Monisivuisen TV-antennin aaltokanavan suunnittelu. Antennityyppinen "aaltokanava

Antennityyppinen "aaltokanava"

Edellisessä kappaleessa tarkastelluissa antenneissa täryttimet erotetaan toisistaan ​​noin puolen aallon avulla ja hehkutetaan vaiheessa. Säteilykuvion pääleuka on kohtisuorassa tärinän sijoituksen tasoon, koska tässä täryttimen luomaa kenttää saapuu etäpisteeseen samassa vaiheessa.

Jos nyt sijoitat täryttimet toisistaan ​​etäisyydellä, joka on suunnilleen yhtä suuri kuin neljäsosa aallosta, ja herättele niitä eri vaiheissa, mutta viereisten täryttimien välinen vaiheviive on vakio ja hieman yli 90 astetta, ja ensimmäisen ja viimeisen täryttimien välinen kokonaisvaiheviive suunnilleen yhtä suuri kuin

Dj = 180 ° ( n/ 2 + 1) (jossa n- täryttimien määrä), niin tällaisesta antennista saatava enimmäissäteily tapahtuu täryttimien keskusten välistä linjaa pitkin. Tällaisista antenneista on tavallista sanoa, että ne säteilevät akselin suuntaisesti.

On mahdollista herättää jokainen tällaisen antennin täryttimet kytkemällä ne yhteiseen syöttölaitteeseen, joka toimii aalto-aaltomuodossa, koska tämä tila tarjoaa lineaarisen muutoksen vaiheessa syöttölaitteen pituutta pitkin.

Tällaiset antennit ovat monimutkaisia ​​sekä rakentavasti että säätöön. Siksi käytännössä tavallisin tapa luoda halutut faasien jakaumat täryttimiin, jotka perustuvat niiden herätteeseen tutkimuksen alalta. Tätä periaatetta käyttäviä antenneja kutsutaan yagiantennit tai " aalto-kanava».

Kuv. Kuvio 22 esittää viiden elementin ohjaimen antennia, jossa teho syötetään värähtelijään 1, jota kutsutaan aktiiviseksi värähtelijäksi. Heijastin 2 on värähtelijä, joka on jonkin verran pidempi kuin puoliaalto. Se sijaitsee noin 0,15-0,2-aallon etäisyydellä värähtelijästä 1 ja minimoi antennin säteilyn suuntaan värähtelijältä 1 heijastimeen 2 . Vibraattorit 3,4 ja 5 ovat noin neljäsosa aallosta ja pituus 10-20% lyhyempi kuin puoliaalto. Tästä johtuen aktiivisen värähtelijän säteilykentän vaikutuksen alaisuudessa virrat herättävät niille vaaditut vaiheensiirrot, jotka vahvistavat säteilyn vibraattorin 1 suuntaan täryttimiin 3 - 5. Tästä syystä jälkimmäisiä kutsutaan johtajat.

Passiiviset elementit (kolme ohjainta ja heijastin) kuvassa 2 esitetyssä antennissa. 22, kiinnitetään niiden geometrisissa keskuksissa metalliseen onttoon sauvaan 6, joka tällaisella kiinnityksellä kulkee täryttimien jännitesolmujen (nykyisten antinodien) läpi eikä vaikuta antennikentän rakenteeseen, koska sauva on kohtisuorassa antennin sähkökentän suhteen.

Aktiivista tärytintä, koska se on keskellä, ei voida kiinnittää samalla tavoin kuin passiiviset täryttimet: se on eristetty metallinen sauva ja se on kiinnitetty tangon sisällä olevaan adapteriin. Tämän sovittimen tarkoitus on saada aikaan siirtyminen epäsymmetrisestä koaksiaalikaapelista tasapainotettuun täryttimeen, joka on antennin aktiivinen dipoli.

Samanaikaisesti sovitin on muuntaja vastaamaan antennin resistanssi syöttökaapelin ominaisimpedanssilla. Tämän muutoksen tarve johtuu siitä, että useimpien Yagi-antennien tuloimpedanssi osoittautuu huomattavasti pienemmäksi kuin tyypillisten suurtaajuuskaapeleiden impedanssit.

Tällainen Yagi-antennien rakenne on hyvin tyypillinen, lukuun ottamatta ehkä aktiivisen värähtelijän muotoilua ja toimintatapaa, jota joskus käytetään silmukkavibraattorina.

Yksinkertaisin ohjainantenni koostuu kolmesta elementistä: aktiivisesta täryttimestä ja kahdesta passiivisesta - ohjaimesta ja heijastimesta. Korkean vahvistuksen antennin luomiseksi ohjaajien lukumäärä on otettava suurelta empiirisen kaavan mukaan

G≈ 5(n + 1), (32)

jossa n  - johtajien määrä.

Ohjaajien määrän lisääntymisen myötä vahvistuksen lisääntymiseen liittyy säteilykuvioiden kaventuminen sekä pystysuorassa että vaakatasossa. Tasavälitteisissä yhteismuotoisissa antenneissa täryttimien lukumäärän kasvu (jos kerrosten määrä tai rivien määrä säilyy ennallaan) johtaa antennin suuntautumisen kasvuun vain yhdessä tasossa. Tämä ero säteilymallien käyttäytymisessä on usein ratkaiseva, kun valitaan antennityyppiä kehittämällä laitteita jonkin tarkoitusta varten.

Jotta antenni toimisi kunnolla, ohjaimien ja niiden mittojen väliset etäisyydet on säädettävä huolellisesti, ja tämä säätö suuri määrä elementtejä osoittautuu erittäin kriittiseksi. Kuv. Kuvio 23 esittää kokeellisesti otettuja säteilymalleja antennista, jolla on 13 ohjaajaa.

Kaarteissa olevat luvut antavat ohjaajien pituuden, ilmaistuna aallonpituuksilla. Kuten kaaviosta voidaan nähdä, johtajien pituuden muutos 0,43 l 0 - 0,44 l 0 johtaa säteilykuvion voimakkaaseen heikkenemiseen. Esitetyt kaaviot laukaistiin muuttumattomalla aallolla; kun toimivat aallonpituusalueella, säteilykuvion vääristyminen olisi vielä havaittavampi.

Säädön monimutkaisuus ja mahdottomuus käyttää monenlaisia ​​aaltoja - Yagornoy-antennien puuttuminen.

Pienellä määrällä elementtejä, kun pieniä vahvistuksia tarvitaan, Yagi-antenni voi olla hyväksyttävää myös bänditoiminnolle. Jos useat tällaiset alhaisen elementin ohjaustyyppiset antennit muodostavat vaihevirtaisen järjestelmän, koota nämä antennit riveiksi ja lattiatoiksi ja syöttää ne tasomaisten antennien menetelmään (katso kuvio 17), niin tällainen antenni on enemmän kuin yksi antenni, joka vastaa sen vahvistusta aaltokanava "vastaavasti lisättyjen elementtien lukumäärän kanssa.

Suuntaantennit käytetään pääasiassa toimintaan.
  mikroaaltouunin alimmalla taajuusalueella niiden suhteellisen pienen koon, alhaisen tuulen ja yksinkertaisuuden vuoksi.

HARNESS ANTENNAS

AMB-alueella, vastaanottoantennin tehollisen pituuden vähenemisen vuoksi alempi jännite kehittyy yhä suuremmalla taajuudella antennitulossa kuin samojen olosuhteiden vallitessa mittarialueella. Siksi on erittäin tärkeää asentaa antennien suurta vahvistusta. Aaltokanavien antenneissa tämä saavutetaan lisäämällä ohjaajamäärää, joka luo vaiheessa olevia malleja useista elementeistä (kuva 10.30). Koska vierekkäisten kanavien antennielementtien mitat poikkeavat hieman, ne annetaan tavallisesti ryhmälle kanavia (taulukko 10.20).

T a b l ja a 10,20

13-elementtinen aaltokanavaantenni  koostuu kolmesta heijastimesta, aktiivisesta silmukkavoitelusta ja yhdeksästä ohjaajasta. Silmukka-täryttimen A päiden välinen etäisyys on 10 ... 20 mm. Antennin täryttimien halkaisija on 4 ... 8 mm. Antennivahvistus on 11,5 dB, säteilykuvion pääkylän kulma vaakasuorissa ja pystysuorissa tasoissa on 40 °.

19-kanavainen aaltokanavaantenni UHF-alueelle (kuva 10.31) koostuu kolmesta heijastimesta, aktiivisesta silmukkavoitelusta ja 15 ohjaimesta. Täryttimet on tehty putkista, joiden halkaisija on 4 mm. Ne on kiinnitetty millään tavalla 20 mm: n halkaisijalle. Puomiston pituus mille tahansa kanavaryhmälle on 2145 mm (taulukko 10.21). Antennivahvistus on 14 ... 15 dB, säteilykuvion pääkylän kulma vaakasuorissa ja pystysuorissa tasoissa on 30 ... 32.

"Aaltokanavan" laajakaistaantenni kanavien 21 ... 41 vastaanottoa varten  (kuva 10.32).

Riippuen televisiolähettimen etäisyydestä ja sen signaalien luotettavien vastaanottovyöhykkeiden määrästä antennielementtien (ohjaimien) määrää voidaan vähentää 8.11 tai 15: een.

Siinä tapauksessa, että etusija annetaan yhden televisiokanavan vastaanottamisessa (esimerkiksi vastaanotettaessa NTV-ohjelma Kolodishchin ratkaisusta), antennielementtien mitat ja niiden väliset etäisyydet voidaan laskea uudelleen tähän kanavaan.

Taulukko 10.21

Suurin vahvistin (13 dB) laajakaistainen UHF-antenni on 28. kanavalla, jonka keskitaajuus on 500 MHz. Tässä tapauksessa muuntokerroin (KP) määritetään kaavalla

jossa fcp on UHF-kanavan, MHz keskimääräinen taajuus. 37. kanavalla, jonka keskitaajuus on 562 MHz, Kn on yhtä suuri kuin:

Kn = 530/56 = 0,943.

Elementtien mitat ja etäisyys niiden välillä 0,943, saadaan antennin mitat 37. kanavalle (kuva 10.33). Voit myös laskea uudelleen laajakaistaantennin mihin tahansa kanavaan (tai kanavaryhmään) UHF: ään. Kanavan keskimääräinen taajuus (kanavaryhmä) on esitetty taulukossa. 10.2, puoliaaltosilmukan pituus on annettu välilehdessä. 10.1. Käytettäessä metallia laakeripuomiin (poikittaissuuntaan) uudelleenlaskemisen aikana saatujen elementtien mitat kasvavat puolet halkaisijasta.

Kanavaantennin vahvistus nousee 14 ... 15 dB: een. Kahdeksan elementin antennia käytetään 20 ... 30 km: n päässä kylästä. Kolodishchi, 11 - 30 ... 40, 15 elementistä - jopa 50 ... 60 km. Varmista luotettavan vyöhykkeen 70 ... 90 km etäisyydellä 24 antennin antennia. Vastaanotetun kuvan hyvän laadun takaamiseksi antennivahvistin asennetaan suoraan mastoon.

Väliseinämäiset esineet vaikuttavat vähän antenniin ja niillä on hyvä toistettavuus. Sallitaan poikkeamat, jotka ovat enintään 2 mm lasketuista mitoista, eikä antennin parametreja ole ollenkaan heikentynyt.

Antennityyppi "Aaltokanava" monimutkaisella passiivisella heijastimella (kuva 10.34, taulukot 10.22 ... 10.24) koostuu ristikkäisestä heijastimesta (kuva 10.35, a), jonka kaksi kangasta on asetettu 90 °: n kulmaan puomin nokan, aktiivisen silmukkasvärinän (kuva 10.35, b) ja 18 johtajat.

Tällöin kaksi ensimmäistä ohjainta (A1 ja D2) ovat kaksikerroksisia ja pystysuorassa riippuen kantopuomin paksuudesta (taulukko 10.23).

Taulukko 10.22

Tällaisen antennin suurin etu on takapään pallonpuoliskon luotettava suojaus PDC: n lisääntymisen aikana, kun asennetaan monimutkainen heijastin. Jälkimmäinen keskittyy hyödyllisen signaalin energiaan aktiivisen värähtelijän suuntaan, mikä lisää antennivahvistuksen kasvua.

Taulukko 10.23

Taulukko 10.24

Kuv. 10.36 esittää sivulta katsottuna edellä kuvattua antennia. 6-elementtinen antenni on suunniteltu lyhyen kantaman vastaanottoon 10 ... 15 km: n etäisyydellä televisiolähettimestä: 10-elementti - 15 ... 25; 15-elementti - 25 ... 40; 20-elementti - etäisyys 40 ... 60 km tai enemmän.

UHF-alueella käytetään laajalti kehysantenni Triple square,  jonka kehykset on valmistettu yhdestä kuparista, messinkiverkoista, joiden läpimitta on 2 ... 3 mm. Mittasuhteiden (taulukko 10.25) mittasuhteilla antennilla on riittävä jäykkyys. Lanka on taivutettava tietyllä tavalla (kuva 10.37). A, B ja C kohdissa johdot on irrotettava ja juotettu. Tässä mallissa koaksiaalikaapelin muodostamaa kaapelia (ks. Kuva 10.12) sijasta käytetään samaa pituutta kuin kaapeli (ks. Kuva 10.11) neljännesaallon oikosulkusillalla (ks. Taulukko 10.5). Siltojen johtojen välinen etäisyys pysyy samana (30 mm). Tällaisen antennin rakenne on varsin jäykkä, eikä ala-nuolta tarvita täällä. -

Syöttö on sidottu sillan oikeaan lankaan ulkopuolelta. Kun syöttölaite lähestyy värähtelijän kehystä, kaapelipäällyste juotetaan pisteeseen X "keskijohdin - pisteeseen X. Vasen siltajohto kiinnitetään dielektriseen jalustaan ​​tai ulkoisen antennin tapauksessa - mastoon. On tärkeää, että syöttölaite ja teline eivät ole siltojen johtojen välissä. .

Kuparin, messingin tai alumiinin nauhojen läsnä ollessa voidaan tehdä timanttiantenni  (kuva 10.38). Nauhat (1) on päällekkäin ruuveilla ja muttereilla. Kosketuslevyn kohdalla on oltava luotettava sähköinen kosketus. Nauhojen paksuus on mielivaltainen.

Timanttimuotoinen antenni voi toimia kanavien 21 ... 60 taajuusalueella, sen saanti on 6 ... 8 dB. Antennin lisäämiseksi voidaan varustaa heijastin (kuva 10.39).

Yksinkertaisin heijastin on litteä näyttö, joka on tehty putkista tai paksuista johtimista. Heijastinelementtien halkaisija on epäkritiivinen (3 ... 10 mm). Heijastinliina (2) kiinnitetään tukien (3) avulla metalliin tai puiseen mastoon (4). Pisteillä 0 on nolla potentiaalia suhteessa maahan, joten pylväät (2) voivat olla metallisia.

Taulukko 10.25

Syöttölaite (5) - kaapelityyppi RK, jonka aaltoimpedanssi on 75 Ohm, asetetaan tehopisteisiin A ja B. Kaapelin harha juotetaan pisteeseen B ja keskikaapeli A kohtaan. at   Pitkän kantaman vastaanottoa varten timanttiantenni voidaan varustaa laajakaistavahvistimella (6).

2-soluinen Sveitsiläinen antenni  (katso kuva 10.21) voidaan käyttää myös UHF-alueella (taulukko 10.26).

Taulukko 10.26

Leipää ja sirkuksia - sanoi roomalainen runoilija - satiristin Juvenal ja mitä oli aivan oikeassa. Moderni yhteiskunta, ja erityisesti nykyinen henkilö, ei voi tehdä ilman patoskuvia, järkyttäviä videoita, jännittäviä elokuvia ja komedia-kohtauksia. Yksi näistä "elementeistä", jotka voivat tarjota meille pääsyn spektaakkeliin, on televisio. Mutta täälläkin ei ole tarpeeksi televisiota, mutta on välttämätöntä, että hänellä on myös antenni. Loppujen lopuksi, ilman antennia kukkivat, myös radioaaltoja on vaikea saada kiinni, kuten kaloja koukulla ilman syöttiä. Miksi tarvitsemme antennia, ei sanoa, että se on pronssi, varsinkin kun olemme jo maininneet tämän utilitaristisen, mutta epäluotettavammin lukijallemme. Joten jättämällä antennin tarkoituksen kuvauksen ohittaminen, jatka kuvauksen luomista. Kyse oli siitä, miten tehdä antennin omilla käsillä, halusimme kertoa tässä artikkelissa.

Seuraavaksi annetaan yksi yksinkertaisimmista ja tärkeimmistä käytettävissä olevista menetelmistä, joiden avulla voit luoda sisäantennin televisioosi. Se on utilitaristista tyhjästä, pikemminkin - 2 olutruukkua, ruuveja, ripustimia mekko, lanka ja pistoke.

Antenni televisioon tehdä sen itse oluen tölkit

Joten tarvitsemme pari oluenpannut, juotosraudan, TV-kaapelin, juotoksen ja jotain muuta. Tästä kertomuksessamme.

Tässä tietää, missä järjestyksessä ja mitä tehdä, niin halutuksi televisioantenni. Jos puhumme antennin valmistukseen käytettävien materiaalien vaatimuksista, ensinnäkin ostakaa hyvä TV-kaapeli. Hyvä TV-kaapeli merkitsee 75 ohmia vastaten metriä kohden, vahvan keskiseinän ja tiheän kiinteän kaksoissuojauksen. Kuinka paljon kaapelia ostaa riippuu antennin sijainnista, mutta tiedät, että mitä pidempi kaapeli, sitä "käyttökelpoisempi" signaali sammuu siinä. (sääntö toimii selvästi MV-akseleilla). DMV: lle se toimii myös, mutta ei niin kriittinen.

Joten leikkaamme pistokkeen alle ja asennamme sen johtoon.

Pistokkeet ovat nyt sellaisia, että ne eivät edes kysy juottamisesta, joten kaikki riippuu leikkautesi tarkkuudesta ja kaapelin koosta (halkaisijasta). Kuva ei ole kovin hyvä onnistunut vaihtoehto  Asenna pistoke antenniin menevällä kaapelilla, yritä tehdä paremmin. Periaatteessa paljon yksityiskohtia pistokkeen asennuksesta televisiokaapeliin löytyy artikkelista "Kuinka liittää pistoke kaapeliin liittämiseksi televisioon".

Seuraavaksi aloitetaan toisen kannen kanssa. tv-kaapelilla. Tarvitset 2 johdinta kaapelia irrottaaksesi sen hyvin reunasta ja toinen noin 10-15 cm: n kuluttua. Ensimmäinen johdin paljastaa sydämen, toisen suojan. On myös oltava varovainen, ettet katkaise tarpeettomia eristyskerroksia ja johtimia. Loppujen lopuksi kunkin teoksen laatu ja kokonaisuus riippuvat antennin tehokkuudesta ja televisiokanavien vastaanoton selkeydestä - pidä tämä mielessä. Alla olevassa kuvassa näet, kuinka ensimmäinen ja toinen johtimet ovat vedettynä kaapelista. Ylempi eristys pudotetaan 10-15 cm: n etäisyydellä kaapelin reunasta.

Nyt olutpannuista. Emme tiedä, millaista olutta sinulla on varaa, mutta tarvitset enemmän tölkkejä. Jälleen, ei paljon, mutta suuria. 0,75 on hyvä ja litra on vielä parempi. On vaikea sanoa mitään siitä, että 5 litran olutkourat. Tämä todennäköisesti ylittää sisäantennin "kehyksen". Juomisen jälkeen olutta huuhdellaan vedellä ja kuivataan niin, että ne eivät mittaa päihdyttävän juoman aromia. Tällaiset hajuradio-aallot eivät houkuttele aaltoja ja lentävät varmasti.
  Nyt otamme kaapelin, jota olemme valmistelleet aiemmin. Pieniä ruuveja käyttäen kiinnitä yksi ohjain ensimmäisen kynän päähän ja toinen toisen pään loppuun. Käytä juotetta parantaaksesi rungon ja ruuvin välistä kosketusta. Täytä kaikki mahdolliset erot koskettimien parantamiseksi.

Nyt antenni on melkein valmis, ei ole riittävää kehystä, jotta pankit pystytään keskittymään keskenään ja mitä antennin korjata mihinkään. Meidän tapauksessamme kehys on tehty henkarit mekon. Tätä varten on olemassa kaikki kriteerit "FOR". Alhainen hinta, saatavuus, jäykkyys ja koko. Kyllä, myös koukku ripustaa kaikki kaikki kerralla valittuun paikkaan.
  Joten sijoitamme pankit yhteen tasoon, niin että ne ovat symmetrisiä keskustaan ​​nähden. Pieni "toisto" niiden välisellä etäisyydellä, koska tämä riippuu signaalin vastaanottotavasta. Voit korjata pankit nauhalla tai nauhalla. Antennien esimerkillinen etäisyys säiliöistä on noin 75 mm.

Tämän seurauksena me emme ole hankalia, mutta toimivaa asiaa - huoneen televisioantenni oluen tölkistä. Tietenkin tällainen antenni voi toimia vain luotettavan ilmoittautumisen alueella. televisiosignaali. Tämä ei ole antenni vastaanottaa signaalia 20 km päässä kaupungista, tämä on vain se, joka tekee hieman vastaanoton luottavaisemmaksi, mutta ei ihanteelliseksi.
  Ammattilaiset kenties jo pilkkaavat tätä artikkelia ja antennia, sillä televisiovastaanottimelle tarvitaan itse asiassa tarkkoja ja tarkkoja elementtejä riippuen vastaanotetusta aallonpituudesta. Tässä he eivät ole oikein. Mutta tämä laskelma ei ole aina kadun tavalliselle miehelle saatavilla, mikä vie hänet tällaisiin seikkailuihin antennien valmistamiseksi, kuten erityisesti antennille, jotka on annettu täältä oluen tölkkeistä.
  Seuraavaksi pidämme vakavampaa vaihtoehtoa. Ensinnäkin sen suuri plus on se, että tässä puhumme siitä, miten antenni voidaan tehdä kaikkien sääntöjen mukaan ottaen huomioon radioaaltojen etenemisen fysiologiset ominaisuudet.

TV: n antennin vastaanottamat radioaallot

Koska olemme niin kaukana, on tarpeen ainakin sanoa perusasiat, koska miten muuten se voi olla!? TV-kanavan radioaaltoja analoginen signaali  joka jakautuu mittareihin (MW) ja desimetriakseleihin (UHF).
  Itse asiassa tämä on sama asia paitsi, että MW- ja UHF-aallot etenevät eri radioaaltojen taajuuksilla. Akselimittari on 1 - 21-kanava ja UHF 21-40-kanavalta. Tässä on tärkeää huomata, että riippuen aallonpituudesta on tarpeen käyttää sopivaa antennia MV- tai UHF-akseleille. On myös sanottava, että antennit ovat sekä sisä- että katu. Harkitse yksi ja toinen vaihtoehto.

TV-antennit TV: lle kädet (MF ja UHF)

MW sisäantennia

Magneettisten aaltojen voima huoneessa on paljon vähemmän kuin ulkona. Siksi on järkevää käyttää sisäantenneja vain television keskuksen välittömässä läheisyydessä. Joten yksinkertaisin sisäantenni voidaan tehdä sähköjohdosta tai muusta eristetystä johtimesta. Antennin keskiosassa on eristin. Kiinnittimien (ruuvi mutteri) avulla kiinnitetään kaksi ohjainta. Johtimien päät on venytetty niin, että ne ovat yhtä tasoisia kuin jouset tai sauvat.

Antennin kaksi antennia, johtimien kokonaispituus, otetaan aallonpituuden ja vastaanotetun kanavan mukaan. Nämä voidaan ottaa taulukosta.

Jos valitset antennien pituuden mukana katsomasi tv-kanavan mukaan, se on paljon tehokkaampi kuin olutpannut.
  Seuraavaksi annamme toisen vaihtoehdon TV-huoneantennille, jota voit tehdä omilla kädilläsi. Tämä on UHF-antenni. Ei katsota, että UHF-kanavia käytännössä ei käytetä, mutta lähetys on edelleen jossain, mutta sitä tehdään. Joten, tämä aihe, emme myöskään voi mennä ympäri puolue. Tässä on esimerkki UHF-antennista.

UHF-sisäantenni

Käytettävä asennuskaapeli, jota kutsutaan KPTA-1: ksi, parantaa antennin melutodellisuutta. Voit tehdä tämän, kuten näet 140 mm: n etäisyydellä kaapelin reunasta, eristys näytölle riistettiin ja tämä asennusjohto juotettiin - silmukka. Voit käyttää erilaisia ​​lankaeroja 0,35 mm.
  Tämän antennin vastaanotettujen radioaaltojen taajuus on 470-630 MHz eli UHF-aaltoja.
  Kaikki antennin elementit on asennettu telineeseen, joka on dielektrinen.

DIY-ulkoantenni (MW)

Antenni - puoliaallon lineaarinen tärytin

Tämä ulkona oleva antenni on suunniteltu tarjoamaan televisio-aaltoja lähellä kaupunkia 20-30 km. Itse asiassa tämä on analoginen yksinkertaisimmasta huoneantennista, josta olemme jo aiemmin kertoneet, paitsi että se on sovitettu kadulle.
  Joten, kuten olemme jo ymmärtäneet, antennilla on oltava tietty koko, joka vaikuttaa televisio-radioaaltojen ilmoittautumiseen. Mitat riippuvat siitä, mistä kanavista aiot katsoa. Kaikki antennin mitat ovat nähtävissä taulukossa.

Kuva 1. Antenni - Half-Wave Linear Vibrator (Kuvittele yksinkertaisin televisiovastaanotin)

Lineaarisen täryttimen (antennin) tuloimpedanssi on 73 Ohmia. Lineaarisen värähtelijän kaistanleveys riippuu putkien ulkohalkaisijasta ja kasvaa lopullisen värin kasvaessa.
Ei ole tarpeen valita D yli 30 mm, koska sen lisälaadulla kuvanlaatu ei parantu huomattavasti ja antennin paino ja mitat kasvavat.
Välilehdessä. Kuvio 1 esittää lineaarisen värähtelijän elementtien mitat. Putken päiden välinen rako A on 50-70 mm.

Antenni kytketään televisioon, jossa on epäsymmetrinen 75 ohminen tulo koaksiaalikaapelilla (RK-75-4-15, RK-75-9-12 jne.). Kaapeli kytketään antenniin erityisellä tasapainotuslaitteella (katso kuva 2 ).

Vastaavien rakenteiden elementtien vaaditut mitat valitaan taulukon mukaan. 2.

Antenni on valmistettu teräs-, alumiini- tai messinkiputkista ja metallinauhoista. Antenniputkien kiinnittämiseen metalliin tai puiseen mastoon käytetään posliinieristeitä ja textoliittia.
Antenni - puoli-aalto-tärinää käytetään lyhytaikaisen ilmoittautumisen olosuhteissa, tätä on jo keskusteltu. (20-30 km). Tämä antennin versio on tietysti varsin työläs kuin sisäantenninmutta sen tehokkuus on paljon suurempi. Televisio-ohjelmien lähettämistä kaukana kaupungista tai pikemminkin lähettimestä käytetään antennin "aaltokanavaa".

Antenni "aaltokanava" MW ja UHF tee-se-itse laskenta ja järjestelmä

Suurten etäisyyksien lähettimestä, eli telesillasta, se on rutiini 40-90 km, käytetään aaltokanavan antenneja. Tällaisilla antenneilla on erittäin hyvä hyöty, mutta tiukkaa ohjausta tarvitaan. Jos käytät tällaista antennia asutuilla alueilla, tämä vähentää vierekkäisten lähteiden häiriöitä, mikä parantaa kuvan kuvaa.
  Antennin "aaltokanava" muodostaa sen rakenteessa aktiivisen silmukan ja lineaarisen värähtelijän. Kerroimme lineaarisesta täryttimestä edellisissä kappaleissa. Antennin koko valitaan signaalinvahvistuksen näkökohdista, sitä kauemmas, sitä monimutkaisempi antenni on. Myös ohjaajien määrä pystyy parantamaan antennin vastaanotto-ominaisuuksia muuttamalla sen herkkyyttä lähettimen suuntaan.
  kuitenkin johtajien määrän suuri kasvu johtaa kaistanleveyden vähenemiseen. Täällä on löydettävä "keskimmäinen maa". Joten MV-bändeissä käytetään 3, 5 ja 7 -elementtiantenneja.

"Aaltokanavan" kuvan tällaisten antennien geometriset mitat on annettu taulukossa. Samaan aikaan 1-5 kanavaa käytetään 18 mm: n putken suunnittelussa ja 6-12 kanavalle 12 mm.

Mutta UHF-akseleille käytettiin 16-osaista antennia. Putkien läpimitta on 6-10 mm ja puomi 14-16 mm.

Hänelle on myös asetettu kokoja taulukkoon.

Kun antenni on valmis, televisio ja antennijohto on venytettävä televisiosta. Tietoja tässä artikkelissa "TV: n kytkeminen kohteeseen antennikaapeli  pistokkeen kautta. "

VHF-antenneja

Yleistä tietoa

Ultrashort-aaltoja käytetään radio-paikannuksessa, lähetysohjelmien lähettämisessä taajuusmodulaatiolla televisiossa, monikanavainen radioviestintä ja muuhun tarkoitukseen. VHF-alueen laaja-alaisen käytön perusta on mahdollisuus laajakaistaiseen modulaatioon, erittäin suuntakuntoiseen säteilyyn ja vastaanottoon tällä alueella.

VHF-antennin rakenne riippuu siitä, mikä osa antennin toiminta-alueella toimii. Suunnittelu riippuu myös siitä, millaisen laitteen antenni on suunniteltu. Esimerkiksi televisiolähetysantennien pitäisi tarjota laaja kaistanleveys noin 6 Mgi: n ja epäuskoisen säteilyn suhteen. Maksimaalisen tiedonsiirtoalueen vuoksi lähetysantennin on nostettava jopa sadan metrin korkeuteen.

Radiolähetysantennien taajuusmoduloiduissa asemissa tulisi olla myös suunnatonta ja hyvä taajuusvaste, mutta kapeammalla kaistalla kuin televisiolähetyksillä. Sekä televisio- että radio-VHF-antennit toimivat mittari- ja desimaalimittareilla horisontaalisella polarisaatiolla.

VHF-antenneja jaetaan niiden säteilyelementtien sijainnilla lineaarisesti ja pinnalla. Lineaariset VHF-antennit sisältävät yhden puoli-aalto-täryttimet (yksinkertaiset, silmukka) ja näiden täryttimien ristikot (common-mode-antennit). Pinta-antenneissa säteily ja vastaanotto suoritetaan suurilla pinnoilla, joiden läpi virtaavat mikroaaltoreiät. Tämä tarkoittaa sarvea, parabolisia, linssejä ja muita antenneja.

Antennityyppinen "aaltokanava"

Tämä antenni, jota kutsutaan myös ohjaukseksi, koostuu aktiivisesta puoliaallin täryttimestä (1), joka on liitetty lähettimeen tai vastaanottimeen ja useita passiivisia täryttimiä (2,3,4,5). Kaikki ne sijaitsevat samassa vaakatasossa. Toisella puolella on passiivinen tärytin (2), jota kutsutaan heijastimeksi, ja muut täryttimet (3,4,5 ...), joita kutsutaan ohjaajiksi, ovat aktiivisen täryttimen toisella puolella. Tämä täryttimien järjestelmä antaa suuntavoittavan säteilyn heijastimesta ohjaajille.

Poraavat täryttimet on kiinnitetty puomiin ilman eristimiä, vaikka puomi on metallinen, koska puomi on symmetrinen täryttimien olkapäille ja se ei vaikuta sähkömagneettisten aaltojen emissio- ja vastaanottoprosessiin.

Jokaisen värähtelijän sijainnissa kenttä luodaan omalla virrallaan ja aallollaan, joka kulkee heijastimesta ohjaajille. Siksi on välttämätöntä, että jokaisessa myöhemmässä värähtelijässä virta kulkee vaiheessa samalla kulmalla kuin aalto etenevä näiden täryttimien välillä avaruudessa. Sitten kukin värähtelijä vahvistaa aallon, kun se liikkuu pääsuunnassa, eli ohjaajaantenni on lineaaristen sähkövärähtelevien ritilä, joka on innoissaan aja-antennien periaatteella.

Aaltokanavan antenneja käytetään laajalti vastaanottavana televisiossa, koska ne vastaanottavat ja lähettävät langattomissa tiedonsiirtojärjestelmissä, muissa viestintäjärjestelmissä, radiolokoituksessa. Korkea hyöty, hyvä suuntaavuus, pienikokoisuus, yksinkertaisuus, pieni paino edistävät niiden leviämistä. Antennia käytetään nauhoilla, alkaen lyhyillä aalloilla, mittari- ja desimetrialtasillä sekä korkeammilla taajuuksilla mikroaaltouimilla.

Dielektrinen antenni

Dielektriset antennit ovat yksi tai useampia kartiomaisia ​​tangkoja, jotka on valmistettu alhaisen häviön dielektrisestä. Tällaisena dielektrisenä polystyreeniä käytetään laajalti, jolla on suhteellinen dielektrisyysvakio ε = 2,5 ja häviökulma 10-2 - 5 * 10 -3.

Tylkää (1) kiihdytetään tappilla (2), joka on jatke koaksiaalijohdon (3) sisäiselle langalle, syöttöantennille. Syöttölaitteen ulkojohto on yhdistetty metallipatruunaan (4), joka heijastaa tangon innoissa olevia aaltoja, mikä varmistaa niiden jakamisen vain tapin toisella puolella. Joissakin malleissa puolet tangosta leikataan ja toinen asetetaan metallipohjaan, joka peilauskuvan avulla täydentää sauvan puuttuvan puoliskon.

On tunnettua, että sähkömagneettiset aallot etenevät vastaavaan poikkileikkauksen dielektriseen tankoon, joka kenttien rakenteen mukaan voidaan osoittaa EI  11. Sähkökenttä aalto EI  11 enimmäkseen poikittain. Tällöin sauvan koko tilavuudessa on poikittaiset biasvirrat. Kuten johtumavirrat, ne voivat aiheuttaa aallon säteilyä. Jos voimme saavuttaa sähkömagneettisen energian täydellisen säteilyn tangon pinnalta (niin, että energia ei heijastu sen avoimesta päästä), sauvassa olevat poikittaiset biasvirrat muodostavat aallon antennin aksiaalisella säteilyllä.

Dielektrisiä antenneja käytetään senttimetri-aaltopituusalueiden senttimetreinä ja vierekkäisissä lyhyen aallon osissa ja ne ovat suhteellisen laajakaistaisia ​​(suhteellinen kaista 40 ... 50%) antenneja

Spiraaliantennit

Kierteinen antenni on kierrejohto (1), joka syöttää koaksiaalisen syöttölaitteen (2) läpi. Syöttimen sisäjohto on kytketty kierteeseen ja syöttölaitteen ulkokuori on liitetty metallilevyyn (3).

Spiraalisen antennin ominaisuudet määräytyvät pitkälti spiraalin muodon ja koon mukaan. Spiraalin muoto voi olla paitsi sylinterimäinen myös kartiomainen, tasainen tai katkoviivan ulkonäkö. Lieriömäisen spiraalin antennille on tunnusomaista seuraavat geometriset mitat:

a on helixin säde

s - kierrepiste

l A - kierteen pituus akselinsa ympäri

p on helixin kierrosten lukumäärä

Spiraalimaisten antennien ominaispiirre on niiden suuri tuloimpedanssi, joka joissakin tapauksissa, ilman lisä-sovitusmuuntajia, voi viedä sen 50 ohmiksi lähettämään normaalia koaksiaalikaapelia. Sitä käytetään pääsääntöisesti vastaanottamaan ja lähettämään suurilla taajuuksilla.

Flat Surface Lautasantennit

Pinta-aaltojen antenneja kutsutaan niiksi, joissa säteily tapahtuu kohtalaisen rakenteen pinnalta. Sarvi (1) herättää hidastavaan rakenteeseen (2) kulkevat aallot, joilla on tasainen metallilevy, jossa on suorakulmaiset ulokkeet. Rei'itetyllä pinnalla etenevien aaltojen vaihenopeus on pienempi kuin valon nopeus, c.

Laajassa valikoimassa pinta-aaltoantennit löytävät laajan käytännön sovelluksen viestintäjärjestelmissä, radiolokoinnissa, telemetriassa jne. Desimaali- ja senttimetri-aallonpituuksilla käytetään pinta-aaltoantenneja. Yleensä ne sallivat toimintansa taajuuskaistalla ± 10-15%. Joissakin tapauksissa erityistoimenpiteiden avulla tätä kaistaa voidaan pidentää.

Reflex (peilin antenni)

Reflex (peili) antennit ovat laitteita, jotka käyttävät heijastuksen ilmiötä heijastimesta (peili) muuntaakseen primäärisen säteilijän (syöttö) suunnittelemia suunnattomia tai heikosti suunnattuja sähkömagneettisia aaltoja voimakkaasti suunnattuihin aaltoon avaruuteen.

Yleensä paraboloideja tai parabolisia sylintereitä käytetään heijastimena (peili). Paraboloidi on parabolin kuvaama pinta, kun se pyörii akselinsa ympäri. Parabolista sylinteriä kuvataan siirtämällä parabolia samansuuntaisia ​​suoraviivoja pitkin, joita kutsutaan sylinterigeneraattoreiksi. On myös muita antenniheijastimia, jotka on rakennettu parabolan perusteella. Listattuja heijastinantenneja kutsutaan muuten paraboliseksi.

Peilin antennit ovat yleisimmin hyvin suunnattuja antenneja. Niitä käytetään eri aallonpituusalueilla, jotka vaihtelevat optisesta lyhytaaltoiseen. Peilien antenneiden laaja käyttö selittyy niiden yksinkertaisuuden, mahdollisuuden saada suuri suuntaus, suuntakykyisten ominaisuuksien säilyminen laajalla taajuuskaistalla pienillä aktiivisilla häviöillä. alhainen melutaso.

Linssiantennit

Linssin antennien toimintaperiaate perustuu linssin ominaisuuteen, joka muuttaa linssin nopeutta ja siten sähkömagneettisten aaltojen etenemisen suuntaa. Linssiantennit, kuten heijastimet, muuttavat pallomaisia ​​tai sylinterimäisiä aaltoja, joita säteilijä innoissaan litteisiin. Reflex-antenneissa tämä prosessi johtuu peilien aaltojen heijastumisesta ja linssilinsseistä aallon refraktiolla objektiivilla.

Tavallisesti linssin valaistu pinta, ts. säteilysuojaan nähden, on kaarevia muotoja ja luo vaaditut aallon taittuvuus, ja vastakkainen varjopinta toimii linssin avautumisena. Avaaminen on pääsääntöisesti tasainen suorakulmainen (a) tai pyöreä taso (b). Taitekerroksen muodon mukaan pyöreät ja sylinterimäiset linssejä ovat.

Aukon tasoon nähden kohtisuorassa linjaa, joka kulkee sen läpi, kutsutaan linssin akseliksi. Säteilijä sijoitetaan tällä akselilla kohdassa F, jota kutsutaan objektiivin fokuksi. Linssin tarkennuspistettä pidetään sen kärjessä. Polttovälin ja yläosan välistä etäisyyttä kutsutaan polttoväliksi.

Linjaa, joka on kohtisuorassa linssin akseliin nähden ja joka kulkee tarkennuksen läpi, kutsutaan polttoväleksi. Lieriömäisen linssin säteilijä sijaitsee polttovälin kohdalla ja pallomainen linssi säteilijä.

Valmistusmateriaalista riippuen linssiantennit on jaettu dielektriseen, metallilevyyn ja keinotekoiseen dielektriseen.

Käytännössä linssin antenneja käytetään lähinnä erilaisten säteen säteen kääntämiseksi yhdensuuntaiseksi, eli kääntämään käyrän muotoinen (pallomainen tai sylinterimäinen) aallon pinta litteäksi.