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.

Всеволновая малогабаритная ТВ антенна

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.

Всеволновая малогабаритная ТВ антенна

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

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

Навигация

Инструкции по эксплуатации

Модуль RP023 питания 5/3,3 В для беспаечных макетных плат.
Модуль питания для беспаечных плат
Плата представляет собой модуль питания, имеющий в своем составе два стабилизатора напряжений 5 и 3,3 В. Модуль имеет форму и размеры, позволяющие его устанавливать на стандартные макетные платы, используемые на начальном этапе разработки электронных устройств. При этом значительно экономится драгоценное место на макете, которого, как известно, много не бывает. Напряжение каждой шины питания выбирается с помощью установленного на ней переключателя, что позволяет независимо устанавливать требуемое напряжение на каждой из линий питания. Входное напряжение в диапазоне от 5 до 12 В может подаваться на любой из имеющихся разъемов: стандартный круглый разъем типа DJK-02A или miniUSB. Для контроля выходных напряжений на плате имеется индикатор. Технические характеристики: Входное напряжение постоянное, В - 5…12 Нагрузочная способность каждого выхода, А - 1 Габаритные размеры без
Цена 300.00 руб.
Copyright © 2017 Электрические принципиальные схемы.