Всеволновая антенна своими руками размеры

Всеволновая антенна своими руками

Всеволновая антенна непроста. Известно, что габариты приемных устройств для преобразования эфирных колебаний в электричество зависят от длины волны. Диапазон и собрались менять в широких пределах. Откроем маленький секрет: всеволновые антенны состоят минимум из двух простых. Как две подсистемы объединить, тема обсуждается отдельно. К примеру, в логопериодической антенне работают участки из ряда директоров областями. Начиная, с задней и по мере роста частоты активная часть смещается вперед, к носику. В этом случае интеграция обеспечивается двухпроводной линией питания, задающей правильное распределение фаз. Посмотрим, как сделать всеволновую антенну своими руками.

Логопериодическая всеволновая антенна

Логопериодические всеволновые антенны

Примечание. Не бывает на свете всеволновых антенн. Любое устройство ограничено рабочим диапазоном. Когда видите рекламу в интернете, речь ведется об устройствах для приема телевещания. Область, занимаемая каналами, ранее делилась на МВ и ДМВ, теперь частоты сместились целиком выше 500 МГц.

Чтобы выйти из затруднения, вызванного пропускной способностью вибраторов, энтузиасты выдумали конструкцию, образованную множеством плеч. Любая длина работает на фиксированной частоте, результат суммируется. Система образует линию, вдоль которой бежит электромагнитное колебание. Устройство назвали волновым каналом. Увидите на крышах старых домов непременно.

Как сделать всеволновую антенну. Подсмотреть конструкцию в сети. Как правило, сложно сделать всеволновую антенну самостоятельно. Проще купить в магазине. Вдобавок наружная всеволновая антенна позволит ловить прием, как правило, одной вышки. Для раздельных конструкций выбирается по одному направлению на телевидение и радио. Для размещения на крыше понадобится всеволновая антенна с усилителем сигнала. Для комнаты лишних трат электроэнергии избежим, если мощность волны достаточна.

Логопериодические всеволновые антенны изобретены уже более полувека назад, и поныне нет приемлемого способа расчетов размеров устройства. Можете отыскать в сети специальные номограммы, но по утверждению профессионалов собранное оборудование все равно нуждается в настройке и доводке, а размеры не выглядят требуемыми в точности. Авторы ряда специальных книг предлагают решать дифференциальные уравнения в MathCAD. Указанной теме посвящено издание 2005 года, о чем уже упоминали раньше. Если с компьютером не в ладах, а таланты не пролегают в области программирования, знатоки советуют обдуманно:

Берите уже готовые, испробованные заводские размеры для конструирования логопериодической антенны.

Где узнать требуемое. Интернет широк, для написания обзора найдем дельный сайт, возьмем нужное. Читайте статью.

Кстати, избегайте предложений, часто встречаемых на интернет-форумах. Суть однотипна – участник форума спрашивает, где отыскать схему самодельной антенны. В ответ рекомендуют схемы по ссылкам. Чаще подобные ответы ведут к платным порталам и хорошо, если в результате действительно достанется требуемый результат. Чаще просто отправляете смс-сообщение с мобильного телефона, теряете 200 рублей и понимаете, что стали жертвой мошенников. Оставайтесь внимательнее! Ищите доступные бесплатные варианты, не «покупаясь» на поддельные положительные отзывы.

Конструкция логопериодической антенны

Решено: всеволновая антенна своими руками собирается из подручных материалов. Где взять нужные размеры. Наберите в поисковике «логопериодические антенны чертеж» и выбирайте понравившийся рисунок. Уже нашли подходящий и с удовольствием размещаем столь полезный источник. Если не нравится выбранный вариант, подыщите свой и отталкивайтесь от имеющегося образца. На используемом рисунке (и любом образце) видно, что меняются длины излучателей и расстояния между ними. Изображение четкое и понятное. Сводим в таблицу размеры.

Что плохо на рисунке. Показан диаметр проволоки для плеч – 6 мм – но не указан диаметр несущих мачт. А расстояние между внешними краями по вертикали составляет 8 мм. Просто представьте себе… шестимиллиметровые стержни… не помещаются в этот проем, а несущие трубы не должны соприкасаться. Полагаем, что расстояние дано между центрами несущих. Тогда ряды плеч лежат по вертикали на расстоянии 2 мм. Несущие трубки выбираются 6 мм, причём… выдержат нагрузку ветра?

Первый неприятный сюрприз… Чертеж с очевидной ошибкой (потому изображение загружать не станем). Где закралась – узнайте при помощи КСВ метра. Логопериодическая антенна доводится до ума изменением расстояния между несущими и варьированием расстояния до замыкающей линию пластины (на чертеже перемычка в левой части). Кроме того, внутри верхней несущей трубки должен проходить питающий коаксиальный кабель. А теперь подумаем, уместится ли он внутрь цилиндра с внешними стенками в 6 мм. Полагаем, что РК 75 не пролезет однозначно, даже если снять внешнюю защитную изоляцию… Как быть. Выбирайте несущие трубки по размеру кабеля, а плечи напаивайте на внутреннюю сторону (у верхней несущей низ, у нижней – верх).

Пусть тогда исходное расстояние между центрами «директоров» составит 8 мм, потом при необходимости варьируйте параметр. Теперь пара слов о питании кабеля. Чтобы плечи питались в противофазе, нужно кабель пропустить внутри верхней трубки и распушить на выходе из носика. Потом экран в этом месте электрически соединяется с верхней несущей, а жила – с нижней. Так обеспечивается питание половинок плеч в противофазе. Задняя кромка несущих перемыкается между собой. Понятно, что волновое сопротивление логопериодической всеволновой антенны далеко от 75 Ом, понадобится согласовать конструкцию.

Согласование логопериодических всеволновых антенн

Радиолюбитель RU3UJ решил эту задачу при помощи четвертьволнового трансформатора 1:4. Кабель брал на 50 Ом. Между внутренним кабелем траверсы и точкой запитки проложите кусок шлейфа для согласования. Не у всех волновое сопротивление конструкции совпадет с RU3UJ, схема годится далеко не всегда. Потребуется согласовать устройство. Добавим, что волновое сопротивление логопериодической антенны зависит от:

  1. Расстояния между траверсами.
  2. Длины согласующей линии позади самого длинного вибратора и расстояния между проводами.
Читайте также:  Дабл стафф своими руками

Полезно вспомнить, что питающий кабель длиной кратной четверти волны передает сопротивление антенны на выход без изменений. Факт используется для измерения любым методом. Помимо специальных устройств в литературе встречается последовательность действий:

  • Необходимо найти генератор высокочастотных колебаний из диапазона логопериодической антенны.
  • Длина питающего кабеля делается минимальной и кратной четверти длины волны.
  • Подыскивается высокочастотный реостат без индуктивного сопротивления.
  • Понадобится высокочастотный вольтметр. Китайский мультиметр не подходит.

Процедуру начинают с калибровки вольтметра, настраивая шкалу на 100% относительно мощности генератора. Для опыта нужно через реостат включить антенну на передачу. Высокочастотный вольтметр снимает показания с реостата, а настройкой сопротивления нужно добиться, чтобы шкала показала 50%. Найденную точку фиксируют. В ней сопротивление реостата равно волновому сопротивлению антенны. Минусом методики является сложность согласования. Реостат подключим без потерь, это достаточно сложно. Понятно, что в лаборатории у всех устройств одинаковое сопротивление, отражения энергии не произойдет. На практике согласование доставит сложностей.

Что касается методики просчета четвертьволновых трансформаторов, уже приводили развернутый экскурс. Изготавливается устройство из отрезков коаксиального кабеля. Напомним, что сопротивление четвертьволнового трансформатора равно квадратному корню из произведений согласуемых величин. К примеру, если оба устройства по 50 Ом, найденная величина также 50 Ом. Согласовывать не нужно. Если известно сопротивление антенны, понадобится рассчитать линию. Для этого в интернете выложены калькуляторы, где осталось толщину жилы выбрать, материал диэлектрика и диаметр оплетки. По этим сведениям самостоятельно, кто как может, изготавливается нужный четвертьволновый трансформатор.

Используйте и куски проволоки, купленные или найденные отдельно. Изоляция берется из кабелей, при необходимости радиус уменьшается или увеличивается. Оплетку допускается заменить медной трубкой. В этом случае мастер вертится, как может, заводских решений на все случаи жизни не отыщешь. На наш взгляд всеволновая телевизионная антенна проще покупается в магазине. Собственноручное изделие конструируется для нетипичного назначения, к примеру, приема КВ. Логопериодическую всеволновую антенну на этот диапазон достать сложно.

Источник

7 способов сделать антенну для телевизора своими руками

Если вам во время пребывания на даче или отдыхе внезапно понадобилась телевизионная антенна, а под рукой заводской модели не оказалось, вы можете обойтись и без любимых телепрограмм, но куда интереснее и быстрее изготовить такое устройство самостоятельно. Его можно сделать для приема определенных каналов в метровом или дециметровом диапазоне. Далее мы рассмотрим, как изготавливается антенна для телевизора своими руками несколькими способами, из которых вы можете выбрать наиболее подходящий для себя.

Антенна из коаксиального кабеля

Довольно простой вариант комнатной антенны, который легко можно реализовать в домашних условиях за короткий промежуток времени. Предназначена для приема телевизионных каналов, транслируемых в диапазоне ДМВ. Для ее изготовления вам понадобится кусок коаксиального кабеля, фанера или другой листовой материал в качестве основания, изолента для фиксации, нож и паяльник.

Рис. 1: Антенна из коаксиального кабеля

  • Возьмите кусок коаксиального кабеля длиной 0,53 м и изогните его в форме кольца (1) с разомкнутыми краями и зафиксируйте в такой форме на листе фанеры;
  • Из такого же кабеля отрежьте кусок длиной 0,175 м для петли (2) и подключите, как показано на рисунке.
  • Подключите кабель (3), на втором конце которого установите разъем для подключения к телевизору.

Простейшая антенна готова, но ее может оказаться недостаточно для приема сигнала, поэтому вам понадобится блок активного усиления. Или изготовить более сложную модель в форме восьмерки.

Антенна “восьмерка”

Довольно простой вариант самодельной антенны, ее можно собрать в течении нескольких минут. Для этого вам понадобится любая картонная коробка, в данном случае используется из-под обуви, антенный кабель, штекер, канцелярский нож, паяльник, скотч, фольга и клей.

Процесс изготовления заключается в поочередном выполнении таких этапов:

  • Откройте коробку и очистите внутреннюю поверхность от скопившейся пыли и мусора, если они отсутствуют, можете сразу переходить к оклейке.
  • Нанесите на дно коробки тонкий слой клея, важно чтобы он не менял геометрических параметров, расположенной на нем фольги. Оклейте дно фольгой – она будет выполнять роль отражателя сигнала. Рис. 2. Оклейте дно коробки фольгой
  • Закройте коробку и заклейте скотчем, чтобы она не могла самопроизвольно открыться.
  • На крышку установите два куска кабеля в форме восьмерки, стороны которой зафиксируйте скотчем. Рис. 3: сделайте восьмерку и зафиксируйте скотчем
  • Посредине восьмерки зачистите кабель и сделайте два вывода от металлической оплетки для подключения антенны. Рис. 4: посредине восьмерки зачистите концы
  • Отрежьте кусок проводника для подключения антенны к телевизору, его длина подбирается в соответствии с расстоянием от места установки до телевизора или цифровой приставки.
  • Один конец соединительного шнурка зачистите под разъем, второй зачистите таким образом, чтобы собрать вывод от экрана и вывод от центральной жилы через 1 – 2см изоляции. Рис. 5: зачистите кабель
  • Подключите выводы кабеля к выводам восьмерки, как показано на рисунке. Рис. 6: подключите выводы кабеля к выводам восьмерки
Читайте также:  Вертикальный гидравлический дровокол своими руками чертежи

Ко второму концу подсоедините телевизионный разъем, и подключите к телевизору.

Антенна «восьмерка» готова к использованию, сегодня она станет отличной заменой спутниковому телевидению, поскольку картинка цифрового сигнала ничем ему не уступает.

Двойной и тройной квадрат

В отличии от предыдущего варианта сборка антенны в форме двойного и тройного квадрата потребует значительно больших усилий. Но такое устройство позволит принимать даже слабые телевизионные сигналы, главное обеспечить точную ориентацию на ретранслятор. При этом качество не зависит от расстояния до источника, главное соблюсти габаритные размеры. Для ее изготовления вам понадобятся: металлические трубки (медная, латунная, алюминиевая) или прутки, диэлектрический пруток, деревянное основание для несущей конструкции, соединительные провода.

В зависимости от диаметра трубок антенна сможет принимать различное количество каналов в определенном диапазоне частот:

  • 10 – 20мм подходит для приема в метровом диапазоне, может ловить от 1 до 5каналов.
  • 8 – 15мм подходит для приема в метровом диапазоне, может ловить от 6 до 12 каналов.
  • 3 – 6мм подходит для каналов в дециметровом диапазоне.

Рис. 7: схема антенны двойной и тройной квадрат

Как видите на рисунке, конструктивно двойной и тройной квадрат представляет собой две и три рамки правильной формы, отличающиеся размерами. В зависимости от габаритных размеров будет меняться и длина принимаемой волны.

Таблица: зависимость размеров от принимаемой волны метрового диапазона, мм

Длина волны 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
В 1450 1220 930 840 770 410 390 370 360 345 330 320
Р 1630 1370 1050 950 870 460 440 420 405 390 375 360
А 900 760 580 530 480 250 240 230 220 210 210 200
Ш 1500 1260 970 880 800 430 410 390 375 360 350 335

Таблица: зависимость размеров от принимаемой волны дециметрового диапазона, мм

Каналы, шт В Р А Ш
21-26 158 170 91 152
27 – 32 144 155 83 139
33 – 40 131 141 75 126
41 – 49 117 126 68 113
50 – 60 105 113 60 101

Для тройного квадрата размеры приведены в таблице ниже

Таблица: зависимость размеров от принимаемой волны метрового диапазона, мм

Каналы 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Д 1255 1060 825 750 688 370 354 340 325 312 300 290
В 1485 1260 975 890 812 438 418 400 385 370 357 345
Р 1810 1530 1190 1080 990 532 510 488 470 450 435 420
А 630 532 412 375 345 185 177 170 163 157 150 145
Б 915 775 600 545 500 270 258 246 237 228 220 210
Ш 1500 1260 970 880 800 430 410 390 375 360 350 335

Таблица: зависимость размеров от принимаемой волны дециметрового диапазона, мм

Каналы, шт Д В Р А Б Ш
21-26 134 158 193 67 98 152
27 – 32 122 144 176 61 89 139
33 – 40 110 131 160 55 80 126
41 – 49 99 117 143 50 72 112
50 – 60 89 105 129 45 65 102

Приведенный на рисунке короткозамкнутый мостик предназначен для подключения симметричной рамки к несимметричному кабелю и выступает в роли согласующего блока.

Процесс изготовления состоит из таких этапов:

  1. Согните трубку в форме квадратов в соответствии с приведенными размерами;
  2. Соедините их вверху стрелой из проводникового материала, а внизу стрелой из диэлектрического материала;
  3. Установите наружную антенну на деревянное основание;
  4. Разделайте кабель и отделите оплетку в отдельный вывод;
  5. Подключите кабель к антенне, а второй конец заделайте под антенный штекер для передачи телевизионного вещания к телевизору.

Антенна готова, этот вариант подходит для наружного размещения, поэтому лучше всего устанавливать его на крыше или отдельно стоящей опоре.

Из металлических банок

Если вы можете найти у себя дома пару ровных пивных банок из жести или алюминия, то у вас есть возможность быстро собрать неплохой ТВ приемник. Для этого вам нужно взять две банки как можно большего объема, хороший результат будет достигнут с объемом 1л, но если их нет, то сойдут и по 0,5л, отвертку или шуруповерт с парой саморезов, паяльник, скотч, телевизионный кабель, основу из диэлектрического материала (в данном случае используется деревянный тремпель).

Процесс изготовления антенны из металлических банок состоит из таких этапов:

  • Промойте и осушите банки от влаги, но соблюдайте осторожность, чтобы не помять стенки. Чем ровнее банки, тем лучше будет приниматься сигнал телевизионным приемником.
  • Удалите верхний слой изоляции с телевизионного проводника, примерно 5 – 10см, чтобы осталась только металлическая оплетка. Аккуратно скрутите ее в подобие проводника. Затем снимите монолитную изоляцию с центральной жилы, чтобы получить оголенный металл. Рис. 8: Удалите изоляцию с кабеля

Сделайте петельки для подключения на выводе оплетки и жилы.

  • Зачистите поверхность банок в местах подключения провода от краски и лака, чтобы получился голый металл. Закрепите при помощи саморезов петли – на одну банку от экрана, на вторую от жилы. Для повышения качества сигнала желательно припаять провода к банкам помимо соединения саморезами.
  • Поместите банки на плечи тремпеля и зафиксируйте при помощи скотча – антенна из банок готова. Рис. 9: зафиксируйте на тремпеле
Читайте также:  Дистиллированная вода для аккумулятора своими руками

После установки следует выполнить настройку каналов путем изменения расстояния между банками. Оптимальное положение выбирается исходя из качества сигнала в телевизоре. Такая антенна будет принимать около семи аналоговых ТВ каналов.

В виде рамки

Для изготовления такой антенны вам понадобятся алюминиевые пластины, металлическая сетка для изготовления рефлектора (от барбекюшницы, для штукатурки и т.д.), болты с гайками или заклепки для фиксации деталей рамки, кабель со штекером для подключения к комнатному ТВ, дрель, отвертка и пассатижи.

Рис. 10: антенна в виде рамки

Процесс изготовления антенны заключается в следующем:

  • Отрежьте алюминиевые полосы нужного размера и высверлите на их концах отверстия для болтовых соединений.
  • Соберите рамку, как показано на рисунке выше, места соединения крепятся внахлест. Для предотвращения окисления этих точек желательно покрыть их краской или лаком.
  • К точкам А и Б на антенне подключите телевизионный кабель с антенным разъемом.
  • Закрепите рамку на рефлектор, главное, обратите внимание, чтобы последний не закорачивал электрическую цепь самой антенны.
  • Установите на мачту и разместите в предусмотренном для этого месте.

Если сигнал окажется слабым, получить более мощную антенну можно путем включения в цепь антенного усилителя.

В форме бабочки

Очередной вариант всеволновой антенны, которая позволяет принимать достаточно большое количество каналов в хорошем качестве. Благодаря чему ее работа может заменить использование спутниковых антенн, но и процесс изготовления требует предельного внимания, точности и времени. Конструктивно она будет состоять из деревянной доски и нескольких кусков медного провода с жилой 4мм, изогнутого в форме крыльев бабочки, откуда и происходит название модели. Изначально вам нужно разметить на доске расположение отверстий и высверлить их согласно схемы:

Рис. 11: схема отверстий антенны бабочка

Далее вам необходимо:

  • Нарезать 8 одинаковых кусков провода по 37,5см каждый, 2 отрезка для подключения «крыльев» по 22 см и 2 куска для подключения к гнезду;
  • Для создания электрического контакта на отрезках зачистите изоляцию, как показано на рисунке. Рис. 12: зачистите изоляцию на проводах
  • Согните куски провода по оголенным участкам, V-образные должны получиться с равными сторонами и расстоянием 7,5см между концами.
  • Установите на деревянную доску все проволочные элементы, как показано на рисунке, и зафиксируйте при помощи саморезов. Рисунок 13: установите на доску проволочные элементы
  • Подключите выводы от приемника в гнездо, туда же подсоедините кабель для передачи сигнала. Рис. 14: подключите выводы в гнездо

Широкополосная антенна готова к использованию, можете устанавливать ее в наиболее подходящем месте комнаты для приема телевизионных сигналов.

Зигзагообразная антенна Харченко

Данный вариант антенны предназначен для трансляции цифрового телевидения, которое осуществляется в дециметровом диапазоне. Основное преимущество, что цифровой сигнал либо есть, либо он отсутствует совсем, поэтому изображение получается довольно высокого качества.

Конструктивно антенны Харченко состоят из двух ромбов, которые изготавливаются из токопроводящих материалов. Для них подойдет медная или алюминиевая проволока, прут, уголок или шина. Схематическое изображение зигзагообразной антенны приведено на рисунке ниже.

Рис. 15: схема и практическая реализация антенны Харченко

В данном случае размеры нужно рассчитывать исходя из длины волны. Для приема цифрового вещания длину волны делят на 4 – это и будет габарит B1, а чтобы настроить антенну на более широкополосный диапазон сторону B2 нужно сделать на 1см меньше, чем B1, к примеру, в соотношении 12,5 и 11,5см. Для изгибания медной проволоки можно использовать пассатижи, тиски или молоток. С обратной стороны антенны присутствует отражатель для лучшего приема ТВ сигнала, но эта доработка была актуальна для аналогового телевидения, в цифровом ТВ его устанавливать необязательно.

Помимо проволоки для изготовления устройства вам понадобится телевизионный кабель, каркас для размещения приемника, изоляционные материалы, штекер для подключения. Из инструментов возьмите абразивный круг или наждачку, паяльник.

Процесс изготовления включает в себя такие этапы:

  • Подготовьте проволоку нужной длины, в данном случае используется 112мм, если будете использовать другие размеры, следует не забывать про запас на места перегиба.
  • Согните антенну из проволоки, как показано на схеме, соблюдая углы в 90º и делая плавный поворот в местах изгиба. Рис. 16: согните проволоку
  • Чтобы соединить концы, сделайте пазы и соедините тонкой проволокой или сделайте две петли и соедините их вместе, для лучшего контакта и предотвращения окисления полудите их оловом. Если на проводнике присутствует лак, перед лужением его следует счистить. Рис. 17: полудите концы оловом
  • Ту же процедуру повторите с противоположной стороной, чтобы получился второй контакт. Расстояние между ними должно получиться порядка 2см.
  • Коаксиальный кабель зачистите с двух сторон – одна для подключения к антенне, вторая для ввода в приемник сигнала. Для антенны нужно удалить внешнюю изоляцию на 3 – 5см и собрать многопроволочную оплетку в отдельный вывод. Для телевизора зачистите около 1 – 2см и припаяйте к штекеру.
  • Установите антенну на основание и припаяйте к ней кабель. Рис. 18: подключите кабель к выводам
  • Для защиты от атмосферных воздействий и придания дополнительной жесткости место пайки обрабатывают термоклеем. Рис. 19: место пайки обработайте термоклеем

Антенна готова для подключения к телевизору, если соблюдены все требования, оговоренные проектировщиком, вы получите отличный вариант устройства, по параметрам не уступающий заводским моделям.

Видео идеи



Источник

Оцените статью