potente non a poca distanza dal centro televisivo.
2. Intervallo log-periodico. In senso figurato, può essere paragonato a una rete da pesca, che seleziona le prede durante la pesca. È anche abbastanza semplice, si adatta idealmente all'alimentatore nella sua intera gamma, non cambia assolutamente i parametri al suo interno. I parametri tecnici sono nella media, quindi è più adatto per una residenza estiva, e in città come camera.
3. Diverse modifiche dell'antenna a zigzag o antenne Z. Nella gamma MV, questa è una costruzione molto solida che richiede molta abilità e tempo. Ma sull'UHF, a causa del principio della somiglianza geometrica (vedi sotto), è così semplificato e ridotto che può essere utilizzato come un'antenna interna altamente efficiente in quasi tutte le condizioni di ricezione.

Nota: L'antenna Z, se usiamo l'analogia precedente, è un'assurdità frequente, rastrellando tutto nell'acqua. Poiché l'aria era sporca, era fuori uso, ma con lo sviluppo della TV digitale, si è ritrovata di nuovo a cavallo: in tutta la sua gamma, è altrettanto perfettamente coordinata e mantiene i parametri come un "logopedista".

L'adattamento accurato e il bilanciamento di quasi tutte le antenne descritte di seguito si ottengono posando il cavo attraverso il cosiddetto. punto di potenziale zero. Ha requisiti speciali, che verranno discussi più dettagliatamente in seguito.

Informazioni sulle antenne del vibratore

Nella banda di frequenza di un canale analogico possono essere trasmesse fino a diverse decine di canali digitali. E, come già accennato, il digitale lavora con un rapporto segnale/rumore trascurabile. Pertanto, in luoghi molto distanti dal centro televisivo, dove il segnale di uno o due canali termina appena, si colloca, per la ricezione della TV digitale, il buon vecchio canale ad onde (AVK, antenna a canale d'onda), della classe delle antenne a vibratore, può Troviamo anche applicazione, quindi alla fine dedicheremo qualche riga e lei.

Informazioni sulla ricezione satellitare

Non ha senso creare un'antenna parabolica da soli. La testa e l'accordatore devono ancora essere acquistati e dietro la semplicità esterna dello specchio si trova una superficie parabolica di incidenza obliqua, che non tutte le imprese industriali possono eseguire con la precisione richiesta. L'unica cosa che le persone fatte in casa possono fare è installare un'antenna parabolica, su questo.

Informazioni sui parametri dell'antenna

Una determinazione accurata dei suddetti parametri delle antenne richiede conoscenze di matematica ed elettrodinamica superiori, ma è necessario comprenderne il significato quando si inizia a produrre un'antenna. Pertanto, daremo un significato un po' approssimativo, ma comunque chiarificatore, della definizione (vedi la figura a destra):

• KU - il rapporto tra l'antenna ricevuta e il lobo principale (principale) del suo DN della potenza del segnale, con la propria potenza, ricevuta nello stesso luogo e alla stessa frequenza, non direzionale, con un'antenna circolare, BP .
• KND - il rapporto tra l'angolo solido dell'intera sfera e l'angolo solido dell'apertura del lobo principale del DN, supponendo che la sua sezione trasversale sia un cerchio. Se il lobo principale ha dimensioni diverse su piani diversi, è necessario confrontare l'area della sfera e l'area della sezione trasversale del lobo principale.
• CPV è il rapporto tra la potenza del segnale ricevuta al lobo principale e la somma delle potenze di interferenza alla stessa frequenza, ricevute da tutti i lobi laterali (posteriore e laterale).

Appunti:

1. Se l'antenna è in banda, le potenze sono calcolate alla frequenza del segnale voluto.
2. Poiché non esistono antenne completamente omnidirezionali, viene considerato come tale un dipolo lineare a semionda orientato nella direzione del vettore del campo elettrico (in base alla sua polarizzazione). La sua KU è considerata uguale a 1. I programmi TV vengono trasmessi con polarizzazione orizzontale.

Va ricordato che CG e CPV non sono necessariamente correlati. Esistono antenne (ad esempio "spia" - antenna a onda mobile a filo singolo, ABC) con un'elevata direttività, ma unità o meno guadagno. Queste persone guardano in lontananza come attraverso una vista diottrica. D'altra parte, ci sono antenne, ad es. Antenne Z, in cui la bassa direttività è combinata con un guadagno significativo.

Sulla complessità della produzione

Tutti gli elementi di antenne attraverso i quali fluiscono le correnti di un segnale utile (in particolare, nelle descrizioni delle singole antenne) devono essere collegati tra loro mediante saldatura o saldatura. In qualsiasi assemblaggio all'aperto, il contatto elettrico si romperà presto e i parametri dell'antenna si deterioreranno bruscamente, fino alla sua completa rovina.

Ciò è particolarmente vero per i punti a potenziale zero. In essi, come dicono gli esperti, si osservano un nodo di tensione e un antinodo di corrente, ad es. il suo maggior valore. Corrente a tensione zero? Nessuna sorpresa. L'elettrodinamica è passata dalla legge di Ohm sulla corrente continua fino al T-50 da un aquilone.

I luoghi con zero potenziali punti per le antenne digitali sono fatti meglio piegati da metallo solido. Una piccola corrente "strisciante" sulla saldatura quando si riceve un analogo nell'immagine, molto probabilmente, non influirà. Tuttavia, se viene ricevuta una cifra al confine del rumore, il sintonizzatore potrebbe non vedere il segnale a causa del "strisciante". Che, con una corrente pura nell'antinodo, darebbe una ricezione stabile.

Informazioni sulla saldatura dei cavi

La treccia (e spesso il nucleo centrale) dei moderni cavi coassiali non è realizzata in rame, ma in leghe resistenti alla corrosione e poco costose. Non sono saldati bene e, se lo riscaldi a lungo, puoi bruciare il cavo. Pertanto, è necessario saldare i cavi con un saldatore da 40 W, una saldatura a basso punto di fusione e una pasta fondente invece di colofonia o alcool canino. Non c'è bisogno di rimpiangere la pasta, la saldatura si diffonde immediatamente lungo le vene della treccia solo sotto uno strato di flusso bollente.

Tipi di antenne

All-wave

Un'antenna a tutte le onde (più precisamente, indipendente dalla frequenza, PNA) è mostrata in Fig. Lei - due piastre di metallo triangolari, due doghe di legno e molti fili di rame smaltati. Il diametro del filo non ha importanza e la distanza tra le estremità dei fili sui binari è di 20-30 mm. Lo spazio tra le piastre, a cui sono saldate le altre estremità dei fili, è di 10 mm.

Nota: invece di due lastre di metallo, è meglio prendere un quadrato di fibra di vetro rivestita di un foglio su un lato in triangoli ritagliati su rame.

La larghezza dell'antenna è uguale alla sua altezza, l'angolo di apertura delle tele è di 90 gradi. Lo schema di posa dei cavi è mostrato nello stesso punto in Fig. Il punto contrassegnato in giallo è il punto di potenziale quasi zero. Non è necessario saldare la treccia del cavo alla rete al suo interno, è sufficiente legarla saldamente, per il coordinamento c'è abbastanza capacità tra la treccia e la rete.

ChNA, allungato in una finestra larga 1,5 m, accetta tutti i canali metrici e DCM da quasi tutte le direzioni, ad eccezione di un'inclinazione di circa 15 gradi nel piano della tela. Questo è il suo vantaggio nei luoghi in cui è possibile ricevere segnali da diversi telecentri, non ha bisogno di essere ruotato. Svantaggi: una singola CU e zero CPA, quindi, nella zona di interferenza e al di fuori della zona di ricezione affidabile, il PNA non è adatto.

Nota : ci sono altri tipi di PNA, per esempio. sotto forma di una spirale logaritmica a due giri. È più compatto dell'RNA di tele triangolari nella stessa gamma di frequenze, quindi a volte viene utilizzato nella tecnologia. Ma nella vita di tutti i giorni questo non offre alcun vantaggio, è più difficile realizzare un PNA a spirale, è più difficile coordinarsi con un cavo coassiale, quindi non lo consideriamo.

Sulla base di CHNA, è stato creato un vibratore a ventaglio molto popolare (corna, volantino, fionda), vedere Fig. I suoi KND e KZD sono circa 1.4 con una risposta in frequenza abbastanza regolare e una risposta di fase lineare, quindi sarebbe adatto per una figura anche ora. Ma - funziona solo su MV (1-12 canali) e la trasmissione digitale va in UHF. Tuttavia, in campagna, con un dislivello di 10-12 m, può essere adatto per ricevere un analogo. L'albero 2 può essere realizzato in qualsiasi materiale, ma le strisce di fissaggio 1 sono realizzate con un buon dielettrico non bagnante: fibra di vetro o fluoroplastico con uno spessore di almeno 10 mm.

Birra all-wave

L'antenna a tutte le onde delle lattine di birra non è chiaramente il frutto delle allucinazioni post-sbornia di un radioamatore ubriaco. Questa è davvero un'ottima antenna per tutte le situazioni di ricezione, devi solo farla bene. Inoltre, è estremamente semplice.

Il suo design si basa sul seguente fenomeno: se si aumenta il diametro dei bracci di un vibratore lineare convenzionale, la banda di lavoro delle sue frequenze si espande, mentre altri parametri rimangono invariati. Dagli anni '20, il cosiddetto. il dipolo di Nadenenko basato su questo principio. E le lattine di birra di dimensioni sono adatte proprio come le braccia di un vibratore su un UHF. In sostanza, CHNA è un dipolo, le cui spalle si espandono indefinitamente all'infinito.

Il vibratore di birra più semplice di due lattine è adatto per la ricezione ambientale di un analogo in città, anche senza coordinamento con il cavo, se la sua lunghezza non è superiore a 2 m, a sinistra in Fig. E se monti un reticolo in fase verticale da dipoli di birra con un passo a semionda (a destra nella figura), abbinalo e bilancialo con un amplificatore dell'antenna polacca (ne parleremo più avanti), quindi a causa della compressione verticale del lobo principale del DP, tale antenna darà un buon ku.

Il guadagno della "birra" può essere ulteriormente incrementato aggiungendo contemporaneamente il KZD, se dietro di esso viene posto uno schermo dalla griglia ad una distanza pari alla metà della spaziatura del reticolo. La griglia della birra è montata su un palo dielettrico; dielettrici anche i collegamenti meccanici dello schermo con il palo. Il resto è chiaro dalla traccia. Riso.

Nota: il numero ottimale di solai reticolari è 3-4. A 2, il guadagno in guadagno sarà piccolo e più è difficile da abbinare con il cavo.

Video: realizzare l'antenna più semplice dalle lattine di birra

"Logopedista"

Un'antenna log-periodica (LPA) è una linea di raccolta, alla quale sono alternativamente collegate metà di dipoli lineari (cioè pezzi di un conduttore con una lunghezza di un quarto dell'onda di lavoro), la cui lunghezza e distanza tra loro cambiano in modo esponenziale con un esponente minore di 1, al centro in Fig. La linea può essere configurata (con un cortocircuito all'estremità opposta al collegamento del cavo) o libera. È preferibile un LPA su una linea libera (non configurata) per la ricezione di una cifra: esce più a lungo, ma la sua risposta in frequenza e la risposta in fase sono fluide e l'abbinamento con il cavo non dipende dalla frequenza, quindi ci fermeremo a questo .

LPA può essere prodotto per qualsiasi gamma di frequenza pre-specificata, fino a 1-2 GHz. Quando la frequenza operativa cambia, la sua area attiva di 1-5 dipoli si sposta avanti e indietro lungo la tela. Pertanto, più l'indice di progressione è vicino a 1 e, di conseguenza, minore è l'angolo di apertura dell'antenna, maggiore sarà il guadagno che darà, ma allo stesso tempo aumenterà la sua lunghezza. Sull'UHF, è possibile ottenere 26 dB da un LPA esterno e 12 dB da uno ambientale.

LPA, possiamo dire, in termini di combinazione di qualità, un'antenna digitale ideale, quindi, soffermiamoci sul suo calcolo in modo più dettagliato. La cosa principale da sapere è che un aumento della velocità di progressione (tau nella figura) dà un aumento del guadagno e una diminuzione dell'angolo di apertura LAA (alfa) aumenta la direttività. Lo schermo per l'LPA non è necessario, non ha quasi alcun effetto sui suoi parametri.

Il calcolo di un LPA digitale ha le seguenti caratteristiche:

1. Lo avviano, per una riserva di frequenza, dal secondo vibratore più lungo.
2. Quindi, prendendo il reciproco della velocità di progressione, calcolare il dipolo più lungo.
3. Dopo il più breve, in base alla gamma di frequenza specificata, dipolo, aggiungine un altro.

Spieghiamo con un esempio. Supponiamo che i nostri programmi digitali siano nell'intervallo 21-31 TCE, ad es. a 470-558 MHz di frequenza; lunghezze d'onda rispettivamente - 638-537 mm. Supponiamo inoltre di dover ricevere un segnale debole e rumoroso lontano dalla stazione, quindi prendiamo la velocità di progressione massima (0,9) e l'angolo di apertura minimo (30 gradi). Per calcolare, hai bisogno della metà dell'angolo di apertura, ad es. 15 gradi nel nostro caso. L'apertura può essere ulteriormente ridotta, ma la lunghezza dell'antenna aumenterà in modo proibitivo, secondo la cotangente.

Consideriamo B2 in Fig: 638/2 = 319 mm, ei bracci del dipolo saranno di 160 mm ciascuno, fino a 1 mm possono essere arrotondati. Il calcolo dovrà essere effettuato fino ad ottenere Bn = 537/2 = 269 mm, quindi calcolare un altro dipolo.

Ora contiamo A2 come B2 / tg15 = 319 / 0,26795 = 1190 mm. Quindi, attraverso l'indice di progressione, A1 e B1: A1 = A2 / 0,9 = 1322 mm; B1 = 319 / 0,9 = 354,5 = 355 mm. Quindi, in sequenza, partendo da B2 e A2, moltiplichiamo per l'indicatore fino a raggiungere 269 mm:

• B3 = B2 * 0,9 = 287 mm; A3 = A2 * 0,9 = 1071 mm.
• B4 = 258mm; A4 = 964mm.

Stop, abbiamo già meno di 269 mm. Verifichiamo se ci terremo all'interno del guadagno, anche se è già così chiaro che non lo è: per ottenere 12 dB o più, la distanza tra i dipoli non deve superare 0,1-0,12 lunghezze d'onda. In questo caso abbiamo per B1 A1-A2 = 1322 - 1190 = 132 mm, che è 132/638 = 0,21 della lunghezza d'onda B1. È necessario "stringere" l'indicatore a 1, a 0,93-0,97, quindi ne proviamo diversi fino a quando la prima differenza A1-A2 non viene dimezzata o più. Per un massimo di 26 dB è necessaria una distanza tra i dipoli di 0,03-0,05 lunghezze d'onda, ma non inferiore a 2 diametri di dipolo, 3-10 mm in UHF.

Nota: il resto della linea dietro il dipolo più corto, tagliato, è necessario solo per il calcolo. Pertanto, la lunghezza effettiva dell'antenna finita è di soli 400 mm circa. Se il nostro LPA è all'aperto, questo è molto buono: puoi ridurre l'apertura, ottenendo più direttività e protezione dalle interferenze.

Video: antenna per TV digitale DVB T2

Circa la linea e l'albero

Il diametro dei tubi della linea LPA sull'UHF - 8-15 mm; la distanza tra i loro assi è di 3-4 diametri. Teniamo anche conto che i cavi "lacci" sottili danno una tale attenuazione per metro all'UHF che tutti i trucchi dell'amplificazione dell'antenna falliranno. È necessario prendere un buon coassiale per un'antenna da esterno, con un diametro della guaina di 6-8 mm. Cioè, i tubi per la linea devono essere a parete sottile, senza soluzione di continuità. È impossibile legare il cavo alla linea dall'esterno, la qualità dell'LPA diminuirà drasticamente.

È necessario, ovviamente, fissare l'LPA esterno all'albero per il centro di gravità, altrimenti la piccola deriva dell'LPA si trasformerà in una enorme e tremante. Ma è anche impossibile collegare direttamente alla linea un palo metallico: è necessario prevedere un inserto dielettrico lungo almeno 1,5 m. La qualità del dielettrico non gioca un ruolo importante qui, andrà un legno dipinto e dipinto.

Informazioni sull'antenna Delta

Se l'LPA UHF è coerente con il cavo dell'amplificatore (vedi sotto, sulle antenne polacche), puoi attaccare le spalle di un dipolo di un metro, lineare oa ventaglio, alla linea, come una "fionda". Poi si ottiene un'antenna universale MV-UHF di ottima qualità. Questa soluzione è utilizzata nella popolare antenna Delta, vedi fig.

Antenna "Delta"

Zigzag in onda

L'antenna Z con un riflettore fornisce guadagno e SPL uguali a quelli dell'LPA, ma il lobo principale del suo BP è più del doppio in orizzontale. Questo può essere importante in campagna quando c'è ricezione TV da direzioni diverse. Un'antenna Z decimale è piccola in termini di dimensioni, il che è essenziale per la ricezione in ambienti interni. Ma il suo raggio di azione teoricamente non è illimitato, la sovrapposizione di frequenza pur mantenendo i parametri accettabili per la figura è fino a 2,7.

Il design dell'antenna MV Z è mostrato in Fig. il percorso del cavo è evidenziato in rosso. Nello stesso posto in basso a sinistra - una versione ad anello più compatta, nel linguaggio comune - "ragno". Mostra chiaramente che l'antenna Z è nata come combinazione di un PNA con un vibratore di gamma; c'è in esso qualcosa di un'antenna rombica, che non rientra nell'argomento. Sì, l'anello "ragno" non deve essere di legno, può essere un cerchio di metallo. Spider accetta 1-12 canali MV; Il DN senza riflettore è quasi circolare.

Il classico zigzag funziona sia su 1-5, sia su 6-12 canali, ma per la sua fabbricazione occorrono solo doghe di legno, filo di rame smaltato cd = 0,6-1,2 mm e diversi frammenti di fibra di vetro rivestita di pellicola, quindi diamo le dimensioni frazione passante per 1-5 / 6-12 canali: A = 3400/950 mm, B, C = 1700/450 mm, b = 100/28 mm, B = 300/100 mm. Al punto E - potenziale zero, qui è necessario saldare la treccia alla piastra di base metallizzata. Anche le dimensioni del riflettore sono 1-5/6-12: A = 620/175 mm, B = 300/130 mm, D = 3200/900 mm.

L'antenna a banda Z con riflettore fornisce un guadagno di 12 dB, sintonizzato su un canale - 26 dB. Per costruire uno zigzag a canale singolo sulla base di uno zigzag a banda, è necessario prendere il lato del quadrato della tela a metà della sua larghezza a un quarto della lunghezza d'onda e ricalcolare tutte le altre dimensioni in proporzione.

Zigzag popolare

Come puoi vedere, l'antenna MV Z è una struttura piuttosto complessa. Ma il suo principio si mostra in tutto il suo splendore sull'UHF. L'antenna UHF Z con inserti capacitivi, che combina i vantaggi di "classici" e "ragno", è così semplice da realizzare che ha guadagnato il titolo di nazionale in URSS, vedi fig.

Materiale: tubo di rame o lamiera di alluminio con uno spessore di 6 mm. I quadrati laterali sono di metallo solido o ricoperti da una rete, o ricoperti da una latta. Negli ultimi due casi, devono essere saldati lungo il contorno. Il coassiale non può essere piegato bruscamente, quindi lo guidiamo in modo che raggiunga l'angolo laterale e quindi non vada oltre l'inserto capacitivo (quadrato laterale). Nel punto A (punto di potenziale zero), la guaina del cavo è collegata elettricamente alla tela.

Nota: l'alluminio non è saldato con normali saldature e flussi, quindi l'alluminio "folk" è adatto per l'installazione all'aperto solo dopo che i collegamenti elettrici sono stati sigillati con silicone, perché tutto al suo interno è su viti.

Video: esempio di doppia antenna triangolare

Canale d'onda

Il canale dell'onda dell'antenna (AVK), o l'antenna Udo-Yagi disponibile per l'autoproduzione, è in grado di fornire KU, KND e KZD più elevati. Ma può ricevere una cifra in UHF solo su 1 o 2-3 canali adiacenti, perché appartiene alla classe delle antenne ben sintonizzate. I suoi parametri al di fuori della frequenza di sintonizzazione si deteriorano bruscamente. Si consiglia di utilizzare AVK con condizioni di ricezione molto scarse e per ogni TCE di crearne uno separato. Fortunatamente, non è molto difficile: AVK è semplice ed economico.

Il lavoro di AVK si basa sul "rastrellare" il campo elettromagnetico (EMF) del segnale al vibratore attivo. Esternamente piccolo, leggero, con una deriva minima, l'AVK può avere un'apertura effettiva di decine di lunghezze d'onda della frequenza operativa. Accorciati e quindi dotati di un'impedenza capacitiva (impedenza) i direttori (direttori) dirigono l'EMF al vibratore attivo, e il riflettore (riflettore), allungato, con impedenza induttiva, respinge ad esso ciò che è scivolato oltre. Un riflettore in AVK è necessario solo 1, ma i registi possono essere da 1 a 20 o più. Più ce ne sono, più alto è il guadagno AVK, ma più stretta è la sua banda di frequenza.

Dall'interazione con il riflettore e i direttori, l'impedenza d'onda del vibratore attivo (da cui viene rimosso il segnale) diminuisce tanto più quanto più l'antenna è sintonizzata sul guadagno massimo e si perde la coordinazione con il cavo. Pertanto, il dipolo attivo AVK viene reso loopato, la sua impedenza caratteristica iniziale non è di 73 Ohm, come in quello lineare, ma di 300 Ohm. A costo di ridurlo a 75 Ohm, un AVK con tre direttori (a cinque elementi, vedere la figura a destra) può essere sintonizzato quasi fino a un guadagno massimo di 26 dB. Un tipico AVK DN nel piano orizzontale è mostrato in Fig. all'inizio dell'articolo.

Gli elementi AVK sono collegati al boma nei punti a potenziale zero, quindi l'albero e il boma possono essere di qualsiasi tipo. I tubi in propilene sono molto adatti.

Il calcolo e la regolazione di AVK per analogico e digitale sono leggermente diversi. Sotto il canale dell'onda analogica, è necessario contare sulla frequenza portante dell'immagine Fi e sotto il numero - nel mezzo dello spettro TVK Fc. Perché così - qui, sfortunatamente, non c'è posto per spiegare. Per il 21° TVC, Fi = 471,25 MHz; Fc = 474 MHz. I TVK UHF si trovano uno vicino all'altro a 8 MHz, quindi le loro frequenze di sintonizzazione per AVK sono calcolate semplicemente: Fn = Fi / Fc (21 TVK) + 8 (N - 21), dove N è il numero del canale desiderato. Ex. per 39 TVK Fi = 615,25 MHz e Fc = 610 MHz.

Per non scrivere molti numeri, è conveniente esprimere la dimensione dell'AVK in frazioni della lunghezza d'onda di lavoro (è considerata come A = 300 / F, MHz). La lunghezza d'onda è solitamente indicata dalla piccola lettera greca lambda, ma poiché non esiste un alfabeto greco predefinito su Internet, la designeremo convenzionalmente come la grande L russa.

Le dimensioni dell'AVK ottimizzate per la figura, secondo la figura, sono le seguenti:

• P = 0,52 l.
• B = 0,49 L.
• D1 = 0,46L.
• D2 = 0,44 L.
• D3 = 0,43l.
• a = 0,18L.
• b = 0,12 l.
• c = d = 0,1 l.

Se non hai bisogno di molto guadagno, ma è più importante ridurre le dimensioni dell'AVK, allora D2 e ​​D3 possono essere rimossi. Tutti i vibratori sono costituiti da un tubo o un'asta con un diametro di 30-40 mm per 1-5 TVK, 16-20 mm per 6-12 TVK e 10-12 mm per UHF.

AVK richiede un coordinamento preciso con il cavo. È l'implementazione incauta del dispositivo di adattamento e bilanciamento (OSS) che spiega la maggior parte dei fallimenti dei dilettanti. L'USS più semplice per AVK è un U-loop dallo stesso cavo coassiale. La sua costruzione è chiara dalla fig. sulla destra. La distanza tra i terminali di segnale 1-1 è 140 mm per 1-5 TVK, 90 mm per 6-12 TVK e 60 mm per UHF.

In teoria, la lunghezza del ginocchio l dovrebbe essere la metà della lunghezza d'onda di lavoro, e questo è ciò che dice la maggior parte delle pubblicazioni su Internet. Ma l'EMI nell'U-loop è concentrato all'interno del cavo riempito di isolamento, quindi è imperativo (soprattutto per una cifra) tener conto del suo fattore di accorciamento. Per i coassiali da 75 ohm, varia da 1,41 a 1,51, cioè Devi prendere da 0,355 a 0,330 lunghezze d'onda e prenderlo esattamente in modo che l'AVK sia un AVK e non un insieme di ghiandole. Il valore esatto del fattore di accorciamento è sempre incluso nel certificato del cavo.

Di recente, l'industria nazionale ha iniziato a produrre AVK riconfigurabile per i numeri, vedi fig. L'idea, devo dire, è ottima: spostando gli elementi lungo la freccia si riesce a mettere a punto l'antenna alle condizioni di ricezione locali. È meglio, ovviamente, che uno specialista lo faccia: la regolazione elemento per elemento dell'AVK è interdipendente e il dilettante si confonderà sicuramente.

A proposito di "Poles" e amplificatori

Per molti utenti, le antenne polacche, che in precedenza ricevevano un analogo decentemente, si rifiutano di prendere la cifra: si rompe o addirittura scompare del tutto. Il motivo, chiedo scusa, è un osceno approccio commerciale all'elettrodinamica. A volte è un peccato per i colleghi che hanno schiaffeggiato un simile "miracolo": la risposta in frequenza e la risposta in frequenza sono simili a un riccio psoriasico oa un pettine di cavallo con i denti rotti.

L'unica cosa buona dei "Poles" sono i loro amplificatori d'antenna. In realtà, non lasciano che questi prodotti muoiano senza gloria. Amplificatori "pali", in primo luogo, banda larga a basso rumore. E, cosa più importante, con un ingresso ad alta impedenza. Ciò consente, alla stessa intensità del segnale EMF nell'aria, di fornire al sintonizzatore più volte la sua potenza all'ingresso del sintonizzatore, il che consente all'elettronica di "strappare" la figura dal rumore molto brutto . Inoltre, a causa dell'elevata impedenza di ingresso, l'amplificatore polacco è un OSS ideale per qualsiasi antenna: qualunque cosa si colleghi all'ingresso, l'uscita è esattamente 75 ohm senza riflessi e creep.

Tuttavia, con un segnale molto cattivo, al di fuori della gamma di una ricezione affidabile, l'amplificatore polacco non tira più. L'alimentazione viene fornita tramite un cavo e il disaccoppiamento dell'alimentatore richiede 2-3 dB del rapporto segnale-rumore, che potrebbe non essere sufficiente per far sì che la cifra vada nell'entroterra. Qui è necessario un buon amplificatore di segnale TV con alimentazione separata. Verrà posizionato, molto probabilmente, vicino al sintonizzatore e l'OSS per l'antenna, se necessario, dovrà essere eseguito separatamente.

Lo schema di un tale amplificatore, che ha mostrato una ripetibilità quasi del 100% anche se eseguito da radioamatori alle prime armi, è mostrato in Fig. Controllo guadagno - potenziometro P1. Le induttanze di isolamento L3 e L4 sono acquistate di serie. Le bobine L1 e L2 sono dimensionate nello schema elettrico a destra. Fanno parte dei filtri passa-banda del segnale, quindi piccole deviazioni nella loro induttanza non sono critiche.

Tuttavia, la topologia di installazione (configurazione) deve essere seguita esattamente! E allo stesso modo, è necessaria una schermatura metallica, che separi i circuiti di uscita da altri circuiti.

Da dove cominciare?

Ci auguriamo che anche gli artigiani esperti trovino alcune informazioni utili in questo articolo. E per i principianti che non sentono ancora l'aria, è meglio iniziare con l'antenna della birra. L'autore dell'articolo, per nulla un dilettante in questo settore, è stato un tempo piuttosto sorpreso: il "pub" più semplice con abbinamento di ferrite, come si è scoperto, e MV non è peggio della "fionda" testata. E cosa vale la pena fare entrambe le cose: vedere il testo.

(2 stime, media: 4,00 su 5)

Disse):

E sul tetto c'è stata un'accoglienza soddisfacente per un polacco. Ho 70 - 80 chilometri dal centro TV Questi sono i miei problemi. Dal balcone è possibile catturare da 30 canali i pezzi 3 - 4, e poi con i "cubi". A volte guardo i canali TV da Internet sul computer nella mia stanza e mia moglie non può guardare normalmente i suoi canali preferiti sulla sua TV. I vicini consigliano di installare il cavo, ma devi pagarlo ogni mese, e io già pago per Internet e la pensione non è di gomma. Tiriamo tutto, tiriamolo, e non è abbastanza per tutto.

Pyotr Kopitonenko ha detto:

Non è possibile mettere un'antenna sul tetto della casa, i vicini giurano che vado a rompere il tetto in feltro e poi il loro soffitto perde. In realtà sono molto “grato” a quell'economista che ha ricevuto un premio per l'economia, mi è venuta l'idea di togliere il costoso tetto a due falde dalle case e sostituirlo con un tetto piano ricoperto di cattive coperture. L'economista ha ricevuto denaro per il risparmio e le persone ai piani superiori ora soffrono per tutta la vita. L'acqua scorre sopra le loro teste e sul letto. Cambiano il materiale del tetto ogni anno e cade in rovina durante la stagione. In caso di gelo, si rompe e l'acqua piovana e la neve fluiscono nell'appartamento, anche se nessuno cammina sul tetto !!!

Sergey ha detto:

Saluti!
Grazie per l'articolo, ma chi è l'autore (non vedo la firma)?
LPA secondo il metodo sopra funziona bene, UHF 30 e 58 canali. Testato in città (segnale riflesso) e fuori città, la distanza dal trasmettitore (1 kW), rispettivamente: 2 e 12 km circa. La pratica ha dimostrato che non c'è bisogno urgente del dipolo "B1", ma un dipolo in più prima del più corto ha un effetto significativo, a giudicare dall'intensità del segnale in%. Soprattutto in una città, dove è necessario catturare (nel mio caso) il segnale riflesso. solo che ho realizzato un'antenna con un "cortocircuito", è successo, solo che non c'era un isolante adatto.
In generale, lo consiglio.

Vasily ha detto:

IMHO: chi cerca un'antenna per ricevere ETsTV, dimentica LPA. Queste antenne a banda larga sono state create nella seconda metà degli anni '50 (!!) del secolo scorso per catturare i centri televisivi stranieri sulle rive del Baltico sovietico. Nelle riviste di quel tempo, veniva timidamente chiamato "ricezione a lungo raggio". Beh, adoravano guardare il porno svedese di notte sul mare di Riga...

Per quanto riguarda l'appuntamento, posso dire lo stesso di "doppio, triplo, ecc. quadrati", così come qualsiasi "zigzag".

Rispetto a un "canale d'onda" simile per gamma e amplificazione, gli LPA sono più ingombranti e ad alta intensità di materiale. Il calcolo dell'LPA è complicato, intricato e sembra più simile a predire la fortuna e adattare i risultati.

Se nella tua regione, ETsTV sta trasmettendo sui canali UHF vicini (ne ho 37-38), la soluzione migliore è trovare un libro sulla rete: Kapchinsky L.M. Antenne televisive (2a edizione, 1979) e creare un "canale wave" per un gruppo di canali UHF (se trasmetti più di 21-41 canali, dovrai raccontare) descritto a pagina 67 e oltre (Fig. 39, Tabella 11).
Se fino al trasmettitore 15 - 30 km, l'antenna può essere semplificata rendendola quattro - cinque elementi, semplicemente senza installare i direttori D, E e Zh.

Per trasmettitori molto vicini, raccomando antenne interne, tra l'altro, nello stesso libro alle pagine 106 - 109, sono mostrati i disegni del "canale d'onda" indoor ad ampio raggio e LPA. Il "canale wave" è visivamente più piccolo, più semplice e più aggraziato con un guadagno maggiore!

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Oltre alle proprietà delle onde radio, è necessario selezionare attentamente le antenne per ottenere le massime prestazioni durante la ricezione/trasmissione di un segnale.
Diamo un'occhiata più da vicino ai diversi tipi di antenne e ai loro usi.

Antenne- convertire l'energia delle oscillazioni ad alta frequenza dal trasmettitore in un'onda elettromagnetica che può propagarsi nello spazio. Oppure, in caso di ricezione, effettua la trasformazione opposta, un'onda elettromagnetica, in oscillazioni HF.

Modello direzionale- rappresentazione grafica del guadagno dell'antenna, in funzione dell'orientamento dell'antenna nello spazio.

Antenne

Vibratore simmetrico

Nel caso più semplice, è costituito da due sezioni conduttive, ciascuna delle quali è pari a 1/4 della lunghezza d'onda.

È ampiamente utilizzato per la ricezione di trasmissioni televisive, sia in modo indipendente che come parte di antenne combinate.
Quindi, ad esempio, se l'intervallo di lunghezze d'onda del misuratore delle trasmissioni televisive passa attraverso il segno di 200 MHz, la lunghezza d'onda sarà pari a 1,5 m.
Ogni sezione del vibratore simmetrico sarà pari a 0,375 metri.

Diagramma direzionale di un vibratore simmetrico

In condizioni ideali, il diagramma di radiazione orizzontale è una figura allungata otto perpendicolare all'antenna. Nel piano verticale, il diagramma è un cerchio.
Nella vita reale, il diagramma orizzontale ha quattro piccoli petali a 90 gradi l'uno dall'altro.
Dal diagramma possiamo concludere come posizionare l'antenna per ottenere il massimo guadagno.

Nel caso di una lunghezza del vibratore scelta in modo errato, il diagramma direzionale assumerà la forma seguente:

Applicazione principale, nelle gamme delle onde corte, metriche e decimetriche.

Vibratore asimmetrico

O, semplicemente, un'antenna a stilo è una "metà" di un dipolo simmetrico installato verticalmente.
Come lunghezza del vibratore, viene utilizzata 1, 1/2 o 1/4 di lunghezza d'onda.

È un taglio a forma di otto lungo la lunghezza. A causa del fatto che la seconda metà degli "otto" viene assorbita dal suolo, l'azione direzionale di un vibratore asimmetrico è doppia rispetto a quella di uno simmetrico, per il fatto che tutta la potenza viene irradiata in una direzione più stretta.
L'applicazione principale, nelle gamme di DV, HF, SV, sono attivamente installate come antenne nei trasporti.

A forma di V inclinata

La struttura non è rigida, si monta stirando gli elementi conduttori sui picchetti.
Ha uno spostamento nel modello direzionale ai lati opposti al bordo della lettera V

Viene utilizzato per la comunicazione nella gamma HF. È un'antenna standard per le stazioni radio militari.

Antenna a onde mobili

Ha anche un nome: antenna a fascio obliquo.

È un tratto inclinato, la cui lunghezza è molte volte più lunga della lunghezza d'onda. Altezza di sospensione dell'antenna da 1 a 5 metri, a seconda del raggio di azione.
Il diagramma di radiazione ha un lobo direzionale pronunciato, che indica un buon guadagno dell'antenna.

È ampiamente utilizzato nelle stazioni radio militari nella gamma HF.
Nello stato espanso e compresso appare così:

Canale dell'onda dell'antenna

Qui: 1 - alimentatore, 2 - riflettore, 3 - direttori, 4 - vibratore attivo.

Antenna con vibratori paralleli e direttori prossimi a 0,5 lunghezze d'onda posizionati lungo la linea di massima radiazione. Il vibratore è attivo, gli vengono fornite oscillazioni ad alta frequenza, nei direttori, vengono indotte correnti ad alta frequenza a causa dell'assorbimento dell'onda EM. La distanza tra il reeflettore ed i direttori è supportata in modo tale che quando le fasi delle correnti ad alta frequenza coincidono, si forma un effetto onda viaggiante.

A causa di questo design, l'antenna ha una chiara direttività:

Antenna ad anello

Direttività - bilobo

Viene utilizzato per ricevere programmi TV nella gamma dei decimetri.

Come variante - un'antenna ad anello con un riflettore:

Antenna log-periodica

Le proprietà di guadagno della maggior parte delle antenne variano notevolmente con la lunghezza d'onda. Una delle antenne, con un diagramma di radiazione costante a diverse frequenze, è l'LPA.

Il rapporto tra la lunghezza d'onda massima e minima per tali antenne supera 10 - questo è un coefficiente abbastanza alto.
Questo effetto si ottiene utilizzando vibratori di diversa lunghezza fissati su carrelli paralleli.
Il diagramma di radiazione è il seguente:

Viene utilizzato attivamente nelle comunicazioni cellulari nella costruzione di ripetitori, utilizzando la capacità delle antenne di ricevere segnali in più gamme di frequenza contemporaneamente: 900, 1800 e 2100 MHz.

Polarizzazione

Polarizzazioneè la direzionalità del vettore della componente elettrica dell'onda elettromagnetica nello spazio.
Distinguere: polarizzazione verticale, orizzontale e circolare.

La polarizzazione dipende dal tipo di antenna e dalla sua posizione.
Ad esempio, un vibratore asimmetrico posizionato verticalmente fornisce polarizzazione verticale e posizionato orizzontalmente - orizzontale.

Le antenne polarizzate orizzontali sono più efficaci perché i disturbi naturali e industriali hanno principalmente polarizzazione verticale.
Le onde polarizzate orizzontalmente rimbalzano sugli ostacoli meno intensamente che verticalmente.
Quando le onde polarizzate verticalmente si propagano, la superficie terrestre assorbe il 25% in meno della loro energia.

Quando passa attraverso la ionosfera, il piano di polarizzazione ruota, di conseguenza il vettore di polarizzazione non coincide sul lato ricevente e l'efficienza della parte ricevente diminuisce. Per risolvere il problema, viene utilizzata la polarizzazione circolare.

Tutti questi fattori dovrebbero essere considerati quando si calcolano i collegamenti radio con la massima efficienza.

PS:

Questo articolo descrive solo una piccola parte delle antenne e non pretende di sostituire il libro di testo dei dispositivi di alimentazione dell'antenna. è il tipo più semplice di dispositivi antenna-alimentatore, ed è un conduttore rettilineo in cui in punti simmetrici (rispetto al centro) le correnti sono uguali in grandezza e hanno la stessa direzione nello spazio. Figura 3.1. mostra un esempio della distribuzione di corrente tipica di un dipolo. Qui, nei punti Z e -Z simmetrici, è soddisfatta la condizione Iz = I-z. Le frecce in figura mostrano che le correnti nei punti simmetrici indicati hanno la stessa direzione. Naturalmente, questa direzione viene mostrata per un certo momento nel tempo.

Figura 3.2. mostra gli andamenti direzionali dei vibratori simmetrici con differenti rapporti L/l. Queste figure sono modelli di radiazione in un piano passante per l'asse del vibratore. I modelli di radiazione spaziale rappresentano le superfici dei corpi di rivoluzione formati quando ciascuna curva ruota attorno all'asse del vibratore.

Considerazione della Figura 3.2. mostra che finché la lunghezza totale del vibratore (2L) non supera la lunghezza d'onda (o più precisamente 1,25l), il diagramma di radiazione massimo si ottiene in direzioni perpendicolari all'asse del vibratore. A 2L<=l в диаграммах отсутствуют боковые лепестки. Когда L становится большим, чем l, в диаграмме появляются боковые лепестки, а уже при 2L=3/2l направления максимума диаграммы излучения получаются не в направлениях, перпендикулярных к оси вибратора, а под углом к ней, примерно равным 400. При значительном увеличении отношения l/L максимум диаграммы прижимается к оси провода. Излучение вдоль оси вибраторов отсутствует при любых длинах.На практике часто используются антенны, состоящие из большого числа идентичных вибраторов - многовибраторные антенны. Многовибраторная антенна представляет собой так называемую решетку излучателей. Решетки же из вибраторов (многоэтажная синфазная антенна и антенна волновой канал) являются достаточно простыми.

Canale d'onda dell'antenna.

Un'antenna del tipo a canale d'onda è un sistema di vibratori aventi una lunghezza prossima alla metà della lunghezza d'onda e posizionati perpendicolarmente ad una linea retta lungo la quale si verifica la radiazione. Nell'antenna è attivo un solo vibratore e il resto dei vibratori è passivo (Figura 3.3.).

Il primo vibratore passivo è chiamato riflettore, dietro c'è un vibratore attivo, e poi ancora vibratori passivi - registi. Il canale dell'onda dell'antenna si irradia nella direzione dei direttori e ha un modello di direttività vicino all'ago. Il numero di direttori può essere determinato da una data direttività dell'antenna utilizzando un rapporto approssimativo: D = 5N, dove N è il numero di direttori.

I metodi di calcolo del canale d'onda consentono di ottenere solo risultati approssimativi, che vengono poi affinati sperimentalmente.

Vibratore asimmetrico.

Se il vibratore si trova a una distanza H dal piano idealmente conduttivo, allora, secondo il principio delle immagini speculari, è equivalente a due vibratori situati a una distanza di 2H e il secondo vibratore è un'immagine speculare del primo . Se il vibratore è parallelo al piano sopra il quale si trova, la sua immagine è antifase, se è perpendicolare, è in fase. Questa circostanza permette di utilizzare un solo braccio di un vibratore simmetrico, posizionandolo direttamente su un piano perfettamente conduttivo ad esso perpendicolare. Un'antenna a dipolo realizzata in questo modo è chiamata dipolo asimmetrico e i suoi parametri possono essere facilmente determinati. Tuttavia, nel caso in cui il piano sopra il quale si trova il vibratore abbia una conduttività finita, il calcolo dei parametri dell'antenna è molto difficile.

Per migliorare l'efficienza. vibratori asimmetrici e riducendo l'influenza delle proprietà della terra sui suoi parametri rendono l'antenna a terra o contrappeso. La messa a terra dell'antenna è un sistema di conduttori che vengono interrati alcuni, di solito non molto in profondità, nel terreno. Il contrappeso è un sistema di conduttori posti ad una certa altezza dal suolo. Le dimensioni dell'area coperta dalla massa dell'antenna (contrappeso) dovrebbero essere sufficientemente grandi (maggiori della lunghezza d'onda), e la distanza tra i conduttori dovrebbe essere piccola (meno di un quarto della lunghezza d'onda).

Caratteristiche del vibratore in modalità 1/4l

Questo tipo di antenna è un vibratore con un braccio a quarto d'onda. In un tale vibratore, l'antinodo della corrente si trova esattamente sui morsetti e la tensione ai loro capi risulta essere zero. L'impedenza di ingresso del vibratore è puramente attiva e la reattanza è zero. A causa dell'assenza della componente reattiva dell'efficienza tale antenna sarà massima. Il vibratore si comporta come un circuito risonante in serie con RA = 73 ohm. Questa modalità è chiamata modalità di funzionamento sulla propria onda (risonante). In altre parole, l'onda naturale dell'antenna è la lunghezza d'onda più lunga alla quale la reattanza è zero.

Il fattore di direttività è 1.641 e il modello direzionale di questo tipo di antenna ha un carattere a due lobi con massimi nella direzione di 900 e 2700 (vedi Figura 3.2.). Tali vibratori vengono utilizzati nella progettazione di antenne a banda stretta in considerazione del fatto che la procedura di adattamento al percorso di alimentazione (uscita del trasmettitore) è notevolmente semplificata.

Caratteristiche del vibratore in modalità L = 5 / 8l

Con una lunghezza del braccio del vibratore L = 5 / 8l, il diagramma direzionale di un vibratore asimmetrico ha un lobo principale nella direzione perpendicolare all'asse del vibratore e due piccoli lobi laterali (Figura 3.2.). Nonostante la presenza di lobi laterali, la direttività della radiazione nella direzione perpendicolare all'asse del vibratore è massimizzata.

Ciò significa che il guadagno di tale antenna sarà massimo. Il vibratore ha una reattanza puramente capacitiva ed è relativamente grande.

Un modo efficace per realizzare un'antenna a polarizzazione verticale altamente direzionale consiste nel formare una schiera di antenne lineari in cui sono combinati diversi elementi radianti collineari in fase. La sintonizzazione delle antenne collineari richiede un calcolo preciso. Figura 3.5. illustra i progetti tipici delle antenne collineari con una spiegazione grafica dei principi del loro funzionamento. Nell'antenna in Fig. 3.4.a, gli induttori sono collegati tra gli elementi radianti a semionda per fornire alimentazione di modo comune. Questo tipo di antenna è chiamata antenna ponderata ed è spesso utilizzata come antenna per auto.

Le antenne mostrate nella Figura 3.4b sono comunemente note come antenne collineari coassiali. Questo tipo di antenna viene utilizzato sia per le antenne per auto che per le antenne della stazione base. L'alimentazione in fase di queste antenne dipende dalla lunghezza degli elementi radianti e dalla distanza tra loro, quindi queste antenne sono a banda stretta Le antenne collineari hanno un guadagno relativamente alto. Sono costruiti in modo tale che, nonostante la grande lunghezza delle antenne, ne escludano sezioni con correnti in senso opposto. Figura 3.5. mostra le opzioni di implementazione per l'antenna Marconi-Franklin.

Le bobine di Fig. 3.4.a e le sezioni delle linee di Fig. 3.4.b hanno una lunghezza elettrica di mezza onda; in queste bobine e sezioni le correnti sono in senso opposto, ma non si irradiano. Sul resto delle sezioni radianti dell'antenna, le correnti sono in fase. Figura 3.6. spiega il design e il principio di funzionamento di un'antenna da sezioni di una linea coassiale con incrocio (Fig. 3.5.).

I conduttori esterno ed interno delle sezioni a semionda sono interconnessi. Il conduttore interno e la superficie interna del tubo fungono da linea elettrica, a cui nei punti "a" e "b" sono collegati vibratori emettitori sotto forma delle superfici esterne del tubo 1 e 2 o 3 e 4. A base, questa antenna deve essere alimentata simmetricamente, altrimenti la metà dei vibratori riceverà terra potenziale e non irradierà. Figura 3.6. viene mostrata una variante di questo tipo di antenna, più producibile in produzione.

Tutte le moderne antenne collineari, di regola, sono racchiuse in un alloggiamento dielettrico (di solito in fibra di vetro), che è protetto dalle influenze climatiche, che è una struttura di supporto.

Per le antenne alimentate da un'estremità, che sono tutte antenne collineari discusse sopra, la corrente diminuisce man mano che si avvicina all'altra estremità dell'antenna, a causa dell'attenuazione dovuta alla radiazione, specialmente per antenne con sezioni trasversali relativamente grandi. Ciò porta ad un'espansione del lobo principale, una diminuzione dei lobi laterali e della direttività. Queste antenne sono a banda stretta, poiché la corretta fasatura dei loro elementi è determinata dal rapporto tra la lunghezza d'onda e le dimensioni delle parti dell'antenna.L'uso di tali antenne come fisse per stazioni base, a differenza degli array di antenne, presenta una serie di vantaggi . Tali antenne sono facili da installare grazie alle loro caratteristiche di peso e dimensioni ridotte, hanno un guadagno abbastanza elevato e un modello direzionale circolare uniforme.Le antenne collineari possono essere utilizzate anche come antenna per un dispositivo mobile, in particolare per le gamme ad alta frequenza di 800 . ..900MHz.

L'antenna mostrata in Figura 3.7 è un'antenna Marconi-Franklin con un piccolo numero di sezioni e una bobina di fase. La bobina viene utilizzata anche in termini di proprietà meccaniche: conferisce all'antenna la flessibilità desiderabile per le antenne mobili.

L'impedenza di ingresso dell'antenna risulta essere puramente attiva solo quando si opera ad onde risonanti. Se l'antenna è eccitata ad altre onde, per portare la massima potenza del trasmettitore all'antenna, è necessario sintonizzare l'antenna abbinandola. Quelli. compensare la componente reattiva della resistenza di ingresso. Nella modalità di allungamento caratteristica di questo tipo di antenna, viene solitamente utilizzato un induttore per compensare il componente reattivo, che, per così dire, allunga il vibratore (Figura 3.8).

L'induttanza di una bobina completamente accesa deve essere tale che la sua resistenza compensi la capacità dell'antenna.

Le antenne accorciate (antenne in modalità estensione) sono ampiamente utilizzate come antenne installate su oggetti in movimento (auto, aerei, ecc.). Ciò è dovuto al fatto che tali antenne sono facilmente mimetizzate, resistono a carichi di vento significativi e sono facili da usare. Ma a lunghezze d'onda che non sono multipli di 0,25 l, la componente reattiva dell'impedenza di ingresso dell'antenna aumenta, il che porta alla complicazione della sintonizzazione dell'antenna. Con una lunghezza del braccio L = 5 / 8l, si ottiene la massima caratteristica di direttività dell'antenna, ma l'impedenza di ingresso ha una forte componente capacitiva, per compensare la quale è installata una bobina di adattamento.

Caratteristiche di progettazione di antenne per auto e antenne fisse.

I requisiti principali per la progettazione di antenne per un'auto sono la compattezza e la stabilità di funzionamento in condizioni operative difficili su un veicolo. Quando viene utilizzato in speciali sistemi di comunicazione mobile, in alcuni casi, viene aggiunto il requisito della segretezza del posizionamento. Per questi motivi, nella composizione di stazioni radio di oggetti mobili vengono utilizzate antenne a ingresso singolo di piccole dimensioni e design semplice. I vibratori verticali asimmetrici installati sul tetto di un'auto e utilizzandolo come contrappeso soddisfano pienamente i requisiti elencati.

Antenne collineari più efficienti, che forniscono una maggiore direttività, possono essere utilizzate anche come antenne per oggetti mobili. Tuttavia, ciò aumenta la dimensione verticale del veicolo, il design dell'antenna diventa più complicato e più costoso e i carichi del vento dal flusso d'aria in ingresso durante la guida aumentano. Inoltre, quando si utilizza un'antenna collineare, a causa delle sue notevoli dimensioni verticali, è difficile garantire l'invisibilità.

Un vibratore verticale asimmetrico è un tubo, il cui punto più basso è il punto di forza del vibratore.

In base alla modalità di installazione dell'emettitore sul tetto della carrozzeria, esistono due versioni: con fissaggio dell'emettitore tramite bulloni o viti e con fissaggio della posizione dell'emettitore tramite un magnete permanente posto sulla base. La prima opzione per il montaggio di un'antenna per un'auto fornisce il fissaggio più affidabile del radiatore. Tuttavia, presuppone che la presenza di fori nel tetto del corpo non consenta di modificare la posizione dell'emettitore. La seconda opzione consente di modificare rapidamente la posizione dell'emettitore o addirittura rimuoverlo dal tetto. Un magnete permanente è posto in un circuito magnetico toroidale, che è un conduttore e allo stesso tempo funge da base ("massa" per il circuito di adattamento). Ad alta frequenza, il collegamento elettrico tra la base e il tetto avviene tramite i bulloni e attraverso il contenitore tra la base e il tetto, e quando si utilizza una base magnetica, solo attraverso questo contenitore. Per le frequenze utilizzate, il suo valore è piuttosto elevato.

Le principali caratteristiche elettriche delle antenne per veicoli sono il guadagno, il diagramma di radiazione, il livello di corrispondenza e la larghezza di banda corrispondente. La potenza di ingresso consentita non è un parametro critico in questo caso, poiché la potenza dei trasmettitori sugli oggetti mobili è generalmente bassa.

Posizionamento del radiatore dell'antenna per occultamento o motivi estetici, vicino a superfici metalliche del corpo, in rientranze (ad esempio fari), ecc. porta a una diminuzione della resistenza alle radiazioni, quindi, a un deterioramento dell'adattamento, a una riduzione della banda di frequenza operativa; inoltre il diagramma direzionale del dispositivo antenna-alimentatore risulta distorto. In questo senso, è ottimale posizionare un'antenna polarizzata verticalmente, come un'asta verticale, sul tetto di un'auto. Quando tale antenna viene spostata dal centro del tetto al bordo, l'impedenza di ingresso dell'antenna, e quindi la sua corrispondenza con l'alimentatore, cambierà relativamente poco, poiché è determinata principalmente dai campi reattivi vicini limitati da relativamente piccoli distanze dall'antenna, cioè una piccola sezione del tetto. Ma lo stesso non si può dire per il modello direzionale. Immaginando il tetto con una lamiera di dimensioni limitate, si ottengono schemi di radiazione approssimativamente corrispondenti a quelli mostrati nelle Figure 3.9 - 3.11.

Quando si posiziona un vibratore verticale al centro di un foglio di dimensioni di tre lunghezze d'onda, si ottiene un diagramma di radiazione elevato e simmetrico nel piano verticale (Figura 3.10.).

Quando il vibratore viene spostato sul bordo del foglio (Fig. 3.11.), il modello direzionale nel piano verticale diventa asimmetrico: sul lato in cui il vibratore è più vicino al bordo, il modello direzionale viene sollevato di più.

I modelli di radiazione azimutale con un foglio circolare saranno non direzionali, con uno rettangolare - vicino al non direzionale. Figura 3.11. per questo caso, viene mostrata una vista approssimativa del diagramma di radiazione azimutale con un angolo di 300 rispetto all'orizzonte - differisce già in modo significativo da quello non direzionale. Ovviamente, la posizione ottimale per l'antenna è al centro del tetto dell'auto.

Quando si posizionano dispositivi antenna-feeder su oggetti stazionari, deve essere osservata la separazione territoriale delle antenne trasmittenti e riceventi, a causa dei requisiti di compatibilità elettromagnetica, uso razionale ed efficiente delle apparecchiature radio, dei dispositivi antenna-feeder e dell'area su cui sono posizionate le antenne essere posizionato.

L'influenza reciproca tra antenne può manifestarsi nella deviazione laterale del lobo principale del diagramma di radiazione orizzontale, in un aumento del livello dei suoi lobi laterali e nell'angolo massimo del diagramma verticale dal suolo. Per prevenire questo tipo di fenomeni indesiderati, è necessario evitare di posizionare fili e altri dispositivi d'antenna vicino all'antenna, le cui dimensioni sono prossime alla risonanza con l'onda di lavoro dell'antenna. L'influenza reciproca delle antenne è inaccettabile. Per una formazione non distorta di schemi di radiazione, dovrebbe essere creato un cosiddetto sito di zona franca davanti a ciascuna antenna.

Il metodo di montaggio dell'antenna (sopra l'albero o sul lato o sul bordo), nonché le dimensioni e la natura della sezione trasversale dell'albero, hanno un impatto significativo sulla formazione del diagramma di radiazione. Figura 3.12. mostra la dipendenza della distorsione del diagramma di radiazione dalle dimensioni trasversali e dalla sezione trasversale dell'albero.

Si può vedere dalla figura che un aumento del diametro dell'albero porta inevitabilmente alla formazione di un tuffo nel modello dell'antenna nel piano azimutale dalla parte posteriore, rispetto all'antenna, laterale. Inoltre, per ridurre l'influenza reciproca di due antenne (ricevente e trasmittente), sono distanziate lungo il piano frontale.

L'attenuazione del segnale (in dB) rispetto alla separazione dell'antenna rispetto alla lunghezza d'onda è mostrata nella Figura 3.13. Con l'isolamento dell'antenna desiderato (specificato) in dB e una lunghezza d'onda operativa nota (in metri), la separazione orizzontale tra le antenne (in metri) è determinata dal grafico. Quando la diversità dell'antenna orizzontale non è possibile (o sufficiente) per qualche motivo, viene utilizzata la diversità dell'antenna verticale. Figura 3.14. è un grafico dell'attenuazione del segnale (in dB) rispetto alla spaziatura dell'antenna rispetto alla lunghezza d'onda.

Il valore della spaziatura verticale delle antenne con l'isolamento desiderato (specificato) tra di esse in dB e la lunghezza d'onda operativa nota (in metri) è determinato secondo il grafico oltre che per quella orizzontale. in condizioni di siti limitati per il dispiegamento di sistemi di antenna.