Как они различаются и что такое «направленная антенна»? В этой статье также кратко будут разобраны вопросы взаимодействия их радиоволнами и разобраны принципы действия некоторых типов устройств. Что такое антенна для цифрового телевидения. К счастью, антенны, которые подходят для получения пакетов цифрового ТВ (мультиплексов) – это обычные волновые приёмники, которые до этого принимали аналоговый сигнал.
Виды и основные характеристики антенн
- Принцип работы антенны
- Толковый словарь Ушакова
- Антенна - виды и принцип работы
- Open call «Живые и неживые антенны» до 1 августа
Публикации
- ТВ антенны – спутниковая и эфирная
- Как сотовые антенны влияют на мощность системы усиления сигнала
- Выбор антенны ля телевизора
- Антенна - электрическое устройство
- Многие американцы не знают, что такое телевизионная антенна! | Пикабу
Антенны и дураки. Основы антенных устройств
Типы антенн Самый простой вариант — рамочные антенны. Это устройства, не требующие каких-либо настроек. Иногда, для повышения коэффициента усиления антенну делают в виде нескольких рамок, соединенных между собой. Не менее распространена конструкция типа «диполь», который может быть волновым, полуволновым или четвертьволновым. Более сложны по устройству решетчатые или синфазные устройства, которые представляют собой систему, состоящую из нескольких малых антенн. Конструкция представляет собой несколько решеток, расположенных на одном стержне. К таким устройствам относятся и «польские» антенны, популярность которых обусловлена возможностью принимать самые слабые сигналы благодаря наличию встроенного усилителя.
Чтобы перевести мощности в децибелы, достаточно воспользоваться специальной таблицей. Поскольку КУ является логарифмическим значением, то при сравнении двух антенн с КУ 10 Дб и 13 Дб получится, что мощность второй почти двукратно превышает мощность первой. Если сравнить две антенны похожей конфигурации и с равным КУ, то гораздо компактнее окажется модель, принимающая радиоволны меньшей длины, но при условии, что у обеих антенн аналогичный КУ и похожая конструкция. Например, если сравнивать WiFi антенну на 20 дБ частотой 5500 МГц, имеющую размеры 18х18 см, с антенной на 20 дБ для частоты 1800 МГц, то габариты последней будут 60х60 см. Что такое поляризация антенны Это параметр указывает направленность колебаний вектора напряжённости полей: магнитных, электромагнитных и электрических. Она делится на: линейную, направление которой перпендикулярно распространению волны; круговую, с правым и левым направлением; эллиптическую, представляющую собой нечто среднее между рассмотренными выше вариантами. Рассмотрим, что это такое на примере верёвки. Если привязать один её конец, а второй энергично перемещать по вертикали вверх-вниз, то на ней появятся вертикально поляризованные волны. Если перемещать её по сторонам, то они будут поляризованы по горизонтали. Антенна хорошо принимает только радиоволны с совпадающей поляризацией. Узнать, как правильно поляризовать антенну, можно по специальному обозначению — стрелке, которую наносят на производстве. Дальше остаётся только правильно установить антенну, ориентируюсь по стрелочке, задавая ей тем самым вертикальную или горизонтальную поляризацию. Этот параметр очень важно учитывать, так как несовпадение поляризации антенны и радиосигнала не сможет обеспечить устойчивую радиосвязь.
Страны мира постепенно переходят на цифровое телевидение. Россия и Китай планируют полностью перейти на цифровое телевидение к 2015 году.
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. На этом основан эффект «дальнего прохождения» радиосигнала, имеющий место быть в ночное время суток. Радиоволны проходят напрямую, в пределах прямой видимости, однако данный вид связи существенно ограничивается наличием на пути распространения посторонних предметов, сооружений, установок, производящих помехи.
Антенны. Сегодня и всегда.
Многие радиоприёмники могут принимать близко расположенную мощную радиостанцию без антенны или при замене антенны коротким 1 2 м … Краткая энциклопедия домашнего хозяйства АНТЕННА — от лат. Форма и конструкция антенны зависят от частоты излучения и требований к направленности системы. Обычная А.
Она позволит использовать 3D-голограммы в обычной жизни. Ранее журнал Time назвал лучшие изобретения и гаджеты 2022 года. Использованы изображения с сайта time.
Вибраторы простой турникетной антенны приобрели в ней форму излучателей с конфигурацией бабочки - такая конфигурация позволяет получить намного большую ширину полосы вещания. Коэффициент усиления по мощности трехъярусной супертурникетной антенны составляет около 4. Телевизионные приемные антенны. В отличие от волн, используемых для АМ-вещания, волны, на которых ведется телевещание, имеют значительно меньшую длину, так что приемные антенны размером в половину длины волны здесь вполне осуществимы. Так, телевизионный полуволновый симметричный вибратор настолько мал, что его можно сделать из жесткой трубки.
Вместе с тем малый размер даже электрически длинной антенны на этих частотах означает, что эффективная площадь приема падающей волны и, следовательно, возможность антенны захватить ее энергию ограниченна. В свете вышесказанного становится понятным, что эффективность антенны играет важную роль в приеме телевизионного сигнала. На рабочих частотах телевещания атмосферные помехи не имеют особого значения, но приемная антенна будет улавливать массу индустриальных помех и космический шум. Поэтому важно, чтобы приемная антенна имела четко выраженную направленность, позволяющую не принимать сигналы, приходящие с направлений, не совпадающих с направлением на нужную передающую станцию. Другой тип помех, часто ухудшающих качество телевизионнного приема, - это многолучевое распространение, при котором нужный сигнал приходит на приемную антенну по двум путям разной длины. Так, например, один сигнал может прийти непосредственно от передатчика, а другой - отразившись от какой-либо горы или здания.
Многолучевое распространение проявляется на экране в виде многоконтурности изображений, и, чтобы избавиться от него, надо использовать направленную антенну, позволяющую исключить прием по одному из двух лучей. Ширина полосы телевизионной приемной антенны должна быть очень большой, поскольку от нее требуется охватить не один канал, а обычно все тринадцать, размещенные в диапазоне частот 4:1. К счастью, согласование линии передачи с антенной, при котором отражения не возникают, не так существенно на приемной стороне, где рассогласование приводит лишь к потере слабого сигнала, не порождая эхо-сигналов. Важное значение имеет, однако, согласование соединительной линии с приемником, но в этом случае следует уделить внимание конструкции приемника. Отражения, возникающие на неоднородностях соединительной линии, могут вызывать многоконтурность или потерю резкости изображения. Такие отражения часто возникают, если двухпроводной ленточный кабель проходит слишком близко к металлическим конструкциям, например таким, как лотки для проводов или водостоки.
Это станет понятным, если вспомнить, что высокочастотная электромагнитная энергия распространяется в поле, возникающем вокруг проводов, которые служат проводниками этого поля. Одна из самых простых антенн, используемых для приема телевизионного сигнала, представляет собой полуволновый петлевой симметричный вибратор рис. Чтобы получить нужную диаграмму направленности в горизонтальной и вертикальной плоскостях, базовую антенну обычно используют совместно с одним или несколькими пассивными элементами. Пассивный элемент - это еще одна антенна, размещенная вблизи от основной, но не подсоединенная к фидеру. С основной антенной а следовательно, и с приемником она связана только локальными полями. Понять, как пассивный элемент влияет на диаграмму направленности антенны, легко, поскольку здесь, по существу, используется тот же принцип, что и в ненаправленной антенной решетке; разница же состоит в том, что в данном случае возбуждается только одна антенна, а другая принимает энергию лишь от ее ближнего поля.
Для примера отметим, что стержень полуволновой длины, помещенный как показано на рис. Почему это действительно так, можно пояснить следующим образом. Диаграмма направленности возбуждаемой антенны с пассивным элементом определяется путем наложения обоих излучаемых волновых полей. Эта ситуация очень похожа на рассмотренную для ненаправленной в горизонтальной плоскости решетки АМ-вещания; ее диаграмма направленности показана пунктирной линией на рис. Эти две волны имеют тенденцию гасить друг друга в направлении к пассивному элементу и усиливать друг друга в противоположном направлении; следовательно, пассивный элемент действует как отражатель. Пассивный элемент не обязательно должен находиться на расстоянии в четверть волны от возбуждаемой антенны.
Если его поместить очень близко к ней, например на расстоянии всего 0,1 длины волны, он тем не менее будет действовать как отражатель, если его длину сделать чуть больше половины длины волны. Увеличение длины пассивного элемента делает его индуктивным, в результате чего текущий по нему ток отстает по фазе от электродвижущей силы, индуцируемой полем основной антенны. Если же близко расположенный пассивный элемент сделать чуть короче половины длины волны, он становится направляющим "директором" и концентрирует излучение на своей стороне от основной антенны. Все вышесказанное имеет непосредственное отношение и к приемным антеннам.
Помимо специалистов из компаний-производителей и интеграторов, мы привлекли к обсуждению и участников форума «Телеcпутника», среди которых много опытных профессионалов-практиков. Чтобы эти ответы были понятны и неспециалистам, предварим их небольшим ликбезом по антеннам. Формат передачи цифрового эфирного телевидения Формат DVB-T2, в котором вещаются цифровые мультиплексы, отличается от формата передачи аналогового телевидения системой модуляции несущей. Эта модуляция менее чувствительна к помехам от переоотраженных сигналов, которые иногда даже могут усиливать полезный сигнал и работать в условиях большей зашумленности сигнала. В то же время такие антенны хуже переносят определенные типы искажений. Кроме того, при выборе антенны надо учитывать, что цифровые мультиплексы передаются в дециметровом диапазоне, на частотах, расположенных довольно близко друг к другу.
Отмирающее аналоговое ТВ, в свою очередь, вещается в основном в метровом диапазоне. Эти факторы определяют некоторые отличия при выборе антенн для ЦТВ. Классификация антенн Антенны можно классифицировать по нескольким параметрам. Во-первых, по принимаемому диапазону частот их разделяют на канальные диапазонные и всеволновые антенны. Для приема цифровых мультиплексов актуальны диапазонные антенны, позволяющие принимать дециметровые трансляции. В зависимости от вида установки антенны делятся на комнатные и наружные. Прием на комнатную антенну, как правило, возможен в городской зоне, если окна находятся в прямой видимости передатчика. При приеме цифровых мультиплексов на комнатную антенну в условиях городской застройки качество принимаемого сигнала во многом зависит от влияния переотраженных сигналов, но так как формат DVB-T2 более устойчив к этому влиянию, то с переходом на цифру актуальность комнатных антенн повысилась. Тем не менее часто приходится применять и наружные антенны, особенно за городом или в условиях холмистой местности. Для них гораздо чаще можно найти место в прямой видимости передатчика, и они в силу своей конструкции обеспечивают лучшее качество приема.
Кроме того, антенны делятся на пассивные и активные — пассивные усиливают сигнал только за счет своей геометрии, а в активных моделях принимаемый сигнал дополнительно усиливается электронным усилителем. Достоинствами активных антенн являются более компактные размеры и простая конструкция, чем у пассивной антенны с тем же уровнем усиления. В то же время усилитель неизбежно добавляет шумы к принимаемому сигналу, а также несколько его искажает. Еще он усиливает не только сигналы мультиплексов, но все, которые оказываются в зоне и полосе приема антенны. И если суммарная мощность таких сигналов оказывается велика, то это может привести к перегрузке усилителя и серьезным искажениям сигнала. Базовой характеристикой любой антенны является ее диаграмма направленности. Это объемный график, отражающий коэффициент усиления КУ сигналов, принимаемых антенной с разных направлений. Диаграмма определяет и возможность усиления полезных сигналов, и отстройку от помех. На этом мы пока остановимся и дадим слово экспертам. Как подойти к выбору антенны Первый и основной вопрос, которым, скорее всего, задастся покупатель антенны, звучит так: можно ли самостоятельно определить, какая антенна подойдет для приема в моих условиях в городской застройке или за городом?
Что такое #антенна?
Антенна для интернета: особенности мобильного интернета, технические характеристики, исполнения антенн, нюансы монтажа. В старых антеннах центральная жила кабеля иногда просто зажималась винтом, а такое соединение — это приемник помех. Что такое цифровая антенна? Объективно антенна не может быть цифровой, так как это просто металлическая конструкция, а не какой-то электронный блок. Что такое антенна? Бывают антенны радиолюбительские, для приемников, телевизоров, роутеров, мобильных телефонов и другие. Антенна может быть, как коротеньким проводком, так и наисложнейшим ин. В старых антеннах центральная жила кабеля иногда просто зажималась винтом, а такое соединение — это приемник помех.
Содержание статьи
- Какие антенны существуют
- Ликбез: основы теории по антеннам
- ТВ антенны – спутниковая и эфирная
- Эфир, спутник, кабель, интернет. Чем различаются варианты цифрового ТВ
- Что такое Т-образная антенна?
- Характеристики радиоволн
Инструкция по выбору антенны для цифрового телевидения
Антенна является конвертором электрического тока радиочастотного диапазона в электромагнитное излучение и наоборот. Приобрести антенну можно в гипермаркетах бытовой техники, а также в любом магазине, который занимается продажей эфирного оборудования, на радиорынке. В Воронежском государственном техническом университете (ВГТУ) разработали антенну со встроенной солнечной панелью, которая может работать автономно без внешних источников питания. рея на корабле). 1. Воздушный провод, подвешиваемый на мачты для улавливания радиоволн (тех.).
СПУТНИКОВОЕ ТЕЛЕВИДЕНИЕ
Что такое антенна знает практически каждый. Также общеизвестно, что, чем лучше антенна, тем качественнее показывает телевизор или четче принимаемый радиостанцией сигнал. Но каким образом происходит передача сигнала? Дело в том, что...
Революцию делают не голодные люди, а сытые, которых три дня не кормили Неизв. Полное руководство по сотовым антеннам. Описание наружных, внутренних и автомобильных антенн1 мин для чтения Главное меню » Сети » Полное руководство по сотовым антеннам. Описание наружных, внутренних и автомобильных антенн 09. Каждая антенна добавляет к уравнению свой элемент, и выбор правильного набора антенн может быть почти таким же важным, как и выбор правильного усилителя. Онлайн оценка стоимости текущего автомобиля любой марки при покупке в трейд-ин; Вы можете контролировать пять факторов, которые определяют выходную мощность вашей системы усиления сигнала: Коэффициент усиления внешней антенны Потери в кабеле между наружной антенной и усилителем сигнала Коэффициент усиления усилителя сигнала Потери в кабеле между усилителем сигнала и внутренней антенной Коэффициент усиления внутренней антенны Таким образом, даже несмотря на то, что большую часть тяжелой работы будет выполнять усилитель, можно добавить серьезный удар вашей системе с помощью правильных сотовых антенн. Это может быть особенно полезно в местах со слабым сигналом. Что делает наружная антенна сотовой связи и как ее использовать Наружная или донорская сотовая антенна улавливает существующий сигнал в полосе пропускания сотовой связи и подключается к усилителю сотового сигнала для усиления. Эти антенны обычно широкополосные, при этом сотовая антенна 4G улавливает любой сигнал в ее диаграмме направленности в диапазоне 698—2700 МГц в частности, разбитых на диапазоны 698—960 МГц и 1710—2700 МГц. Донорные антенны — это первая важная часть системы усиления сигнала, и их обычно труднее всего правильно настроить. Это связано с несколькими факторами: Они должны быть установлены в зоне с самым сильным сигналом соты для наилучшей работы. Обычно это на крыше здания. Многие требуют точного прицеливания. Их нужно нацелить на ближайшую к вам вышку сотовой связи. Им нужны правильные кабели, и эти кабели должны быть проложены в помещении к усилителю сигнала. Первый и третий шаги, указанные выше, применимы ко всем наружным антеннам, но второй будет зависеть от типа вашей наружной антенны. С тех пор они сыграли важную роль в передаче радиочастот по всему миру. Улучшение сотового сигнала — одно из наиболее распространенных применений антенны Yagi, и эта статья будет специально посвящена сотовым антеннам Yagi. Что такое антенна Yagi? Антенна Yagi — это направленная антенна, которая улучшает излучение в одном направлении, и такое излучение может быть либо передачей, либо приемом энергии, например сигнала соты. Для чего используется антенна Yagi?
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. Если антенную мачту для устойчивости снабжают проволочными оттяжками, то их надо разделить изоляторами на секции, достаточно короткие, чтобы влияние оттяжек на локальное поле антенны было незначительным. Направленные антенные решетки из антенных мачт. Существуют две причины, по которым широковещательной станции может требоваться направленная диаграмма излучения. Во-первых, ее "аудитория" может находиться преимущественно с одной стороны от места расположения передающей станции. Так, например, региональная станция, размещенная в приморском городе, должна создавать более сильный сигнал в континентальном направлении, если нежелательно, чтобы половина ее мощности терялась на морских просторах. Во-вторых, может возникнуть необходимость исключения взаимных помех в зоне, обслуживаемой какой-либо удаленной станцией, работающей на той же самой частоте; в этом случае диаграмма направленности данной станции должна иметь нулевое излучение в направлении на удаленную. Направленность излучения часто достигается созданием решетки из двух или большего числа антенных мачт, в которой расстояния между мачтами и фазы возбуждения антенн каждой из мачт выбраны так, чтобы получить желаемую диаграмму направленности. Проиллюстрируем данный подход примером. Пусть имеются две одинаковые антенные мачты, находящиеся друг от друга на расстоянии в половину длины волны и возбуждаемые токами одинаковой величины и фазы. Излучение каждой антенны равнонаправленно в горизонтальной плоскости; таким образом, если смотреть сверху, каждая из антенн выглядит как точечный источник круговых волн, распространяющихся равномерно во всех направлениях. Диаграмма направленности такой двухантенной решетки определяется наложением волн, излучаемых обеими антеннами. Как показано на рис. Точки же, расположенные на прямой север - юг NS , напротив, находятся на одинаковом удалении от антенных мачт, так что обе волны в этих точках оказываются в одинаковой фазе и суммируются. Такая система называется антенной решеткой бокового поперечного излучения - ее диаграмма направленности представлена на рис. Такая система называется антенной решеткой продольного осевого излучения. Радиовещательные приемные антенны. Радиовещательные приемные антенны с высотой, близкой к половине или даже четверти длины волны, оказываются, как правило, непомерно большими. К счастью, это ограничение часто не играет существенной роли, так как напряженность поля, создаваемого передающей станцией, обычно настолько большая, что даже маленькая антенна обеспечивает более чем достаточный сигнал для современного радиоприемника. Большинство вещательных радиоприемников выпускаются со встроенной рамочной или ферритовой антенной. Такое устройство представляет собой электрически небольшой магнитный диполь. Если электрические и магнитные силовые линии, образующие поле антенны, поменять местами, то полученное в результате поле теоретически возможно в том смысле, что оно подчиняется законам электромагнетизма. Трудность состоит в том, что для излучения такого поля требуется магнитный аналог исходной излучающей системы; но магнитный аналог электрических зарядов, движущихся по электрическим проводникам, - это некие магнитные заряды, движущиеся по магнитным проводникам; однако ни магнитного заряда, ни магнитного проводника пока еще не удалось обнаружить. Существует, однако, магнитный аналог очень маленького диполя - катушка индуктивности. Хотя миниатюрный магнитный диполь, или рамочная антенна, как его называют, является весьма малоэффективной передающей антенной, такие качества, как миниатюрность и отличные возможности противостоять местным помехам и шумам, делают его идеальным средством для приема радиовещательных передач. Диаграмма направленности небольшой рамочной антенны представлена на рис. Поворачивая рамку, можно, используя резко выраженные нули диаграммы, совпадающие с осью рамки, исключить прием помехи. Такая рамочная антенна может иметь форму плоской спирально намотанной катушки, размещаемой на задней стенке корпуса приемника, или форму тонкого соленоида с ферритовым сердечником. Благодаря резко выраженным нулям диаграммы направленности такую рамочную антенну используют в радиопеленгационной аппаратуре. Диапазон ЧМ-радиовещания от 88 до 108 МГц заключен между нижним и верхним каналами ОВЧ-диапазона телевидения от 2-го до 13-го канала ; поэтому антенны, применяемые для передачи и приема ЧМ-сигналов, по существу такие же, как и используемые для телевидения, и хотя в последующем описании речь будет идти преимущественно о телевизионных антеннах, последние в большей или меньшей степени пригодны также и для ЧМ-радиовещания. Обычно и ЧМ-радиостанции, и телевизионные передающие станции ведут передачи на волнах с горизонтальной поляризацией. От телевизионной или ЧМ передающей антенны обычно требуется, чтобы она давала равномерно распределенное ненаправленное излучение в горизонтальной плоскости; однако в вертикальной плоскости выгодно концентрировать излучение в сравнительно узкий луч, направленный к горизонту, ибо именно там находится обслуживаемая "аудитория" зрителей и слушателей.
При этом необходимо предусмотреть, чтобы при случайном падении шеста он не коснулся каких-либо проводов. При большой длине шеста его можно крепить одним или двумя ярусами растяжек, которые изготовляются из стальной оцинкованной проволоки. Каждый ярус обычно содержит по три растяжки. Эффективность рассмотренных антенн определяется длиной вертикальной части. Напряжение сигнала на антенном входе радиоприемника определяется произведением напряженности электромагнитного поля в точке приема на действующую высоту антенны. При наличии горизонтальной части, или метелки, действующей высотой антенны можно приближенно считать геометрическую длину вертикальной части. Поэтому для улучшения приема далеко расположенных радиовещательных станций необходимо стремиться к удлинению вертикальной части антенны. В отличие от телевизионных антенн, когда в условиях дальнего приема важна высота расположения антенны над поверхностью Земли, здесь имеет значение высота расположения горизонтальной части, или метелки, над уровнем размещения радиоприемника, так как прием осуществляется именно вертикальной частью антенны. Зачастую радиослушатели не ставят перед собой задачу приема радиопередач дальних радиостанций; в этом случае вполне можно ограничиться комнатной антенной. Простейшая комнатная антенна представляет собой кусок голого или эмалированного медного провода диаметром 0,4—0,8 мм, протянутого под потолком от одной стены к другой, к которому припаян другой кусок такого же провода, подключенный к антенному гнезду приемника. При этом использовать гнездо заземления нет необходимости. Следует отметить, что не только все современные радиовещательные приемники, но и приемники, выпущенные 20—30 лет назад, оснащены ферритовой магнитной антенной для приема передач в диапазонах длинных и средних волн. Многие приемники имеют ручку поворота магнитной антенны, что позволяет выбрать ее оптимальное положение, соответствующее наилучшему приему при минимуме помех. Портативные переносные приемники также оборудованы ферритовыми магнитными антеннами для работы в диапазонах ДВ и СВ, а некоторые, такие как «Украина-201» и «Меридиан-201», — дополнительно магнитной антенной с ферритовым сердечником для работы в диапазоне КВ. Помимо магнитной антенны все радиоприемники имеют гнездо для подключения наружной антенны, но если речь не идет о дальнем приеме, использование комнатной антенны не дает преимуществ перед имеющейся магнитной антенной. Дело в том, что не только комнатные, но и наружные антенны, доступные для изготовления рядовым владельцам радиоприемника, в диапазонах ДВ, СВ и KB являются ненаправленными из-за того, что их размеры для диапазона KB значительно меньше, а для диапазонов СВ и ДВ несоизмеримо меньше длины волны. Магнитная же антенна является направленной и поэтому обладает пространственной избирательностью, что позволяет, поворачивая ее, ослабить уровень помех, поступающих к антенне с других направлений, и выбрать положение, соответствующее максимуму полезного сигнала. Наконец, благодаря использованию в магнитных антеннах ферритовых сердечников, их действующая высота больше, чем у комнатных антенн доступных размеров. В те времена, когда эфир, особенно в диапазонах КВ, был напичкан радиостанциями специального назначения «глушилками» , использование направленных магнитных антенн иногда позволяло избавиться от этих специально создаваемых помех или в какой-то степени их ослабить. Когда эти радиостанции были упразднены, проявился недостаток направленных свойств магнитных антенн, так как при приеме радиовещания желательно иметь ненаправленную антенну: заранее неизвестно, с какого направления будет выполняться прием той или иной радиостанции. Однако до настоящего времени промышленность не выпускает радиовещательных приемников, оборудованных ненаправленной встроенной антенной. В диапазонах KB радиоволны имеют, как правило, горизонтальную поляризацию. Поэтому в тех случаях, когда прием ведется переносным или портативным радиоприемником, проще всего поставить приемник набок, так чтобы встроенная в него ферритовая антенна оказалась вертикальной. Тогда в горизонтальной плоскости ее диаграмма направленности станет круговой — ненаправленной. Стационарный радиоприемник кантовать практически невозможно. Тем не менее, если конструируется самодельный приемник или есть желание переделать уже готовый, этот недостаток можно устранить. Имеется возможность горизонтально расположенную магнитную антенну сделать ненаправленной. Для этого используют два ферритовых стержня прямоугольного сечения длиной 50—60 мм, которые приклеивают перпендикулярно друг к другу клеем БФ-2 или эпоксидным клеем. Перед склейкой необходимо тщательно притереть торец одного стержня к поверхности другого, чтобы получилась Г-образная конструкция. Антенную катушку необходимо равномерно намотать по всей длине Г-образного стержня. Существуют и более сложные рекомендации, когда предлагается наматывать на каждый стержень раздельные антенные катушки и катушки связи, а антенные катушки настраивать отдельными конденсаторами переменной емкости. Это достигается включением в цепь одной из катушек связи нескольких витков, размещенных на другом стержне магнитной антенны. Прием сигналов удаленных радиостанций в условиях современного города связан с наличием значительного уровня индустриальных помех за счет электрического и автомобильного транспорта, работы коллекторных электродвигателей, кассовых аппаратов, электромедицинской аппаратуры и других потребителей электроэнергии. В этих условиях улучшить прием может применение широкополосной рамочной помехозащищенной антенны. Одна из таких антенн была предложена киевлянином В. Андриановым в журнале «Радио», 1991 г. Антенна представляет собой одну или две экранированные рамки, каждая из которых выполнена из одного витка коаксиального кабеля длиной 11 м с фидером из такого же кабеля. Связь антенны с фидером осуществляется с помощью трансформатора с объемным витком, обеспечивающим согласование в широкой полосе частот, включающей даже диапазон ультракоротких волн УКВ. Конструкция этого трансформатора подробно описана автором в статье. Антенна была установлена на лоджии третьего этажа панельного дома и использовалась совместно с радиоприемником «Ишим-003-1». Приемник обеспечивал уверенный прием радиостанций в диапазоне от 150 кГц до 18 МГц, а также в диапазоне УКВ на расстоянии 7 км от передатчика при полном затенении трассы высотными зданиями. Оригинальная самодельная рамочная антенна средневолнового диапазона была предложена известным специалистом радиоприема В. Поляковым в журнале «Радио», 1994 г. Антенна реагирует на магнитную составляющую электромагнитного поля и может служить заменой ферритовой антенны, а ее электрические параметры могут быть даже лучше, чем у ферритовой. Рамка антенны выполнена на каркасе диаметром 125 мм корзиночной намоткой и настраивается стандартным конденсатором переменной емкости. Обмотка содержит 37 витков провода «литцендрат» марки ЛЭШО 21x0,07 мм. Добротность этой рамочной антенны изменяется по диапазону в пределах 200—280 при полосе пропускания до 6 кГц. Напряжение на выводах контура рамочной антенны, наводимое полем центральных радиостанций, составило 15-300 мВ на девятом этаже панельного дома. Автор предлагает располагать антенну вне радиоприемника, на небольшом от него расстоянии. Суррогатные антенны. Достаточно хороший прием радиовещания в диапазонах ДВ, СВ и KB достигается с применением в городских условиях суррогатных антенн, в качестве которых можно использовать трубы центрального отопления или водопровода. Хотя обычно они заземлены, их разветвленная сеть внутри здания обеспечивает наведение электромагнитным полем достаточно высокого уровня сигнала. В результате прием на такую суррогатную антенну оказывается значительно лучше, чем на комнатную. Единственный недостаток этих антенн состоит в повышенном уровне индустриальных помех из-за того, что они воспринимают излучения, возникающие при искровых разрядах от включения и выключения различных потребителей электроэнергии в здании. Подключать к радиоприемнику заземление при использовании такой антенны не требуется. Необходимо предостеречь от применения в качестве суррогантной антенны проводов электроосветительной сети. Некоторые авторы дают такие рекомендации, предлагая подключать антенное гнездо радиоприемника к одному из проводов электросети через разделительный конденсатор, рассчитанный на рабочее напряжение не менее 250 В. Действительно, прием на такую антенну иногда возможен, но не всегда. Дело в том, что некоторые радиоприемники с сетевым питанием содержат сетевой фильтр помех. Конденсаторы этого фильтра замыкают каждый провод сетевого питания на корпус приемника, что сильно ослабляет уровень наведенных сигналов в проводах электросети. Однако главная причина, препятствующая использованию электросети в качестве антенны, заключается в опасности электрического пробоя конденсатора, который рекомендуют включать между проводом электросети и антенным гнездом приемника. При этом возможно перегорание контурных катушек в приемнике и даже поражение электрическим током при прикосновении к металлическим элементам конструкции аппарата. Об уровне помех радиоприему от такого суррогата антенны можно судить по тому, что каждое включение-выключение потребителя энергии в доме электрическая лампочка, бытовая техника приводит к сильному щелчку. Антенны для диапазона УКВ. Диапазон, отведенный для радиовещания на УКВ, характеризуется теми же особенностями, что и отведенный для телевидения. Дальность приема радиопередач в диапазоне УКВ определяется зоной прямой видимости и зоной полутени, в которой уровень напряженности поля значительно меньше. Отличие от приема телевизионных сигналов состоит в том, что для приема радиопередач требуется меньшая напряженность поля. Уровень собственных шумов телевизионного приемника составляет примерно 5 мкВ при полосе пропускания 6 МГц. Полоса пропускания радиовещательного УКВ-приемника, определяющая уровень шумов, составляет всего 200 кГц, то есть в 30 раз меньше, чем у телевизионного приемника. В связи с тем что напряжение собственных шумов пропорционально корню квадратному из полосы пропускания, напряжение собственных шумов на входе радиоприемника УКВ примерно в 5,5 раз меньше, чем у телевизора, то есть составляет менее 1 мкВ. Соответственно, можно считать, что и напряженность поля для приема радиопередач может быть примерно в 5,5 раз меньше, чем для приема телевидения. Таким образом, при одинаковых напряженностях поля для приема радиовещания требуется менее эффективная антенна, чем для приема телевидения. За исключением приведенных соображений антенна для приема радиовещания в диапазоне УКВ ничем не отличается от телевизионной антенны. Поэтому для изготовления такой антенны можно пользоваться приведенными ниже описаниями телевизионных антенн. Необходимо лишь правильно выбрать размеры элементов антенны, для чего берется среднее арифметическое из размеров каждого элемента телевизионной антенны для второго и третьего телевизионных каналов. Это связано с тем, что радиовещание осуществляется как раз в частотном промежутке между полосами частот этих двух каналов. В связи с тем что любая телевизионная антенна рассчитана на прием широкой полосы частот телевизионного канала не менее 6 МГц, а полоса пропускания многих одноканальных телевизионных антенн даже шире, одной антенной можно принимать все радиовещательные станции, работающие в диапазоне УКВ. Если же для приема телевидения используется широкополосная антенна, рассчитанная на диапазон, включающий в себя 2-й и 3-й каналы телевидения, эта же самая антенна может служить и для приема радиовещания. Достаточно установить разветвительную коробку, один из выходов которой соединить телевизионным кабелем с антенным входом УКВ-приемника. Так же можно поступить при наличии телевизионной антенны коллективного пользования, если она рассчитана на прием 2-го и 3-го телевизионных каналов. Использование уже имеющейся телевизионной антенны для приема радиовещания в диапазоне УКВ возможно также и потому, что радиопередатчики этого диапазона территориально совмещены с телецентрами и телевизионными ретрансляторами. При отсутствии телевизионной антенны для приема передач в УКВ-диапазоне с частотной модуляцией УКВ-ЧМ в зоне прямой видимости пригодны разрезной полуволновой вибратор и петлевой вибратор, а в зоне полутени — трехэлементная антенна типа «волновой канал» или одинарная двухэлементная рамочная антенна. При пересчете размеров прежними остаются диаметры трубок, расстояния между концами вибраторов в точках подключения фидера и расстояние между шлейфом и фидером для рамочной антенны. Подробнее антенны этих типов будут описаны ниже. Телевизионные антенны. Приемные телевизионные антенны преобразуют энергию электромагнитных волн в высокочастотную энергию, поступающую по телевизионному кабелю к телевизионному приемнику. От антенны в значительной степени зависит качество принимаемого сигнала, поэтому необходимо знать основные параметры антенн и особенности их конструкций. Телевизионные антенны бывают: — Комнатные, предназначенные для установки внутри помещения; — Встроенные, установленные внутри телевизора; — Наружные, предназначенные для установки вне помещений. Кроме этого, в зависимости от диапазонных свойств, антенны разделяют на: — Одноканальные, предназначенные для приема только одного канала; — Многоканальные, предназначенные для приема нескольких телевизионных каналов; — Диапазонные, предназначенные для приема одного или нескольких телевизионных диапазонов. Рассмотрим кратко основные параметры и конструктивные особенности телевизионных антенн. Комнатные и встроенные антенны. Условия распространения радиоволн в помещении существенно отличаются от их распространения в свободном пространстве. Интерференционный характер электромагнитного поля внутри помещений выражен более резко за счет многократных отражений от предметов. Проявляется это в уменьшении напряженности поля и изменении поляризации волн. Приемлемое расположение антенны для одного ТВ-канала может не соответствовать ее расположению для приема другого канала. Качество приема на комнатные и встроенные антенны может меняться даже при хождении людей по комнате. Напряженность электромагнитного поля внутри здания значительно меньше, чем на открытой местности, а тем более на крыше здания. Значительная часть энергии сигнала поглощается стенами здания — меньше деревянными, сильнее кирпичными, особенно сильное поглощение происходит в железобетонных стенах в домах, построенных из железобетонных конструкций, затухание сигналов в 3—5 раз больше, чем в деревянных. Сильное влияние на уровень напряженности поля внутри комнаты оказывают размер окон и их расположение: когда окна выходят в сторону телецентра, напряженность поля в комнате заметно выше. Поэтому лучше располагать комнатные антенны вблизи от окон. В густо застроенных районах напряженность поля на нижних этажах в 10—20 раз на верхних в 5—8 раз меньше, чем на крыше здания. В квартирах, где окна выходят в сторону, противоположную телецентру, напряженность поля настолько мала, что не позволяет вести удовлетворительный прием ТВ-программ. Установка на окнах и балконах решеток и затеняющих металлических штор приводит к еще большему уменьшению телевизионного сигнала, а иногда и к невозможности просмотра ранее принимавшихся программ на комнатные антенны. Качественный прием ТВ-программ на комнатные антенны возможен при условии прямой видимости и расположении квартиры на верхних этажах здания при многоэтажной застройке. Разновидностью комнатных антенн являются встроенные антенны, применяемые в переносных телевизорах. Были даже попытки некоторых заводов-изготовителей стационарных телевизоров встроить антенну внутрь футляра телевизора телевизор «Авангард-55» и некоторые другие. Все портативные телевизионные приемники и в настоящее время оборудуются встроенной телескопической антенной, которая позволяет принимать сигнал без использования наружной антенны. По конструкции это метровая телескопическая одноштыревая или двухштыревая антенна. Для приема в диапазоне дециметровых волн используется рамочная антенна. Одноштыревые антенны подключают непосредственно на вход телевизора, двухштыревые и рамочные — через симметрирующий трансформатор. В рабочем положении антенна раздвигается и может быть установлена вертикально или наклонена. В зависимости от принимаемого телевизионного канала подбирают длину штырей телескопической антенны. Прием на встроенные антенны возможен при достаточной мощности телевизионного сигнала. Комнатные антенны метрового диапазона из-за ограниченности их размера являются слабонаправленными и обладают малым коэффициентом усиления. Поэтому при пониженной напряженности поля в комнате напряжение сигнала на антенном входе телевизора порой оказывается на пороге или даже ниже чувствительности телевизионного приемника. Это приводит к слабой контрастности изображения, наличию на экране шумовой помехи типа «снег» и неустойчивой синхронизации. Антенны дециметрового диапазона имеют меньшие размеры и в комнатных условиях могут быть применены более сложные их конструкции с повышенным коэффициентом усиления. Однако поглощение стенами энергии этого диапазона значительно больше, а чувствительность телевизионного приемника в дециметровом диапазоне хуже. Поэтому и в дециметровом диапазоне напряжение сигнала на входе телевизора редко позволяет получить хорошее изображение. Если на открытой местности электромагнитное поле имеет характер бегущих волн, то в помещении значительную долю составляют стоячие волны, когда в одних точках пространства возникают пучности напряженности поля максимумы , а в других точках — узлы минимумы. Стоячие волны образуются за счет многократных отражений электромагнитных волн от металлических предметов: арматуры железобетонных стен, батарей центрального отопления, труб водопровода и отопления, проводов электросети, радиосети и телефона, предметов домашней обстановки зеркал, металлических раковин и ванн, металлических элементов мебели. Отражения возникают и от неметаллических предметов из-за того, что они создают неравномерность среды. Наличие стоячих волн в помещении позволяет поместить комнатную антенну в пучности электромагнитного поля, экспериментально подобрав ее положение. Основным негативным моментом в данном случае является то, что многократно отраженные сигналы поступают к антенне с запаздыванием относительно основного прямого сигнала, что приводит к появлению на экране телевизора многократных повторов изображения. Недостаточная контрастность изображения и наличие повторов сильно ухудшают качество картинки. Кроме того, сдвинутые во времени синхронизирующие импульсы, поступающие к телевизору в составе отраженных сигналов, часто приводят к сбоям строчной и кадровой синхронизации. Перечисленные неприятности, связанные с использованием комнатных антенн, хорошо знакомы большинству владельцев телевизионных приемников, особенно тем, кто имеет стаж телезрителя с давних времен, когда еще не было коллективных антенн. Для получения сравнительно сносного изображения приходится долго и терпеливо подбирать положение антенны в комнате. При этом оптимальное положение антенны, подобранное для одной программы, оказывается совершенно неприемлемым для другой. Уже выбранное оптимальное положение антенны оказывается нестабильным, и через несколько дней приходится снова заново ориентировать антенну. Тем не менее, в определенных условиях при малоэтажной застройке, в сельской местности и в радиусе 10—15 км от телевизионного передатчика возможность приема телевизионных передач на комнатную антенну не исключена и иногда удается получить достаточно уверенный прием с хорошим качеством изображения. Указать конкретные условия, при которых комнатная антенна может обеспечить хороший телевизионный прием, невозможно. Поэтому в каждом конкретном случае необходимо опытным путем определить, способна ли комнатная антенна обеспечить нормальный прием передач. Если нет возможности установить наружную антенну, надо проверить работу вашего телевизора на комнатную антенну соседа, а затем принимать решение о ее приобретении. В тех случаях, когда прием на комнатную антенну неудовлетворителен, необходимо установить наружную ТВ-антенну, а если такой возможности нет из-за конструкции здания, отсутствия балкона и др. Усилитель конструктивно встраивается в основание антенны. Его целесообразно применять при приеме слабых сигналов и отсутствии помех работа промышленных установок, электротранспорта и т. Разновидности комнатных антенн. В продаже имеются комнатные антенны различных видов. При покупке необходимо выбирать из них такие, которые по своим параметрам подходят для приема необходимых телевизионных каналов в данном районе. Принимаемые телевизионные каналы обычно указывают в паспорте на антенну. В большинстве случаев условное обозначение комнатных антенн начинается с букв АТ — антенна телевизионная. Третья буква в обозначении указывает на способность антенны к перестройке П — перестраиваемая, Н — неперестраиваемая : первая цифра — тип антенны, вторая — номер разработки модификации. Например: АТП-6. Для приема метровых волн комнатные антенны изготавливают по принципу полуволновых или укороченных линейных вибраторов. Наиболее распространена телескопическая комнатная антенна метрового диапазона с шарнирным поворотным устройством, приведенная на рис. В некоторых комнатных антеннах для уменьшения геометрической длины вибраторов и облегчения их настройки применяют укорачивающие индуктивности. Владельцам телевизионных приемников хорошо известны поступавшие в широкую продажу промышленные комнатные антенны, называемые в обиходе «Усы» рис. Они представляют собой два телескопических плеча разрезного полуволнового вибратора, шарнирно укрепленных в основании. Телескопическая конструкция плеч позволяет экспериментально подбирать длину вибратора под длину волны принимаемого частотного канала по наилучшему качеству картинки на экране телевизора, а шарнирное крепление дает возможность выбирать значение угла между плечами, которые располагаются в виде буквы V. Для согласования вибраторов комнатных антенн с 75-омным кабелем применяют симметрирующий трансформатор. Симметрирующее устройство на ферритовом кольце, размещенное внутри основания антенны, соединяет ее с коаксиальным кабелем, оснащенным на конце стандартным штекером для подключения к антенному гнезду телевизионного приемника. Такие же антенны в настоящее время входят в комплект некоторых телевизоров, конструкция футляра которых предусматривает крепление подобной антенны. Подобные же антенны выпускались с вибратором в виде металлической тонкой и гибкой упругой ленты. Вращением ручки, установленной в основании антенны, можно было изменять длину плеч вибратора, настраивая его на нужный канал. Однако в настоящее время благодаря повсеместному использованию коллективных антенн применение комнатных антенн в городских условиях для приема телевизионных передач в метровых диапазонах стало достаточно редким. Такие антенны сейчас в основном используются на дачных участках, расположенных недалеко от города. Теперь широко стали использоваться комнатные антенны для приема телевизионных передач дециметрового диапазона. Промышленность выпускает разнообразные конструкции комнатных дециметровых антенн, пользующихся большим спросом, который вызван быстрым ростом числа телевизионных программ, передающихся в дециметровом диапазоне. В дециметровом диапазоне волн геометрические размеры антенн значительно меньше, чем в метровом, с учетом чего появилась возможность изготавливать и применять малогабаритные направленные эффективные антенны — «волновой канал», логопериодические и другие. На рис. Логопериодические антенны сочетают повышенный коэффициент усиления с широкой полосой пропускания и в дециметроном диапазоне имеют небольшие габариты, вполне приемлемые для использования в комнате обычных размеров. Иногда логопериодическая комнатная антенна снабжается рефлектором, выполненным из мелкоячеистой проволочной сетки. Некоторые изготовители сочетают конструкцию комнатной логопериодической антенны дециметрового диапазона с транзисторным малошумящим усилителем принятого сигнала. В этом случае антенна называется активной. Хотя при наличии телевизионного приемника, обладающего низким уровнем собственных шумов, приведенных на вход, антенный усилитель не дает выигрыша по чувствительности, его использование обеспечивает компенсацию затухания сигнала в кабеле, соединяющем антенну с телевизором. Это дает возможность использовать тонкий кабель, который более приемлем для комнатной антенны, чем обычно используемый более толстый и менее гибкий. Ниже приведем несколько примеров комнатных антенн промышленного производства. Комнатная антенна АТН-7. Для повышения усилительных свойств в комнатных антеннах применяют антенный усилитель. К таким антеннам относится антенна телевизионная комнатная широкополосная АТН-7. Сигналы метрового диапазона волн принимает широкополосный плоский вибратор, а дециметрового — четырехэлементный волновой канал, конструктивно расположенный на стойке над широкополосным плоским вибратором. Усилитель, расположенный внутри корпуса антенны, используется для улучшения приема телевизионных каналов в ДМВ-диапазоне. Принципиальная схема усилителя приведена на рис. Коэффициент бегущей волны, измеренный на конце кабеля снижения, составляет не менее 0,2 в полосе частот 48,5-100 МГц, 0,4 в полосе частот 174—230 МГц, 0,4 в полосе частот 470—620 МГц. Коэффициент защитного действия составляет не более 0 в полосе частот 48,5-100 МГц, 0 в полосе частот 1,74-230 МГц, 8 дБ в полосе частот 470—620 МГц. Сигнал, принятый антенной дециметрового диапазона, через емкость С1 поступает на базу транзистора VT1, выполненного по схеме с общим эмиттером. Усиленный сигнал через емкость С10 подается на выходной разъем SX2 и далее по фидеру поступает на блок питания. Регулируют напряжение питания подстроечным резистором R1.
ТВ антенна. Виды и конструкция. Работа и применение. Особенности
Коэффициент усиления антенны измеряет насколько эффективно антенна посылает и принимает сигнал в определенном направлении. Попробуем разобраться, как работают антенны и почему электромагнитная энергия из комфортного проводника излучается в чужеродный диэлектрик, причем обойдемся без матана, что потребует, разумеется. ТВ антенна – это устройство для улучшения качества приема волн телевизионных каналов. АНТЕННА, конструкция, используемая для передачи или приема радиоволн (т.е. электромагнитных излучений с длинами волн в пределах от ~20 000 м до ~1 мм).