Безкоштовна технічна бібліотека ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Антена на 33 телевізійний канал. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Антени телевізійні Використання дециметрового діапазону хвиль прийому телебачення надає радіоаматорам широкі можливості конструювання антен різних типів. Однак, зважаючи на особливості поширення хвиль цього діапазону, основну увагу слід зосередити на виготовленні високоефективних антен, що мають вузькі діаграми спрямованості. Антена, що описується в цій статті, належить до цього класу. Вона має коефіцієнт спрямованої дії (КНД) близько 50 і порівняно проста виготовлення. В її основу входить ромбічне полотно, яке добре відоме по застосуванню в короткохвильовому діапазоні. Основними недоліками ромбічної антени звичайного типу є знижений к.п.д. через включення активного навантажувального опору та наявність у діаграмі спрямованості значних бічних пелюсток. Підвищити коефіцієнт посилення антени шляхом виключення активного навантаження та розширення поперечних розмірів проводів ромба не можна, оскільки це призводить до додаткового зростання бічних пелюсток. Практично повністю позбутися першого недоліку (тобто підвищити к. п. д. приблизно до 100%) і помітно послабити другий (зменшити рівень бічних пелюсток) можна, навантаживши ромбічне полотно замість активного, змінного реактивного навантаження і забезпечивши антену рефлектором (рис 1).
У цьому роботу антени можна так: під впливом возбуждающей э.д.с. на проводах ромба виникає падаюча хвиля, що поширюється у бік реактивного навантаження і створює поле Епад (рис. 1). Частина енергії цієї хвилі йде на випромінювання, а частина, що залишилася, повністю відбивається реактивним навантаженням і створює на проводах ромба відбиту хвилю, що поширюється в бік екрану - рефлектора. Ця хвиля створює поле Еотр. У свою чергу частина енергії відбитої хвилі йде на випромінювання, а решта - поглинається генератором, що збудив е. д. с. Поле відбитої хвилі, потрапляючи на рефлектор, змінює напрямок поширення і накладається на поле хвилі, що падає. При зміні реактивного навантаження змінюються умови накладання й у результаті для результуючого поля Ерез можуть бути підібрані оптимальні умови. Очевидно, що вони залежать як від фази поля Еотр, так і його амплітуди. Фаза поля Еотр підбирається реактивним навантаженням, а амплітуда визначається діаметром проводів ромба. Принагідно зауважимо, що частина енергії хвилі, відбитої від реактивного навантаження, що потрапляє у фідер, може бути використана для компенсації відбитків на його вході, що виникають за рахунок різниці між хвильовим опором фідера та вхідним опором антени, що може покращити узгодження антени з фідером. Умови отримання оптимального результуючого поля Ерез і режиму роботи фідера близькі один одному, тому одночасно з потрібною діаграмою спрямованості забезпечується узгодження антени з фідером. Діаграми спрямованості ромбічної антени з рефлектором та змінним реактивним навантаженням для l=3L та кута ф=113° показані на рис. 2. Як видно з цього малюнка, для Е-площини (горизонтальної) кут розкриває діаграми спрямованості невеликий (15 °). Це потребує підвищеної уваги при юстуванні антени.
Конструктивно антена може бути зроблена так, як показано на рис.3. Вона складається з плоского гратчастого рефлектора, ромбічного полотна, вузла живлення і фіксуючих деталей (каркасів і розчалок). Всі деталі рефлектора, включаючи щоглу, можуть бути виготовлені з металу. Якщо немає такої можливості, то поперечні рейки 1 рефлектора і 2 стовбур щогли можуть бути зроблені з дерева, а інші деталі - з дроту. Доцільно відтягнути до ствола щогли розтяжками 3 кінці верхньої та нижньої поперечних рейок рефлектора для виключення провисання проводів.
Ромбічне полотно 4 антени виготовляють з голого мідного дроту діаметром близько 1 мм. Його прикріплюють до кінців діелектричного (дерев'яного) каркасу. Площина каркаса повинна бути паралельна площині землі та перпендикулярна площині рефлектора. Для фіксації каркаса використовуються чотири розчалки 5. І каркас, і розчалки обов'язково мають бути виконані з діелектрика. Для каркасу зручно використовувати лижні палиці з бамбука, очерету або скловолокна. Розчалки можна зробити з кількох жил капронової рибальської волосіні. Якщо буде застосований дерев'яний каркас, необхідно в місцях безпосереднього зіткнення з проводами ромбічного полотна передбачити вставки з органічного скла. Всі деталі антени за винятком вузлів, описаних нижче, можуть бути виготовлені довільно з матеріалів, що є у розпорядженні радіоаматора. На рис. 3.2 показано схему живлення антени. Вона передбачає перехід від коаксіального кабелю типу РК-75-7-15 (РК-3) до дротів ромба. Цей перехід (симетруючий пристрій) є трубкою з двома пазами. Ширина пазів становить 0,4 внутрішнього діаметра трубки, а довжина – близько 250 мм. Кінець кабелю вставляють у трубку з боку, протилежної пазам так, щоб його зовнішня плітка була натягнута на трубку. Поверх обплетення накладають бандаж і пропаюють трубку, обплетення та бандаж. Потім оголену частину обплетення та бандаж обмотують ізоляційною стрічкою. Висунуту з другого кінця трубки (з боку пазів) поліетиленову ізоляцію з центральним провідником обрізають і останній припаюють до однієї з половин трубки, що утворилися після прорізування пазів. Проводи ромбічного полотна припаюють до обох половин трубки і зміцнюють вузол, що утворився безпосередньо на стовбурі щогли, так як на нього припадає велике навантаження-натяг проводів ромба. Перед тим, як припаяти провідники ромба до половин трубки, на неї щільно одягають металеве кільце (пересувний короткозамикач), що замикає коротко половини трубки і дозволяє змінювати довжину пазів від точок живлення ромба до кільця. Прикріплювати трубку вздовж стовбура щогли слід на діелектричних прокладках (текстоліт, органічне скло), щоб між трубкою та стовбуром був просвіт 20-30 мм. Прив'язувати трубку до щогли можна лише діелектричними матеріалами, наприклад, капроновим леском. Кріплення нижче пазів можна зробити дротом. У кінці поперечної рейки каркаса ромба слід вставити пластмасові, керамічні чи скляні втулки (рис. 3.3). Вони вставляють провід ромба. У протилежній точках живлення вершині ромб має бути навантажений на змінне реактивне навантаження. Вона є замкненою з одного кінця двопровідною лінією, утвореною продовженням сторін ромба (рис. 3.4,а). Слід уникати розташування цієї лінії на дерев'яному каркасі. Тому кінець поздовжньої рейки каркаса ромба слід виготовити із органічного скла або іншого ізоляційного матеріалу. Для того щоб мати можливість змінювати довжину лінії, потрібно зробити і одягнути на неї скобу-короткозамикач (рис. 3.4, б). Починати налаштування антени слід з поступової зміни довжини двопровідної навантажувальної лінії, пересунувши кільце-короткозамикач у точках живлення ромба так, щоб довжина пазів дорівнювала чверті довжини хвилі (131 мм). Оцінювати правильність налаштування антени найкраще за видом її діаграм спрямованості, які мають бути можливо ближче до показаних на рис. 2. Якщо немає можливості визначити діаграми спрямованості, роботу антени визначають за якістю зображення на екрані телевізора. Так як на початку налаштування скоба короткозамикача двопровідної лінії встановлюється довільно, то в напрямку головного випромінювання антени може бути провал. Його неважко виявити, обертаючи антену вліво – вправо на ±20° від напрямку на кореспондента. У цьому випадку, не спрямовуючи антену на один із наявних максимумів, слід продовжувати налаштування. Потрібно орієнтувати антену на провал і домагатися його усунення переміщенням скоби-короткозамикача вздовж двопровідної лінії. Підібравши шукане положення скоби-короткозамикача, потрібно зафіксувати його на лінії і підлаштувати антену, переміщуючи кільце-короткозамикач в точках живлення антени вгору і вниз від вихідного положення. Розміри описаної антени можна змінити, використовуючи графік рис. 4, на якому наведено залежність кута ф ромбу (див. рис. 1) від довжини його сторони l/L, вираженої в довжинах хвиль. Цей графік дозволяє розрахувати потрібні розміри каркаса для ромбічного полотна. Всі інші вузли антени не змінюються за винятком рефлектора, поперечні рейки якого повинні бути дещо довшими за поперечну рейку каркаса ромба.
Автор: К. Харченко; Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru Дивіться інші статті розділу Антени телевізійні. Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті. Останні новини науки та техніки, новинки електроніки: Машина для проріджування квітів у садах
02.05.2024 Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону
02.05.2024 Пастка для комах
01.05.2024
Інші цікаві новини: ▪ Складання меблів без інструментів ▪ Сонячна енергія підзарядить мобільний телефон ▪ Вплив мікробів на геологічні процеси Землі ▪ Комп'ютерна миша вміє друкувати ▪ Кремній-вуглець продовжить термін служби акумуляторів Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки
Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки: ▪ розділ сайту Мікроконтролери. Добірка статей ▪ стаття У зварюванні труб допоможе струбцина. Поради домашньому майстру ▪ статья Яке відношення до мамонтів має Мамонтова печера? Детальна відповідь ▪ стаття Орієнтування на річках та озерах. Поради туристу
Залишіть свій коментар до цієї статті: All languages of this page Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт www.diagram.com.ua |