Об "антеннах нового поколения". Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Антенны телевизионные

 Комментарии к статье

Время от времени появляются сообщения о изобретениях "новых антенн с особыми электрофизическими свойствами". Так 40 лет назад был бум "водяных" антенн, собираемых в обыкновенной электролампочке заполненной дистиллированной водой, ходили байки о "особых свойствах ртутных антенн" и пр. Периодически подрастающее поколение узнавало, что в материалах с диэлектрической проницаемостью большей 1 длина электромагнитной волны меньше чем в воздухе или безвоздушном пространстве. Это обстоятельство подталкивало их на "изобретение" сверхмалогабаритных но полноразмерных антенн со всеми вытекающими из этого выгодами. Так эпсилон у воды около 80-ти, соответственно и антенна может быть уменьшена во столько же раз. Сегодня речь идет о современных композитных материалах с диэлектрической проницаемостью много большей 1 и антеннах на их основе. Действительно такие работающие антенны могут быть созданы, и создаются различными фирмами, например для спутникового приема. Но эти работающие антенны все же не сверхминиатюрные, как в указанном рекламном проспекте.

Величина энергии радиоволн, падающей на некоторую поверхность, прямо пропорциональна площади этой поверхности и никакими "шаманскими плясками с бубном" ее увеличить невозможно. НИКАКИЕ композитные материалы или золочения не смогут изменить этого закона природы.

Что же, эти малогабаритные антенны блеф или обман? Нет! Они могут работать и быть полезными, но не вследствие применения "особых композитных материалов". Как можно понять из обсуждаемого проспекта, речь идет не просто об антеннах, а о связке антенна-усилитель, иначе "активных антеннах".

Для обеспечения возможности радиоприема, уровень полезного сигнала, доставленного к входным цепям приемника (телевизора), как минимум должен превышать уровень собственных шумов последнего, приведенных к его входу. Для улучшения соотношения сигнал/шум радиоприемного тракта давно и успешно применяют антенные усилители, устанавливаемые непосредственно вблизи или на приемных антеннах. По кабелю снижения к приемнику (телевизору) поступает уже усиленный сигнал, поэтому потери в кабеле или помехи, наводимые на нем, уже не так сильно ухудшают прием. К тому же, если собственные шумы (шумовая температура) антенного усилителя меньше чем у приемника (телевизора) то улучшение приема будет наблюдаться даже в случае установки антенного усилителя внизу, непосредственно на входе приемника. Такие усилители, с применением современных малошумящих транзисторов, существуют и постоянно улучшаются.

Так вот применение в антенне композитных материалов позволяет создавать малогабаритные, широкополосные, оптимальные приемные антенны основной недостаток которых - малый уровень принятого (из за ее малой площади) сигнала, компенсируется встроенным антенным усилителем. И такие синтетические антенные системы могут заменять традиционные полноразмерные "воздушные" антенны.

Сверх того, их малогабаритность добавляет им новое качество - пространственная позиционная селективность. В условиях города вследствие многократных отражений, переизлучений и интерференции сигналов поля радиоволн имеют очень сложную пространственную структуру. На традиционные полноразмерные приемные антенны воздействуют и полезный сигнал и его отражения вызывающие повторы, окантовки, замирания и повышенные шумы на экране телевизора. Очень часто пространственным размещением или ориентацией диаграммы направленности таких антенн не удается полностью избавиться от этих недостатков, особенно при широкополосном приеме. С антенной же малых размеров, безусловно, легче найти точку в пространстве с минимальными мешающими воздействиями. Но поле сигнала постоянно меняется в связи с погодными условиями, изменением застройки и многими другими факторами. Потому такие миниатюрные антенны особенно перспективны в качестве комнатных антенн, легко перемещаемых самим пользователем для наилучшего качества приема.

Что же касается дальнего и сверхдальнего приема то полноразмерные направленные антенны, с такими же малошумящими антенными усилителями, всегда будут превосходить малогабаритные по качеству, да и по самой возможности приема сигнала.

К сожалению, в обсуждаемом рекламном проспекте как часто бывает в рекламе, по моему мнению, есть ошибки и неточности:

"Применяемые в настоящее время различные виды и типы приемно-передающих антенн имеют различные недостатки, и основной из них - большие размеры (до 10 м)."

Великоваты антенны неправда ли? Не стоит малогабаритным антеннам-заменителям приписывать возможность так же эффективно излучать сигнал как обычные антенны. Их удел - радиоприем.

"Новый подход к физическому процессу приема и передачи электромагнитных волн основан на теории сокращения длины электромагнитной волны в объеме композиционного материала, использовании композиционного материала в качестве активного элемента антенно-фидерного устройства, обладающего энергетическим потенциалом"

И что же здесь нового? Диэлектрические антенны известны очень давно, в том числе и активные. Антенны в композитных материалах делали на Тираспольском заводе "Молдавизолит" лет 15 назад… Так и хочется дописать "… и принимающие полезный сигнал прямо из ноосферы!"

"Возможность значительного увеличения плотности радиоканалов в рабочем диапазоне частот"

Чего-чего? Антенна уплотнит радиоканалы? Фантастика! Если имеется в виду поляризационная развязка групп каналов, то это могут делать любые антенны с поляризацией волн.

"Снижение энергетики радиоканала"

Бред, какой то! Радиоинженеры применяют более мощные передатчики и антенны с большим коэффициентом усиления для УВЕЛИЧЕНИЯ энергетики радиоканала и улучшения соотношения сигнал/шум. Здесь же радуются обратному?!

"Качество приема сигнала, при размерах антенны в разы меньше аналогов, не уступает ‘большим’ традиционным антеннам"

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.

"Сведений о выпуске или разработке альтернативных антенн, использующих технологии такого уровня (на момент получения патента) не имеется"

Запатентовать можно и канцелярскую скрепку, изменив ее форму или покрыв пластмассой, что б она не ржавела и не пачкала документы…

В журнале "Радио" лет 25 назад описывалась активная автомобильная антенна СВ ДВ диапазона при аналогичных размерах обеспечивающая эквивалентную действующую высоту в несколько метров. Не менее 6-ти лет фирма Lucent Technologies использует в своих станциях сотовой связи стандарта CDMA приемники GPS с активной спутниковой антенной. Она состоит из 5 см. многозаходной спирали и твердотельного усилителя обеспечивая суммарное усиление 28 дБ. 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.

Параболические антенны широкополосные изначально, часто портятся узкополосностью их облучателей. Собрав параболой сигнал в точку (пятно) трудно сделать съемник для него т.к. традиционные антенные элементы слишком велики. Поэтому, например в MMDS сетях параболу делают с различной кривизной поверхности, в ортогональных плоскостях, подгоняя ее свойство фокусировки к используемому линейному облучателю. Применение же в качестве облучателя миниатюрных диэлектрических антенн позволит создавать действительно широкополосные антенны с большим усилением на основе параболоида вращения.

Подытоживая, скажу, что чудес не бывает, и за все надо платить или потерей чувствительности или дополнительными затратами на малошумящий и широкополосный усилитель с питанием. А трескучая реклама это просто маркетинговый ход.

Автор: Е.Шустиков, UO5OHX ex RO5OWG; Публикация: shustikov.by.ru

Смотрите другие статьи раздела Антенны телевизионные.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Тающие айсберги создают новые оазисы жизни на дне океана 30.06.2026

Глобальное потепление активно меняет облик нашей планеты, и одним из наиболее заметных его проявлений становится ускоренное таяние ледников в полярных регионах. Этот процесс не только приводит к подъему уровня Мирового океана, но и вызывает цепную реакцию в морских экосистемах, порой создавая неожиданные и парадоксальные последствия. Массовое высвобождение айсбергов из Гренландии - яркий пример того, как климатические изменения перестраивают жизнь в самых глубоких и удаленных уголках океана. Из-за повышения температуры количество айсбергов, откалывающихся от гренландских ледников, стремительно растет. Ученые проанализировали данные за последние 40 лет и установили, что с 2000 года поток ледяных глыб через пролив Фрама увеличился в четыре раза. Об этом сообщает Futurism со ссылкой на исследование специалистов из Технического университета Дании. Такое беспрецедентное нашествие айсбергов представляет серьезную опасность для международного судоходства. Одновременно оно радикально тра ...>>

Робот-тьютор Optio, помошник школьника 30.06.2026

Икусственный интеллект и робототехника все активнее помогают учителям и ученикам, делая обучение более персонализированным и увлекательным. Гуманоидные роботы, способные взаимодействовать с людьми естественным образом, открывают новые возможности для школ, особенно в условиях нехватки педагогических кадров и растущего интереса к технологиям. Одна из таких инновационных инициатив стартовала в американском штате Нью-Йорк. Компания Realbotix запустила своего помощника учителя на базе искусственного интеллекта под названием Optio в Центральном школьном округе Саламанки. Робот выступает в роли тьютора, предлагая персонализированное репетиторство, многоязычную помощь с домашними заданиями и круглосуточную академическую поддержку. По данным Interesting Engineering, проект направлен на повышение вовлеченности учащихся и внедрение передовых технологий в учебный процесс. В рамках пилотной программы школы округа планируют интегрировать человекоподобных роботов в классы. Изначально Optio буд ...>>

Биопрепараты повышают питательную ценность органической гречихи 29.06.2026

В органическом земледелии особое внимание уделяется не только урожайности, но и качественному составу продукции. Потребители все чаще выбирают продукты с высоким содержанием полезных веществ и без следов химических веществ. Исследования показывают, что применение биологических препаратов может существенно улучшить минеральный состав зерновых культур, делая их более ценными с точки зрения питания. В результате полевых экспериментов, проведенных в 2023-2025 годах, ученые установили, что использование биопрепаратов способствует активному накоплению макроэлементов, в частности фосфора и калия, в зерне органической гречихи. Об этом сообщила Леся Крупак из Белоцерковского национального аграрного университета в своей работе "Экологичность и производительность". Наиболее заметный эффект наблюдался при применении гумата калия. В этом случае содержание калия в зерне увеличивалось на 19-21 процент по сравнению с контрольными участками. Такой результат свидетельствует об улучшении работы тра ...>>

Случайная новость из Архива Газоразрядник и варистор в одном корпусе 11.11.2019 Компания Bourns анонсировала выпуск GMOV - защитных изделий, состоящих из комбинации плоского газоразрядника (GDT) и металл-оксидного варистора (MOV), соединенных последовательно. Данное решение сочетает в себе плюсы обоих технологий и позволяет получить компактный, но при этом мощный защитный компонент на замену стандартным 14 мм и 20 мм дисковым варисторам. Серия GMOV позволяет выбрать супрессоры с рабочим напряжением в диапазоне от 45 до 320 В (Vrms) и от 56 до 415 В (Vdc). Пиковые токи при этом составляют до 6,000 А для 14 мм GMOV и до 10,000 А для версий с диаметром 20 мм. Энергия рассеивания GMOV для импульсов с фронтом 8/20 мкс (согласно IEC 61000-4-5) достигает уровня 180 Дж для типоразмера 14 мм и увеличивается вплоть до 360 Дж для типоразмера 20 мм. В отличие от одиночного варистора, который обладает недостатком в виде деградации и старения (что приводит к ухудшению характеристик защиты), такое сочетание газоразрядника и варистора значительно продлевает срок службы и надежность компонента. Газоразрядник изолирует варистор от цепи, отключая его вплоть до появления импульса. Таким образом, варистор при отсутствии скачков напряжения большой амплитуды находится в ждущем режиме. Также стоит отметить, что ток утечки в цепи газоразрядник-варистор минимален (<0,1 мкА) за счет высокого сопротивления изоляции газоразрядника в непроводящем состоянии, что существенно улучшает энергопотребление конечного изделия и уменьшает проблемы излишнего перегрева компонента. Еще одним плюсом супрессора GMOV является сверхнизкая паразитная вносимая емкость, которая не превышает значений 4 пФ, что исключает возможность искажения сигнала защищаемой линии.

Другие интересные новости:

▪ SMS от Йоулупукки

▪ Говорящий сканер озвучит текст

▪ Смартфоны Samsung Galaxy Core II, Galaxy Young 2 и Galaxy Star 2

▪ Парадокс дельфина разрешен

▪ Созданмагнит, не содержащий редкоземельных металлов

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Аудио и видеонаблюдение. Подборка статей

▪ статья Жан Николя Артюр Рембо. Знаменитые афоризмы

▪ статья Когда появился первый ледокол? Подробный ответ

▪ статья Работа на многоаппаратной проволокошвейной машине. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Спектр музыкального сигнала. Часть 1. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Генераторы и синхронные компенсаторы. Область применения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026