God ettermiddag, kjære lesere. Jeg har ikke skrevet på bloggen på lenge, på grunn av maiferien og mye arbeid. Men jeg klarte å lage ett håndverk, veldig enkelt og nyttig - en antenne for digital-TV med mine egne hender. Samtidig skal jeg fortelle deg at alt er ganske enkelt.

Selvfølgelig er tilfeller forskjellige, men før du lager denne antennen, tenk: trenger du den eller ikke. Det er hit jeg skal: i vår tid digital antenne Det er lettere å kjøpe enn å lage. Hvis du bare vil se digital-TV hjemme, konstant og helst uten avbrudd, eller tårnet er langt fra hjemmet ditt, er det bedre å konsultere og kjøpe god antenne i butikken.

Du må forstå at hvis du lager en antenne for første gang, du har liten erfaring med elektronikk, eller kanskje ingen i det hele tatt, så vil ingen være ansvarlig for at antennen enten ikke vil fungere i det hele tatt, eller vil slutte å jobbe og så videre.

Personlig forstår jeg ikke så mye om elektronikk, men jeg tester det jeg gjør i praksis og prøver å forstå det så mye som mulig. Antenneprøvene som presenteres nedenfor er ganske enkle og enkle å produsere.

Selvfølgelig, hvis du trenger en antenne for en dacha hvor du sjelden går, så er en hjemmelaget antenne for digital-TV med egne hender perfekt. Jeg skal ikke kjede deg med beregninger og ulike termer, jeg skal bare vise og fortelle deg, og du velger og prøver.

Skriv kommentarer etter artikkelen, legg igjen din mening og, hvis det er feil, fortell alle om dem.

Enkel hjemmelaget sommerfuglantenne.

Jeg begynner med denne antennen, siden jeg laget den selv for første gang. Det virket for meg ikke vanskelig og samtidig ganske kraftig. Andre nettsteder sa at det var hjemmelaget. Men jeg lagde det til min svigermor, i bygda, der det var ca 80 km fra sendetårnet til antennen.

Sommerfuglantenne

Min svigermor har brukt det i mer enn to år nå, og det er praktisk talt ingen problemer. En slik antenne er ikke forskjellig fra en vanlig desimeterantenne. Det er lettere å konvertere en enkel array-antenne, som kan kjøpes til en lav pris i en butikkkjede, til en digital som vil motta satellittkanaler (T2).

Men du kan også lage en slik antenne for digital-TV med egne hender, hvis du har alt du trenger, raskt og enkelt.

Vi trenger:

• brett eller kryssfiner som måler minst 550x70x5 mm;
• kobbertråd med en sentral kjerne Ø 4 mm (6 mm er mulig) - 4 m;
• selvskruende skruer med hetter (eller kjøp skiver separat);
• koaksial TV-kabel;
• antenne F-plugg;
• skrutrekker eller skrutrekker;
• kniv eller skalpell; loddejern;
• loddetinn;
• flux lim;
• linjal eller målebånd;
• avbitertang;
• blyant.

Vi finner en tavle etter størrelse, omtrentlig og merker den som på bildet.

tavlemerking

Alt her er angitt i tommer, la oss oversette. 1 tomme tilsvarer 2,5 cm, det er enkelt.

Vi klipper 8 ledninger 37,5 cm lange Vi striper midten av hver ledning med 2 cm.

Vi bøyer hver ledning med bokstaven V slik at avstanden mellom ledningene (denne endene) er 7,5 cm.

Vi klipper av 2 ledninger 42 cm lange. Vi stripper disse 2 ledningene ved festepunktene til platen eller kryssfiner.

Trinn 5.

Så kuttet jeg to stykker til fra den samme ledningen for å bringe ledningene fra midten til bakveggen på brettet. Her kan du se dimensjonene selv, eller du kan unngå å lage dem i det hele tatt og feste ledningen til frontveggen.

Vi monterer alle ledningene ved hjelp av selvskruende skruer, som vist på figuren i begynnelsen av artikkelen.

La oss nå jobbe med en loddebolt. Vi trenger kun denne pluggen for riktig motstand slik at den er 75 ohm på utgangen.

For å gjøre dette, åpne lokket og gjør som på bildet nedenfor. Jeg skrudde selve hetten på antennen.

Så fester vi alt inn beleilig plass og så selve antennen. La oss prøve å bruke den.

Slik gjorde jeg det

Jeg har hatt denne antennen i over 2 år nå. Det eneste er at noen ganger bøyer antennene seg, som om en sterk vind bøyer seg eller tunge fugler sitter. Men alt kan fikses, jeg fjernet det, rettet det og fortsetter å bruke det.

Forresten, jeg prøvde uten denne pluggen, for ikke å lide, alt fungerer, bare litt verre.

Trådantenne med forsterker.

Her er en annen antenne for digital-TV med egne hender, perfekt for et landsted eller landsby. Vi lager alt av kobbertråd, og forsterkeren kan tas fra en gammel antenne eller kjøpes i butikk.

Det vi trenger:

• To stykker ledning 180 cm hver;
• Forsterker (den gamle vil gjøre);
• Et stykke metall eller treplate 15 cm * 15 cm;
• En drill eller skrutrekker, eller en sveisemaskin;
• Små bolter med muttere;
• Hammer;
• TV-kabel av passende lengde.

Først bøyer vi trådstykkene til en diamantform med sider på 45 cm. Dette er den optimale lengden. Men hvis du gjør beregninger for spesifikke frekvenser, vil lengden være annerledes, men dette er for avanserte personer.

Nå borer vi umiddelbart hull på platen på stedene der diamantene er festet, flater ut endene, som vi umiddelbart fester til forsterkeren. Hvis platen er metall, bruk en sveiser til å feste fangene til den, og det er det.

Vi vrir alt sammen og skru TV-kabelledningene til forsterkeren.

Nå fester vi antennen til masten og peker den mot tårnet. Vi bruker det.

Vær oppmerksom på at hele antennen er malt. Dette vil unngå korrosjon og DIY digital TV-antennen vil vare lenger.

Ølbokser vil hjelpe deg.

Denne antennen fanger opp mange forskjellige kanaler godt. Det er selvfølgelig bedre å bruke det innendørs og der repeatertårnet ikke er langt unna.

Vi trenger:

• 2 bokser på 750 eller 1000 ml;
• Koaksial TV-kabel (RK75);
• Antenne plugg;
• Elektrisk tape eller tape;
• Selvskruende skruer for metall;
• Et polypropylenrør eller trepinne for å feste bokser til det;
• Skrujern;
• Avbitertang;
• nål fil;
• Hersker.

Bruk en skrutrekker til å lage 1 hull i halsen på hver boks, og pass på at den ikke blir deformert.

Skru skruene inn i disse hullene med en skrutrekker.

Steg 2.

Rengjør endene av kabelen med en kniv, ikke glem å fjerne lakken fra kobbertråden med en fil; skru ledningen og kabelflettingen vridd inn i en ring til de selvskruende skruene (det vil være mer pålitelig hvis det er sveiset eller loddet, men dette er bare hvis du har riktig verktøy).

Fest boksene sikkert til et rør eller en pinne ved å bruke elektrisk tape eller tape for dette formålet, og hold avstanden mellom boksene (det har lenge vært etablert eksperimentelt, og denne størrelsen er 7,5 cm).

Fest en plugg til den andre enden av kabelen, som kobler kabelen til mottakerenheten.

Plasser antennen på ønsket plassering, dvs. hvor signalmottak vil være ideelt. Det mest møysommelige arbeidet er å klargjøre RK75-kabelen. Den ene enden må rengjøres fra det øverste skallet i en avstand på 10-12 cm med en kniv uten å skade kobberfletten. Deretter må du vri denne fletten til en pigtail og fjerne aluminiumsskjermen. Etter dette, skjær av polyetylenkappen med 6-7 cm og eksponer den sentrale kjernen. Den resulterende kobberstrengen og den nakne kjernen festes deretter til boksene. Den andre enden av kabelen må også rengjøres og en plugg bestående av 2 halvdeler kobles til den.

Den sentrale kjernen av kabelen går gjennom hullet i den ene halvdelen av pluggen, og flettet er koblet til pluggkroppen. Begge halvdelene er skrudd på hverandre, og det viser seg pålitelig enhet for tilkobling til TV-antennekontakten.

Hvis du planlegger å plassere en antenne laget av bokser utendørs, må den være pålitelig beskyttet mot ytre værpåvirkninger. Plastflasker er egnet; du må kutte av halsen og bunnen og plassere antenneelementene i dem. Under slike forhold vil den pålitelig utføre funksjonene som er tildelt den.

Dette er den enkleste bredbåndsantennen, laget av skrapmaterialer uten bruk av spesialverktøy, og den lages raskt. Du kan lage den selv og installere den på 20-30 minutter. Du kan sørge for at din hjemmelagde antenne mottar de fleste kanaler satellitt-TV, inkludert TVB-T2. Som et minimum mottar den opptil 15 kanaler.

Antennefigur åtte.

En gang i tiden, da det ikke fantes digital-TV ennå, laget vi en slik antenne på skolen. Den er ganske enkel å produsere og fanger opp signalet veldig bra.

Det er mye å skrive, og jeg har ikke laget det selv på lenge, her kan du se videoen:

Selvfølgelig er en slik antenne ikke forbudt, denne videoen beskriver bare prosessen godt.

Kjøp eller finn kobbertråd med tverrsnitt 2 - 3 mm. i isolasjon. Bøy antennen til dimensjonene som er angitt av forfatteren av videoen, fjern minimalt loddeområdene med isolasjon, lodd kabelen og forsegl den mot fuktighet.

Ja, hvis ikke kobbertråd bruk aluminium, ikke mye går tapt. Risten kan være laget av ledning, ikke kritisk, selv fra et gammelt kjøleskap. Hvis du er i sonen god mottakelse da er det ikke nødvendig å installere rist i det hele tatt, dette er digital og ikke analog TV hvor repetisjoner på skjermen kan observeres på grunn av det reflekterte signalet.

Det jeg liker med denne typen antenner er at den er enkel å produsere, krever ikke filter for matching og har gode egenskaper. Du kan øke antennens kraft hvis du lager den fra fire firkanter, du lager også en kabelkran fra midten, den nærmeste avstanden mellom lederne er 10 mm.

Vel, her har vi en antenne for digital-TV med egne hender og på forskjellige måter. Det er alt for meg, legg igjen kommentarene dine nedenfor, bli med oss ​​også Odnoklassniki, og støtt oss på kanalen vår i Yandex.Zen. Ha det alle sammen og ses senere.

Digitale signaler har vært kjent for alle i lang tid. Alle TV-organisasjoner har gått over til det nye formatet. Analoge TV-enheter har flyttet til side. Men til tross for dette er ganske mange i fungerende stand og kan vare i mer enn ett år. For å utdatert utstyr fullført den tildelte driftstiden, mens det var mulighet for å se digital kringkasting, må du koble DVB-T til TV-mottakeren og fange bølgesignalene med en sikksakk-antenne.

For de som ønsker å spare familiebudsjettet og samtidig motta høykvalitets TV-kringkasting, må du ta hensyn til Kharchenko-antennen for digital-TV med egne hender.

Dette unike designet er kjent lang tid, men fant meg selv relativt nylig.

Driftsprinsipp for en antenne for digital-TV

Etter at radiokommunikasjon dukket opp, økte relevansen av å bruke en antenneenhet. Siden 60-tallet av det tjuende århundre, stolte den da gjenkjennelige ingeniøren Kharchenko med et design av 2 romber. Denne enheten tillot ham å fange amerikanske luftbølger.

Dette er en dobbel firkant laget av tykk kobbertråd. Firkantene er koblet gjennom åpne hjørner, det er her kabelen fra TV-en kobles til. For å øke retningsvirkningen er det montert et gitter laget av materiale som er i stand til å lede strøm bak.

Omkretsen til rutene er lik bølgelengden som mottaket er innstilt på. Diameteren på ledningen skal være ca. 12 cm for sending fra 1 til 5 TV-kanaler. Designet viser seg å være langt fra kompakt, når det gjelder montering for radiokommunikasjon og meterbølge-TV med opptil 12 kanaler.

For å gjøre enheten lettere ble det brukt 3 ledninger med mindre tverrsnitt. Til tross for dette forble størrelsen og vekten imponerende.

Den aktuelle antennen fikk sin andre vind da kringkastingen dukket opp i UHF-området. De fleste kjenner til romber, trekanter og andre hjemmelagde figurer i form av antenneenheter for å motta et signal av desimeterbølger. Antenner av denne typen finnes på balkonger og vinduer i både private hus og bygninger i flere etasjer.

På begynnelsen av 2000-tallet kom den amerikanske professoren Trevor Marshall med et forslag om å bruke dette designet i Bluetooth- og Wi-Fi-nettverk.

Biquad-antennen er også en antenneenhet til en sovjetisk ingeniør. Dette alternativet er laget etter de samme prinsippene som en vanlig biquadrat. Et særtrekk er at på toppen av rutene, i stedet for hjørnene, er det flere ruter.

Når det gjelder størrelsene på disse rutene, er de identiske med de vanlige. Dette unngår ytterligere beregninger. Det er nok å bruke standard biquadrat-beregning.

La oss minne deg på at ledningene på stedet der de krysser hverandre krever isolasjon fra hverandre.

Nødvendige materialer og verktøy

Kharchenkos DIY TV-antenne for DVB T2 er ganske økonomisk. For å sette sammen strukturen trenger du følgende deler:

• Metalltråd;
• Koaksialkabel;
• Trelameller.

Når det gjelder verktøy: tang, hammer, skarp kniv. Hvis du planlegger å feste antenneenheten til en vegg eller annen overflate, vil du mest sannsynlig trenge en bor for montering.

Antenneberegning

Før du begynner å lage designet, må du beregne Kharchenko-antennen. Dette vil tillate deg å samle med maksimal nøyaktighet effektiv enhet. Dimensjonene til DVB T2 sikksakkantennen spiller en betydelig rolle for å øke signalmottaket.

Siden teknologien har gått fremover, er det ikke nødvendig å bla i oppslagsverk eller lete etter formler for å beregne dimensjoner. Og enda mer, utfør komplekse matematiske beregninger for å riktig utvikle en skisse eller fremtidig tegning.

Etter dette mottar du informasjon: om nødvendig lengde på kobbertråden, dens sider og diameter.

Montering av Kharchenko-antenne for digital-TV

Trinn-for-trinn-instruksjoner som lar deg raskt sette sammen en Kharchenko-antenne med egne hender for digital-TV:

1. Bestem polarisasjonen og frekvensen til bølgen. Enheten må være lineær.
2. Biquad-typen zigzag-antenne er laget av kobber. Alle elementene er plassert i hjørnene, med ett av dem som berører hverandre. For horisontal type polarisering må tallet åtte stå oppreist. Hvis du gjør vertikal polarisering, ligger strukturen på siden.

1. Siden av kvadratet beregnes ved hjelp av en spesiell formel - bølgelengde, som er delt på fire.
2. Se for deg designet, det skal være ovalt i form og trukket over midten større side. Sidene berører ikke, men er i umiddelbar nærhet til hverandre.
3. Vi kobler antennekabelen til tilnærmingspunktene på begge sider. Det vil være nødvendig å blokkere én retning av diagrammet; for dette er en fosterskjerm laget av kobber montert; den vil være plassert i en avstand på 0,175 fra arbeidsbølgelengden. Den skal plasseres på kabelflettingen.

Når det gjelder reflektoren, var den tidligere laget av tekstolittplater som var belagt med kobber. I dag er denne komponenten laget av metallplater. Det er på dette prinsippet at designet for mottak av digital-TV er laget. Ikke noe komplisert. Alt du trenger er for hånden.

Antennetesting

Enheten er opprettet, det er på tide å sjekke effektiviteten av arbeidet som er utført. For å teste mottakskvaliteten til bølgekanalen, må du gå til mottakeren. Slå på TV-en og mottakeren.

Åpne hovedmenyen til set-top-boksen, velg automatisk kanalsøk. I gjennomsnitt vil denne prosessen bare ta noen få minutter. Du kan finne kanaler manuelt, men for å gjøre dette må du angi frekvensen deres. For å teste Kharchenkos design for en TV, er det nok å bare vurdere kvaliteten på sendingen. Hvis kanalene viser godt, ble jobben gjort riktig.

Hva gjør jeg hvis forstyrrelser er synlige? Drei TV-antennen og se om bildekvaliteten blir bedre. Når den optimale plasseringen er bestemt, er det bare å sikre enheten. Naturligvis skal den rettes mot TV-tårnet.

5.1. FUNKSJONER AV LANG LANG RESEPJON

Hovedtrekket ved langdistansemottak av fjernsynssendinger er det lave nivået av feltstyrke til det mottatte signalet på grunn av den store avstanden mellom sender- og mottaksantennene i den fjerne delen av siktlinjesonen og på grunn av skyggelegging av jordoverflaten utenfor grensen til siktlinjesonen - i penumbra-sonen. Når du beveger deg bort fra senderen, avtar feltstyrken monotont, men i penumbra-sonen blir denne nedgangen skarpere. I siktesonen er en økning i avstanden fra senderen ledsaget av en reduksjon i signaleffektens flukstetthet (tettheten av strømledninger felt) ganske enkelt fordi lengden på en sirkel øker med økende radius. Utenfor siktelinjesonen bestemmes feltstyrken nesten utelukkende av diffraksjon og normal brytning av radiobølger.

Et annet trekk ved langdistansemottak er tilstedeværelsen av forstyrrelser fra andre TV-sendere som opererer på samme eller tilstøtende frekvenskanal. For å redusere slike forstyrrelser, fastsetter gjeldende forskrifter minimumsavstander mellom sendere:

ca. 500 km mellom sendere som opererer på de samme kanalene, og ca. 300 km mellom sendere som opererer på tilstøtende kanaler. Imidlertid forekommer slike forstyrrelser i langdistansemottak, og spesielle tiltak må tas i bruk for å dempe det.

I langdistansemottak har været sterk innflytelse på feltstyrkenivået. Ved tåke, regn eller snø øker absorpsjonen av signalenergi i rommet kraftig, spesielt i desimeterbølgelengdeområdet, og mottak blir noen ganger helt umulig.

Overflaten på banen som signalet forplanter seg over er viktig. Sammenhengende og omfattende skog forverrer forplantningsforholdene, over sletter, sumper og spesielt over havet forplanter signalet seg bedre. Forholdene for å motta fjernsynssendinger under fjellforhold er svært dårlige, der grensene for siktesonen ikke er avhengig av avstanden til senderen, men er helt bestemt av det lokale terrenget. Naturligvis, selv på flatt terreng er det bakker og daler. Dessuten, selv i relativt nær avstand fra senderen, når mottakspunktet er plassert i en dal, kan feltstyrken være ganske lav. Derfor kan du ikke fokusere kun på avstanden til fjernsynssenteret eller repeateren, men du bør ta hensyn til terrenget.

En av funksjonene ved langdistansemottak er tilstedeværelsen av signalfading, det vil si regelmessige endringer i feltstyrken. I penumbra-sonen, hvor nivået av feltstyrke er sterkt avhengig av normal brytning,

daglige og sesongmessige endringer i feltstyrke observeres. I klart vær på dagtid øker brytningen av radiobølger og feltstyrken øker. Som regel øker feltstyrken også om sommeren. En slik langsom fading er spesielt merkbar på høyfrekvente kanaler: i kanalene 6-12 og i UHF-området. I tillegg til langsom falming, observeres også rask falming, hvis periode ikke overstiger en time. Slik falming er assosiert med tilstedeværelsen av lokale atmosfæriske forstyrrelser langs ruten under vindkast, tilstedeværelsen av individuelle skyer eller omvendt hull i kontinuerlig overskyet. Rask falming under langdistansemottak kan være ganske dyp, noen ganger kan feltstyrken endre seg titalls ganger.

Det lave nivået av signalfeltstyrke under forhold med fjernsynsmottak på lang avstand dikterer behovet for å installere en svært effektiv antenne med høy forsterkning, siden spenningen til det mottatte signalet ved antenneutgangen bestemmes av produktet av feltstyrken og antenneforsterkningen. På grunn av det faktum at radiusen til siktelinjesonen bestemmes av høyden på mottaksantennen, i ytterste del av siktlinjesonen og i penumbra-sonen, avhenger feltstyrken ved mottakspunktet av høyden av antennen, og denne avhengigheten viser seg å være tilnærmet proporsjonal: når høyden på antennemasten dobles. Feltstyrken øker også med 2 ganger. Derfor er det alltid lurt å bruke en antennemast med høyest mulig høyde. Installering av en mottaksantenne med høy forsterkning på en høy mast vil øke signalspenningen ved antenneutgangen både under jevn tilstandsfeltstyrke og under fadingforhold.

For å bekjempe signalfading er alle radiomottakere, kringkasting og fjernsyn, utstyrt med et automatisk forsterkningskontrollsystem (AGC), som reduserer forsterkningen av mottaksbanen når inngangssignalet øker og øker forsterkningen når den avtar. Imidlertid er AGC-systemet kun i stand til å motstå fading i tilfeller der minimumssignalet fortsatt er større enn mottakerens følsomhetsterskel. Dette nivået av signalspenning ved inngangen til fjernsynsmottakeren må leveres av antennen som brukes.

5.2. MULTI-ELEMENT ANTENNER "WAVE CHANNEL"

5.2. MULTI-ELEMENT ANTENNER "WAVE CHANNEL"

Tidligere ble fordelene og ulempene med multi-element antenner av typen "Wave Channel" diskutert, og det ble ikke anbefalt å produsere slike antenner under amatørforhold. I langdistansemottaksforhold er det tillatt å bruke multi-element "Wave Channel"-antenner industriell produksjon. Da er det en mulighet for at antennen er konfigurert av produsenten.

Amatørradiolitteratur publiserer ofte beskrivelser av designene til hjemmelagde multi-element "Wave Channel"-antenner, deres gevinster er gitt, og slike antenner anbefales for bruk i langdistansemottaksforhold. Uten å stille spørsmål ved resultatene oppnådd av forfatterne av disse konstruksjonene, vil jeg gjerne erstatte

Det skal bemerkes at en vurdering av egnetheten til en bestemt antennedesign bare kan gjøres ved å gjenta denne designen mange ganger, og ikke ved et enkelt resultat. Svarene fra radioamatører som prøvde å produsere og installere slike antenner, viser seg i de fleste tilfeller å være negative, noe som indikerer den dårlige repeterbarheten til disse antennedesignene. I tillegg er det nødvendig å ta hensyn til at ikke alle eksperimenter med å lage multi-element antenner ender i tilsvarende publikasjoner. Naturligvis, i de tilfellene der dårlige resultater ble oppnådd, ble de ikke reflektert i litteraturen. Samtidig, ifølge en rekke svar, viser repeterbarheten til sløyfeantenner seg å være veldig høy, og forsterkningen til disse antennene er mye høyere. Dette tvinger oss til å anbefale bruk av sløyfeantenner i stedet for Wave Channel-antenner i langdistansemottak.

5.3. MYTER OM "FANTASTISKE" ANTENNER

5. 3. MYTER OM "FANTASTISKE" ANTENNER

TV-antenner designet for langdistansemottak av sendinger er som regel store i størrelse og har en relativt kompleks design. Antennene er spesielt store i størrelse og er designet for å motta signaler via den første og andre frekvenskanalen, som er de lengste bølgelengdene i området reservert for TV. Derfor streber hver fan av langdistansemottak av TV-programmer etter å finne en antennedesign som vil ha en høy forsterkning og samtidig ha minimale dimensjoner og det enkleste designet. Slike krav er motstridende og kan ikke oppfylles, siden du i naturen må "betale" for alt: i i dette tilfellet for å øke gevinsten må du betale ved å øke dimensjonene på antennen. I tillegg dukker det opp en naturlig innvending: hvis en slik antenne kunne lages, hvem ville bygge store antenner?

Likevel gir feil etterspørsel opphav til tilsvarende tilbud. Derfor dukker det fra tid til annen opp artikler i den periodiske litteraturen med beskrivelser av mirakuløse antenner som gjør det mulig å oppnå pålitelig mottak av TV-sendinger på svært store avstander fra TV-senteret med små størrelser og en enkel antennedesign. Noen design av slike antenner inneholder flytende kvikksølv eller metallspon. Slike meldinger er forårsaket av vrangforestillingen eller uærligheten til forfatterne av artiklene og redaktørenes tekniske analfabetisme. Takket være overflateeffekten høyfrekvente strømmer signaler mottatt av antennen strømmer utelukkende gjennom det tynneste overflatelaget av antennemetallet, hvis tykkelse ikke overstiger hundredeler av en millimeter. Egenskapene til de dype lagene av materialet påvirker ikke driften av antennen i det hele tatt. Antenner, hvis elementer er laget av solid stang, rør eller til og med tynn folie limt til treklosser, fungerer nøyaktig det samme med de samme ytre dimensjonene. Når du sjekker disse meldingene, viser det seg at designeren av en slik antenne mottok et signal fra en repeater i nærheten som sendte en overføring fra et fjernt fjernsynssenter, eller det var

tilfeldig mottak med ultralang rekkevidde på grunn av gunstige signalutbredelsesforhold. Da en slik antenne ble testet for mottak av en velkjent TV-sender, ble det naturligvis ikke oppdaget mirakler.

Det er også gjort forsøk på å oppnå en kraftig reduksjon i størrelsen på antennen sammenlignet med bølgelengden til den mottatte kanalen. En artikkel foreslo å plassere mottaksantennen i en plexiglassboks fylt med destillert vann. Basert på at vann har en dielektrisk konstant på 80, bør bølgelengden i vann være 9 ganger kortere enn i luft. Derfor bør dimensjonene til en slik antenne også være 9 ganger mindre enn i luften. Det ble imidlertid oversett at for at en slik effekt faktisk skulle manifestere seg, må antennen være i et fritt og ensartet miljø, og for dette må dimensjonene til fartøyet med vann være minst flere ganger større enn bølgelengden. Da kan faktisk en liten antenne plasseres i fartøyet.

Tidsskrifter presenterer noen ganger en rekke antennedesign av ukonvensjonelle enheter som bruker forskjellige sylindriske eller koniske fjærer, så vel som andre eksotiske elementer. TV-mottak med slike antenner er selvfølgelig mulig, akkurat som det er mulig med hvilken som helst vanlig ledning. Men man bør ikke forvente noen forbedrede egenskaper ved slike antenner eller noen effekt av bruken av dem. Utgifter til tid og penger på produksjon og installasjon av slike antenner er alltid forgjeves.

Noen radioamatører eller fans av fjernsynsmottak spør ofte om det er mulig å installere TV-antenner med ukonvensjonell design, om installasjonen deres ikke bryter gjeldende lover og forskrifter. I vårt land, så vel som i hele verden, er det ingen forbud mot utformingen av mottaksantenner. Antenner av enhver design kan installeres, hvis individuelle takantenner i det hele tatt er tillatt. Faktum er at på taket av bygninger utstyrt med kollektive TV-antenner er installasjon av individuelle antenner forbudt, basert på arkitektoniske og estetiske hensyn. I noen tilfeller, på forespørsel fra den lokale radioklubben til registrerte radioamatører, kan distriktsarkitekten tillate installasjon av en individuell antenne som er nødvendig for arbeidet.

Separat bør radioamatører advares mot å bygge TV-antenner bruker kvikksølv. Faktum er at det er ekstremt farlig å jobbe med åpent kvikksølv. Kvikksølv fordamper lett i luft ved romtemperatur, selv gjennom et betydelig lag med vann. Kvikksølvdamp er svært giftig, og innånding av det selv ved lave konsentrasjoner fører til farlig forgiftning. Oppbevaring av kvikksølv er kun tillatt i forseglede metallbeholdere. Bruk av glasskar er strengt forbudt, da de lett går i stykker. Utsølt kvikksølv må samles opp forsiktig uten å berøre det med hendene, da det absorberes i huden. Det er spesielt nødvendig å beskytte barn mot kontakt med kvikksølv, da de kan berøre det med hendene og til og med putte det i munnen.

5.4. I FASE-ANTENNE-ARRASER

5. 4. I FASE-ANTENNE-ARRAYER

Common-mode antenne array er en kompleks retningsbestemt antennesystem, bestående av separate svakt retningsbestemte antenner, adskilt i rommet og plassert på en slik måte at fasene til signalene indusert i dem er de samme. Antennene i arrayet er koblet til hverandre; de ​​må fungere for en felles tilpasset belastning. Som regel er en fellesmodus-array satt sammen av identiske antenner arrangert i flere rader og flere etasjer. Koblingsskjemaet til array-antennene må utformes på en slik måte at in-fasen til signalene som kommer fra hver antenne til lasten ikke forstyrres, siden bare hvis fasene til disse signalene er de samme, vil de legge seg opp. I tillegg må tilkoblingsskjemaet til array-antennene samtidig sikre deres koordinering med belastningen, siden hvis den totale inngangsimpedansen til arrayet ikke samsvarer med belastningsimpedansen, vil en del av energien til signalet som mottas av antennene reflekteres fra belastning og vil bli utstrålet tilbake i verdensrommet, noe som vil føre til en reduksjon i forsterkningen av antennegruppen.

Bruken av flere av de samme antennene koblet i en i-fase array i stedet for én antenne fører til en økning i signalet ved utgangen av et slikt antennesystem, en innsnevring av strålingsmønsteret og som et resultat en økning i forsterkningen sammenlignet med forsterkningen til en enkelt antenne inkludert i arrayet. Økningen i forsterkningen til en vanlig modus-antennegruppe oppstår på grunn av to faktorer.

For det første, i hver antenne i arrayet, induserer det elektromagnetiske feltet til den mottatte senderen et signal med en viss effekt, den samme effekten som ville bli indusert i en enkelt antenne av denne typen, og deretter effektene til signalene mottatt av alle antenner legges til lasten. Derfor er den resulterende signaleffekten ved utgangen av fellesmodus-arrayen den samme faktoren mer makt signal ved utgangen til en enkelt antenne av samme type som antall antenner som finnes i arrayet. På grunn av det faktum at belastningsmotstanden forblir den samme, uavhengig av om en eller flere antenner brukes, øker spenningen til det resulterende signalet ved utgangen av en fellesmodus-array sammenlignet med signalspenningen ved utgangen til en enkelt antenne av samme type, ikke så mange ganger så mange antenner er inneholdt i gitteret, og i antall, lik roten kvadratet av antall antenner. Så hvis det er fire antenner i arrayet, øker signaleffekten ved utgangen av arrayet 4 ganger, og spenningen øker 2 ganger (med 6 dB); med ni antenner øker effekten 9 ganger, og signalspenningen øker 3 ganger (med 9,5 dB), osv. Følgelig øker forsterkningen til fellesmodus-arrayen sammenlignet med forsterkningen til en enkelt antenne.

For det andre er de tverrgående dimensjonene til antennegruppen i forhold til retningen signalet kommer fra, større enn de tverrgående dimensjonene til en enkelt antenne. Med andre ord, når du bruker en i-fase array, øker absorpsjonsoverflaten til antennen, overflaten som antennen absorberer kraften til det elektromagnetiske feltet fra. Dette fører til en innsnevring av antennesystemets strålingsmønster, som tilsvarer

ytterligere økning antenneforsterkning, det vil si en ytterligere økning i signalspenningen ved utgangen av arrayet. Innsnevringen av arrayets strålingsmønster skyldes at bare de signalene som hver antenne mottar fra hovedretningen vinkelrett på arrayplanet viser seg å være i fase. Signaler som ankommer i en vinkel til hovedretningen ankommer gruppeantennene, adskilt i rommet, ikke samtidig, men med et skifte i tid eller fase. Signaler som kommer i en vinkel, på grunn av veiforskjellen, induserer således spenningsarrayer i antennene, forskjøvet i fase, som summeres geometrisk, som vektorer. Deres geometriske sum viser seg å være mindre enn den aritmetiske summen av spenningen indusert i array-antennene av signaler som kommer fra hovedretningen. Jo større de tverrgående dimensjonene til gitteret er, desto større er forskjellen i banen til signaler som ankommer i samme vinkel til hovedretningen, og jo større faseforskyvning, dvs. jo mindre blir det resulterende signalet. Følgelig, med en økning i absorpsjonsoverflaten, innsnevres strålingsmønsteret og forsterkningen av common-mode-arrayen øker. Å øke den vertikale størrelsen på gruppen innsnevrer strålingsmønsteret i det vertikale planet, og øker den horisontale størrelsen på matrisen innsnevrer strålingsmønsteret i horisontalplanet. Teoretisk sett bør en dobling av absorpsjonsflaten føre til en økning i gitterforsterkningen med 3 dB.

På denne måten kan forsterkningen til fellesmodus-antennegruppen bestemmes. Først av alt avhenger det av forsterkningen til antennene som er inkludert i arrayet, og må økes ved å øke antall array-antenner, samt ved å øke absorpsjonsoverflaten til arrayet sammenlignet med absorpsjonsoverflaten til en enkelt antenne.

Det gjøres ofte en feil når antall antenner som er inkludert i arrayet ikke tas i betraktning, men kun er basert på forsterkningen til en enkelt antenne og økningen i absorpsjonsoverflaten. Opprinnelsen til denne feilen ligger i analogien mellom mottaks- og sendeantenner, basert på gjensidighetsprinsippet. Når man vurderer en sendeantenne, antas det at sendereffekten er konstant og uavhengig av antall antenner i arrayet. Etter hvert som antall antenner øker, reduseres effekten per antenne. Følgelig reduseres også delen av den elektromagnetiske feltenergien som er forårsaket av strålingen fra hver av array-antennene. Derfor avhenger ikke feltstyrken ved mottakspunktet av antall antenner i senderantennegruppen. Hvis hver antenne i en overføringsgruppe var koblet til sin egen sender, ville økning av antall antenner i arrayet resultere i en økning i utstrålt energi. I dette tilfellet vil feltstyrken ved mottakspunktet øke fra en økning i ikke bare den effektive overflaten til arrayet (tilsvarer absorpsjonsoverflaten til mottaksantennen), men også antallet antenner i arrayet. Det er under disse forholdene at analogien mellom sender- og mottaksantennene er anvendelige, siden feltstyrken ved mottakspunktet anses som uuttømmelig og ikke avtar med en økning i antall antenner i mottaksantennesystemet.

Basert på betraktningene ovenfor kan vi konkludere: når

Ved å doble antall i-fase array-antenner og samme økning i absorpsjonsoverflaten, bør array-forsterkningen øke med 6 dB. I praksis er imidlertid en slik økning i forsterkningen sammenlignet med en enkelt antenne ikke mulig på grunn av det faktum at det er en delvis overlapping av absorpsjonsflatene til individuelle antenner, og noe misforhold er uunngåelig i antennefasekretsene og i antennen ogretser. Derfor, avhengig av avstanden mellom antennene, kan vi anta at når antall antenner i arrayet dobles, øker forsterkningen innenfor 4...5 dB.

Formen på strålingsmønsteret til en vanlig modus-antennegruppe bestemmes av strålingsmønsteret til antennene som utgjør arrayet og konfigurasjonen av selve arrayen (antall rader, antall etasjer og avstander mellom dem). Med to rundstrålende antenner plassert side om side i en avstand lik halve bølgelengden (mellom antennenes akser), har strålingsmønsteret i horisontalplanet form som et åtte-tall, og det er ikke mottak fra sideretninger vinkelrett på den viktigste. Hvis du øker avstanden mellom antennene, reduseres bredden på hovedloben til strålingsmønsteret, men sidelobene vises med maksima i retninger vinkelrett på hovedsløyfen. Med en antenneavstand på 0,6 bølgelengder er sidelobnivået 0,31 ganger hovedlobenivået, og halveffekts strålebredden reduseres med en faktor på 1,2 i forhold til en matrise med en antenneavstand på 2/2. Med en avstand mellom antenner på 0,75 bølgelengder øker nivået på sidelobene til 0,71 av hovedlobenivået, og bredden på strålingsmønsteret reduseres med 1,5 ganger. Til slutt, når avstanden mellom antennene er lik bølgelengden, når nivået på sidelobene nivået til hovedloben, men bredden på strålingsmønsteret reduseres med en faktor på 2 sammenlignet med avstanden mellom antennene på en halv bølgelengde. Fra dette eksemplet er det klart at det er mer hensiktsmessig å velge avstander mellom antenner lik bølgelengden. Dette gir den største innsnevringen av hovedloben til strålingsmønsteret. Det er ingen grunn til å bekymre seg for tilstedeværelsen av sidelober, siden når retningsantenner brukes som en del av en matrise, mottar de ikke signaler fra retninger vinkelrett på den viktigste.

Det er ikke tilrådelig å plassere antenner i arrayet på avstander som er kortere enn halvparten av bølgelengden (selv om antennedesignet tillater dette), siden absorpsjonsflatene overlapper hverandre og effekten er svak. Det er uakseptabelt å øke avstandene utover bølgelengden, siden dette vil resultere i at ytterligere sidelober dukker opp i strålingsmønsteret som ikke er vinkelrett på hovedretningen.

Common-mode-arrayer kan settes sammen fra de fleste antenner forskjellige typer. Vanligvis bruker arrayet identiske antenner, noe som forenkler deres matching med belastningen og fasingen. Det er imidlertid mulig at forskjellige antenner kan brukes i arrayet. Under forhold med langdistansemottak av TV-sendinger, bruker radioamatører hovedsakelig i-fase-arrayer satt sammen fra bølgekanal- og rammeantenner. Samtidig til de

Til ulempene med "Wave Channel" multi-element antenner, som ble diskutert tidligere, bør en til legges til. To eller flere antenner av denne typen, selv om de er laget nøyaktig i henhold til tegningene og av samme materialer, avstemmes forskjellig. Derfor er fasene til signalene de mottar ved antenneutgangene ikke identiske, og tilstedeværelsen av defasering er uunngåelig, noe som reduserer forsterkningen av arrayen betydelig. For radioamatører kan det således anses som akseptabelt å bruke i-fase arrays kun satt sammen fra tre-element "Wave Channel" antenner, hvis naturlige avstemming, som nevnt tidligere, er ubetydelig og ikke fører til behovet tilpasning hver antenne, samt til fasingen av antennene i arrayet.

Som et eksempel i fig. 5. 1 viser en to-rads antennegruppe satt sammen av to tre-elements "Wave Channel"-antenner. Antenne

Ris. 5. 1. Dobbeltrads fellesmodusantenne

designet for å motta et signal med vertikal polarisering ved grensen til siktlinje og penumbrasoner. Antenneforsterkningen er omtrent 10 dB. Antenneelementene er laget av et metallrør med en diameter på 12...20 mm for antenner som opererer på kanal 1-5, eller med en diameter på 8...15 mm for antenner som opererer på kanal 6-12. Bommene kan være av metall eller tre, men masten skal være laget av isolasjonsmateriale og kun 2 m under antennen kan masten være av metall. Dimensjonene til hver antenne kan tas fra tabellen. 4.3, og avstanden mellom antennene H og lengden på sløyfen W er gitt i tabell. 5. 1.

Tabell 5. 1 Dimensjoner på en to-rads tre-elements antenne

Tilpasningsanordningen består av to forbindelseslinjer og en balanserende kortsluttet kvartbølgesløyfe. Inngangsimpedansen til hver antenne ved de som er angitt i tabellen. 4. 3 størrelser er omtrent 150 ohm. Linjene, som hver er laget av to stykker 75 ohm koaksialkabel, har også en karakteristisk impedans på 150 ohm og matcher godt med antennene. Lengden på linjene kan være vilkårlig, men begge linjene må være like lange. På punktene der linjene kobles sammen, er to 150 ohm motstander koblet parallelt, og danner 75 ohm. En mater kobles til disse punktene ved hjelp av en balun. Kabelen og materen er også laget av 75 ohm kabel.

In-fase antenner i arrayet oppnås ved å bruke identiske antenner, identiske linjer, og også på grunn av deres i-fase tilkobling. For å gjøre dette må punktene "a" på begge linjene kobles nøyaktig til punktene "a" (øvre ender) av vibratorene til begge antennene. Hvis denne antennegruppen roteres 90° slik at antenneelementene opptar horisontal posisjon, får du en to-etasjers antennegruppe som kan brukes til å motta sendinger med horisontal polarisering av signalet.

Bruken av common-mode-antennearrayer gjør det mulig å øke koeffisienten om nødvendig beskyttende handling antenner for å redusere interferens som kommer utenfra, motsatt retning til senderen. For å gjøre dette, i en fellesmodus-array må du utvide en av antennene, for eksempel den nedre, som vist i fig. 5.2, fremover mot fjernsynssenteret med en fjerdedel av bølgelengden til den mottatte kanalen, samtidig som den tilsvarende linjen i kabelen, i dette tilfellet koblet til den nedre antennen, økes med en fjerdedel av bølgelengden. Signalet som kommer fra fronten vil gå til bunnen

antenne 1/4 syklus tidligere enn signalet som ankommer den øvre antennen. Men på grunn av den lengre linjen vil også signalet fra den nedre antennen bli forsinket med 1/4 av perioden. Dermed vil signalene fra de nedre og øvre antennene til tilkoblingspunktene til linjene ankomme samtidig, i fase, og legges til. Interferensen som kommer bakfra vil komme til den nedre antennen med en forsinkelse på 1/4 syklus sammenlignet med interferensen som kommer til den øvre antennen. I tillegg vil interferens mottatt av den nedre antennen bli forsinket av den lengre tilkoblingslinjen i ytterligere 1/4 syklus. Dermed vil interferensen mottatt av den nedre antennen ankomme til linjeforbindelsespunktet en halv syklus senere enn interferensen mottatt av den øvre antennen. Derfor vil de være i motfase og vil bli trukket fra. Denne metoden gjør det mulig å øke SCR-en til antennegruppen med omtrent 20 dB hvis retningene til signalkildene og interferensen er motsatte, dvs. vinkelen mellom disse retningene er 180°. Men selv ved mindre vinkler, opptil 150°, er det fornuftig å bruke denne metoden for å øke EDC.

Dette kan være nødvendig når et svakt signal fra en fjern fjernsynssender ikke kan mottas med tilfredsstillende kvalitet på grunn av tilstedeværelsen av en nærmere eller fjernere. kraftig sender, jobber på samme kanal. Når du bygger en antennegruppe med økt effektivitet, må det huskes at bølgelengden i kabelen er 1,52 ganger mindre enn bølgelengden i ledig plass. Derfor må du flytte en av antennene fremover med 1/4 av bølgelengden i ledig plass (denne størrelsen tilsvarer størrelsen Ш i tabellene 4.6 og 5.1), og du må utvide en av forbindelseslinjene med 1/4 av bølgelengden i kabelen (dette tilsvarer størrelsen størrelse T i tabell 4. 6). Forskjellen i dimensjonene W gitt i de angitte tabellene er forklart av det faktum at dimensjonene til en av tabellene beregnes for å stille inn antennen til bærefrekvensen til bildet, og den andre - til gjennomsnittlig frekvens kanal.

I fig. 5.3 viser en fire-etasjers i-fase array satt sammen av fire tre-element "Wave Channel" antenner. Plassering av antenner i fire etasjer innsnevrer strålingsmønsteret i vertikalplanet betydelig og gjør at loben kan presses til bakken. Dette er veldig viktig i forhold med fjernsynsmottak over lang avstand, når signalet kommer fra horisonten. Forsterkningen til en slik antennegruppe når 14 dB. Antennestørrelser kan tas fra tabell. 4. 3. Antennetilpasning utføres som følger. Den første (nedre) etasjen er koblet til den andre med en forbindelseslinje med en karakteristisk impedans på 150 Ohm, dannet av to seksjoner av 75 Ohm koaksialkabel. Lengden på forbindelseslinjene som forbinder den første til andre og tredje til fjerde etasje må være lik halve bølgelengden i kabelen. På grunn av det faktum at signalet

passerer langs linjer med en slik lengde, blir den forsinket med en halv syklus, dvs. dens fase er reversert; for å kompensere, krysses kabelseksjonene i linjene. Ved antennematingspunktene i andre og tredje etasje er to 150 ohm motstander koblet parallelt, og danner 75 ohm. Transformatorer dannet av seksjoner av en 50 ohm kabel med en karakteristisk impedans på 100 ohm av lengde T er koblet til disse punktene. Derfor, ved punktene "b-c" inngangsmotstandene til de to nedre etasjene og inngangsmotstandene til de to øverste etasjene vise seg å være lik 150 ohm, koblet parallelt, og danner 75 ohm . Materen kobles til disse punktene ved hjelp av en kvartbølge balansekabel med lengde W. Dimensjonene til transformatorer T og kabel W kan hentes fra en av tabellene som er plassert tidligere. I endene av linjer og transformatorer er kabelflettene koblet til hverandre. Den sentrale kjernen til materen, koblet til den sentrale kjernen og flettet til kabelen, er koblet til venstre punkt "c", og mateflettingen til høyre punkt "c". Matefletten er ikke koblet til transformatorflettene.

I § ​​4.9 ble det vurdert en syv-elements bredbåndsantenne av typen ATK-7/6-12, designet for å motta sendinger på hvilken som helst av kanalene i området fra seks til tolv. Bredbåndet til denne antennen oppnås ved gjensidig avstemming av elementene, og som et resultat er forsterkningen liten. Noen radioamatører prøver å sette sammen fellesmodus-arrayer fra slike antenner for å øke forsterkningen og bruke slike arrays i langdistansemottaksforhold. Alle forsøk fører til negative resultater av følgende årsaker. ATVK-7/6-12-antennen er designet for bruk i komparativ nærhet til en TV-sender, derfor er den ikke matchet med materen, men er bare balansert ved hjelp av en kabelsløyfe. Det er umulig å sikre matching av antenner i arrayet basert på deres inngangsimpedans med den karakteristiske impedansen til materen over hele området, siden matching utføres av resonanselementer - motstandstransformatorer laget av kabelseksjoner 1/4 bølgelengde lange. Et slikt element er en transformator bare ved signalfrekvensen der lengden er lik 1/4 av bølgelengden. Ved en annen frekvens vil lengden allerede avvike fra 1/4 av bølgelengden og den vil ikke lenger fungere som en transformator, derfor vil det oppstå en mismatch. I tillegg er antenner av denne typen ikke identiske i sine fasekarakteristikk. Fasene til signalene ved utgangene til to eksternt identiske antenner kan også være ulik. Dette gjelder også for tilfellet hvis antenner er satt sammen til en gruppe designet for å operere på bare én kanal. I dette tilfellet er det ikke tilrådelig å bruke bredbåndsantenner. Det er mer lønnsomt å bruke i arrayen enten enklere antenner med samme forsterkning, men en stabil fasekarakteristikk, eller antenner med samme grad av kompleksitet, men smalbånd, med mer høy koeffisient gevinst. De samme hensynene kan brukes på andre typer bredbåndsantenner. Det er noen ganger upraktisk å sette sammen i-fase arrays fra dem på grunn av matchingsvansker, noen ganger på grunn av fasevansker.

Gode ​​resultater oppnås med i-fase arrays satt sammen fra sløyfeantenner. I meterbølgeområdene er de mest utbredte to-etasjers og to-etasjers dobbeltrads i-fase-arrayer satt sammen fra to-elements sløyfeantenner. I fig. 5. 4 viser en to-etasjers i-fase array og et diagram av en balun-tilpasningsanordning for den. Begge antennene til denne gruppen er designet i henhold til fig. 4. 5 og tabell. 4. 5. Balansering av antenner utføres ved bruk av kvartbølgebaluner, kortsluttede sløyfer, som ikke endrer inngangsimpedansen til antennene. Derfor passer linjer laget som løkker fra en 75-ohm kabel godt med antennene. Linjene er tatt vilkårlig, men av samme lengde. På punktet der linjene kobles sammen, er to 75 ohm motstander koblet parallelt, og danner 37,5 ohm. Til

Ris. 5. 4. Dobbelt-dekk common-mode sløyfeantenne

For å matche slik motstand med den karakteristiske impedansen til materen, som er 75 Ohm, brukes en transformator i form av et stykke kabel 1/4 av lengden på vannet i kabelen. Den karakteristiske impedansen til kabelen som transformatoren er laget av, bestemmes ved å fjerne kvadratrot fra produktet av motstandene ved inngangen og utgangen til transformatoren, som gir 53 Ohm. Dermed må transformatoren være laget av en kabel med en karakteristisk impedans på 50 Ohm.

Vanskeligheter oppstår ofte på grunn av mangelen på et stykke 50-ohm kabel. I dette tilfellet kan koordinering utføres ved hjelp av et annet skjema, vist i fig. 5. 5. Alle elementene i denne kretsen er laget med en kabel med en karakteristisk impedans på 75 Ohm. Kretsen bruker to transformatorer koblet i serie. Den første transformatoren er dannet av tre parallelle kabelseksjoner og har en karakteristisk impedans på 25 ohm. Den andre transformatoren er dannet av to seksjoner av kabel og har en bølge

motstand 37,5 ohm. Inngangsimpedansen til nettet er 37,5 ohm, ved utgangen til den første transformatoren reduseres den til 16,7 ohm, og ved utgangen til den andre transformatoren øker den til 84,4 ohm. Selv om fullstendig koordinering av slik motstand med bølgeimpedansen til materen, lik 75 Ohm, ikke er sikret, kan misforholdet anses som ganske akseptabelt. Med dette misforholdet er den vanlige bølgekoeffisienten 0,89, som tilsvarer overføringen av 98 % av signaleffekten mottatt av antennen til materen. Forsterkningen av en to-etasjers i-fase array av to to-element sløyfeantenner er omtrent 12...13 dB.

Hvis det er nødvendig å øke HLR til en to-etasjes sløyfeantenne, flyttes den øvre antennen fremover mot telesenteret med en avstand lik W, og den øvre linjen forlenges i forhold til den nedre med en lengde T.

En to-etasjers rekke sløyfeantenner har et smalt strålingsmønster i vertikalplanet og et bredere i horisontalplanet. Dette er av stor bekvemmelighet, siden antennegruppen ikke trenger nøye orientering i asimut, og den smale loben av strålingsmønsteret i vertikalplanet, presset mot horisonten, favoriserer langdistansemottak av TV-sendinger. Det anbefales å bruke denne antennegruppen i penumbra-sonen ved siden av siktelinjen.

Hvis det, etter å ha installert en to-etasjers i-fase array med sløyfeantenner, eksperimentelt fastslås at dens forsterkning er utilstrekkelig for å oppnå pålitelig mottak med god bildekvalitet, kan det lages ytterligere to sløyfeantenner og en gruppe med fire antenner anordnet i to rader og to etasjer kan settes sammen. En slik antennegruppe med en matchende krets er vist i fig. 5. 6. Alle hennes

Ris. 5. 6. Dobbeltdekket dobbeltrads sløyfeantenne

dimensjonene er hentet fra tabell 4. 5. Ved å doble radene innsnevres strålingsmønsteret til matrisen i horisontalplanet, og forsterkningen øker til 16...17 dB. Det er tilrådelig å bruke en slik antennegruppe i den fjerne delen av penumbra-sonen.

Alle elementene i den balun-tilpassende enheten er laget av deler av 75-ohm kabel. Inngangsimpedansen til de to øvre antennene på punktet der de øvre linjene kobles til er 37,5 ohm. Den øverste transformatoren øker den til 150 ohm. De to nedre antennene har samme inngangsimpedans. Ved transformatorkoblingspunktet kobles to 150 ohm motstander parallelt for å danne 75 ohm. Det er her materen kobles til. Avtalen viser seg å være ganske god. I-fase sikres av identiske antenner og samme lengde på alle fire linjene, som kan velges vilkårlig. For å opprettholde i-fase, må du være spesielt oppmerksom på riktig tilkobling av linjene til antennene: de sentrale kjernene til alle fire linjene er koblet til venstre ender av vibratorrammene, og flettene til høyre. Ellers vil utfasing oppstå.

Hvis det er nødvendig å øke HLR, flyttes de to øvre antennene fremover med en avstand W, og begge de øvre linjene forlenges i forhold til de nedre med en lengde T.

I denne antennegruppen må tverrstengene være laget av isolerende materiale. Du kan bruke tekstolitt, vinylplast eller trelameller, kokt i en anti-råtesammensetning og malt. Masten kan være laget av metall. For å unngå bøying av tverrstengene kan masten rage oppover utover antennen til en høyde på H/2 og alle antennearmer kan bindes til toppen av masten med en nylonsnor (tråd kan ikke brukes!). På toppen av masten kan du installere en lynstang i form av en spiss metallstift sveiset til masten, hvis det er metall, eller koblet sammen med en tykk ledning som går langs en tremast, med pålitelig jording ved bunnen av masten. Metallmasten er også pålitelig jordet.

Common-mode arrays satt sammen fra tre-element sløyfeantenner er veldig attraktive. En to-etasjers i-fase array satt sammen av to tre-element sløyfeantenner skal ha en forsterkning på omtrent 19 dB, og en to-etasjers, to-rads i-fase array med fire tre-element sløyfeantenner bør ha en forsterkning på ca. 23 dB, som tilsvarer en økning i signalspenningen ved utgangen av antennegruppen med 14 ganger sammenlignet med halvbølgevibrator. Dimensjonene til treelements sløyfeantenner kan tas for desimeterområdet fra tabellen. 3.2, og for målerområdet - fra tabell. 4. 6. Koordinering utføres i henhold til Fig. 5. 4 eller 5. 5 for en to-etasjers gruppe med to antenner, eller Fig. 5. 6 - for en to-etasjers, to-rads rekke med fire antenner. I henhold til de samme tegningene utføres utformingen av selve antenneoppstillingene.

Til tross for at utformingen av en to-etasjers, to-rads array satt sammen fra tre-elements sløyfeantenner viser seg å være ganske tungvint for målerbåndene (spesielt for 1. og 2. kanal), kan den anbefales for pålitelig mottak av sendinger ved ytterste grense

penumbra-soner eller i tilfeller hvor bruk av enklere antenner ikke gir gode resultater.

Ved produksjon av tre-elements sløyfeantenner for desimeterområdet, er avstanden mellom endene av vibratorrammen, som vist i fig. 3. 6, er tatt lik 15 mm. En så liten avstand tas slik at den er betydelig mindre enn siden av kvadratet på rammen. Hvis antennen er konstruert for å fungere i meterområdet, kan denne avstanden økes til 40 mm.

I tabellen 4.6 er avstanden mellom tre-elements sløyfeantennene til common-mode-gruppen vertikalt og horisontalt H indikert som maksimalt tillatt, omtrent lik bølgelengden for å oppnå den høyeste forsterkning. Hvis så store avstander viser seg å være uakseptable på grunn av omfanget av designet, kan den horisontale avstanden mellom antennene reduseres med en faktor på 1,5, selv om array-forsterkningen vil reduseres med omtrent 1 dB. Du kan også redusere avstanden mellom ristgulvene med 1,5 ganger om nødvendig, noe som vil føre til en reduksjon i ristforsterkningen med ytterligere 1 dB. Generelt er det slett ikke nødvendig at avstandene mellom etasjer og gitterrader er lik hverandre.

En to-etasjers, to-rads in-fase array er ganske klumpete, spesielt for mottak av overføringer på 1-5 kanaler. Under langdistanseforhold

Ris. 5. 7. Tre-etasjes sløyfeantenne

fjernsyn i penumbra-sonen, når senderantennen er plassert utenfor horisonten, er det spesielt viktig at hovedloben til mottakerantennens strålingsmønster presses mot jorden. Samtidig, på grunn av den lave feltstyrken, gir det visse vanskeligheter å orientere antennen i asimut med et smalt strålingsmønster i horisontalplanet. Derfor kan vi anbefale en tre-etasjers enkeltrads i-fase-array av tre to-element eller tre-element sløyfeantenner vist med en matchende krets i fig. 5. 7. Alle dimensjoner her er de samme som for de allerede betraktede sløyfeantennene og in-fase arrays laget av dem.Det særegne er at for å matche denne matrisen med materne, kreves to transformatorer koblet i serie. Transformator 1 er dannet parallellkobling stykker med 75 ohm og 50 ohm kabler, transformator 2 er laget av et stykke 50 ohm kabel. La oss minne deg på at alle tre linjene er laget av samme lengde fra samme merke 75 ohm kabel.

Forsterkningen av en slik rekke to-elements sløyfeantenner er 14-16 dB, som tilsvarer en 5-dobling av signalspenningen, og for tre-elements sløyfeantenner er ca. 21 dB, som tilsvarer en 11-ganger økning i signalspenning i forhold til en halvbølgevibrator I horisontalplanet, diagrammet, er fokuset relativt bredt.

Ris. 5.1. Dobbeltrads fellesmodusantenne

Bilde:

Ris. 5.2. Common-mode-array med økt effektivitetsfaktor

Bilde:

Ris. 5.2. Fire-etasjers i-fase array

Bilde:

Ris. 5.4. Double Deck Common Mode sløyfeantenne

Bilde:

Ris. 5.5. Mulighet for å matche en to-etasjes antenne

Bilde:

Ris. 5.6. Dobbeltdekket dobbeltrads sløyfeantenne

Bilde:

Ris. 5.7. Tre-etasjes sløyfeantenne

Bilde:

Tabell 5.1 Dimensjoner på en torads treelementsantenne

Bilde:

5.5. DIREKTIVA DIAGRAMMER OVER I-FASE-RITTER

5. 5. DIREKTIVE DIAGRAMMER OVER I-FASE RIST

Strålingsmønsteret til en fellesmodus-antennegruppe bestemmes av strålingsmønsteret til selve antennene inkludert i gruppen, og i tillegg av parametrene til gruppen. Hvis matrisen er dannet i vertikal retning, det vil si bygget i to eller flere etasjer, smalner strålingsmønsteret i vertikalplanet. Hvis gitteret dannes i horisontal retning, smalner strålingsmønsteret i horisontalplanet inn. Endelig, veldig viktig har avstanden mellom antennene i arrayet.

La oss vurdere dannelsen av et strålingsmønster til en gruppe bestående av to halvbølgevibratorer som ligger i nærheten, i en avstand H mellom dem (fig. 5. 8). Hvis signalet kommer fra en retning vinkelrett på planet som antennene ligger i, er fasene til EMF indusert i antennene de samme og effektene til de mottatte signalene adderes aritmetisk. Hvis signalet kommer i en vinkel i forskjellig fra 90°, som vist på figuren, kommer signalet til antenne 2 senere enn til antenne 1 på grunn av at det oppstår en veiforskjell d = Hcosa. Forsinkelsen av signalet som kommer til antenne 2 fører til en faseforskyvning av EMF indusert i antenne 2 i forhold til EMF indusert i antenne 1. Denne faseforskyvningsvinkelen (c) er relatert til den totale vinkelen 2 * 3,14, som banen forskjell d er relatert til bølgelengde:

I fig. Figur 5.10 viser strålingsmønsteret til det spesifiserte i-fase-arrayet i ett horisontalt halvplan (mønsteret i det andre halvplanet er likt) for fem forskjellige betydninger K. Det kan sees at med en avstand mellom antenner lik halve bølgelengden (K = 0,5), har diagrammet én lobe med en bredde på nivå 0,7 (halvt effektnivå) litt mindre enn 50°. Til sammenligning kan vi påpeke at bredden på strålingsmønsteret til en enkelt halvbølgevibrator på samme nivå er litt mer enn 100°. Dette betyr en betydelig økning i forsterkningen av antennegruppen sammenlignet med en enkelt antenne. Den romlige selektiviteten til antennen forbedres også. Når interferens ankommer i en vinkel a = 45°, er den induserte EMF i gruppen 0,28 fra maksimum, og i en enkelt halvbølgevibrator 0,63. Dermed dempes interferensen av spenning med 2,25 ganger, og av kraft med 5 ganger, det vil si med 7 dB.

Diagrammet viser at når avstanden mellom antenner overstiger halve bølgelengden, vises sidelober. Hvis separasjonen er 0,75 bølgelengder, inneholder mønsteret to sidelober på 0,19 fra maksimum. Med en ytterligere økning i separasjon øker også nivået av sidelapper, og når 0,7 ved K = 1,5. Hvis separasjonen overstiger 1,5 bølgelengder, i stedet for to, får diagrammet fire sidelober. Så hos K = 2 har to kronblad et nivå på 0,29 (a = 27°) og de to andre - 0,83 (a = 61°). Sidelober på høyt nivå er ekstremt skadelige, siden de i stor grad svekker den romlige selektiviteten til antennen, ikke bare for industriell interferens, men også til reflekterte signaler, noe som kan føre til repetisjoner på TV-skjermen. Sant nok, i dette tilfellet viser hovedbladet seg å være veldig

Ris. 5. 10 retningsmønstre for en felles-modus array

smal: bredden på nivå 0,7 overstiger ikke 15°. Imidlertid opphever intense sidelober denne fordelen. Derfor anbefales det å velge avstanden mellom antennene i området fra 0,5 til 0,75 full lengde av den mottatte kanalen. I ekstreme tilfeller, hvis en spesielt stor gruppeforsterkning er nødvendig, kan bølgelengdeseparasjonen økes, noe som vil begrense hovedloben til strålingsmønsteret til 28°. Det er nyttig å huske: jo smalere antennestrålingsmønsteret er, desto større er forsterkningen. Det anbefales ikke å øke separasjonen mellom antenner utover en verdi lik bølgelengden.

De gitte strålingsmønstrene ble beregnet for en i-fase array satt sammen av to halvbølgevibratorer, som enkleste antennen, hvor det analytiske uttrykket i diagrammet er det enkleste. Imidlertid forblir de grunnleggende egenskapene til strålingsmønstre de samme for in-fase arrays av mer komplekse smalbåndsantenner designet for å motta en spesifikk frekvenskanal. Hvis en smalbåndsantenne er i stand til å motta flere kanaler ved siden av frekvensen, som for eksempel i UHF-området, er det nødvendig å sikre at for den høyeste frekvenskanalen ikke avstanden mellom antennene overskrider bølgelengden.

Det er veldig karakteristisk at i alle de gitte strålingsmønstrene, uavhengig av avstanden mellom antennene (ved hvilken som helst verdi av K), er det ingen mottak fra sideretningene (a = 0). Dette er forklart av

teoretisk sett har halvbølgevibratorer (som de fleste andre TV-antenner) ingen mottak fra sideretninger. Men i praksis, på grunn av det faktum at det er umulig å lage en antenne helt nøyaktig, dårlig mottakelse på siden kan forekomme. Og hvis en kraftig TV-sender som opererer på samme eller en tilstøtende frekvenskanal er plassert nær siden, kan den skape merkbar interferens med mottaket av hovedsignalet. Slik interferens kan komme til uttrykk i synkroniseringsfeil eller i overlegget på hovedbildet av et svakt fremmedbilde som beveger seg i horisontal eller vertikal retning. For å redusere slik interferens kraftig, er det tilrådelig å bruke, i stedet for én antenne, en i-fase-array av to identiske antenner plassert i nærheten i en avstand lik halve bølgelengden til frekvenskanalen som senderen som skaper interferensen opererer på. På grunn av det faktum at interferens ikke kommer til array-antennene samtidig, men med en tidsforskyvning på en halv periode, forskyves fasene deres med 180°. Hvis antennene er nøyaktig like, vil et slikt skifte, når det legges til, føre til gjensidig ødeleggelse av interferensen mottatt av antennene. Linjer med samme lengde fra en 75-ohm koaksialkabel er koblet til begge antennene ved hjelp av balun-tilpassende enheter designet for denne typen antenner, og linjene er koblet til materen ved hjelp av en kvartbølgetransformator fra et stykke 50-ohm kabel, som vist i fig. 5.4, ​​hvis lengde T tilsvarer en fjerdedel av bølgelengden i kabelen for hovedkanalen. I tillegg til å redusere interferens vil en slik gruppe gi en økning i nivået på nyttesignalet med ca. 3 dB på grunn av en økning i forsterkningen og vil svekke mottaket av reflekterte signaler ved å innsnevre strålingsmønsteret til antennegruppen i forhold til bredden på mønsteret til en tidligere brukt antenne.

Å lage en slik to-rads i-fase array med en avstand mellom radene lik halve bølgelengden kan være forbundet med vanskeligheter ved bruk av bølgekanalantenner. Faktum er at reflektorlengden til disse antennene overstiger halve bølgelengden, og den nødvendige avstanden mellom antennene viser seg å være upraktisk. Derfor kan en slik gruppe bare settes sammen fra antenner hvis maksimale horisontale størrelse er mindre enn halvparten av bølgelengden. Som et eksempel i fig. 5. 11 viser en to-rads i-fase oppstilling av to-element sløyfeantenner. Alle dimensjoner av denne arrayen kan hentes fra tabell 4. 5. Den samme arrayen kan settes sammen fra treelements sløyfeantenner med dimensjoner i henhold til tabell 4. 6 for meterområdet eller tabell 3. 2 for desimeterområdet. For en desimetergruppe tas imidlertid avstanden mellom antennene lik halve bølgelengden til bildekanalen (tabell 1.2) til den forstyrrende fjernsynssenderen.

Common-mode-arrayer som inneholder to eller flere etasjer har blitt utbredt. Derfor er det viktig å vite hvordan skillet mellom etasjene påvirker formen på strålingsmønsteret i vertikalplanet. Under forhold med langdistansemottak i flatt terreng er det nødvendig at antennen best mottar signalet fra horisontlinjen - i en høydevinkel lik null. Uavhengig av antall etasjer i matrisen og avstanden mellom etasjene, ved en høydevinkel på null, har strålingsmønsteret et maksimum. Imidlertid i kupert eller fjellterreng, så vel som i mottak med ultralang rekkevidde

Ris. 5. 11 Dobbel rad faset array

(ved bruk av refleksjon fra ionosfæren), kan signalet også komme til andre høydevinkler. Hvis (som for strålingsmønsteret i horisontalplanet) vi analyserer formen på mønsteret til en to-etasjers rekke av to halvbølgevibratorer, under disse forholdene er den optimale avstanden mellom etasjene lik halve bølgelengden til den mottatte frekvensen kanal. Strålingsmønsteret til et slikt to-etasjers array inneholder en lobe med null mottak fra senit (høydevinkel 90°), og det halve effektnivået tilsvarer en høydevinkel på 30°. Et ganske bredt strålingsmønster favoriserer signalmottak fra retninger i vinkler i forhold til horisonten. Når det er nødvendig å sikre langdistansemottak ved å øke forsterkningen til antennegruppen, er det fornuftig å øke avstanden mellom etasjene. Med en separasjon på 3/4 av bølgelengden vises en sidesløjfe i diagrammet i en høydevinkel på 90° og hovedloben smalner - halvkraftens høydevinkel er ca. 20°, og null mottak tilsvarer en høydevinkel på 42°. En enda smalere hovedlob av strålingsmønsteret kan oppnås med et skille mellom etasjene lik bølgelengden. I dette tilfellet dannes det også en sidelob, rettet mot senit; høydevinkelen som tilsvarer halv potens er 14,5°, og null mottak

30°. Til slutt er det tillatt å øke avstanden til en og en halv bølgelengde. I dette tilfellet har sideloben et maksimum ved en høydevinkel på ca. 42°, halve kraften til hovedloben tilsvarer en elevasjonsvinkel på 9,6°, og null mottak

20°. Avstanden bør ikke økes utover denne verdien, da to sidelober vil vises. Med en separasjon mellom etasjene på 2,5 bølgelengder, viser hovedloben rettet mot horisontlinjen (høydevinkelen er null) seg å være veldig smal: halve kraften til hovedloben i diagrammet tilsvarer en høydevinkel på kun 5,7°, men retningsmønsteret til matrisen er. I dette tilfellet viser det seg å være kuttet av sidelapper. Sideloben nærmest den viktigste har et maksimum i en høydevinkel på 23,6° og er adskilt

fra hovedloben i retning mot kulemottaket i en høydevinkel på 11,5°. Den andre sideloben har et maksimum ved en høydevinkel på 53° og er atskilt fra den første sidelapp den andre retningen av kulemottaket i en høydevinkel på 37°. Hvis det til og med er små bakker på ruten, er det umulig å nekte muligheten for at et signal kommer i en liten høydevinkel, som vil falle inn i strålingsmønstersonen som tilsvarer kulemottak. I dette tilfellet vil signalet ikke bli mottatt eller vil bli betydelig svekket.

Selv om analysen ovenfor av retningsmønstre i vertikalplanet var relatert til en to-etasjers antennegruppe av to halvbølgevibratorer, bør samme natur ha mønstrene til arrays satt sammen fra mer komplekse antenner, for eksempel fra "Wave Channel"-antenner eller fra sløyfeantenner. Den eneste forskjellen vil være i elevasjonsvinklene som tilsvarer halv effekt, nullmottak og sidelobmaksima. Derfor, når du velger størrelsen på separasjonen mellom etasjene i en fellesmodus-array satt sammen fra svært forskjellige (men identiske!) antenner, kan du bli veiledet av de ovennevnte betraktningene.

Ris. 5.10 Common-mode array strålingsmønstre

Bilde:

Ris. 5.11 Dobbeltrads faset array

Bilde:

Ris. 5.8. For å bestemme slagforskjellen

Bilde:

Ris. 5.9. Vektor tillegg

Bilde:

5.6. ELEKTRISK SKANNING AV TV-ANTENNER

5. 6. ELEKTRISK SKANNING AV TV-ANTENNER

Antenneskanning er en kontrollert romlig bevegelse i henhold til en viss lov om retningen for maksimalt mottak, hvor en gitt sektor eller annet visningsområde blir sekvensielt "skannet". Dermed roterer antennen til en allround radarstasjon rundt en vertikal akse og lar deg for hver omdreining kartlegge hele det omkringliggende rommet. Slik skanning er mekanisk - mekanisk rotasjon av antennen gir en oversikt over et gitt område. I motsetning til mekanisk skanning, har elektrisk skanning de siste årene ofte blitt brukt i radar, hvor antennen er en fast array, og en endring i retningen til hovedloben til strålingsmønsteret oppnås ved tilsvarende fasing av array-antennene. . Hvis for eksempel signalene mottatt av to antenner legges til direkte, blir maksimum av hovedloben til diagrammet rettet vinkelrett på linjen som forbinder antennene. Men hvis, før du legger til signalene, en av dem er forsinket i en del av perioden, det vil si at den forskyves i fase i forhold til signalet mottatt av den andre antennen, vil strålingsmønsteret rotere med en viss vinkel, for hvilket veiforskjellen vil bli kompensert av den innførte forsinkelsen. Med en hoved- og kontinuerlig skiftende faseforskyvning endrer også maksimum av strålingsmønsteret jevnt og kontinuerlig retning.

Innen teknologi TV-mottak en slags mekanisk skanning har vært brukt i lang tid. Antennen ble installert på en roterende mast og enten manuelt eller ved hjelp av en elektrisk motor utstyrt med girkasse ble den dreid i retning av ønsket fjernsynssender. Slike enheter ble brukt av TV-mottaksfans ganske sjelden, da de var store og dyre.

Prinsippet for elektrisk skanning gjør det mulig å ganske enkelt rotere det maksimale strålingsmønsteret til en fast antennegruppe ved å

på grunn av fasingen av antennene. La oss gå tilbake til å vurdere fig. 5. 8. La antennene 1 og 2 være rundstrålende. Hvis retningen til senderen er vinkelrett på linjen som forbinder antennene, vil signalene som mottas av dem være i fase, og maksimum av diagrammet vil bli rettet mot senderen. Hvis senderen er i vinkel EN, det oppstår en faseforskyvning mellom de mottatte signalene , svarende til veiforskjellen, og mottak vil skje i helningen av strålingsmønsteret. Men det er nok å forsinke signalet mottatt av antenne 1, skifte det i fase med samme vinkel b, slik at begge signalene er i fase. Som et resultat vil maksimum av diagrammet rotere og være i retningen EN. Når du bruker retningsantenner, blir avhengigheten av vinkelen for maksimal mottak på faseforskyvningen til et av signalene kompleks. Formen på strålingsmønsteret til en dobbeltrads faset rekke halvbølgevibratorer med en avstand mellom dem lik halve bølgelengden er beskrevet av formelen:

I denne formelen tilsvarer vinkel b den nødvendige forsinkelsen til signalet mottatt av antenne 1 for at maksimum av array-strålingsmønsteret skal roteres i retningen EN.

Strålingsmønstrene til den betraktede matrisen for fem antennefaseverdier er vist i fig. 5. 12. Når du ser på diagrammer

Følgende konklusjoner kan trekkes. Array fasing fører til en bifurkasjon av diagrammet i to lober. Når fasevinkelen øker, reduseres hovedloben og sideloben øker. Når fasevinkelen når 180°, blir kronbladene identiske! Beregningen viser at med en ytterligere økning i fasevinkelen, blir sideloben den viktigste, som tilsvarer fasingen av en annen antenne. På grunn av det faktum at halvbølgevibratoren mottar signaler likt forfra og bakfra, er strålingsmønsteret i det motsatte halvplanet likt det som er vist.

Mangelen på et analytisk uttrykk for strålingsmønstrene til andre antenner gjør det ikke mulig å spore resultatene av deres bruk i en faset array, men vi kan anta at de vil være kvalitativt like.

For eksempel kan vi anbefale bruk av en phased array hvis det er nødvendig å motta programmer fra to TV-sendere som opererer på samme eller tilstøtende kanaler i frekvens og plassert i forskjellige retninger.

Fasingen av antennen i arrayet er lett å oppnå på grunn av forskjellige lengder på linjene, for eksempel de som er vist i fig. 5. 11. Lengden på en linje økes i forhold til den andre med mengden z, som avhenger av den nødvendige innfasingsvinkelen i (i grader) og signalbølgelengden L i kabelen (i mm) i henhold til følgende formel ( bølgelengde i kabelen i 1, 52 ganger mindre enn i ledig plass).

Ris. 5.12. Strålingsmønstre for den betraktede matrisen

Bilde:

Øke lengden på en linje i forhold til en annen

Bilde:

Fasert dobbeltrads strålingsmønsterform

Bilde:

5.7. PASSIVE REPEATERE

5.7. PASSIVE REPEATERE

Det er forhold når pålitelig mottak av TV-sendinger er umulig på grunn av et for lavt nivå av feltstyrke ved mottakspunktet. Dette kan skyldes den store avstanden til fjernsynssenderen, men noen ganger er årsaken at terrenget er ugunstig og mottakspunktet ligger i et hul. I dette tilfellet forhindres direkte passasje av signalet av tilstedeværelsen av en bakke eller fjellbarriere. Under slike forhold tyr de til å bruke en aktiv eller passiv repeater.

En aktiv repeater er en kombinasjon av en mottaksantenne, en radiomottaker for fullt fjernsynssignal, en frekvensspektrumomformer, en konvertert signalradiosender og en senderantenne. En frekvensspektrumomformer er nødvendig for å sikre at signalet sendes av repeateren på en annen frekvenskanal i forhold til kanalen som signalet ble mottatt gjennom. Dette er nødvendig for å eliminere interferens for de fjernsynene som kan falle inn i et område hvor det er mulig å motta både hovedsignalet og gjenutsendingssignalet. I de første årene av utviklingen av masse-tv, da antallet TV-sentre var lite, opprettet noen amatørradiogrupper aktive repeatere for å sikre pålitelig mottak av TV-sendinger i deres lokaliteter. Foreløpig er nettverket av drift

Antallet TV-sentre og statlige aktive repeatere har blitt så tett at det noen ganger er umulig å velge et ledig kanalnummer som ikke forstyrrer signalene til omkringliggende sendere. Derfor forbyr kommunikasjonsdepartementet kategorisk bygging av aktive amatørrepeatere. Installasjonen av statlige aktive repeatere utføres i henhold til planen, tatt i betraktning de eksisterende senderne i hver region og deres frekvensbånd. Samtidig, for å installere en ny repeater, er det ofte nødvendig å endre kanalnumrene til eksisterende TV-sentre og repeatere.

En passiv repeater kjennetegnes ved at den ikke inneholder transceiver eller forsterkerutstyr, og mottak og overføring utføres utelukkende av antennesystemer.

Det er tre typer passive repeatere: refraktive, reflekterende og hindringer.

I det enkleste tilfellet er en repeater av refraktiv type en kombinasjon av to sterkt retningsbestemte antenner, hvorav den ene er orientert mot senderantennen, og den andre er rettet mot mottakspunktet. Dermed sendes signalet ut på nytt i ønsket retning.

En reflekterende type repeater er laget i form av ett eller to flate antennespeil, som sikrer en endring i retningen på signalutbredelsen. Repeaterantenner av refraktive og reflekterende typer skal utføres med høypresisjonsarbeidsflater med store størrelser lerreter av disse antennene, og når hundrevis kvadratmeter i TV-frekvensområdet. I tillegg må det sikres stiv fiksering av antennenes arbeidsflater i rommet, noe som krever bruk av superstive støtter. Derfor er repeatere av refraktive og reflekterende typer i I det siste De brukes sjelden på offentlige kommunikasjonslinjer og er helt uakseptable i amatørradioforhold for å motta TV-sendinger.

En passiv gjentaker av hindringstype ble foreslått i 1954 av GZ Eisenberg og A.M. Model. En slik repeater er en metalloverflate plassert mellom senderen og mottakeren, plassert i forhold til senderen i skyggesonen (fig. 5. 13). I fravær av en repeater, skaper senderantennen installert i punkt A praktisk talt ikke noe elektromagnetisk felt ved mottakspunkt B, siden mottakspunktet er skyggelagt. Når en hindring er plassert på signalforplantningsbanen ved punkt B, vises et felt ved punkt B. Dette skyldes det faktum at

Ris. 5. 13. For å forklare installasjonen av en passiv repeater

hindringen, i samsvar med Huygens' prinsipp, blir opphisset av en bølge som faller inn på den og blir en kilde til sekundær stråling. Med et passende valg av form og størrelse på hindringen kan feltstyrken ved punkt B være betydelig og tilstrekkelig for pålitelig mottak av et fjernsynssignal. Hindringens rolle er at det dannes en overflate med null feltstyrke langs signalutbredelsesbanen på den siden som vender mot mottakspunktet.

Deformasjoner av arbeidsflaten til repeateren, for eksempel en hindring forårsaket av vinden, eller dens avvik på grunn av produksjonsunøyaktigheter, påvirker ikke intensiteten av strålingen og nivået av feltstyrke ved mottakspunktet. Dette er hovedfordelen med gjentakere av hindringstype fremfor brytende og reflekterende gjentakere. Derfor kan banen til en gjentaker av hindringstypen lages ikke i form av en stiv metallstruktur, men i form av et trådnett, mens stivheten til rammestrukturen til et slikt nett bestemmes utelukkende av den nødvendige mekaniske styrke. Det er heller ikke nødvendig å justere arbeidsflaten til repeateren etter installasjonen, noe som er obligatorisk for repeatere av refraktive og reflekterende typer. Alt dette indikerer at passive gjentakere av hindringstype kan brukes mye for pålitelig mottak av TV-sendinger i vanskelige terrengforhold når de installeres av radioamatører.

Den optimale formen på gjentakerbanen av hindertypen er buet. Men praktisk talt på grunn av at de horisontale dimensjonene til lerretet er betydelig mindre enn avstanden til den videresendte senderen, degenererer buen til en rett linje, og et rektangulært lerret gir de samme resultatene. Repeaterbanen er installert i et vertikalt plan vinkelrett på linjeforbindelsespunktene A og B. Installasjonen av repeaterbanen på støtter er vist i fig. 5. 14. Den største høyden på lerretet er lik høyden på Fresnel-sonen og kan bestemmes av formelen

Den maksimale bredden på banen bestemmes av den tillatte defaseringen av feltene som sendes ut av midten og kantene av banen:

Ris. 5. 14. Passiv repeater lerret

I disse formlene L - bølgelengden til den mottatte TV-kanalen, A - vinkelen mellom retningene av feltet som faller inn på banen og det utstrålte feltet ved mottakspunktet, R2 er den skrå avstanden mellom repeaterbanen og mottaksantennen. Formlene er gyldige når avstanden mellom senderantennen og repeateren er betydelig større enn avstanden mellom repeateren og mottakerantennen. Ellers, i stedet for R2, bør du erstatte verdien R1R2/(R1 + R2) i formelen. Dimensjonene på lerretet er oppnådd i meter, hvis avstander også er uttrykt i meter.

Når du beregner dimensjonene til en passiv repeater, bør det tas i betraktning at de resulterende dimensjonene er de maksimalt tillatte: å øke disse dimensjonene fører til en reduksjon i effektiviteten til repeateren. Faktisk, i området I og II meter bølger, kan disse dimensjonene faktisk være umulige å oppnå. La oss ta følgende eksempel. La oss si at avstanden fra senderen til repeateren R1 = 30 km, avstanden fra repeateren til mottakerantennen R2 = 1 km, og vinkelen mellom disse retningene a = 10°. Så for den første TV-kanalen med en bølgelengde L = 6 m, vil den maksimale høyden på lerretet være lik 17,3 m, og den maksimale bredden på lerretet vil være 132 m. Under slike forhold kan lerretet lages mindre størrelser, selv om effektiviteten til repeateren, som er proporsjonal med overflaten på nettet, vil avta. For de samme forholdene, hvis sendinger mottas på den 12. kanalen med en bølgelengde på 1,32 m, er dimensjonene til lerretet allerede nærmere virkeligheten: høyde -3,7 m, bredde - 61,3 m. Til slutt, for den 33. kanalen til desimeteret bølgeområde med en bølgelengde på 0,53 m, dimensjonene til lerretet er enda mindre: høyde - 1,5 m, og bredde - 39,1 m.

Effektiviteten til en passiv repeater, for eksempel en hindring, kan karakteriseres av forholdet mellom feltstyrken ved plasseringen av repeateren og feltstyrken ved mottakspunktet:

feltstyrken ved mottakspunktet vil være 5,3; 11, 2 og 18 ganger mindre enn feltstyrken ved repeterinstallasjonspunktet for henholdsvis kanal 1, 12 og 33.

Fra den transformerte formelen er det klart at ved små vinkler a er feltstyrken ved mottakspunktet omvendt proporsjonal med denne vinkelen, og dens avhengighet av avstanden til repeateren og av bølgelengden er svakere,

siden verdiene deres er inkludert i formelen under det radikale tegnet hvis dimensjonene på lerretet er valgt til å være maksimalt tillatt. På samme tid maksimale dimensjoner baner avhenger av bølgelengden; ettersom bølgelengden minker, avtar de også, spesielt høyden på banen, som avhenger fra bølgelengde til første potens. Således vil effektiviteten til repeateren når bølgelengden minker kunne økes hvis dimensjonene til banen kunne økes utover det maksimalt tillatte. Dette viser seg å være mulig dersom lerretet er laget ikke kontinuerlig, men består av flere horisontale striper, som overlapper Fresnel-sonene gjennom en, dvs. av samme tegn. På grunn av det faktum at den maksimalt tillatte høyden på arket i desimeterbølgeområdene er liten, er det mulig å lage et ark med to eller tre strimler, og høyden på hver stripe og høydeavstanden mellom dem tas lik funnet verdi av maksimal høyde på arket. Slike repeatere kalles multi-element.

Effektiviteten til en gjentaker av multi-element hindringstype øker proporsjonalt med kvadratet på antall bånd. Således, hvis repeaterstoffet for kanal 33 i det gitte eksemplet er laget av tre striper, hver 1,5 m høye, med en høydeavstand mellom dem på også 1,5 m, vil effektiviteten til repeateren øke 9 ganger. I dette tilfellet vil ikke feltstyrken ved mottakspunktet lenger være 18 ganger mindre enn feltstyrken ved repeterinstallasjonspunktet, men kun to ganger.

På flatt terreng med lang rute blir bruken av amatørradio passive gjentakere av hindringstypen urealistisk av følgende grunner. Repeateren må installeres på et punkt langs ruten hvor feltstyrken er tilstrekkelig høy, og dette punktet er vanligvis plassert flere titalls kilometer fra mottakspunktet. Når denne avstanden øker, reduseres effektiviteten til repeateren med et like effektivt overflateareal på nettet. Vinkelen mellom retningene av feltet som faller inn på repeateren og utstrålet til mottakspunktet reduseres til brøkdeler av en grad, noe som fører til en økning i den maksimalt tillatte høyden på banen. Samtidig blir det urealistisk å installere en multi-element repeater selv for desimeterområdet på grunn av det faktum at under slike forhold er høyden på hvert bånd og avstandene mellom dem i høyden uakseptabelt store.

Det er tilrådelig å installere passive gjentakere av hindringstype i forhold der mottakspunktet er blokkert i retning av senderen av en nærliggende høy hindring, og på toppen av denne hindringen, som repeateren skal installeres på, signalfeltstyrken er ganske høy. Deretter kan repeater-lerretet lages til maksimalt tillatte dimensjoner selv for den første TV-kanalen, og for den 12. kanalen kan repeateren gjøres multi-element.

La oss nå vurdere den praktiske implementeringen av repeater-lerretet. Teorien om passive repeatere er basert på antakelsen om at hindringen er en solid metallplate. Imidlertid er stoffet i praksis laget i form av et netting. Slike rutenett reflekterer elektromagnetiske bølger godt hvis polariseringen av det innfallende feltet er parallelt med nettledningene. Deretter, med horisontal polarisering av signalet, bør stoffet lages i form av horisontale ledninger, og med vertikal polarisering

polarisering - vertikal. Avstanden mellom ledningene må være betydelig mindre enn driftsbølgelengden. Det kan betraktes som tilstrekkelig hvis forholdet deres er minst 20. Diameteren på ledningene har også betydning: Jo større diameter ledningene er, jo mindre strøm lekker ut og jo bedre fungerer bladet. Antenneledningen gir gode resultater ved fremstilling av repeaterstoff. For å sikre styrken til ledningene, kan arkene festes med tverrgående ledninger av hvilken som helst diameter, etter å ha loddet alle skjæringspunktene. Avstandene mellom tverrtrådene velges vilkårlig av hensyn til mekanisk styrke. Repeaterlerretet er installert på to eller flere støtter. Hvis det brukes mellomstøtter, må alle deler av banen ligge i samme plan. Den rektangulære formen på lerretet er sikret ved at det er opphengt til en nylonsnor. Det er ikke nødvendig å isolere lerretet fra støttene. Høyden på den nedre kanten av lerretet over bakkeoverflaten må være minst flere bølgelengder av den mottatte kanalen.

Bilde:

Bilde:

5.8. FUNKSJONER I ULTRALANG TV-RESEPJON

5. 8. FUNKSJONER PÅ ULTRALANG TV-RESEPJON

Som allerede nevnt, observeres ultra-langdistansemottak av TV-sendinger relativt sjelden; øktene er kortvarige og kan ikke forutsies. Mottak med ultralang rekkevidde er mulig under utilsiktet gunstige signalutbredelsesforhold. La oss vurdere hva disse forholdene er og hva forklarer fjernsynsmottaket med ultralang rekkevidde?

Grunnlaget for utbredelsen av radiobølger i langbølge- og mellombølgeområdet er som kjent grunnbølgen, som kjennetegnes ved at energien til det elektromagnetiske feltet bøyer seg rundt jordoverflaten på grunn av brytning i atmosfære. Denne brytningen oppstår på grunn av reduksjonen i lufttetthet med høyden. Kortbølgede radiobølger brytes svakt i atmosfæren, men kan reflekteres fra de øvre ioniserte lagene.

I lang tid ble det antatt at radiobølger i meterområdet ikke bøyer seg rundt jordoverflaten (er ikke utsatt for brytning) og ikke reflekteres av ionosfæren. Dette viste seg imidlertid ikke å være tilfelle. Graden av ionisering av de ionosfæriske lagene øker kraftig under år med solaktivitet, så vel som av andre årsaker. Dette fører til dannelsen av forhold som bidrar til refleksjon av meterbølger. De viktigste i denne forbindelse er lag E, som ligger i en høyde av 95... 120 km over jordens overflate, og lag F2, som ligger i en høyde av 230... 400 km. Det antas at dannelsen av E-laget er assosiert med ionisering av nitrogen- og oksygenmolekyler ved røntgen- og ultrafiolett stråling fra solen, og dannelsen av F2-laget er assosiert med ionisering av de samme gassene med ultrafiolett og ultrafiolett stråling. corpuskulær stråling fra solen. Lag E er preget av stor konstant elektronkonsentrasjon fra dag til dag, som øker i løpet av dagen og avtar om natten, og lag F er en ustabil formasjon. I dette laget svinger både elektronkonsentrasjonen og høyden på dets maksimum på forskjellige dager innenfor betydelige grenser. Imidlertid er elektronkonsentrasjonen i dette laget på dagtid også høyere enn om natten, og i tillegg er den betydelig høyere om vinteren enn om sommeren. I timene før daggry observeres et dypt minimum i elektrontettheten til F2-laget.

Fra tid til annen dannes det et sterkt ionisert lag i E-regionen, som kalles det "sporadiske E-laget". Intensiteten til det sporadiske E-laget er mange ganger høyere enn intensiteten til det normale E-laget. Studier har vist at det sporadiske E-laget er en klynge av elektronskyer som har en horisontal utstrekning på titalls og hundrevis av kilometer og beveger seg med hastigheter på ca. opptil 300 km/t. Levetiden til dette laget varierer mye, men overstiger ikke flere timer. Sporadisk lag E kan oppstå når som helst på døgnet eller året, men på mellombreddegrader dannes det oftere på sommerdager. Det antas at dannelsen av det sporadiske E-laget er assosiert med lekkasje av ladede partikler fra høyere lag og meteorbyger. Akkurat som radiobølger i lang- og mellombølgeområdet brytes i atmosfæren, brytes radiobølger i U K B-området i ionosfæren. Graden av brytning avhenger av elektronkonsentrasjonen i laget og av lengden på radiobølgen eller dens frekvens.

Jo høyere frekvensen på bølgen er, jo høyere konsentrasjon av elektroner kreves for at bølgen skal returnere til jorden på grunn av brytning og total intern refleksjon. I tillegg er det bevist at ved bølgerefleksjonspunktet må elektronkonsentrasjonen nødvendigvis øke med høyden. Refleksjon kan ikke forekomme i området med maksimum, langt mindre i området med synkende elektronkonsentrasjon med høyden. Ustabiliteten til elektronkonsentrasjonen i de ioniserte lagene, dens endringer gjennom året og i løpet av dagen, den korte varigheten og tilfeldigheten til det sporadiske laget E fører til det faktum at betingelsene for tilstrekkelig brytning og total indre refleksjon som er nødvendig for retur av radiobølger til jorden oppstår også tilfeldig, varer i kort tid og er ikke spådd.

Elektronkonsentrasjonene til forskjellige lag målt ved hjelp av geofysiske raketter til forskjellige tider forklarer hvorfor fjernsynsmottak med ultralang rekkevidde kun observeres innenfor det første området (1. og 2. fjernsynskanal). Frekvensen av bølger i påfølgende områder er større og krever slike elektronkonsentrasjoner for å returnere bølgen til bakken som ikke finnes i lagene. Bølger i disse områdene reflekteres ikke fra ionosfæren, men trenger gjennom og gjennom den. Mottak av fjernsynsprogrammer med ultralang rekkevidde skyldes utseendet til F2-laget og det sporadiske E-laget. Imidlertid er elektronkonsentrasjonen i det normale E-laget utilstrekkelig til å reflektere bølger i fjernsynsrekkevidden, derfor er ultralang- rekkeviddemottak forekommer ikke.

I henhold til brytningslovene brytes en stråle som faller inn på en brytende overflate normalt (i rett vinkel) ikke. Jo mer skånsomt strålen faller på den brytningsflaten, jo mer sannsynlig er det at forhold for total intern refleksjon vil bli oppnådd, jo lavere elektronkonsentrasjon kreves for dette. Derfor observeres fjernsynsmottak med ultralang rekkevidde kun på store avstander (ca. 1000 km eller mer) fra fjernsynssenderen, og kortere avstander for mottak med ultralang rekkevidde danner en dødsone.

Omfanget av elektronskyer og elektronkonsentrasjonen til ioniserte lag varierer over et bredt område. Derfor endres også feltstyrken til fjernsynssignalet innenfor vide grenser når mottak med ultralang rekkevidde vises. Disse grensene er så brede at svært lang rekkevidde mottak med god bildekvalitet noen ganger er mulig selv med innendørs antenner, slik det ble observert i 1957. Imidlertid øker sannsynligheten for å få et stabilt bilde med svært lang rekkevidde med bruk av høy -effektive antenner og svært følsomme TV-mottakere. Blant slike mottakere kan vi anbefale en TV for langdistansemottak av N. Shvyrin, en beskrivelse av denne ble gitt i magasinet "Radio" 12 for 1972. Denne TVen er egnet for mottak av signaler med forskjellige bildedekomponeringsstandarder. Det bør imidlertid tas i betraktning at konstruksjonen av en slik TV, og spesielt dens installasjon og konfigurasjon, bare er tilgjengelig for svært erfarne radioamatører. I tillegg ga bladet en utilstrekkelig detaljert beskrivelse.For eksperimenter med ultra-langdistansemottak kan du også bruke en vanlig TV-mottaker svart/hvitt bilde industriell produksjon, iverksette tiltak for å forbedre dens følsomhet.

Som antenner er det tilrådelig å bruke smalbåndsantenner med høy forsterkning, for eksempel en to-rads in-fase array av tre-element sløyfeantenner, bygget i henhold til dimensjonene for den første kanalen. Det anbefales å installere antennen på en høy mast, og hvis lengden på materen overstiger 50 m, bruk en støysvak antenneforsterker, installer den på en mast i nærheten av antennen. På grunn av det faktum at det ikke er kjent på forhånd fra hvilken retning det vil være mulig å utføre ultra-langdistansemottak under de rådende gunstige signalutbredelsesforholdene, er det nødvendig å kunne orientere antennen raskt og effektivt. For å gjøre dette er antennen montert på en roterende mast, som kan rotere drevet av reversibel elektrisk motor, utstyrt med en girkasse med høyt utvekslingsforhold. Takket være en slik girkasse kan motorkraften være liten, siden dreiemomentet fra motorakselen øker proporsjonalt med girkassens utvekslingsforhold. Utgangsgirene til girkassen må naturligvis være utformet for høye krefter. For å hindre at materen vrir seg, må antennemastrotasjonssystemet være utstyrt med motoreffektgrensebrytere som begrenser mastens rotasjon. De samme grensebryterne kan brukes til å signalisere når grensen for antennerotasjon er nådd. Noen radioamatører supplerer systemet for ekstern antennerotasjon med et par synkronisatorer. Dette gjør det mulig å bestemme retningen til antennen i enhver posisjon ved hjelp av en skala montert på aksen til synkronisator-mottakeren.

Selvfølgelig, i tilfeller der installasjonen for ultra-langdistansemottak er ment å motta TV-sendinger fra ett spesifikt TV-senter, er det ikke nødvendig å rotere antennen. I dette tilfellet er antennen orientert mot senderen en gang for alle når den er installert.

ANTENNER FOR TERRESTERISK TV-MOTTAK FRA KATALOGEN TIL SELSKAPET "BELKA"

Vedlegg 1

ANTENNER FOR TERRESTERISK TV-MOTTAK FRA KATALOGEN TIL SELSKAPET "BELKA"

Antenner for mottak av bakkenett fjernsyn er designet både for individuell mottak og for å utstyre systemer for kollektiv mottak av fjernsynssendinger fra fjernsynssentre og bakkerepeatere. Disse antennene er delt inn i enkeltkanal, enkeltbånd, dualbånd og bredbånd. Enkeltkanalsantenner er designet for å motta kun ett spesifikt program som sendes over frekvenskanalen som antennen er innstilt på. Enkeltbåndsantenner er designet for å motta flere programmer som sendes ved frekvenser av ett spesifikt område: I meter (1, 2 kanaler), II meter (3... 5 kanaler), III meter (6... 12 kanaler) eller IV-V UHF (21...80 kanaler). Dobbeltbåndsantenner er i stand til å motta signaler fra flere programmer i to av de spesifiserte områdene, og bredbåndsantenner er i stand til å motta signaler i mer enn to bånd. Antenner designet for å motta bånd II-signaler (kanaler 3...5) kan også motta VHF-FM-radiokringkastingssignaler.

Alle antennene som er oppført nedenfor er passive med unntak av antenner av typen AEZ-07 og 20/6-12/21-60, som inneholder bredspektrede antenneforsterkere. I de gitte dataene for hver antenne er forsterkningsverdien gitt i forhold til halvbølgevibratoren. Beskyttelseskoeffisienten viser forholdet mellom nivåene til hovedloben til antennestrålingsmønsteret og nivået til dens bakre lob. For det meste er to merker av hver antenne indikert: i henhold til Belka Corporation-nomenklaturen og i henhold til produsentens nomenklatur (for eksempel: AE1-01 og DIPOL 5/3-5).

ENKELBAND ANTENNE

Kanalnummer 3... 5 Gain, dB 3... 8 Type signalpolarisering horisontal Antall elementer 5 Beskyttelseskoeffisient, dB 8 Inngangsmotstand, Ohm 300 Vekt, kg 1,6 Produsentens merke DIPOL 5/3-5

Digital terrestrisk fjernsyn (DVB-Digital Video Broadcasting) er en teknologi for overføring av TV-bilder og -lyd ved bruk av digital koding av video og lyd. Digital koding, i motsetning til analog, sikrer signallevering med minimalt tap, siden signalet ikke påvirkes av ekstern interferens. I skrivende stund er 20 digitale kanaler tilgjengelige, og dette tallet bør øke i fremtiden. Dette antallet digitale kanaler er ikke tilgjengelig i alle regioner; finn ut mer nøyaktig om muligheten for å fange digitale kanaler Du kan besøke nettstedet www.rtrs.rf. Hvis din region har digitale kanaler, må du bare sørge for at TV-en din støtter DVB-T2-teknologi (dette finner du i dokumentasjonen til TV-en) eller kjøpe en DVB-T2 set-top-boks og koble til antennen. Spørsmålet oppstår - Hvilken antenne bør jeg bruke for digital-TV? eller Hvordan lage en antenne for digital-TV? I denne artikkelen vil jeg dvele mer detaljert på antenner for å se digital-TV, og spesielt vil jeg vise hvordan lage din egen antenne for digital-TV.

Det første jeg vil understreke er at digital-TV ikke krever en spesialisert antenne; analog antenne(den du brukte tidligere til å se analoge kanaler). Dessuten kan bare en TV-kabel brukes som antenne...

Etter min mening er den enkleste antennen for digital-TV en TV-kabel. Alt er ekstremt enkelt, ta det koaksialkabel, en F-kontakt og en adapter for tilkobling til en TV settes i den ene enden, og den sentrale kjernen av kabelen er eksponert i den andre enden (en slags piskeantenne). Alt som gjenstår er å bestemme hvor mange centimeter som skal eksponere den sentrale kjernen, siden kvaliteten på mottak av digitale kanaler avhenger av dette. For å gjøre dette må du forstå med hvilken frekvens digitale kanaler sender i din region, for å gjøre dette, gå til nettsiden www.rtrs.rf/when/ her på kartet, finn tårnet nærmest deg og se med hvilken frekvens digitale kanaler sendes.

Du vil motta mer detaljert informasjon hvis du klikker på "Mer detaljer"-knappen.

Nå må vi beregne bølgelengden. Formelen er veldig enkel:

hvor, λ (lamda) er bølgelengden,

c - lysets hastighet (3-10 8 m/s)

F - frekvens i hertz

eller enklere λ=300/F (MHz)

I mitt tilfelle er frekvensen 602 MHz og 610 MHz, for beregningen vil jeg bruke frekvensen på 602 MHz

Totalt: 300/ 602 ≈ 0,5 m = 50 cm.

Å forlate en halv meter av den sentrale kjernen i en koaksialkabel er ikke vakkert og upraktisk, så jeg vil la halvparten, eller kanskje en fjerdedel, av bølgelengden være igjen.

l=λ*k/2

der l er lengden på antennen (sentral kjerne)

λ - bølgelengde (beregnet tidligere)

k - forkortningsfaktor, siden lengden på hele kabelen ikke vil være stor, kan denne verdien betraktes som lik 1.

Som et resultat, l=50/2=25 cm.

Fra disse beregningene viste det seg at for en frekvens på 602 MHz må jeg eksponere 25 cm koaksialkabel.

Her er resultatet av arbeidet som er utført

Slik ser antennen ut når den er installert.

Utsikt over antennen når du ser på TV.

Siden bruken av radiokommunikasjon har spørsmålet om bruk av en antenne vært svært aktuelt. I 1961 foreslo ingeniør Kharchenko et design bestående av to romber. Med dens hjelp fanget han opp amerikanske sendinger.

Utvikling

Antennen, oppfunnet av Kharchenko, er en dobbel firkant laget av tykk kobbertråd. Firkantene er forbundet med hverandre med åpne hjørner, og på dette stedet er de koblet sammen. For å forbedre retningsevnen er et gitter laget av ledende materiale installert på baksiden.

Omkretsen til hver rute er lik bølgelengden som mottaket er innstilt på. Diameteren på ledningen for 1-5 TV-kanaler bør være omtrent 12 cm. På grunn av dette, for radiokommunikasjon og fjernsyn med målerområde (1-12 kanaler) viser det seg å være veldig tungvint. For å lette designet ble det brukt en pakning med tre ledninger med mindre tverrsnitt, men den hadde fortsatt mye vekt og dimensjoner.

Sikksakk-antennen laget av Kharchenko fikk et nytt liv da kringkastingen dukket opp i UHF-serien. Alle husker romber, sirkler, trekanter og andre hjemmelagde figurer som en TV-antenne for mottak av desimeterbølger, som hang på manges balkonger og utenfor vinduene deres. De var et av tegnene på den tiden.

I 2001 foreslo professor Trevor Marshall (USA) å bruke denne designen i Bluetooth- og WiFi-nettverk.

Denne artikkelen snakker om hvilke enheter som er tilgjengelige for disse formålene og hvordan du lager en slik antenne med egne hender.

Du kan bruke én sikksakk-antennetegning for alle bånd. De eneste forskjellene er i størrelse.

Antenner for TV

Det er praktisk talt ingen fjernsyn med meterrekkevidde, og Kharchenkos sikksakk-antenne ble ikke brukt til å motta disse kanalene på grunn av dens store dimensjoner. Derfor snakker denne artikkelen bare om applikasjonen for UHF og DVB-T2.

Forbedring av UHF-mottak

Til UHF mottak rekkevidde sikksakk-antenne har følgende dimensjoner:

• L1 (yttersiden av kvadratet) – 141,8 mm;
• L2 ( indre side kvadrat) – 135,6 mm;
• L3 (rammelengde) – 397,4 mm;
• L4 (rammebredde) – 198,7 mm;
• L5 (tilkoblingsgap) – 8,4 mm;
• D (høyde på stativer) – 65 mm;
• B (skjermbredde) – 565 mm;
• H (skjermlengde) – 565 mm;
• ledningsdiameter - 9,6 mm;
• mengde ledning – 1166,9 mm.

Det viser seg å være ganske bredbånd og krever ikke ytterligere konfigurasjon. Kobles sammen med et stykke TV-kabel. Karakteristisk impedans - ca 50 Ohm. Antennen matcher godt med koaksialkabel med motstand på både 50 og 75 Ohm. For å forbedre bredbåndet kan det lages ikke av ledning, men fra kobber- eller aluminiumsstrimmel og koblet til nagler. Kobberlisten kan i tillegg loddes. Lengden på stripen beregnes mellom naglehullene.

Hvis du bruker en antenneforsterker, er den andre firkanten ikke nødvendig, du kan bare ta en.

Forbedret T2-mottak

Digital-TV DVB-T2 sendes på UHF-frekvenser på kanalene 21-69 ved bruk av multipleksmetoden. Derfor trenger designet for T2 samme dimensjoner som antennen for digital-TV i DCV-området. derimot moderne TV-er når også sterkt signal blokkere ham. Derfor, hvis senderen for T2 er for nær, og du vil bruke den gamle rammen for DVB-T2, kan det hende du trenger en svakere forsterker for digital-TV, du må kutte av en firkant eller fjerne skjermen fra baksiden side. Du kan også lage en slik enhet for t2 med egne hender eller bruke en digital TV-antenne laget i form av en sirkel, 555 mm lang. Dette er nok for digital-TV.

Design for Internett, 3g og mobilkommunikasjon

Til mobil kommunikasjon, Bluetooth, 3g og WiFi brukes så korte bølger og høye frekvenser at hele enheten er ca. 10 cm lang og er produsert etter samme tegning for alle serier. De eneste forskjellene er størrelsene, som kan beregnes ved hjelp av en online kalkulator. Du kan også bruke den til mobiltelefonen din.

DIY sikksakk antenne

Det er ikke vanskelig å lage en antenne selv. For produksjon trenger du:

• single-core kobbertråd;
• loddejern;
• tang;
• Hersker;
• koaksialkabel med en karakteristisk impedans på 50 ohm;
• ledende materiale for skjermen (foliegetinaks, DVD- eller CD-plate, brislingboks, etc.);
• et stativ som gir riktig avstand mellom antennen og skjermen, for eksempel en plastflaskekork;
• lim.

Produksjonsprosessen kan deles inn i flere stadier:

1. Rengjør ledningen fra isolasjon;
2. Bruk en linjal, merk foldene;
3. Bruk en tang til å bøye ledningen på de tidligere markerte stedene. Jo mer nøyaktig merkingene ble laget og ledningen ble bøyd, desto bedre blir mottaket;
4. Kabeltilkoblingspunktene er fortinnet;
5. Kabelen er fortinnet, eller en plugg settes på kabelen, som 10-15 mm lange ledninger loddes til;
6. Ledningen er loddet til antennen;
7. Et stativ og en skjerm er sekvensielt plassert på kabelen;
8. Hele strukturen limes for eksempel med silikon.

Forbedret WiFi og Bluetooth-mottak

WiFi overføres som andre typer trådløs kommunikasjon, radiobølger. Derfor kan denne designen også brukes til å forbedre ytelsen til en WiFi-ruter eller andre enheter. I følge anmeldelser, hvis du bruker en parabolsk plate som skjerm (alternativt kan du bøye den ut av en blikkboks), når forsterkningen 31 dB. Når du bruker en hjemmelaget reflektor, velges krumningen eksperimentelt. For å gjøre dette, på enheten som signalet overføres til, må du installere et program som viser signalnivået og, endre krumningen på skjermen, overvåke det.

Beregningen er gjort ved en frekvens på 2445 MHz.

• L1 (yttersiden av kvadratet) – 30,8 mm;
• L2 (innersiden av firkanten) – 29,6 mm;
• L3 (rammelengde) – 84 mm;
• L4 (rammebredde) – 43 mm;
• L5 (tilkoblingsgap) – 1,9 mm;
• D (høyde på stativer) – 13,6 mm;
• B (skjermbredde) – 122 mm;
• H (skjermlengde) – 122 mm;
• ledningsdiameter - 2,5 mm;
• mengde ledning – 256,6 mm.

Viktig! Jo mer nøyaktig dimensjonene opprettholdes, desto bedre blir mottaket.

Du kan bruke et stykke folie getinax som skjerm for å trykte kretskort. For mekanisk styrke er skjermen loddet til trådflettingen.

Du kan bruke en CD eller DVD-plate. Disken har et tynt lag med folie som informasjon registreres på. I dette tilfellet kan du lage en antenne i en CD-boks.

Installer Kharchenko-antennen horisontalt. Dette skyldes polariseringen av signalet.

Bluetooth bruker de samme frekvensene som WiFi. Derfor trenger du en WiFi-rekkeviddeantenne av samme størrelse.

Koble til en ruter

Hvis ruteren har en kontakt for tilkobling ekstern antenne, så loddes en plugg til enden av kabelen og settes inn i kontakten.

Hvis det ikke er der, må du åpne modemet og lodde kabelen til brettet for å koble til. Jo kortere ledningen er, jo bedre. Strømmen til ruteren er liten, og kabeltap er noen ganger avgjørende.

Merk følgende! Dette arbeidet kan kun utføres av erfarne spesialister. Åpning av enheten vil ugyldiggjøre garantien.

Koble til en bærbar datamaskin

Bærbare datamaskiner har innebygde WiFi-kort for portabilitet og redusert størrelse. Derfor er det ingen ekstern antenne, og den interne har lav effekt. For å koble til den, må du demontere den bærbare datamaskinen og vite nøyaktig hvor den er plassert. Men det er Alternativt alternativ ved hjelp av USB WiFi-adapter med antenne. Etter å ha kuttet den, kan du finne den sentrale kjernen og skjermen. En koaksialkabel er henholdsvis loddet til dem. Det ideelle alternativet ville være å installere direkte på adapteren for å redusere kabeltap.

Forbedret 3g-mottak

Moderne Mobilt Internett bruker 3g-standarden med en signalfrekvens på 2100 MHz og en bølgelengde på 143 mm. Derfor vil dimensjonene være som følger:

• L1 (yttersiden av firkanten) – 37,1 mm;
• L2 (innersiden av kvadratet) – 35,5 mm;
• L3 (rammelengde) – 104 mm;
• L4 (rammebredde) – 52 mm;
• L5 (tilkoblingsgap) – 2,2 mm;
• D (høyde på stativer) – 17 mm;
• B (skjermbredde) – 148 mm;
• H (skjermlengde) – 148 mm;
• ledningsdiameter - 2,5 mm;
• mengde ledning – 305,4 mm.

Strukturelt er 3g-antennen ikke forskjellig fra designen for WiFi.

Koble til et 3g-modem

Den mest effektive måten er å koble kabelen inne i ruteren, men for å gjøre dette må du være en spesialist innen reparasjon av mobilt kommunikasjonsutstyr. For alle andre kan vi foreslå en annen metode.

Trådløs tilkobling

For å gjøre dette, kutt to stykker kobber- eller messingfolie, 45 og 27 mm brede og lange nok til å pakke inn modemet og lodde kantene. Vi gjør det samme med en bred seksjon, lodder den sentrale kjernen av kabelen til den og setter den på modemet. I stedet for et bredt stykke folie kan du strippe 15-20 cm ledning og pakke modemet godt inn. Et smalt stykke bøyes i en halvsirkel og loddes til kabelflettingen. Den relative plasseringen for best mottak velges eksperimentelt.

Tilleggsinformasjon. Hvis antennen er koblet direkte til modemet, uten kabel, og selve modemet kobles til ved hjelp av en USB-forlengelseskabel, kan tap i kabelen unngås.

Koble til en smarttelefon eller nettbrett

Det er nødvendig å strippe et stykke kabel og vikle den sentrale lederen 10-15 omdreininger rundt telefonen. Du kan også ta et stykke messing eller kobberfolie, lodde den sentrale kjernen av kabelen til den og sette den inn mellom bakdekselet og dekselet.

Forbedret 4g-mottak

Mobilt Internett i 4g-standarden bruker en frekvens på 2600 MHz med en bølgelengde på 115 mm. Derfor vil dimensjonene være:

• L1 (yttersiden av kvadratet) – 28,9 mm;
• L2 (innersiden av firkanten) – 27,6 mm;
• L3 (rammelengde) – 81 mm;
• L4 (rammebredde) – 40,5 mm;
• L5 (tilkoblingsgap) – 1,7 mm;
• D (høyde på stativer) – 13,2 mm;
• B (skjermbredde) – 115 mm;
• H (skjermlengde) – 115 mm;
• ledningsdiameter - 2 mm;
• mengde ledning – 237,9 mm.

Mobiltelefonantenne

Mobilkommunikasjon opererer i to bånd. Du kan finne ut hvilken du trenger på operatørens nettsted.

Sammenlignende egenskaper

Alternativer	GSM 900	GSM 1800
L1 (yttersiden av kvadratet)	81,2 mm	41,9 mm
L2 (innsiden av kvadratet)	77,7 mm	40 mm
L3 (rammelengde)	227,7 mm	117,3 mm
L4 (rammebredde)	113,8 mm	58,7 mm
L5 (tilkoblingsgap)	4,8 mm	2,5 mm
D (stativhøyde)	37,2 mm	19,2 mm
B (skjermbredde)	324 mm	167 mm
H (skjermlengde)	324 mm	167 mm
Diameteren på ledningen	5,5 mm	2,9 mm
Ledningslengde	668,6 mm	344,5 mm

"Dobbel" Bi-Quad (dobbel biquad)

Dobbel biquadrat er også en Kharchenko-antenne. Den er laget med egne hender på samme måte som en vanlig biquadrat. Den skiller seg fra en vanlig biquadrat ved at det ved hjørnene av rutene, i stedet for hjørnene, er flere firkanter. Dimensjonene til disse rutene er nøyaktig de samme som de viktigste. Derfor er ingen ekstra beregning nødvendig, du kan ta beregningen for en vanlig biquadrat. Beregningen for Kharchenko-antennen finner du i denne artikkelen eller bruk det elektroniske kalkulatorprogrammet for beregningen. Ledningene i krysset er isolert fra hverandre.

Den doble biquadrat kan videreføres på samme måte. De som ønsker å lage det kan enkelt beregne lengden på ledningen. Dette gir ekstra gevinst.

Vurder denne artikkelen: