Антенна волновой канал для дмв своими руками

Антенна для телевизора своими руками

Примеры известны, когда своими руками изготавливали спутниковые антенне. Однажды завод, работающий на оборонку, выпустил брак, клерки ничего не придумали лучше сбыта населению через магазин детских игрушек: выставили санки для малышей. Товар расхватали мгновенно, когда между местными радиолюбителями прошел слух: возможно задешево купить спутниковую антенну для телевизора. Фокус на доли миллиметра сбит, форм-фактор не выдержан досконально, снижен парой дБ коэффициент усиления! Названный факт мало волновал радиолюбителей, получивших в руки антенны-параболоиды дециметрового диапазона. Намного круче «волновых каналов», четвертьволновых вибраторов. Антенна для телевизора своими руками? Легко – если найдете санки неподалеку…

Прежде чем делать антенну своими руками

Перво-наперво учтите: сегодня государственное вещание заменяют цифровым. Прежде касается телевидения. В Москве несколько мультиплексов, на одной частоте передается дюжина каналов, наступает очередь радио. Преимущество подхода привлекает возможностью конструировать узкоспециализированные устройства, справляющиеся с приемом конкретной частоты. Наружная антенна для цифрового телевидения составлена несколькими простыми элементами, формирует ярко выраженный резонанс нужной длины волны. Отпала нужда обеспечивать широкополосность, получили значительный выигрыш усиления. Не обязательно вариант купить телевизор с антенной идеален.

Отсутствует возможность улучшить конструкцию спутниковых антенн. Тороидальная модель, увешанная облучателями, смотрится так себе, эквивалентов для приема с нескольких космических аппаратов не придумано. Подошла бы фазированная антенная решетка с отклоняющимся лучом диаграммы направленности, но сегодня реализация конструкции не то чтобы дорогая, попросту невозможна.

Какую антенны выбрать для приема телевизионного вещания

Телевизионное вещание осваивает диапазон ДМВ (300 – 900 МГц), поляризация используется горизонтальная. Для ловли потрудитесь параболоид с правильно настроенным облучателем найти, потребуется прямая видимость на телецентр или точная подгонка к переотраженному сигналу, изменяемому погодными условиями, даже ветром. Не принято использовать параболоиды, принимая наземное вещание. Спутник висит непреклонно на одном месте, точку позиционирования периодически корректируют наземные станции, легко обойтись тарелкой. Прямая видимость, естественно, должна присутствовать.

Для наземного приема нужна антенна, главный лепесток диаграммы направленности которой достаточно широкий, чтобы уловить сигнал. Одновременно требуется ограничить прием паразитных составляющих многолучевости, помехи соседних телецентров, вышек. Устройства снабжаются различного рода рефлекторами, форма и конструкция сильно зависят от типа антенны. Различают:

• зигзагообразные;
• вибраторные;
• волновые каналы;
• рамочные;
• бегущей волны;
• комбинированные.

Среди множества устройств антенна телевизионная наружная своими руками проще собирается по типу волновой канал (антенна Удо-Яги). Устройство обладает отличными характеристиками, сегодня займемся рассмотрением этого класса приспособлений для приема телевизионного вещания.

Приемные антенны класса волновой канал своими руками

Конструкция антенны

Прежде всего о количестве элементов. У волнового канала имеется траверса, на которую крепятся параллельно друг другу, начиная сзади:

1. Рефлектор.
2. Активный вибратор.
3. Пассивные вибраторы (директоры).

Для каналов метрового диапазона необходимо пожертвовать коэффициентом усиления ради увеличения рабочей полосы устройства. Достигается путем снижения количества директоров.

Выглядит практически следующим образом:

1. Диапазон ниже 70 МГц потребует наличия одного директора. Получается трехэлементная антенна волновой канал. Образована рефлектором, активным, пассивным вибраторами.
2. Диапазон ниже 110 МГц обходится четырехэлементной антенной, где имеется два директора.
3. 170 – 240 МГц принято ловить волновыми каналами с пятью пассивными вибраторами.
4. 470 МГц и выше (цифровые мультиплексы) – рекомендуется применять антенны из 15 элементов: рефлектор, активный вибратор, 13 директоров.

Используйте антенны для приема радио диапазона FM, знайте: поляризация вертикальная. Элементы, о которых поговорим ниже, располагаются перпендикулярно земле. Теперь размеры. Узлы, кроме активного вибратора, представляют собой куски проволоки, закрепленные на траверсе параллельно друг другу. Активный вибратор выглядит удлиненным прямоугольником со скругленными сторонами. Углы прямые, на практике, выгибая из толстого материала, не получается сделать точно. Выделим четыре вида расстояний в волновом канале:

1. Между рефлектором и активным вибратором.
2. От активного вибратора до первого директора.
3. От первого директора до второго директора.
4. Между остальными директорами.

На практике себя показывает отлично конструкция, где директоры имеют одинаковую длину, меньшую, нежели у активного вибратора. Рефлектор должен длиной превосходить каждый в отдельности. Элементы изготавливаются из круглой медной, латунной, алюминиевой проволоки круглого сечения. Допускается использовать центральные жилы 4-жильных кабелей. Прочие будут искажать прием, разрешается испробовать.

Изготовить траверсу следует из дачного черенка лопаты, трубы полиэтилена (полипропилена) высокой плотности. Элементы крепятся поперек болтовыми соединениями, при необходимости длинные директоры снабжаются направляющими из прочного диэлектрика (древесина). По возможности элементы располагаются в одной плоскости, быть горизонтальны.

Мачта обоснуется позади активного вибратора, рекомендуется применить одну-две наклонные распорки. Ни одна не должна попасть в зазор между первым директором и активным вибратором. В противном случае антенна телевизионная цифровая будет работать отвратно, сбитая искажениями сигнала крепежом.

Сама мачта устанавливается на растяжки из стальной проволоки. Допустимо пользоваться двумя комплектами при необходимости. Кабель для телевизионной антенны по нормам используется 75 Ом. Такое же значение имеют и волновые сопротивления разъемов плазменных и жидкокристаллических телевизоров. Как результат, блокируется отражение мощности, мастера добиваются уверенного приема сигнала с минимальными затратами энергии и технических средств. При переусилении снижайте коэффициент передачи аттенюаторами.

Размеры самодельной антенны типа волновой канал

Первый мультиплекс Москвы приходится на частоту 559,25 МГц. Посмотрим, какие размеры будет иметь антенна для портативного телевизора соответствующей длины волны. Сие приходится примерно на 32-ой канал советского вещания. Литература указывает следующие размеры устройства:

1. Длина рефлектора 26,9 см.
2. Длина активного вибратора 21,3 см.
3. Высота активного вибратора 5 см.
4. Длина директоров 20,2 см.
5. Расстояние 1 – 11, 9 см.
6. Расстояние 2 – 7 см.
7. Расстояние 3 – 13,1 см.
8. Расстояние 4 – 15,8 см.

Сигнал снимается с разрыва активного вибратора внизу. Длина прорези не имеет значения, для ДМВ диапазона это 1,5 – 3 см. Теперь у нас будет цифровое телевидение, антенна своими руками сделана, осталось установить в комнате или на крыше. Рекомендуется при наличии прямой видимости, но башня находится за горизонтом, пользоваться компасом, картой. Наблюдаете непосредственно передающую станцию – нацельте антенну волновой канал, пользуясь зрением. Дальнейшая настройка производится по максимальному уровню сигнала (на практике качеству изображения). После приспособление стоит закрепить, как было показано выше.

Обратите внимание: в городе о прямой видимости не идет речи. Будем ловить отраженный сигнал, приходящий с абсолютно любого направления. Даже с противоположного расположению телецентра. Придется поискать хорошенько, откуда приходит вещание. При неудовлетворительном качестве рекомендуется использовать усилитель для телевизионного сигнала, включаемый близ антенны. Придется провести кабель питания на крышу. Допускается установить волновой канал в комнате, усилитель может не понадобиться. Основные потери обусловлены кабелем, длина оставляется минимальной. Телевизионная антенна комнатная своими руками изготавливается по тому же принципу. Не требуются мачта, растяжки. Где поместить – личное дело каждого. Зависит от фантазии.

Если использовать кронштейн для телевизионной антенны, на одной мачте возможно укрепить ряд волновых каналов, это позволит принимать все частоты с максимальным качеством, ловить радиовещание. Обратите внимание, не обсудили в обзоре согласующие устройства, помогающие добиться наименьшего значения КСВ. В этом случае мощность будет отражаться меньше. Опытный конструктор должен об этом позаботиться сам!

Источник

10.10. Антенны дециметровых волн.

10.10. Антенны дециметровых волн

В диапазоне АМВ из-за уменьшения действующей длины приемной антенны при повышении частоты на входе антенны развивается меньшее напряжение, чем при тех же условиях в метровом диапазоне. Поэтому возникает необходимость устанавливать антенны с большим коэффициентом усиления. В антеннах типа «Волновой канал» это достигается при увеличении числа директоров, создании синфазных решеток из многоэлементных антенн (рис. 10.30). Так как размеры элементов антенн соседних каналов отличаются незначительно, обычно их приводят для группы каналов (табл. 10.20).

Т а б л и и а 10.20

13-элементная антенна типа «Волновой канал» состоит из трех рефлекторов, активного петлевого вибратора и 9 директоров. Расстояния между торцами петлевого вибратора А равняется 10. 20 мм. Диаметр вибраторов антенны — 4. 8 мм. Коэффициент усиления антенны равен 11,5 дБ, угол раствора основного лепестка диаграммы направленности в горизонтальной и вертикальной плоскостях 40°.

19-элементная антенна типа Волновой канал для диапазона ДМВ (рис. 10.31) состоит из трех рефлекторов, активного петлевого вибратора и 15 директоров. Вибраторы изготовлены из проволоки и трубок диаметром 4 мм. Они крепятся любым способом к несущей стреле диаметром 20 мм. Длина стрелы для любой группы каналов составляет 2145 мм (табл. 10.21). Коэффициент усиления антенны составляет 14. 15 дБ, угол раствора основного лепестка диаграммы направленности в горизонтальной и вертикальной плоскостях равен 30. 32.

Широкополосная антенна типа «Волновой канал» для приема в каналах 21. 41 (рис. 10.32).

В зависимости от расстояния до телевизионного передатчика и зоны уверенного приема его сигналов количество элементов (директоров) антенны можно уменьшать до 8,11 или 15.

В случае когда предпочтение отдано приему в одном телевизионном канале (например, прием программы НТВ из пос. Колодищи), размеры элементов антенны и расстояния между ними можно пересчитать на этот канал.

Наибольший коэффициент усиления (13 дБ) широкополосная антенна ДМВ имеет в 28-м канале, средняя частота которого составляет 500 МГц. Коэффициент пересчета (Кп) в этом случае определяется по формуле

где fcp — средняя частота канала ДМВ, МГц. Для 37-го канала, средняя частота которого 562 МГц, Кп равен:

Умножив размеры элементов и расстояния между ними на 0,943, получим размеры антенны для 37-го канала (рис. 10.33). Так же можно пересчитать широкополосную антенну на любой канал (или группу каналов) ДМВ. Средняя частота канала (группы каналов) приведена в табл. 10.2, длина полуволновой петли — в табл. 10.1. При использовании металлической несущей стрелы (траверсы) полученные при пересчете размеры элементов увеличивают на половину ее диаметра.

Коэффициент усиления канальной антенны возрастает до 14. 15 дБ. Антенну из восьми элементов используют на расстоянии до 20. 30 км от пос. Колодищи, из 11 — до 30. 40, из 15 элементов — до 50. 60 км. За зоной уверенного приема на расстоянии до 70. 90 км используют антенну из 24 элементов. Для обеспечения хорошего качества принимаемого изображения непосредственно на мачте устанавливают антенный усилитель.

Антенна мало подвержена влиянию близко расположенных предметов и имеет хорошую повторяемость. Допустимы отклонения до 2 мм от расчетных размеров практически без ухудшения параметров антенны.

Антенна типа «Волновой канал» со сложным пассивным рефлектором (рис. 10.34; табл. 10.22. 10.24) состоит из решетчатого рефлектора (рис. 10.35, а), два полотна которого установлены под углом 90° на конце несушей стрелы, активного петлевого вибратора (рис. 10.35, б) и 18 директоров.

При этом два первых директора (А1 и Д2) являются двухэтажными и разнесены по вертикали на толщину несущей стрелы (табл. 10.23).

Главным достоинством такой антенны является надежная экранировка задней полусферы благодаря увеличению КЗД при установке сложного рефлектора. Последний концентрирует энергию полезного сигнала в направлении активного вибратора, что способствует повышению коэффициента усиления антенны.

На рис. 10.36 показан вид сбоку описанной выше антенны. 6-элементная антенна предназначена для ближнего приема на расстоянии до 10. 15 км от телевизионного передатчика:

10-элементная — 15. 25; 15-элементная — 25. 40; 20-элементная — на расстоянии 40. 60 км и более.

В диапазоне ДМВ широко используются рамочные антенные Тройной квадрат, рамки которых выполнены из цельного куска медного, латунного провода диаметром 2. 3 мм. При размерах дециметрового диапазона (табл. 10.25) антенна обладает достаточной жесткостью. Провод необходимо изогнуть определенным образом (рис. 10.37). В точках А, Б и В провода необходимо зачистить и спаять. В этой конструкции вместо шлейфа (см. рис. 10.12), изготовленного из куска коаксиального кабеля, используется четвертьволновой корот-

козамкнутый мостик (см. рис. 10.11) той же длины, что и шлейф (см. табл. 10.5). Расстояние между проводами мостика остается прежним (30 мм). Конструкция такой антенны достаточно жесткая, и нижняя стрела здесь не нужна.

Фидер подвязывают к правому проводу мостика с наружной стороны. При подходе фидера к вибраторной рамке оплетку кабеля припаивают к точке X’ центральный проводник — к точке X. Левый провод мостика закрепляют на диэлектрической стойке или в случае наружной антенны — на мачте. Важно, чтобы в пространстве между проводами мостика не находились фидер и стойка мачты.

При наличии медных, латунных или алюминиевых полосок

можно сделать ромбовидную антенну (рис. 10.38). Полоски (1) скрепляют внахлест винтами и гайками. В точке соприкосновения пластин должен быть надежный электрический контакт. Толщина полосок произвольная.

Ромбовидная антенна может работать в полосе частот каналов 21. 60, коэффициент усиления ее равен 6. 8 дБ. Для его повышения антенну можно снабдить рефлектором (рис. 10.39).

Простейший рефлектор представляет собой плоский экран, изготовленный из трубок или отрезков толстого провода. Диаметр элементов рефлектора некритичен (3. 10 мм). Полотно рефлектора (2) крепится с помощью стоек-опор (3)

к металлической или деревянной мачте (4). Точки 0 имеют нулевой потенциал, относительно земли, поэтому стойки (2) могут быть металлическими.

Фидер (5) — кабель типа РК с волновым сопротивлением 75 Ом прокладывают к точкам питания А и Б. Оплетку кабеля припаивают к точке Б, а центральный проводник — к точке А. При дальнем приеме ромбовидная антенна может быть оснащена широкополосным усилителем (6).

2-элементная Швейцарская антенна (см. рис. 10.21) также может использоваться в диапазоне ДМВ (табл. 10.26).

Источник