Всеволновая малогабаритная ТВ антенна. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Антенны телевизионные

Комментарии к статье

Проблема постройки компактной телевизионной антенны, работающей на всех каналах MB и ДМВ, по-прежнему остается весьма актуальной. С этой целью телезрители постоянно экспериментируют как с различными комнатными, так и с наружными антеннами. Автор предлагает еще один вариант решения проблемы.

Очень часто нужна небольшая и простая в изготовлении всеканальная телевизионная антенна, которую можно было бы расположить на окне или повесить на стене дома снаружи, рядом с окном. Основой предлагаемой антенны послужил широкополосный волновой вибратор ДМ В, снабженный разрезным рефлектором. Последний применен еще и в качестве широкополосного вибратора MB.

Как известно из теории антенн, симметричный вибратор имеет основной резонанс (полу вол новый) при длине, равной 0,45...0,47Х, где X - длина принимаемых волн. Точки питания (подключения кабеля снижения) находятся в максимуме (пучности) тока, входное сопротивление г активно и равно 73 Ом для тонкого вибратора, понижаясь примерно до 50 Ом для толстого вибратора.

По мере повышения частоты можно обнаружить и второй резонанс (волновой), когда на каждой половине вибратора укладывается по пол волны, при этом входное сопротивление становится опять активным, но весьма высоким. Оно равно примерно W2/r, где W - волновое сопротивление проводников вибратора, определяемое как корень квадратный из отношения погонных индуктивности и емкости: W = (L/C)1/2 Тонкий волновой вибратор может иметь сопротивление до нескольких килоом.

При расстройке в стороны от резонансных частот во входном сопротивлении появляется и реактивная компонента, тем большая, чем больше W. По этой причине тонкие вибраторы, например, как у распространенной двухштыревой комнатной антенны ("усы"), плохо работают в широкой полосе частот, требуя изменения их длины при переходе с канала на канал.

Для широкополосных антенн выгодно использовать толстые вибраторы, волновое сопротивление которых мало (150...300 Ом). Невелико при этом и реактивное сопротивление, появляющееся при расстройках. Понижается и входное сопротивление волнового вибратора. Причем его не обязательно делать объемным, хорошо работают и плоские структуры, выполненные в виде решетки проводников. Такие соображения и легли в основу предлагаемой конструкции.

Эскиз антенны в двух видах (спереди и сверху) показан на рис. 1.

Антенна принимает радиоволны с горизонтальной поляризацией, приходящие спереди. Каждая половина вибратора составлена из трех прямых отрезков провода диаметром 3...5 мм (чем толще, тем лучше) и длиной 18...20 см, расходящихся веером отточек питания X - X. Середины и концы проводников соединены перемычками из того же провода. В диапазоне ДМВ (при длине волн 40...60 см) вибратор работает как волновой.

В середине половин вибратора установлены металлические стойки, которыми вибратор прикреплен к рефлектору. Электрический контакт в местах крепления стоек как к вибратору, так и к рефлектору обязателен.

Обычный нерезонансный рефлектор представлял бы собой сплошную отражающую поверхность. В описываемой антенне сделано иначе: рефлектор состоит из двух частей, каждая из которых имеет размер, немного больший полуволны ДМВ. Такой разрезной рефлектор на ДМВ не менее эффективен.

В диапазоне ДМВ рассматриваемая антенна имеет неплохую направленность и обеспечивает выигрыш в 7...8 дБ по сравнению с антенной без рефлектора.

В диапазоне MB половины рефлектора дополняют активный вибратор и совместно с ним образуют единый широкополосный диполь. Направленные свойства его примерно такие, как и у обычного полуволнового вибратора (диаграмма направленности в виде восьмерки). Нули диаграммы направленности лежат в плоскости вибратора, т. е. с боковых направлений он не принимает.

С симметричным вибратором лучше всего использовать и симметричную двухпроводную фидерную линию. Хорошо подходит ленточный кабель с волновым сопротивлением 300 Ом, но вполне годится и обычный телефонный провод в пластмассовой изоляции ("лапша"), волновое сопротивление которого близко к 240 Ом. Для согласования с несимметричным 75-омным входом телевизора использован промышленный переходник-трансформатор 300/75 Ом на ферритовом кольце.

При испытаниях на окне девятого этажа, выходящем в сторону телецентра (расстояние до него - около 17 км), антенна показала прекрасные результаты почти на всех используемых в Москве каналах, кроме шестого и первого. Улучшить работу антенны на шестом канале удалось, включив между половинами рефлектора в точках Y - Y положение которых в зазоре некритично, последовательный колебательный контур L1C1, показанный на рис. 2,а. Он состоит из подстроечного конденсатора КПК-1 и катушки, содержащей три витка диаметром 15 мм провода диаметром 1 ...1,5 мм. Сжимая или раздвигая витки и подстраивая конденсатор, добиваются наилучшего изображения на шестом канале. С контуром вибратор превращается в полуволновый неразрезной диполь с шунтовым питанием. На частотах других каналов сопротивление контура велико и он не участвует в работе.

Для частот первого канала размеры вибратора слишком малы, но и здесь есть выход. Поскольку половины рефлектора обладают довольно большой емкостью, вибратор удается настроить на частоту первого канала подключением катушки L2 (рис. 2,б), причем даже можно совместно с уже настроенным контуром L1C1. Катушка L2 содержит 6...8 витков диаметром 20...25 мм того же провода, что и катушка L1. Настраивают образованный емкостью вибратора и индуктивностью катушки контур сжатием и раздвиганием витков.

Поскольку антенна весьма широкополосна, размеры ее совершенно некритичны. Для ее изготовления можно использовать самые разные подручные материалы. В качестве рефлектора, например, идеально подошли две полки - решетки от старого холодильника. Для повышения механической прочности в точках X - X и в зазоре между половинами рефлектора устанавливают планки из изоляционного негигроскопичного материала.

Если антенну размещают на стене дома, обращенной к телецентру, расстояние от рефлектора до стены выбирают (подбирают) в пределах 0,8...1,5 м для того, чтобы стена послужила в качестве дополнительного рефлектора на частотах MB. Другой путь улучшения работы антенны на длинноволновых каналах (первый-третий) - установка еще одного разрезного рефлектора больших размеров, скрепленного аналогично, как в ней, с уже имеющимся.

Автор: В.Поляков, г.Москва

Смотрите другие статьи раздела Антенны телевизионные.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Горькие продукты улучшают работу мозга 08.11.2025

Как выяснили японские ученые, горький вкус флаванолов играет важную роль в стимуляции центральной нервной системы. Даже при минимальном усвоении этих веществ организм получает сигнал к повышению активности нейромедиаторов и улучшению когнитивных функций, что делает натуральные продукты с горьким вкусом потенциально полезными для мозга и общей физиологии. В поисках способов улучшить работу мозга ученые все чаще обращаются к натуральным соединениям, содержащимся в привычных продуктах питания. Одним из таких веществ являются флаванолы, присутствующие в какао, красном вине и ягодах. Исследователи из Технологического института Сибаура в Японии выяснили, что горький и вяжущий вкус этих соединений способен активировать мозг через вкусовые рецепторы, способствуя улучшению памяти, внимания и способности к обучению. Ранее было известно, что флаванолы защищают нейроны и поддерживают когнитивные функции, однако их биодоступность - доля вещества, поступающая в кровь - крайне низка. Это вызвал ...>>

Дождевой электрогенератор 08.11.2025

Группа разработчиков Нанкинского университета аэронавтики и астронавтики представила дождевой электрогенератор, который превращает дождевые капли в источник электричества, используя саму воду как структурный и электрический элемент. В отличие от традиционных капельных генераторов, где электричество создается на твердых диэлектрических пленках с металлическими электродами, новое устройство плавает непосредственно на поверхности воды. Вода одновременно выполняет роль опоры и проводника, что позволило снизить вес системы на 80%, а стоимость уменьшить почти наполовину, сохранив при этом мощность до 250 вольт на каждую каплю. "Мы позволили воде одновременно выполнять структурную и электрическую функции, создав легкую, доступную и масштабируемую систему", - объяснил профессор Ванлин Гуо, ведущий автор исследования. Такая концепция открывает путь к созданию гидровольтаических систем, которые могут работать в водоемах без использования суши, дополняя солнечные и ветровые технологии. П ...>>

Климат влияет на длительность беременности 07.11.2025

Беременность традиционно воспринимается как естественный биологический процесс с предсказуемыми сроками, однако современные исследования все чаще доказывают, что на ее продолжительность влияют факторы, выходящие далеко за пределы медицины. Среди них особое место занимают климат и окружающая среда - именно эту взаимосвязь впервые подробно изучили ученые из Университета Кертина в Австралии. Их работа раскрывает, что экстремальные погодные условия способны не только вызывать преждевременные роды, но и, напротив, удлинять срок беременности. Команда исследователей проанализировала данные почти 400 тысяч новорожденных, появившихся на свет в Западной Австралии. Результаты оказались неожиданными: климатические колебания заметно влияли на организм будущих матерей, особенно у тех, кто рожал после 41-й недели беременности. По словам доктора Сильвестра Додзи Ньядана из Школы народного здоровья Университета Кертина, проблема перенашивания долгое время оставалась в тени, хотя ее последствия могут ...>>

Случайная новость из Архива Сапфир, устойчивый к царапинам 28.03.2025 Сапфир давно ценится не только как драгоценный камень, но и как высокопрочный материал, находящий применение в самых разных сферах - от оборонной промышленности до электроники. Однако, несмотря на его выдающиеся характеристики, сложность обработки и производства ограничивала его использование. Исследователи Техасского университета в Остине разработали инновационный подход, который позволит расширить функциональные возможности этого минерала, сделав его еще более полезным в технологической сфере. Группа ученых под руководством Чи-Хао Чанга, доцента кафедры машиностроения, сосредоточилась на создании сапфировых наноструктур. Новая технология позволяет изменить свойства материала, сохраняя его высокую прочность, но при этом придавая ему дополнительные качества. Вдохновившись структурой глаз мотылька, исследователи разработали конические наностолбцы, способствующие улучшению светопропускания и уменьшению бликов. Это может значительно повысить качество изображений в оптических приборах, экранах смартфонов и других дисплеях. Одной из ключевых особенностей новых сапфировых наноструктур является их способность к самоочищению. Благодаря высокой поверхностной энергии, они предотвращают запотевание и накапливание пыли. Кроме того, при специальной обработке поверхность может стать супергидрофобной, заставляя капли воды скатываться, как это происходит с листьями лотоса. По словам аспиранта лаборатории Чанга Мехмета Кепенекчи, подобные свойства делают материал особенно перспективным для применения в экстремальных условиях, где важны чистота поверхности и устойчивость к загрязнениям. Хотя традиционный сапфир известен своей исключительной твердостью и устойчивостью к царапинам, наноструктурированные образцы демонстрируют несколько иные свойства. Они по-прежнему остаются прочными, однако их устойчивость к механическим повреждениям сравнима с вольфрамом или обычным стеклом. Тем не менее, способность отталкивать загрязнения и минимизировать световые отражения открывает перед ними новые перспективы в оптических и защитных покрытиях. Исследовательская группа провела серию экспериментов по изучению устойчивости новых структур к накоплению пыли. Студент Эндрю Танелл, который отвечал за тесты на адгезию загрязняющих частиц, отметил, что поверхности сохраняли до 98,7% чистоты, используя только силу тяжести. Это делает их чрезвычайно перспективными для применения в аэрокосмической отрасли, где очистка от пыли и других загрязнений представляет серьезную проблему. В условиях будущих миссий на Луну или Марс подобные технологии могут оказаться жизненно необходимыми. Дополнительным преимуществом разработанных наноструктур является их потенциал в военной сфере. Высокая устойчивость к бликам и способность пропускать больше света могут улучшить характеристики инфракрасных сенсоров и защитных экранов, что особенно важно для оборудования, работающего в сложных условиях. Кун-Чие Чиен, выпускник докторантуры лаборатории Чанга и один из авторов исследования, подчеркивает, что благодаря сочетанию прочности и новых оптических свойств сапфир может стать основой для создания более совершенных оборонных систем. Эта инновация также может изменить потребительскую электронику. По словам ученых, использование сапфировых наноструктур в экранах смартфонов сделает их более устойчивыми к загрязнениям и бликам, что обеспечит комфортное использование устройств даже при ярком солнечном свете. Кроме того, линзы камер с таким покрытием будут меньше запотевать, а стекла автомобилей и другой техники дольше сохранят чистоту. Разработанная технология открывает новые горизонты для сапфира как материала, сочетая в себе прочность, оптическую эффективность и самоочищение. Исследования Чи-Хао Чанга и его команды демонстрируют, что даже природные материалы могут быть усовершенствованы с помощью современных научных подходов, обеспечивая инновационные решения для различных отраслей - от смартфонов и автомобилей до космических аппаратов.

Другие интересные новости:

▪ Луна ржавеет

▪ Кольца стабильной плазмы в условиях открытого воздуха

▪ Проблемы внедрения здорового питания

▪ Фонарик с подзаводом

▪ О пользе молитв

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта И тут появился изобретатель (ТРИЗ). Подборка статей

▪ статья Чарльз Роберт Дарвин. Знаменитые афоризмы

▪ статья Какие города мира входят в первую десятку самых сухих? Подробный ответ

▪ статья Проведение лабораторных опытов и практических занятий по химии. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Схема и подробное описание самодельного блока питания. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Высокостабильный LC-генератор. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025