Практические антенны, такие как секторные антенны, нацелены на то, чтобы направить «луч» энергии в определенном направлении, при этом другие направления получают значительно меньше энергии. Качество приёма на безмачтовую антенну примерно такое же, как и на антенну с сосредоточенной ёмкостью. Разбираемся, что такое эфирное телевещание, откуда оно берется, какие каналы на нем можно смотреть и нужно ли за это платить.
Эфир, спутник, кабель, интернет. Чем различаются варианты цифрового ТВ
Что такое цифровая антенна? Объективно антенна не может быть цифровой, так как это просто металлическая конструкция, а не какой-то электронный блок. Что такое пассивная антенна. Антенна Антенна — устройство, предназначенное для излучения или приёма радиоволн.
Выбор антенны для эфирной цифры. Часть 1
| антенна | это... Что такое антенна? | Коллективная (домовая) антенна – такая же часть коммунальной инфраструктуры, как водопровод, системы отопления или электроснабжения, и относится к компетенции управляющих компаний. |
| Антенны. Сегодня и всегда. | Отсюда следует, что для увеличения КПД антенны необходимо уменьшать сопротивление потерь и увеличивать сопротивление излу-чения антенны. |
Что такое активная антенна и пассивная антенна ?
Антенны в композитных материалах делали на Тираспольском заводе «Молдавизолит» лет 15 назад… Так и хочется дописать «… и принимающие полезный сигнал прямо из ноосферы! Антенна уплотнит радиоканалы? Если имеется в виду поляризационная развязка групп каналов, то это могут делать любые антенны с поляризацией волн. Здесь же радуются обратному?! Не корректно сравнивать антенны активные и обычные.
Да и то такое возможно при некоторых условиях городских. Сравнение же «чистых» антенных устройств одинаковой конфигурации никогда не выявит даже якобы равенства этих антенн. Возможность работы на отраженной волне и в условиях интермодуляционных искажений». Может имеется в виду интерференция сигнала?
Интермодуляционные искажения это несколько иное… не из области антенн, а характерно для усилителей, приемников, передатчиков. Она состоит из 5 см. Существует так же множество переносных приемников GPS…. Так что кое-что в мире все же делается.
Ну и, наконец, хочу сказать о месте, где миниатюрные широкополосные антенны могут быть, безусловно, очень полезны — в параболических или иных рефлекторных антеннах.
Science-art выставка «Живые и неживые антенны» рассматривает феномен приема и передачи информации с культурологической точки зрения. Помимо анализа технических антенн — их разновидностей, форм и спектра действия — будут интересны природные антенны, а также некоторые архитектурные сооружения и даже, возможно, сам человек — его мозг, клетки, ДНК как средства коммуникации. Организаторы предлагают современным художникам, архитекторам, ученым и инженерам провести исследование в рамках выставочного проекта «Живые и неживые антенны», в котором различные объекты и явления смогут быть рассмотрены с точки зрения функции приема и передачи информации: волны, звука или сигнала. К примеру, с точки зрения «художественной формы», интересны фрактальные антенны. Использование фрактальной геометрии при проектировании антенных устройств было впервые применено американским инженером Натаном Коэном, который тогда жил в центре Бостона. Чтобы обойти запрет на установку внешних антенн на зданиях, Натан вырезал из алюминиевой фольги фигуру в форме кривой Коха и наклеил её на лист бумаги, затем присоединил к приёмнику.
Для начала, давайте разберемся что это такое "аналоговый" сигнал. Аналоговый сигнал Разъяснять как всегда, я буду на простом примере. За пример, возьмем передачу голосовой информации от одного человека к другому. Во время разговора, наши голосовые связки излучают определенную вибрацию различной тональности частоты , и громкости уровня звукового сигнала. Эта вибрация, пройдя некоторое расстояние, попадает в человеческое ухо, воздействуя там, на так называемую слуховую мембрану. Эта мембрана, начинает вибрировать с такой же частотой и силой вибрации какую излучали наши звуковые связки, с одним лишь отличием, что сила вибрации за счет преодоления расстояния, несколько ослабевает. Так вот, передачу голосовой речи от одного человека к другому, можно смело назвать аналоговой передачей сигнала , и вот почему. Здесь дело в том, что наши голосовые связки, излучают такую же звуковую вибрацию, какую и воспринимает само человеческое ухо что говорим, то и слышим , то есть, передаваемый и принимаемый звуковой сигнал, имеет схожую форму импульса, и такой же частотный спектр звуковых вибраций, или по другому сказать, "аналогичной" звуковой вибрации.
Здесь, думаю понятно. Теперь, рассмотрим более сложный пример. И за этот пример, возьмем упрощенную схему телефонного аппарата, то есть того телефона, которым люди пользовались задолго до появления сотовой связи. Во время разговора, речевые звуковые вибрации передаются на чувствительную мембрану телефонной трубки микрофона. Затем, в микрофоне, звуковой сигнал преобразуется в электрические импульсы, и далее поступает по проводам ко второй телефонной трубке, в которой, с помощью электромагнитного преобразователя динамика или наушника электрический сигнал преобразуется обратно в звуковой сигнал. В приведенном выше примере, используется, опять же, "аналоговое" преобразование сигнала. То есть, звуковая вибрация имеет такую же частоту, как и частота электрического импульса в линии связи, а так же, звуковой и электрический импульсы, имеют схожую форму то есть, аналогичную. В передаче телевизионного сигнала, сам аналоговый радиотелевизионный сигнал имеет достаточно сложную форму импульса, а так же, достаточно высокую частоту этого импульса, ведь в нем передается на большие расстояния, как звуковая информация, так и видео.
Усиление антенны по направлениям Оно определяется как отношение коэффициента усиления мощности в заданном направлении к усилению мощности опорной антенны в том же направлении. Стандартной практикой является использование изотропного излучателя в качестве эталонной антенны. При этом изотропный излучатель будет без потерь, излучает свою энергию одинаково во всех направлениях. Обычно принято использовать блок dBi децибелы относительно изотропного излучателя для усиления по отношению к изотропному излучателю. Иногда в качестве эталона используется теоретический диполь, поэтому для описания коэффициента усиления по отношению к диполю будет использоваться единица dBd децибелы относительно диполя. Этот блок, как правило, используется, когда речь идет об усилении всенаправленных антенн с более высоким коэффициентом усиления. В этом случае их усиление выше на 2,2 дБи. Поэтому если антенна имеет коэффициент усиления 3 дБн, общий коэффициент усиления будет 5,2 дБи. Ширина луча 3 ДБ Такая ширина луча или ширина луча половинной мощности антенны обычно определяется для каждой из главных плоскостей. Ширина луча 3 ДБ в каждой плоскости определяется как угол между точками основного лепестка, которые уменьшены от максимального усиления на 3 ДБ.
Ширина луча 3 ДБ — угол между двумя синими линиями на полярном участке. В этом примере ширина луча 3 ДБ в этой плоскости составляет около 37 градусов. Антенны с широкой шириной луча обычно имеют низкий коэффициент усиления, а антенны с узкой шириной луча имеют более высокий коэффициент усиления. Таким образом, антенна, которая направляет большую часть своей энергии в узкий луч, по крайней мере, в одной плоскости, будут иметь более высокий коэффициент усиления. В принципе, отношение «вперед-назад» — это отношение пикового усиления в прямом направлении к коэффициенту усиления на 180 градусов позади пика. Разумеется, в масштабе ДБ соотношение «вперед-назад» — это просто разница между пиковым усилением в прямом направлении и коэффициентом усиления на 180 градусов позади пика. Классификация антенн Существует множество видов антенн для различных применений, таких как связь, радиолокация, измерения, имитация электромагнитных импульсов EMP , электромагнитная совместимость EMC и т. Показатели характеристик передающих антенн: Физическая структура антенны.
Это прорыв: создана антенна для связи будущего
Антенна (лат. antenna — мачта, рея) — преобразователь (обычно линейный) волновых полей; в традиционном понимании — устройство, предназначенное для излучения или приёма радиоволн. Разработанная в рамках проекта Фонда перспективных исследований антенна малой высоты профиля, способная работать с широкой полосой частот, вошла в Топ-10 лучших изобретений 2020 года по версии Роспатента. В космос запускается спутник, который служит для распространения волны, а приемником выступает антенна, подсоединённая к телевизору. При помощи всеволновой комнатной антенны вы сможете принимать на ТВ не только аналоговое телевидение, но и цифровое, так как конструкция предназначена для улавливания практически любых радиоволн. Антенна с одной фиксированной длиной может работать в небольшом диапазоне частот с небольшим, приемлемым уровнем расстройки. то же, но наиболее употребительно название - датчик рентгеновского излучения.
Разработанная в рамках проекта ФПИ антенна вошла в Топ-10 изобретений 2020 года
Дело в том, что... Дело в том, что проходящий по металлической антенне передатчика переменный электрический ток создает вокруг токопроводящих элементов изменяющееся электромагнитное поле, которое, в свою очередь производит электромагнитную волну, со скоростью света уходящую в окружающее пространство. Дойдя до антенны рации - приемника электромагнитная волна генерирует движение электронов, которое преобразуется в звуковой сигнал. При этом волна может распространяться от антенны вверх, а, дойдя до слоев ионосферы и отразившись от них под углом, преодолеть огромное расстояние.
Выбор антенны исходя только из внешнего вида приводит к недовольству покупателя некачественным изображением на экране телевизора и возврате антенны как некачественного товара. Это отрицательно сказывается и на прибыли компании, и что самое важное на ее имидже.
Покупатель живет в квартире на верхнем этаже многоэтажки на небольшом расстоянии от телевышки 3-5км. Кроме того, телевышку видно из места предполагаемой установки антенны. Приемлимый уровень качества изображения будет достигнут при использовании практически любой комнатной антенны. Если выбирается комнатная антенна со встроенным усилителем - обязательно должна быть регулировка усиления для исключения перегрузки мощным сигналом. В случае приема сигнала в цифровом формате DVB-T2 качество изображения будет прекрасным и на комнатную антенну.
Аналогично предыдущему случаю, но окна квартиры выходят на противоположную сторону от телецентра. Лучший вариант - наружная всеволновая антенна без усилителя установленная на крыше и направленная на телевышку. Если по каким-то причинам это невозможно - можно применить направленные комнатные антенны Интер 2. Окраина города, многоэтажка, расстояние до телецентра 10- 30км. Покупатель проживает на нижнем этаже.
Наружная активная всеволновая антенна установленная на крыше. В этом случае покупателю необходимо будет дополнительно приобрести коаксиальный кабель, так как обычно в комплекте с антенной идет небольшое количество кабеля 6-8 метров. Кабель необходимо выбирать с наименьшими потерями. В телевидении принято использовать кабель волновым сопротивлением 75ом. Качественный кабель имеет плотную оплетку из проволок и алюминиевую фольгу в качестве экрана.
Старые советские кабели РК75 имеют значительное затухание в диапазоне ДМВ и практически непригодны для современного использования. Применение комнатных антенн в этом случае возможно только в случае невысоких требований к качеству принимаемого сигнала. В случае применения направленных комнатных антенн Интер 2. Дача или загородный дом на значительном более 50км расстоянии от телецентра. Для качественного приема всех каналов необходимо применять профессиональный комплекс из нескольких диапазонных антенн с системами усиления и фильтрации сигнала.
Если допускается, что качественная картинка будет не на всех каналах - можно применить наружную всеволновую антенну с усилителем. Комнатные антенны в этом случае абсолютно бесполезны. Если речь идет о приеме какого-то небольшого количества каналов, то можно ограничится предложением комнатной антенны бюджетного сегмента, но об этом надо четко проинформировать покупателя. При покупке дорогих моделей ТВ с диагональю больше 32 дюймов следует ориентировать покупателя на применение наружной антенны, даже несмотря на его желание обойтись комнатной. Надо четко информировать покупателя, что комнатная антенна скорее всего не обеспечит качественный прием ВСЕХ каналов.
Это компромиссный вариант, если другие варианты совсем не приемлемы. Если человек планирует подключение к антенне нескольких ТВ - только наружная антенна, причем - с самыми лучшими параметрами. Чем дальше от телевышки - тем предлагать антенны с большим усилением.
Часть радиоэлектронного устройства, служащего для излучения и приёма радиоволн. Установить антенну. Передающая, приёмная а. Усики членистоногих животных.
А-ая проволока. Одна из основных характеристик антенн - диаграмма направленности ДН , определяющая характер распределения в пространстве мощности электромагнитного поля, излучаемого принимаемого антенной. Различают антенны ненаправленные широконаправленные и направленные например, антенны с остронаправленной ДН, называемой лучом. С помощью антенны можно принимать очень слабые радиосигналы, осуществлять направленные передачу и приём сигналов, определять местоположение источников радиоволн и т. Разновидности антенн: вибраторные, щелевые, рупорные, зеркальные, линзовые, антенные решётки и др. Одна из основных характеристик антенны - диаграмма направленности ДН , определяющая характер распределения в пространстве мощности электромагнитного поля, излучаемого принимаемого антенной. Различают антенны ненаправленные широконаправленные и направленные напр.
С помощью антенн можно принимать очень слабые радиосигналы, осуществлять направленные передачу и прием сигналов, определять местоположение источников радиоволн и т. Разновидности антенн: вибраторные проволочные , щелевые, рупорные, зеркальные, линзовые, антенные решетки и др. Академический словарь Часть радиоустановки, служащая для излучения и приема радиоволн. Передающая антенна. Приемная антенна. Телевизионная антенна для передачи и приема телевизионных сигналов. В качестве примеров использования антенн можно привести радио и телевещание, дальнюю радиосвязь на коротких волнах и микроволнах, отраженных спутниковыми антеннами, радиолокацию - в основе всех этих физических процессов и технических систем лежит передача энергии в форме электромагнитных волн через воздушное и космическое пространство.
Функция передающей антенны состоит в том, чтобы преобразовывать электромагнитную энергию, поступающую от передатчика, в излучаемую электромагнитную волну. На стороне приема тоже необходимо иметь антенну, которая принимает часть энергии, излученной передающей антенной, и пересылает ее на более или менее сложные детектирующие и усиливающие схемы, которые и составляют основу приемника. Чтобы эффективно излучать энергию, антенна должна иметь размеры, близкие к длине рабочей волны. Поэтому на низких частотах, использовавшихся в свое время для трансатлантической радиотелеграфной и радиотелефонной связи частоты от 16 до 70 кГц, то есть волны длиной от 19 до 4,3 км , огромная система антенных проводов общей протяженностью до 2 км представляла собой электрически короткую антенну и оказывалась, следовательно, неэффективным излучателем. Если такая антенна должна была иметь заметную направленность, то ее эффективность получалась очень низкой. Напротив, на сверхвысоких частотах СВЧ использование полуволнового симметричного вибратора длиной менее 1 см и отполированного металлического рефлектора диаметром всего лишь несколько сантиметров позволяет весьма эффективно фокусировать излучение такого вибратора в узкий луч. Основная зона охвата широковещательной станции "обслуживается" поверхностной земной волной.
Для того чтобы волна распространялась вблизи земной поверхности, она должна иметь вертикальную поляризацию, то есть вектор электрического поля излучения должен быть вертикальным, и, следовательно, необходима вертикальная антенна. В действительности достаточно иметь антенну лишь половинной высоты; причиной тому является ее зеркальный заряд. Когда электромагнитное поле встречает на своем пути проводящую плоскость, оно зеркально отражается от нее. Поэтому электромагнитное поле, создаваемое над проводящей плоскостью некоторой системой токов и зарядов, оказывается идентичным полю, которое существовало бы, если бы вместо проводящей плоскости имелась зеркально отраженная система токов и зарядов, то есть просто зеркальное отображение реальной системы в данной плоскости. Таким образом, поле над плоскостью - это поле вертикального полуволнового симметричного вибратора рис. Такой вибратор наиболее интенсивно излучает в плоскости, перпендикулярной его оси; в рассматриваемом случае это означает, что излучение направлено вдоль поверхности земли. Такая антенна на практике представляет собой стальную мачту высотой около четверти длины волны, установленную на опорных изоляторах рис.
Землю делают хорошим проводником, закапывая в нее систему проводов, расходящихся в радиальных направлениях от основания антенны.
Вас предупреждали. Начнем со скучных основ. В старые добрые времена, когда не было ни интернетов, ни этого вашего фидо, известные явления электричества и магнетизма не считались чем-то единым, имеющим общую природу, пока ровно двести лет назад датчанин Эрстед не обнаружил, что протекание электрического тока по проводнику вызывает отклонение стрелки компаса, то есть создает доступное наблюдению и измерению простейшими приборами магнитное поле. Вскорости француз Ампер вывел закон имени себя, описывающий зависимость электрического тока и возникающего от него магнитного поля, а чуть позже включившийся англичанин Фарадей обнаружил и математически изложил явление электромагнитной индукции. Спустя еще совсем немного времени шотландец Максвелл создает теорию электромагнитного поля, на которую нам бы и следовало опираться в дальнейшем рассказе, но мы договорились обходиться без матана настолько, насколько возможно, чтобы даже самые отпетые гуманитарии смогли почувствовать вкус к технике вместо быть распуганными сложными формулами. Все эти работы привели к тому, что 1887 году немец Герц экспериментально доказал существование радиоволн, построив радиопередатчик и радиоприемник, которые, довольно неожиданно, оказались рабочими. Впрочем, сам Герц перспектив своей радиопередачи первой в мире! Да, если кому интересно, первая радиопередача голоса принадлежит канадцу Фесендену, которому удалось провернуть это дело в 1900 году. Ток в проводнике создает магнитное поле.
Зачем же нам браться рукой за оголенный провод? Затем, чтобы легко запомнить направление вектора магнитного поля в зависимости от направления тока в проводнике — «правило правой руки». Итак, теперь мы знаем, что протекание электрического тока в проводнике приводит к тому, что около проводника возникает магнитное поле. Вот это вот, если очень-очень упрощенно, и есть электромагнетизм. Поэтому первое, что мы можем усвоить: излучение антенн связано с протеканием в них электрического тока. Радиосвязь использует переменный ток различной частоты или длины волны — говоря об антеннах чаще удобнее говорить о длине волны, а о радиотехнике в целом — о частоте. Различные частоты позволяют одновременно проводить много независимых передач и разделять их прием, выбирая нужные частоты и отбрасывая ненужные. Способов, как это сделать, довольно много, но они — тема отдельных статей. Переменный ток обладает одной неприятной особенностью: хотя он полностью подчиняется закону Ома взаимозависимость напряжения, сопротивления цепи и тока в ней , напряжение и ток могут не совпадать по времени. Да-да, «сдвиг по фазе» — это необязательно в голове, это более чем электро- и радиотехнический термин.
Вот что получается. Если бы мы подавали переменное напряжение на некий идеальный резистор, то синфазный переменный ток в этой цепи был бы равен напряжению в вольтах, деленному на сопротивление в омах — так же, как и приличный постоянный ток. Но если вместо резистора у нас катушка индуктивности, то дело становится более запутанным. Когда мы прикладываем напряжение к катушке, она как бы сопротивляется току через нее, поэтому ток отстает по фазе от напряжения. Кстати, если отключить подачу напряжения от катушки, то она тоже будет сопротивляться и постарается поддержать течение тока через себя в той мере, в которой катушка может запасти энергию — напряжения уже нет, а ток все еще идет. Вот это вот сопротивление, оно называется реактивным, тем выше, чем выше частота. То есть с ростом частоты при равной индуктивности или с ростом индуктивности при равной частоте сопротивление переменному току растет.
Что такое антенны: виды, применение, общие понятия
Использование жил телефонного кабеля как антенны недопустимо. Можно ли к одной антенне присоединить несколько приёмников? Существует несколько способов присоединения к одной антенне нескольких приёмников. Каждую из этих катушек индуктивно связывают с приёмником.
При всех этих и им подобных включениях приёмников всё-таки замечается известная связь между приёмниками -настройка одного влияет на настройку другого. Как присоединять антенну к первому контуру приёмника? Наиболее простым способом присоединения антенны к приёмнику является непосредственная связь с первым контуром приёмника а.
Этот способ обеспечивает наибольшую громкость приёма, но при таком присоединении антенны ёмкость её оказывается приключённой параллельно ёмкости контура, вследствие чего перекрытие первым контуром диапазона волн значительно уменьшается по сравнению с другими контурами приёмника. Это чрезвычайно затрудняет соединение конденсаторов на одной оси и приводит к необходимости устраивать отдельный переключатель диапазонов для антенного контура. Кроме того, смена антенны или её изменение будет сильно сказываться на перекрытии первого контура.
Поэтому в приёмниках всегда делается ослабленная связь с антенной, при которой указанные выше недостатки устраняются. Наиболее распространённым видом связи является ёмкостная b. В этом случае антенна присоединяется к контуру приёмника через небольшую ёмкость, обычно 10-20 см.
Такой вид связи контура с антенной даёт вполне удовлетворительные результаты в коротковолновой части радиовещательного диапазона. В длинноволновой же части наблюдается некоторое ослабление приёма. Этот способ состоит в том, что в цепь антенны включается ненастраивающаяся катушка, обычно с большим числом витков, и первый контур приёмника индуктивно связывается с этой катушкой.
Этот способ присоединения антенны, как и предыдущий, имеет тот недостаток, что величина связи зависит от частоты, т. Следовательно, усиление приёмника на различных волнах получится не одинаковым. Наилучшим способом связи антенны с приёмником является так называемая индуктивно-ёмкостная связь d.
При такой схеме связи и при соответствующем подборе величин индуктивности La и ёмкости конденсатора Са удаётся получить сравнительно равномерную величину связи на всём диапазоне. Схемы подключения антенны к первому контуру приемника. Как включается грозовой переключатель?
Грозовой переключатель с искровым промежутком является необходимой принадлежностью радиоприёмного устройства, имеющего наружную антенну. Наиболее типичная конструкция такого переключателя, который может быть в крайнем случае изготовлен самостоятельно, приведена на рисунке. Способ включения грозового переключателя показан на том же рисунке.
Грозозащитный переключатель, ввод провода антенны в дом. Как осуществляется заземление в городских условиях? Для заземления в городских условиях обычно используют трубы водопровода, канализации или парового отопления.
Под витки проволоки желательно положить лист станиоля и, если возможно, витки к трубе припаять. Заземление в городских условиях.
Ruslan NurislamovПросветленный 23175 15 лет назад вот.... Источник: инженер радиосвязи Ruslan NurislamovПросветленный 23175 15 лет назад может глянете мой следующий вопрос... Александр Михеев Ученик 115 15 лет назад Антенна — устройство для излучения и приёма радиоволн разновидности электромагнитного излучения. Антенны широко используются в современной военной и бытовой технике, а так - же в беспроводных сетевых технологиях Wi-Fi и WiMAX.
Помимо анализа технических антенн — их разновидностей, форм и спектра действия — будут интересны природные антенны, а также некоторые архитектурные сооружения и даже, возможно, сам человек — его мозг, клетки, ДНК как средства коммуникации. Организаторы предлагают современным художникам, архитекторам, ученым и инженерам провести исследование в рамках выставочного проекта «Живые и неживые антенны», в котором различные объекты и явления смогут быть рассмотрены с точки зрения функции приема и передачи информации: волны, звука или сигнала. К примеру, с точки зрения «художественной формы», интересны фрактальные антенны. Использование фрактальной геометрии при проектировании антенных устройств было впервые применено американским инженером Натаном Коэном, который тогда жил в центре Бостона.
Чтобы обойти запрет на установку внешних антенн на зданиях, Натан вырезал из алюминиевой фольги фигуру в форме кривой Коха и наклеил её на лист бумаги, затем присоединил к приёмнику. Сегодня существует более 300 видов фрактальных антенн.
В первую очередь при расстройке антенны страдает ее диаграмма направленности. Она становится асимметричной, максимум ее главного лепестка отклоняется от оси антенны, расширяются боковые и задний лепестки.
В связи с тем, что ухудшается соотношение между площадью главного лепестка и площадью остальных лепестков, падает коэффициент усиления антенны. Входное сопротивление антенны приобретает значительную реактивную составляющую, а его активная составляющая сильно отличается от номинального значения, которое она должна иметь по паспорту. В результате сильно нарушается согласование антенны с фидером. Это приводит к тому, что значительная часть энергии сигнала, принятого антенной, отражается от фидера и излучается обратно в пространство, не поступая на вход телевизионного приемника.
Таким образом, резко ухудшаются все без исключения характеристики антенны, подобно тому как радиоприемник с расстроенными контурами не обладает ни нужной чувствительностью, ни нужной избирательностью. Порой такой приемник вообще не способен принимать радиосигналы. Всем этим объясняются частые разочарования радиолюбителей, которые, построив и установив сложную многоэлементную антенну типа «волновой канал», сталкиваются с тем, что не получают ожидаемых результатов. Практика показывает, что антенна типа «волновой канал» не нуждается в настройке и обеспечивает получение паспортных характеристик, если она содержит не более трех элементов: вибратор, рефлектор и только один директор.
Коэффициент усиления такой антенны составляет 6 дБ, чего вполне достаточно для ее использования в зоне ближнего приема. Если же такого коэффициента усиления окажется недостаточно, радиолюбителям не рекомендуется заниматься постройкой многоэлементных антенн типа «волновой канал» — лучше отдать предпочтение антеннам других типов, которые могут обеспечить получение больших коэффициентов усиления и не нуждаются в настройке. Следует отметить еще один неприятный аспект, связанный с использованием многоэлементных антенн типа «волновой канал». Обычно эти антенны содержат петлевой вибратор Пистолькорса.
Сам петлевой вибратор имеет входное сопротивление около 300 Ом и хорошо согласуется с фидером из коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 75 Ом путем применения полуволновой петли. Петля уменьшает входное сопротивление в 4 раза, с 300 до 75 Ом, и обеспечивает симметрирование. При добавлении к петлевому вибратору пассивных элементов входное сопротивление антенны в значительной мере уменьшается. Так, входное сопротивление пятиэлементной антенны в зависимости от ее размеров может находиться в пределах 40-120 Ом.
Будучи дополнительно уменьшенным в 4 раза полуволновой петлей, оно падает до 10—30 Ом, что приводит к резкому рассогласованию антенны с фидером. За счет отражения значительной части энергии принятого сигнала и ее излучения обратно в пространство значительно уменьшается коэффициент усиления антенны. В условиях высокого уровня напряженности поля на небольшом расстоянии от передатчика такая потеря усиления антенной не опасна: главной задачей остается защита от помех за счет узкой диаграммы направленности. Однако если многоэлементную антенну устанавливали из-за того, что более простая антенна оказалась недостаточно эффективной, такое решение оказывается ошибочным.
Дело осложняется тем, что в литературе при описании многоэлементных антенн типа «волновой канал» не указываются значения их входного сопротивления, так как оно очень сильно зависит от настройки антенны. Измерить же входное сопротивление антенны в любительских условиях достаточно трудно, а не зная его, невозможно правильно выбрать схему согласующего устройства. Двухэлементные антенны типа «волновой канал» применяют редко, так как их характеристики ненамного лучше характеристик одиночного вибратора. Поэтому рассмотрим трехэлементную антенну, которая показана на рис.
Элементы антенны выполнены из металлической трубки диаметром 12—20 мм. Мачта и стрела могут быть металлическими. При этом элементы антенны должны быть надежно электрически соединены со стрелой с помощью пайки или сварки. Если стрела выполняется из изоляционного материала, специально соединять между собой элементы антенны не нужно.
Расположение элементов антенны соответствует горизонтальной поляризации сигнала. Если необходимо принимать сигнал с вертикальной поляризацией, антенна поворачивается так, чтобы ее элементы заняли вертикальное положение. Однако при этом верхняя часть мачты длиной, примерно равной длине рефлектора, должна быть выполнена из изоляционного материала. Подключение фидера производится с помощью полуволновой петли.
Входное сопротивление антенны рекомендуемых размеров составляет примерно 150 Ом, поэтому имеется рассогласование антенны с фидером. Однако в условиях ближнего приема более важным является тот факт, что суженная по сравнению с одиночным вибратором диаграмма направленности ослабляет прием помех с других направлений и отраженных сигналов. Коэффициент усиления трехэлементной антенны типа «волновой канал» указанных размеров составляет 5,1—5,6 дБ, что соответствует увеличению напряжения сигнала на выходе антенны в 1,8—1,9 раз по сравнению с одиночным полуволновым вибратором. Трехэлементная антенна, установленная на мачте высотой 15—20 м, при равнинной местности может обеспечить нормальный прием телевизионных передач на расстоянии до 60 км от передатчика мощностью 5 кВт при высоте передающей антенны 200 м.
От трехэлементной антенны она отличается двумя дополнительными директорами и размерами элементов. В связи с пониженным входным сопротивлением антенны, которое из-за неизбежной расстройки даже приблизительно указать невозможно, фидер к антенне следует подключать с помощью четвертьволнового короткозамкнутого шлейфа. Коэффициент усиления пятиэлементной антенны при условии ее точной настройки для указанных размеров составляет примерно 8,6—8,9 дБ, что соответствует увеличению сигнала на выходе антенны в 2,7—2,8 раз по сравнению с одиночным полуволновым вибратором. Если антенна не настраивалась, ее параметры могут оказаться хуже, чем у трехэлементной антенны.
Помимо пятиэлементных разработаны и в некоторых литературных источниках публикуются размеры семиэлементных, одиннадцатиэлементных антенн типа «волновой канал», а также имеющих еще большее число элементов. Такие антенны здесь не рассматриваются по следующим причинам. Как уже отмечалось, без тщательной настройки такие антенны, даже выполненные точно по чертежам, обладают плохими характеристиками. Кроме того, с увеличением числа элементов сужается полоса пропускания антенны.
Поэтому при приеме сигнала по первому частотному каналу средняя частота 52,9 МГц полоса пропускания антенны составит всего 2,65 МГц, то есть значительно меньше полосы частот, занимаемой спектром телевизионного сигнала, которая примерно равна 7 МГц. Даже на пятом канале полоса пропускания этой антенны оказывается недостаточной. А если в диапазоне 6-12-го каналов или в дециметровом диапазоне полоса пропускания многоэлементной антенны оказывается достаточно широкой, из-за неизбежной расстройки такие самодельные антенны считаются бесперспективными. Наконец, в условиях ближнего приема нет никакой необходимости в установке таких сложных антенн.
Что касается дальней части зоны прямой видимости или зоны полутени, то там необходимо использовать антенны с повышенным или большим коэффициентом усиления, который расстроенная антенна обеспечить не может, и для получения такого коэффициента усиления приходится использовать синфазное соединение нескольких сравнительно простых антенн, которые не нуждаются в настройке и хорошо согласуются с фидером. Рамочные антенны. И в качестве наружных, и в качестве комнатных используют рамочные антенны — двух— и трехэлементные. Хотя они конструктивно сложнее двух— и трехэлементных антенн типа «волновой канал», но обладают большим коэффициентом усиления даже по сравнению с пятиэлементными антеннами и лишены их недостатков.
Рамочные антенны хорошо согласуются с фидером, поэтому их рекомендуют использовать в тех случаях, когда антенна «волновой канал» не дает достаточно хороших результатов. Рамочные антенны получили широкое распространение также в условиях дальнего приема телевидения за границей зоны прямой видимости, для чего несколько таких антенн соединяются в синфазную систему. Это приводит к дальнейшему увеличению коэффициента усиления, что и позволяет уверенно принимать такие слабые сигналы, поймать которые другими антеннами оказывается практически невозможно. Узкополосные антенны по сравнению с широкополосными обладают таким дополнительным преимуществом, как частотная избирательность.
Благодаря этому на вход телевизионного приемника не могут проникнуть помехи от других телевизионных передатчиков, работающих на соседних по частоте каналах, если по каким-либо причинам возникли благоприятные условия распространения их сигналов в данном направлении. Особенно важна частотная избирательность антенны в условиях слабого сигнала. Дело в том, что нередки случаи, когда необходимо обеспечить прием слабого сигнала от удаленного передатчика, но поблизости работает мощный передатчик другой программы на соседнем канале. В таких условиях частотной избирательности телевизионного приемника может не хватить.
Кроме того, как известно, интенсивная помеха, поступая на первый же нелинейный элемент схемы приемника электронную лампу, транзистор или микросхему , приводит к перекрестной модуляции сигнала этой помехой. В последующих каскадах избавиться от этой помехи в приемнике уже невозможно. Поэтому ослабление такой помехи за счет частотной избирательности антенны имеет очень важное значение. Наибольшее распространение получили двухэлементные рамочные антенны, хотя иногда используют также и трехэлементные рамочные антенны.
Впервые предложил использовать эти антенны для приема телевидения советский энтузиаст дальнего приема С. Его первая статья с описанием двухэлементных рамочных антенн была помещена в журнале «Радио», 1959 г. Многочисленные эксперименты радиолюбителей подтвердили их эффективность. Антенны с числом рамок более трех не используют по тем же самым причинам, по которым нецелесообразно применение многоэлементных антенн типа «волновой канал»: необходимость тщательной настройки, без которой параметры антенны от увеличения числа элементов не улучшаются.
Двухэлементная рамочная антенна показана на рис. Рамки выполняют из металлической трубки диаметром 10—20 мм для антенн 1-5-го каналов или 8-15 мм для антенн 6-12-го каналов. Как и при изготовлении других антенн, металл может быть любым, но предпочтительнее медь или латунь. Верхняя стрела соединяет середины обеих рамок, а нижняя изолирована от вибраторной рамки и крепится к пластине, изготовленной из гетинакса, текстолита или оргстекла толщиной 6—8 мм и размерами 30x60 мм.
К этой же пластине крепятся концы вибраторной рамки винтами с гайками, ддя чего концы рамки можно расплющить. Стрелы могут быть выполнены металлическими или из изоляционного материала — текстолита или винипласта. В этом случае специально соединять рамки между собой нет необходимости. Мачта должна быть деревянной, по крайней мере ее верхняя часть.
Металлическая часть мачты должна заканчиваться на 1,5 м ниже антенны. Рамки антенны располагают одна относительно другой так, чтобы их воображаемые центры точки пересечения диагоналей квадратов находились на горизонтальной прямой, направленной на передатчик. Крепление антенны к мачте производится в центре тяжести. Фидер подключается к концам вибраторной рамки с помощью четвертьволнового короткозамкнутого симметрирующего шлейфа из того же кабеля, что и фидер.
Шлейф и фидер должны подходить к антенне вертикально снизу, расстояние между ними должно быть постоянным по всей длине шлейфа, для чего можно предусмотреть распорки из гетинакса. Можно также закрепить фидер и шлейф на изоляционной пластине, к которой крепятся нижняя стрела и концы вибраторной рамки, изготовив ее в виде буквы Т. При этом в пластине сверлят небольшие отверстия, а фидер и шлейф привязывают к ней капроновой леской. Использовать металлические элементы для их крепления нежелательно.
Для обеспечения жесткости можно выполнить шлейф из двух металлических трубок, соединенных верхними концами с концами вибраторной рамки. В этом случае фидер пропускают внутри правой трубки снизу вверх, оплетку кабеля припаивают к правому, а центральную жилу — к левому концам вибраторной рамки. Трубки шлейфа в нижней части замыкаются перемычкой, перемещением которой можно подстроить антенну на максимум принимаемого сигнала. По данным С.
Сотникова, коэффициент усиления двухэлементной рамочной антенны, выполненной по рекомендованным им размерам, составляет 8—9 дБ, что соответствует увеличению напряжения сигнала в 2,5—2,8 раза по сравнению с напряжением сигнала на выходе полуволнового вибратора. Входное сопротивление этой антенны находится в пределах 70—80 Ом. Исходя из приведенных значений коэффициента усиления, можно сделать вывод о том, что по усилению двухэлементная рамочная антенна эквивалентна пятиэлементной антенне типа «волновой канал» или немного эффективнее ее, но имеет меньшие габариты и лишена ее недостатков, так как не нуждается в настройке, хорошо согласуется с фидером и обладает хорошей повторяемостью параметров. Это объясняется тем, что активной приемной частью каждой рамки являются ее верхняя и нижняя горизонтальные части.
Получается, что двухэлементная рамочная антенна содержит четыре элемента и эквивалентна двухэтажной синфазной решетке, собранной из двухэлементных антенн типа «волновой канал». Влияние дополнительных двух элементов второго этажа оказывается сильнее, чем добавление двух директоров к двухэлементной антенне типа «волновой канал», за счет сужения диаграммы направленности в вертикальной плоскости, а это очень важно в условиях дальнего приема, когда сигнал приходит с линии горизонта под малым углом места. Наличие же всего двух элементов, взаимодействующих в каждом этаже, обеспечивает стабильность параметров антенны и их независимость от естественных разбросов в размерах. Благодаря этому отпадает необходимость в индивидуальной настройке каждой антенны и обеспечивается хорошее согласование ее с фидером.
В качестве наружной антенны можно также использовать трехэлементную рамочную антенну. Отличие наружной антенны от комнатной лишь в том, что ее рамки для большей прочности должны быть выполнены из металлической трубки или прутка диаметром 6-10 мм, а стрелы и пластина изолятора — более толстыми. Трехэлементную рамочную антенну можно использовать в диапазонах метровых и дециметровых волн. Если же принимается сигнал от передатчика малой мощности и даже в ближней части зоны прямой видимости, полуволновый вибратор или трехэлементная антенна типа «волновой канал» не обеспечивает хорошего приема, двухэлементная рамочная антенна а тем более трехэлементная рамочная антенна позволяет достичь увеличения уровня сигнала на входе телевизора.
Иногда либо из-за удаленности от передатчика, либо из-за недостаточной мощности этого передатчика контрастность изображения на экране телевизора оказывается недостаточной, а на экран цветного телевизора выводится только чернобелое изображение и получить цветное изображение не удается. В этих случаях использование рамочных антенн также позволяет получить хороший эффект. Антенны типа «волновой канал» и рамочные относятся к узкополосным и способны принимать сигнал только по одному каналу, которому соответствуют размеры элементов антенны. При развитии многопрограммного телевещания возникла необходимость приема нескольких программ, передаваемых по разным каналам.
Для этого разработаны широкополосные антенны, способные примерно одинаково принимать группу каналов. К таким антеннам относятся зигзагообразные, логопериодические и антенны бегущей волны. Там, где возможен прием нескольких программ, устанавливается широкополосная коллективная антенна или несколько антенн, рассчитанных на соответствующие частотные каналы, а также один широкополосный антенный усилитель или несколько для разных каналов. Типы антенн и усилителей подбирают так, чтобы гарантировать уверенный прием всех программ, принимаемых в данном населенном пункте всеми абонентами, подключенными к этой коллективной антенне.
Необходимо лишь отметить, что коэффициент усиления широкополосных антенн, как правило, значительно меньше, чем узкополосных, а соединить несколько широкополосных антенн в синфазную систему не удается из-за невозможности согласования такой системы во всем диапазоне частот. Это ограничивает возможности использования широкополосных антенн, допуская их применение только там, где напряженность поля сигналов по всем принимаемым каналам достаточно велика. Зигзагообразные антенны. Как уже упоминалось выше, зигзагообразные антенны являются широкополосными и могут работать в широком диапазоне частот.
В пределах того диапазона частот, на который рассчитана зигзагообразная антенна, она обладает сравнительно постоянными параметрами, удовлетворительно согласуется с фидером, а ее коэффициент усиления изменяется в небольшой степени. Еще одно из достоинств этих антенн — возможность легкого изготовления в домашних условиях, так как зигзагообразные антенны могут быть выполнены из подручных материалов. Впервые зигзагообразная антенна описана в радиолюбительской литературе К. Харченко в журнале «Радио», 1961 г.
Одна из простейших зигзагообразных антенн — проволочная — показана на рис. Рейки необходимо врезать в мачту заподлицо, а затем скрепить с ней болтами с гайками. В верхней и нижней частях мачты к ней крепятся гвоздями или шурупами две планки 3 из листовой меди, латуни или белой жести размерами 20x300 мм. Еще четыре такие же планки устанавливаются на концах реек, но эти планки изолируют от реек прокладками из гетинакса.
К мачте посредине между рейками крепится пластина 4 из гетинакса размерами 80x300 мм, а к ней — две металлические пластинки 5 в форме сегментов радиусом 340 мм, хордой 300 мм и стрелой 35 мм. Ширина просвета между пластинками в наиболее узкой части должна получиться равной 10 мм. Полотно антенны выполняется обмоточным монтажным проводом или антенным канатиком произвольного диаметра, который в точках изгиба припаивается к планкам 3 и пластинкам 5. Полотно образовано тремя параллельными проводами с точками питания на пластинках 5.
Верхняя и нижняя планки при работе антенны оказываются в точках нулевого потенциала во всем диапазоне принимаемых волн, что позволяет не изолировать их от мачты. Кабель проходит по мачте вверх до нижней планки, затем прокладывается между проводами левой части зигзага к точкам питания. Здесь оплетка кабеля припаивается к левой пластинке, а центральная жила — к правой. Размеры, показанные на рис.
Коэффициент усиления антенны по диапазону изменяется в пределах 4,3—7,9 дБ с максимумом вблизи 3-го частотного канала. Такая же антенна может быть выполнена для приема сигнала в диапазоне III 6-12-й каналы. Длина планок берется равной 150 мм, изоляционная пластина 4 — размерами 80x150 мм, а металлические пластины 5 — в форме сегментов радиусом 97 мм, хордой 150 мм и стрелой 35 мм. Коэффициент усиления антенны изменяется по диапазону в пределах 4,8—6,9 дБ.
Еще одна конструкция зигзагообразной антенны — кольцевая, приведена на рис. Эти конструкции зигзагообразных антенн имеют два одинаковых лепестка диаграммы направленности в горизонтальной плоскости, максимумы которых направлены перпендикулярно плоскости полотна антенны. Таким образом, эти антенны принимают сигнал как спереди, так и сзади, подобно одиночному полуволновому вибратору, что создает опасность приема помех с заднего направления. Значительно улучшить работу зигзагообразной антенны можно за счет ее усложнения добавлением рефлектора рис.
Рефлектор образован горизонтальными металлическими трубками, прикрепленными к мачте, а полотно антенны отодвинуто от плоскости рефлектора на некоторое расстояние А. В точках нулевого потенциала в верхней и нижней частях полотно антенны крепят металлическими стойками к мачте, которая также может быть металлической. В средней части такими же двумя стойками крепят к мачте изоляционную пластину, на которой закреплены углы полотна антенны в точках питания. Диаметр трубок рефлектора можно выбирать произвольно, а их длина Р для антенны 1-5-го каналов должна составлять 3100 мм, для антенны 6-12-го каналов 890 мм, расстояние между полотном антенны и плоскостью рефлектора А для 1-5-го каналов — 600 мм, для 6-12-го каналов — 340 мм, расстояние между трубками рефлектора Б для антенны 1-5-го каналов должно быть 290 мм, для антенны 6-12-го каналов — 193 мм.
Размеры полотна антенны те же, что указаны на рис. Таким образом, рефлектор содержит 14 трубок. Размеры изоляционной пластины выбирают произвольно. Кабель к этой антенне прокладывают следующим образом: по мачте вверх, по нижней стойке, затем по левой части антенного полотна до точек питания.
Здесь оплетку припаивают к углу левой части полотна, а центральную жилу — к углу правой части. Диаграмма направленности этой антенны имеет только один главный лепесток, а задний практически отсутствует. Согласование антенны 1-5-го каналов с фидером получается не очень хорошим, так как для его улучшения следовало бы увеличить расстояние А, но это конструктивно сложно. У антенны 6-12-го каналов согласование значительно лучше.
Коэффициент усиления антенны l-5-го каналов плавно нарастает от 7,8 дБ на 1-м канале до 14 дБ на 5-м, а антенны 6-12-го каналов изменяются в меньших пределах — от 7,8 до 10 дБ. Сравнение зигзагообразных антенн с рамочными позволяет сделать следующие выводы. Конструктивно зигзагообразные антенны проще, легко могут быть изготовлены в домашних условиях из подручных материалов и не нуждаются в согласующем устройстве. Основное достоинство зигзагообразных антенн заключается в том, что они могут быть выполнены широкополосными для использования там, где возможен прием нескольких телевизионных программ.
Однако рамочные антенны имеют значительно меньшие габариты и при сравнимых размерах более эффективны. Антенны бегущей волны. Антеннами бегущей волны принято называть направленные антенны, вдоль геометрической оси которых распространяется бегущая волна принимаемого сигнала. Обычно антенна бегущей волны состоит из собирательной линии, к которой подключено несколько вибраторов, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга.
Наведенные электромагнитным полем ЭДС в вибраторах складываются в собирательной линии в фазе и поступают в фидер. Коэффициент усиления антенны бегущей волны определяется длиной собирательной линии и пропорционален отношению этой длины к длине волны принимаемого сигнала. Кроме того, коэффициент усиления антенны зависит от направленных свойств вибраторов, подключенных к собирательной линии. Хотя по определению к антеннам бегущей волны должны относиться и такие антенны, как антенны типа «волновой канал», однако обычно их выделяют в отдельную группу.
У антенны типа «волновой канал» один вибратор активный, остальные — пассивные, лишь переизлучающие принятую ими энергию сигнала, которая частично аккумулируется активным вибратором. У антенны бегущей волны все вибраторы активные, принятая ими энергия сигнала передается в собирательную линию. Если антенны типа «волновой канал» являются узкополосными и способны эффективно принимать сигнал только по одному определенному частотному каналу, которому соответствуют их размеры, то антенны бегущей волны широкополосные и совершенно не нуждаются в настройке. Одна из возможных конструкций телевизионных антенн бегущей волны, предложенная В.
Кузнецовым, показана на рис. Собирательная линия образована двумя металлическими трубками диаметром 22—30 мм и представляет собой двухпроводную линию переменного волнового сопротивления. Для этого она выполнена расходящейся под небольшим углом, что обеспечивается установкой небольших изоляционных пластинок из оргстекла между трубками собирательной линии у ее концов и в середине. Такие вибраторы обеспечивают значительное уменьшение заднего лепестка диаграммы направленности антенны, благодаря чему в большей части рабочего диапазона КЗД антенны оказывается не менее 14 дБ.
Трубки собирательной линии скреплены между собой расположенными сверху и снизу пластинами из изоляционного материала, средняя из которых используется для укрепления антенны на мачте. Фидер подключают к антенне с помощью короткозамкнутого шлейфа, образованного двумя металлическими трубками с перемычкой в нижней части. Фидер в виде 75-омного кабеля входит внутрь левой трубки шлейфа снизу. К его концу подключен отрезок 50-омного кабеля, который служит трансформатором.
Другой конец этого отрезка кабеля выходит через верхний конец левой трубки шлейфа. Здесь оплетка кабеля припаивается к левой трубке шлейфа, а центральная жила — к правой. Это обеспечивает приемлемое согласование антенны с фидером. Диаметр трубок, из которых выполнен короткозамкнутый шлейф, может быть произвольным.
Антенна является 12-канальной с коэффициентом усиления на 1-2-м каналах 3,5 дБ, на 3-5-м каналах 4,6 дБ и на 6-12-м каналах 8 дБ.
Телеканалы в составе пакета РТРС-1
| Принцип работы антенн | Блог компании Далсвязь | Что такое антенна и что она из себя представляет. |
| Правда ли эфирное ТВ бесплатное | Антенна (латинское antenna — рея) — устройство, предназначенное для излучения или приёма радиоволн. |
| Антенна виды и основные характеристики | В старых антеннах центральная жила кабеля иногда просто зажималась винтом, а такое соединение — это приемник помех. |
| Эфир, спутник, кабель, интернет. Чем различаются варианты цифрового ТВ | Что такое цифровая антенна? Объективно антенна не может быть цифровой, так как это просто металлическая конструкция, а не какой-то электронный блок. |
Телеканалы в составе пакета РТРС-1
Антенна Yagi — это направленная антенна, которая улучшает излучение в одном направлении, и такое излучение может быть либо передачей, либо приемом энергии, например сигнала соты. В Воронежском государственном техническом университете (ВГТУ) разработали антенну со встроенной солнечной панелью, которая может работать автономно без внешних источников питания. Антенны в композитных материалах делали на Тираспольском заводе «Молдавизолит» лет 15 назад. Возбуждение в элементах антенны происходит с фазовым сдвигом на 90 0 при равенстве амплитуд.
Что такое #антенна?
Стандартные телефонные антенны бывают трех типов: выдвижные, невыдвижные и встроенные. В Воронежском государственном техническом университете (ВГТУ) разработали антенну со встроенной солнечной панелью, которая может работать автономно без внешних источников питания. Метаповерхностная антенна STC, как ее называют инженеры, может управлять сложными электромагнитными волнами в пространственной и частотной областях с помощью программной настройки. Не существует такой антенны, как «HD» антенна или «цифровая» антенна — формат принимаемых сигналов не важен.