Parámetros de la antena Kharchenko. Antena para recepción de televisión terrestre en formato DVB-T2. Uso de rejillas de aluminio.
¿Quieres coleccionar un largo alcance? antena wifi, entonces deberías conocer algunas de sus características.
La primera y más sencilla: las antenas grandes de 15 o 20 dBi (decibeles isotrópicos) son la potencia máxima, y no hace falta hacerlas aún más potentes.
A continuación se muestra una clara ilustración de cómo, a medida que aumenta la potencia de la antena en dBi, su área de cobertura disminuye.
Resulta que a medida que aumenta la distancia operativa de la antena, su área de cobertura disminuye significativamente. En casa, tendrás que captar constantemente una banda estrecha de cobertura de señal si el emisor WiFi es demasiado potente. Levántese del sofá o acuéstese en el suelo y la conexión desaparecerá inmediatamente.
Por eso los routers domésticos tienen antenas convencionales de 2 dBi que irradian en todas direcciones, por lo que son más eficaces en distancias cortas.
Dirigido
Las antenas de 9 dBi solo funcionan en una dirección determinada (direccional); son inútiles en una habitación, se usan mejor para comunicaciones de larga distancia, en el patio, en el garaje al lado de la casa. Será necesario ajustar la antena direccional durante la instalación para transmitir una señal clara en la dirección deseada.
Pasemos ahora a la cuestión de la frecuencia portadora. ¿Qué antena funcionará mejor a largo alcance, 2,4 o 5 GHz?
Ahora hay nuevos enrutadores que funcionan al doble de la frecuencia de 5 GHz. Estos enrutadores aún son nuevos y son buenos para la transferencia de datos de alta velocidad. Pero la señal de 5 GHz no es muy buena para largas distancias, ya que se desvanece más rápido que la de 2,4 GHz.
Por lo tanto, los enrutadores antiguos de 2,4 GHz funcionarán mejor en modo de largo alcance que los nuevos de alta velocidad de 5 GHz.
Dibujo de un biquadrat doble casero.
Los primeros ejemplos de distribuidores de señal WiFi caseros aparecieron allá por 2005.
Los mejores son los diseños bicuadrados, que proporcionan una ganancia de hasta 11-12 dBi, y el bicuadrado doble, que tiene un resultado ligeramente mejor de 14 dBi.
Según la experiencia de uso, el diseño bicuadrado es más adecuado como emisor multifuncional. De hecho, la ventaja de esta antena es que con la inevitable compresión del campo de radiación, el ángulo de apertura de la señal sigue siendo lo suficientemente amplio como para cubrir toda el área del apartamento cuando se instala correctamente.
Todas las versiones posibles de una antena biquad son fáciles de implementar. 
Piezas requeridas
- Reflector de metal: un trozo de lámina de textolita de 123x123 mm, una hoja de lámina, un CD, un DVD-CD, una tapa de aluminio de una lata de té.
- Alambre de cobre con una sección transversal de 2,5 mm2.
- Un trozo de cable coaxial, preferiblemente con una impedancia característica de 50 Ohmios.
- Tubos de plástico: se pueden cortar con un bolígrafo, un rotulador o un marcador.
- Un poco de pegamento caliente.
- Conector tipo N: útil para conectar cómodamente una antena.
Para la frecuencia de 2,4 GHz en la que se prevé utilizar el transmisor, el tamaño bicuadrado ideal sería de 30,5 mm. Pero todavía no lo hacemos antena parabólica Por lo tanto, se permiten algunas desviaciones en las dimensiones del elemento activo: 30 a 31 mm.
También es necesario considerar cuidadosamente la cuestión del espesor del alambre. Teniendo en cuenta la frecuencia seleccionada de 2,4 GHz, se debe encontrar un núcleo de cobre con un espesor de exactamente 1,8 mm (sección 2,5 mm2).
Desde el borde del cable medimos una distancia de 29 mm hasta el doblez.
Hacemos la siguiente curva, comprobando el tamaño exterior de 30 a 31 mm.
Hacemos las siguientes curvas hacia adentro a una distancia de 29 mm.
Verificamos el parámetro más importante del bicuadrado terminado -31 mm a lo largo de la línea central.
Soldamos los lugares para la futura fijación de los conductores del cable coaxial.
Reflector
La tarea principal de la pantalla de hierro detrás del emisor es reflejar las ondas electromagnéticas. Las ondas correctamente reflejadas superpondrán sus amplitudes a las vibraciones que acaba de liberar el elemento activo. La interferencia amplificadora resultante permitirá propagar las ondas electromagnéticas lo más lejos posible de la antena.
Para lograr una interferencia útil, el emisor debe colocarse a una distancia múltiplo de un cuarto de la longitud de onda del reflector.
Distancia del emisor al reflector para antenas biquad y doble biquad encontramos lambda / 10 - determinado por las características de este diseño / 4.
Lambda es una longitud de onda igual a la velocidad de la luz en m/s dividida por la frecuencia en Hz.
La longitud de onda a una frecuencia de 2,4 GHz es de 0,125 m.
Aumentando el valor calculado cinco veces, obtenemos distancia optima - 15,625 milímetros.
Tamaño del reflector afecta la ganancia de la antena en dBi. El tamaño de pantalla óptimo para un biquad es de 123x123 mm o más, solo en este caso se puede lograr una ganancia de 12 dBi.
Los tamaños de los CD y DVD claramente no son suficientes para una reflexión completa, por lo que las antenas biquad construidas sobre ellos tienen una ganancia de solo 8 dBi.
A continuación se muestra un ejemplo del uso de la tapa de un tarro de té como reflector. El tamaño de dicha pantalla tampoco es suficiente, la ganancia de la antena es menor de lo esperado.
Forma del reflector sólo debe ser plano. También trate de encontrar platos que sean lo más lisos posible. Las curvaturas y rayones en la pantalla provocan la dispersión de ondas de alta frecuencia debido a la interrupción de la reflexión en una dirección determinada.
En el ejemplo discutido anteriormente, los lados de la tapa son claramente innecesarios: reducen el ángulo de apertura de la señal y crean interferencias dispersas.
Una vez lista la placa reflectora, tienes dos formas de montar el emisor sobre ella.
- Instale el tubo de cobre mediante soldadura.
Para arreglar el doble biquadrat, fue necesario hacer además dos soportes con un bolígrafo.
- Asegure todo al tubo de plástico con pegamento caliente.
Cogemos una caja de plástico para discos de 25 piezas.
Cortar el pasador central dejando una altura de 18 mm.
Utilice una lima o lima para cortar cuatro ranuras en el pasador de plástico.
Alineamos las ranuras a la misma profundidad.
Instalamos un marco casero en el eje, verificamos que sus bordes estén a la misma altura desde el fondo de la caja, aproximadamente 16 mm.
Suelde los cables al marco del emisor.
Tomando una pistola de pegamento, pegamos el CD al fondo de la caja de plástico.
Seguimos trabajando con pistola de pegamento y fijamos el marco del emisor en el eje.
CON reverso Arreglamos las cajas de cables con pegamento caliente.
Conexión a un enrutador
Aquellos que tienen experiencia pueden soldar fácilmente las almohadillas de contacto de la placa de circuito dentro del enrutador.
De lo contrario, tenga cuidado, pueden desprenderse finos rastros de la placa de circuito impreso cuando se calienta durante mucho tiempo con un soldador.
Puede conectarse a un trozo de cable ya soldado desde una antena nativa a través de un conector SMA. No debería tener ningún problema para comprar cualquier otro conector RF tipo N en su tienda de electrónica local.
Pruebas de antena
Las pruebas han demostrado que un biquad ideal proporciona una ganancia de aproximadamente 11 a 12 dBi, lo que equivale a hasta 4 km de señal direccional.
La antena de CD da 8 dBi, ya que puede captar una señal WiFi a una distancia de 2 km.
El doble bicuadrado proporciona 14 dBi, un poco más de 6 km.
El ángulo de apertura de las antenas con emisor cuadrado es de unos 60 grados, lo que es suficiente para el patio de una casa privada.
Sobre el alcance de las antenas Wi-Fi
Desde una antena de enrutador nativa de 2 dBi, una señal de 2,4 GHz del estándar 802.11n puede extenderse a más de 400 metros dentro de la línea de visión. Las señales de 2,4 GHz, antiguos estándares 802.11b, 802.11g, viajan peor, teniendo la mitad de alcance que 802.11n.
Teniendo en cuenta que una antena WiFi es un emisor isotrópico, una fuente ideal que distribuye la energía electromagnética de manera uniforme en todas las direcciones, puede guiarse por la fórmula logarítmica para convertir dBi en ganancia de potencia.
El decibelio isotrópico (dBi) es la ganancia de la antena, determinada como la relación entre la señal electromagnética amplificada y su valor original multiplicada por diez.
AdBi = 10 litros(A1/A0)
Conversión de antenas dBi en ganancia de potencia.
| A,dBi | 30 | 20 | 18 | 16 | 15 | 14 | 13 | 12 | 10 | 9 | 6 | 5 | 3 | 2 | 1 |
| A1/A0 | 1000 | 100 | ≈64 | ≈40 | ≈32 | ≈25 | ≈20 | ≈16 | 10 | ≈8 | ≈4 | ≈3.2 | ≈2 | ≈1.6 | ≈1.26 |
A juzgar por la tabla, es fácil concluir que un transmisor WiFi direccional con una potencia máxima permitida de 20 dBi puede distribuir una señal a una distancia de 25 km en ausencia de obstáculos.
La antena direccional "doble cuadrado" se describió por primera vez en la literatura en 1948 y desde entonces ha seguido atrayendo la atención de los radioaficionados.
La antena "doble cuadrado" (Fig. 2-56), que tiene dimensiones óptimas, proporciona una ganancia relativa a un vibrador convencional de 8 dB, que corresponde a la ganancia proporcionada por una antena de "canal de ondas" de tres elementos. Desde un punto de vista práctico, la antena "doble cuadrado" es incluso superior a la antena "canal de ondas" de tres elementos, ya que tiene una mayor directividad en el plano vertical y un ángulo plano de radiación vertical, lo cual es especialmente importante a la hora de establecer Comunicaciones de larga distancia. Una antena "doble cuadrada" suele estar hecha de un fino alambre de cobre, o mejor aún, de un cable de antena, y no requiere costosas estructuras tubulares de metal. La fabricación de la estructura de soporte de la antena es algo más complicada.
En la Fig. La Figura 2-56 muestra un diagrama de una antena doble cuadrada en las dos formas en las que normalmente se implementa. El elemento principal es un vibrador en forma de alambre cuadrado con una longitud lateral de λ/4 y una longitud total de 1λ. A una distancia A de 0,1λ a 0,2λ se coloca un segundo cuadrado similar, equipado con un bucle adicional de un cuarto de onda, gracias al cual este elemento de antena actúa como reflector. Los elementos de la antena están ubicados verticalmente (Fig. 2-56, a) o en uno de los lados del cuadrado (Fig. 2-56, b). Sin cambiar el diseño de la antena, moviendo el punto de alimentación, se puede lograr una polarización vertical u horizontal del campo. Ambas antenas (Fig. 2-56) tienen polarización de campo horizontal.
La antena "doble cuadrada" irradia en una dirección, es decir, la radiación de retorno se atenúa considerablemente. La dirección de la radiación principal es perpendicular al plano de la antena y se dirige desde el reflector hacia el vibrador. La ganancia máxima de la antena, como indican muchos autores, cuando el reflector está ubicado a una distancia de 0,2λ del vibrador se encuentra en el rango de 10 a 11 dB (mediciones realizadas por el radioaficionado G 4ZU, con las dimensiones indicadas dieron un valor de ganancia de 8 dB).
La impedancia de entrada del propio vibrador oscila entre 110 y 120 ohmios. Al conectar elementos pasivos (reflectores o directores), la resistencia de entrada, dependiendo de la distancia al elemento pasivo, se reduce a 45-75 ohmios. La tabla 2-12 contiene impedancias y ganancias de entrada. varios tipos Antenas dobles cuadradas. Los datos presentados fueron obtenidos por el radioaficionado W 5DQV.
Las impedancias de entrada resultantes de la antena permiten utilizar un cable coaxial normal para alimentarla, lo que suele hacerse. Cabe recordar que en ausencia de un balun, el patrón de radiación de la antena está algo sesgado. Sin embargo, no se presta atención a este inconveniente, ya que esto no cambia la ganancia, sino que sólo empeora ligeramente el patrón de radiación. Para comprender cómo funciona la antena doble cuadrada, es necesario considerar la distribución de corriente a lo largo del vibrador. En la Fig. La Figura 2-57 muestra cuatro ejemplos de distribución de corriente a lo largo de un elemento de antena doble cuadrado; la dirección de la corriente está indicada por flechas. En los puntos de alimentación A se aplican las mismas relaciones que en el caso de un vibrador de media onda; el vibrador se alimenta en el antinodo de la corriente y ambas mitades se excitan en fase (las flechas que indican la dirección de la corriente tienen la misma dirección). En los puntos externos B y D hay nodos actuales, y en ellos cambia la dirección de la corriente (ver indicadores actuales). Al considerar el cuadrado mostrado en la Fig. 2-57, a y b, se puede ver que los lados A y C están excitados en fase, y los lados B y D están excitados en antifase. Por tanto, la polarización del campo eléctrico en la dirección perpendicular al plano de la antena es horizontal, ya que los lados horizontales del cuadrado están excitados en fase. En la Fig. 2-57, la potencia b se produce desde el lado del elemento vertical del cuadrado y ambos lados verticales del cuadrado se excitan en fase, y los lados horizontales se excitan en antifase; por tanto, en este caso la polarización del campo es vertical. Cuando se alimenta una antena "doble cuadrado", se cumple la siguiente regla con respecto a la polarización del campo: si la antena se alimenta desde el lado de un elemento horizontal, entonces la polarización del campo es horizontal, si la antena se alimenta desde el lado de un elemento vertical , entonces la polarización del campo es vertical.
El razonamiento sobre la polarización del campo se vuelve algo menos claro cuando se considera un cuadrado situado en uno de sus vértices (figura 2-57, cyd). Si designamos las direcciones de las corrientes como se muestra en la Fig. 2-58, entonces queda claro que en este caso la polarización del campo de un cuadrado situado en uno de sus vértices se determina de forma bastante inequívoca. De la Fig. 2-58 se puede ver que los campos de las componentes horizontales de la corriente de los cuatro lados se suman en fase, y los de las componentes verticales están en antifase. De ello se deduce que el campo de radiación del cuadrado en este caso tiene polarización horizontal. Cuando se alimenta en los puntos B o D, la polarización del campo es vertical. Hay un nodo de voltaje en el medio del lado del cuadrado opuesto al punto de alimentación y, por lo tanto, este punto puede conectarse a tierra. En la Fig. La Figura 2-59 muestra varias opciones para alimentar un cuadrado con conexión a tierra del nodo de voltaje en el caso de polarización horizontal y vertical. Desde un punto de vista teórico, no importa en qué punto esté conectada la línea eléctrica: al punto A o C en el caso de polarización horizontal o al punto B o D en el caso de polarización vertical. La ubicación de la conexión de la línea eléctrica en la práctica está determinada por consideraciones de diseño. En el rango VHF se suelen utilizar estructuras totalmente metálicas, para las cuales los puntos A y C están conectados a tierra (Fig. 2-60, a y b).
El radiador de la antena “doble cuadrado” puede considerarse como una conexión en paralelo de dos vibradores de media onda situados a una distancia de λ/4. De ello se deduce que el "doble cuadrado" tiene una directividad pronunciada en el plano vertical (un ángulo de radiación vertical plano).
En la práctica, se esfuerzan por elegir la longitud total del elemento de antena alimentado de modo que esté sintonizado a la frecuencia de funcionamiento sin ajustes adicionales. En las primeras publicaciones sobre el diseño de la antena "doble cuadrado", la longitud total de los conductores del elemento alimentado era de 0,97λ, es decir, se tenía en cuenta el factor de acortamiento. Recientemente, varios autores han indicado que la resonancia de la antena se produce cuando la longitud total del emisor es de 1,00 λ - 1,02 λ. Este hecho se explica por el hecho de que en el caso de un emisor de forma cuadrada no aparece el efecto de acortamiento del efecto de borde capacitivo que se produce en los extremos abiertos de un vibrador recto. Para calcular la longitud resonante del emisor de antena doble cuadrada en el rango de onda corta es válida la siguiente fórmula aproximada: $$l[m]=\frac(302)(f[MHz]).$$
Para ajustes adicionales en la longitud del emisor, puede utilizar la siguiente técnica: la longitud total del conductor se selecciona un poco menos de la requerida y se conectan aisladores en ambos lados de los tomacorrientes, que se superponen con bucles en cortocircuito. como se muestra en la Fig. 2-61, a. Al reducir o alargar los bucles, conseguimos una sintonización precisa del emisor. En la Fig. 2-60, b muestra el mismo método de sintonizar el emisor, pero usando sólo un aislador y un bucle. Lo anterior, por supuesto, también es válido en relación con un cuadrado ubicado en uno de sus vértices.
A una distancia de 0,2λ se sitúa un reflector. Esta distancia fue elegida como resultado de experimentos prácticos; la desviación de él en ambas direcciones conduce a una disminución en la ganancia de la antena y un cambio en la impedancia de entrada. El reflector se puede ajustar según la radiación máxima en la dirección de avance o la radiación mínima en la dirección inversa. Cabe señalar que estas configuraciones no son las mismas. Normalmente, los radioaficionados configuran el reflector con la ganancia más alta en la dirección de avance. En comparación con la sintonización para obtener la máxima ganancia directa, la sintonización para la máxima atenuación inversa es mucho más crítica y más pronunciada y debe realizarse con mucho cuidado. Reduciendo ligeramente la ganancia, se puede obtener una atenuación inversa del orden de 30 dB. Como elemento de ajuste casi siempre se utiliza una línea de dos hilos con un puente de cortocircuito móvil (Fig. 2-56) A menudo se elige la longitud del reflector igual a la longitud del emisor; en este caso, la longitud del cable se selecciona de modo que el elemento pasivo actúe como reflector y se realizan ajustes finos mediante un puente de cortocircuito. Sin embargo, desde un punto de vista eléctrico, es mejor si el reflector tiene unas dimensiones ligeramente mayores que las dimensiones del emisor; en este caso, la línea de ajuste puede elegirse muy corta o puede estar completamente ausente si las dimensiones del reflector se eligen de manera que sea un cuadrado cerrado configurado para funcionar como reflector. Para determinar las dimensiones óptimas del reflector, en cada caso individual es necesario realizar muchos experimentos, por lo que al describir los diseños de antenas “doble cuadrado” se darán las dimensiones verificadas experimentalmente de sus elementos, que no No requiere ajustes adicionales.
En el rango de onda corta, casi todas las antenas "doble cuadradas" constan de dos elementos: un emisor (vibrador) y un reflector. Las antenas de este tipo, que utilizan, además de un reflector, también un director, no se han generalizado, ya que un ligero aumento de la ganancia de la antena no se puede comparar con la complejidad del diseño y el aumento del consumo de materiales necesarios para construir una antena de tres elementos.
El ancho de banda de las antenas de doble cuadrado es mayor que el de las antenas de canal de ondas y cubre todas las bandas de aficionados de 10, 15 y 20 m, siempre que la antena esté sintonizada en la mitad del rango. El patrón de radiación de esta antena, desde el punto de vista de los radioaficionados, también tiene algunas ventajas en comparación con el patrón de radiación de la antena de "canal de ondas". En el plano horizontal, el patrón de radiación tiene un lóbulo principal relativamente ancho, la radiación hacia los lados está muy debilitada y en la dirección opuesta hay dos lóbulos laterales pequeños, cuyo tamaño está determinado por la calidad de la sintonización del reflector. Además, las antenas “doble cuadrado” tienen un patrón de radiación estrecho en el plano vertical, lo que determina la ventaja de este tipo de antena frente a otros sistemas de antena. También es recomendable colgar la antena “doble cuadrado” lo más alto posible del suelo, aunque la influencia del suelo en este caso es menos notoria que en el caso de otro tipo de antena. Es deseable que el punto de alimentación esté al menos a una altura de λ/2 desde la superficie del suelo con una altura total de la estructura de 1λ, mientras que la influencia del suelo prácticamente no deteriora el patrón de radiación.
La estructura de soporte de la antena se puede fabricar en una amplia variedad de opciones. Una antena monobanda “doble cuadrado” para las bandas de 10 y 15 m puede tener una estructura portante de madera formada por tablones y barras, reforzada con listones de hierro. La antena de 20m suele tener una estructura de soporte fabricada con tubos de bambú para reducir el peso y mejorar su resistencia mecánica. En la sección sobre antenas cuadradas dobles multibanda se describirán varias opciones para realizar estructuras de soporte.
En la Fig. 2-62 se muestra diseño simple un “doble cuadrado” que se alza sobre uno de sus vértices. El mismo diseño se puede utilizar para una antena situada en uno de sus laterales. Para aumentar la resistencia mecánica de la antena se utilizan tirantes fabricados con materiales sintéticos. Si la estructura de soporte está hecha de bambú o tubos sintéticos, entonces el cable de la antena se puede montar sobre ellos sin aisladores. La Tabla 2-13 muestra las dimensiones del "cuadrado doble".
La distancia entre los conductores de la línea de ajuste del reflector no es crítica y puede variar de 5 a 15 cm. La columna “Longitud del lado del reflector ajustado” muestra las dimensiones del reflector que no requiere ajuste adicional, es decir, en este caso el reflector es un cuadrado cerrado. El diámetro del conductor de cobre de uno o varios núcleos no importa en este caso en cuanto a su influencia en las características eléctricas de la antena; por razones mecánicas se elige que sea de 1,5 mm.
Los primeros diseños de “doble cuadrado” tenían elementos realizados en forma de conductores cortos. Al mismo tiempo, la resistencia de entrada aumentó 4 veces en comparación con un elemento de un solo cable, y la ganancia y el ancho de banda de la antena aumentaron ligeramente. El radioaficionado W 8RLT describió este “cuadrado doble” para un alcance de 10 m (Fig. 2-63). La longitud total del conductor dispuesto en dos vueltas es 2λ, por lo que la longitud del lado es λ/4. La energía se puede suministrar en modo de onda viajera a lo largo de una línea que tenga una impedancia característica de 280 ohmios (cable VHF). Sin embargo, W 8RLT sugiere alimentar la antena a lo largo de una línea sintonizada con una impedancia característica de 300 a 600 ohmios. Para el reflector, no importa mucho si está hecho en forma de un cuadrado simple o en forma de un cuadrado. , ya que su efecto reflectante no cambia. Por lo tanto, los diseños posteriores utilizan un emisor de bucle y un reflector convencional. La Tabla 2-14 muestra todas las dimensiones de la antena doble cuadrada que se muestra en la Fig. 2-62.
La distancia entre los conductores de la línea de ajuste del reflector se puede tomar de 10 a 15 cm.
Cabe señalar que las dimensiones dadas por W 8RLT, a la luz de las opiniones actuales, se eligieron algo más cortas que las requeridas, lo que obviamente se explica por la alimentación de la antena a través de una línea sintonizada, con la ayuda de la cual, como Como se sabe, es posible compensar hasta cierto punto la imprecisión cometida al elegir las dimensiones del emisor. Por lo tanto, las dimensiones dadas en la tabla. 2-14 deben considerarse sólo aproximados. El reflector tiene la forma de un cuadrado simple y la energía se suministra mediante una línea adaptada con una impedancia característica de 300 ohmios.
Los excelentes resultados obtenidos con la antena de doble cuadrado conducirían naturalmente a la creación de una serie de diseños que son más o menos un desarrollo de los principios subyacentes al funcionamiento del doble cuadrado.
K. Kharchenko
La recepción de transmisiones de televisión en frecuencias de radio de 470...622 MHz (canales 21-39) en el rango de ondas decimétricas (DFW) requiere un enfoque adecuado para el cálculo y diseño de los dispositivos de antena.
Algunos radioaficionados están tratando de resolver este problema simplemente recalculando, basándose en los principios de similitud electrodinámica de antenas, los parámetros de los diseños existentes de antenas de televisión de onda métrica (canales 1-12). Al mismo tiempo, inevitablemente encuentran dificultades en el propio recálculo y, a menudo, no obtienen los resultados deseados.
¿Cuáles son los principios básicos del enfoque para resolver este problema?
En el espacio libre, las ondas de radio emitidas por una antena tienen una divergencia esférica, como resultado de lo cual la intensidad del campo eléctrico E disminuye en proporción inversa a la distancia r a la antena.
En condiciones reales, las ondas de radio que se propagan sufren una atenuación mayor que la que existe en el espacio libre. Para tener en cuenta esta atenuación, se introduce un factor de atenuación F(r) = E/Esv, que caracteriza la relación entre la intensidad de campo en condiciones reales y la intensidad de campo en el espacio libre a distancias iguales, antenas idénticas y potencias suministradas a ellas. , etc. Usando el factor de atenuación La intensidad de campo generada por una antena transmisora en condiciones reales a una distancia r se puede expresar como
La antena receptora convierte la energía onda electromagnética en una señal eléctrica. Esta capacidad de antena se caracteriza cuantitativamente por su área efectiva Seff. Corresponde al área del frente de onda de la cual se absorbe toda la energía contenida en él, esta área está relacionada con el LPC por la relación:
Lo dicho aquí nos permite escribir una ecuación de transmisión de radio que conecta los parámetros de los equipos de comunicación (transmisor y receptor) y las antenas y determina el nivel de la señal en la ruta: con la potencia del transmisor P1, la potencia de la señal P2 en la entrada del receptor será igual a
El multiplicador de esta expresión, entre paréntesis, determina la pérdida de propagación básica de las ondas de radio (pérdida de transmisión básica). En este caso, se supone que la antena está emparejada con el alimentador y el alimentador con el receptor de televisión y, además, la antena está polarizada en correspondencia con el campo de la señal.
Consideremos la expresión (11) con más detalle.
Este ejemplo específico muestra que con un aumento en la frecuencia (longitud de onda decreciente) de las transmisiones de televisión, la potencia de la señal que ingresa a la entrada del televisor, en igualdad de condiciones, disminuye rápidamente, es decir, las condiciones de recepción empeoran. En el lado de la transmisión, intentan compensar estos problemas aumentando el producto P1U1. Pero en condiciones reales, el multiplicador F(r) y la eficiencia del alimentador receptor disminuyen al aumentar la frecuencia, por lo que la necesidad de aumentar la ganancia de la antena receptora Y2 se vuelve inevitable. Esta conclusión conlleva otra: que, por regla general, para recibir programas de forma fiable en los canales de televisión 21-39, es necesario utilizar antenas nuevas y más direccionales en comparación con las antenas utilizadas en el rango de longitud de onda de los canales 1-5.
En un esfuerzo por obtener una recepción estable de las transmisiones de televisión, los radioaficionados se ven obligados a complicar las antenas, por ejemplo, construir conjuntos de antenas, es decir, combinar varias antenas del mismo tipo, probadas en la práctica (cada una de las cuales tiene su propio par de tomas de corriente) con un sistema de alimentación común y uno solo (común para todos) con un par de tomas de corriente. Al mismo tiempo, a menudo subestiman la importancia de la etapa de adaptación en la construcción de conjuntos de antenas, que está asociada a mediciones relativamente complejas. Ilustremos esto con un ejemplo específico.
Se obtiene un efecto similar cuando se conectan tres elementos en paralelo (Fig. 1, c). Continuando con este razonamiento, podemos obtener la dependencia ilustrada en la Fig. 2.
Aquí, el área efectiva de la antena es directamente proporcional al número n de emisores en la matriz, así como a la potencia absorbida por la antena P sumas. La potencia P pr suministrada al receptor, al aumentar el número n, se aproxima asintóticamente a 4Po. Este ejemplo muestra la inutilidad de los intentos de aumentar la ganancia de un conjunto de antenas sin tener en cuenta la coordinación de sus elementos con el alimentador. Las dificultades asociadas con la adaptación se superan utilizando dispositivos de adaptación especiales o eligiendo tipos especiales de antenas. Por ejemplo, en el rango de ondas decimétricas y especialmente en centímetros se utilizan generalmente las llamadas antenas de apertura, es decir, de bocina o parabólicas. La peculiaridad de estas antenas es que tienen una alimentación simple y de tamaño "pequeño" y un reflector "grande" relativamente complejo. El gran reflector determina las propiedades direccionales de la antena y determina su eficiencia.
No es posible fabricar antenas de apertura para la banda DCV en condiciones de aficionado, ya que son voluminosas y complejas. Pero se puede construir algo parecido a una antena de apertura basándose en una alimentación en forma de una conocida antena en zigzag (antena z). El tejido de dicha antena consta de ocho conductores cerrados idénticos, que forman dos células en forma de diamante (Fig. 3).
En particular, para formar el diagrama de radiación de la antena es necesario que los emisores estén escalonados y espaciados entre sí. La antena Z tiene un par de tomas de corriente (a-b), a las que está conectado directamente el alimentador. Gracias a este diseño de la antena, sus conductores se excitan de tal manera (un caso especial de la dirección de las corrientes en los conductores de la antena en la Fig. 3 se muestra con flechas) que se forma una especie de conjunto en fase de cuatro vibradores. formado. En puntos conductores PP Las capas de antena están cerradas entre sí y siempre hay un antinodo actual. La antena tiene polarización lineal. Orientación del vector de campo eléctrico E en la Fig. 3 se muestra mediante flechas.
Los patrones de radiación de la antena z satisfacen el rango de frecuencia con una superposición fmax/fmin = 2-2,5. Su directividad depende poco de los cambios en el ángulo a (alfa), ya que a medida que aumenta, la disminución de la directividad de la antena en el plano H se compensa con un aumento de la directividad en el plano E, y viceversa. La directividad característica de la antena S es simétrica con respecto al plano en el que se encuentran los conductores de su tejido.
Debido a que en los puntos P-P no hay rotura de los conductores de la estructura de la antena, existen puntos de potencial cero (ceros de tensión y máximos de corriente) independientemente de la longitud de onda. Esta circunstancia le permite prescindir de un balun especial cuando se alimenta con un cable coaxial.
El cable se tiende a través del punto de potencial cero P y se conduce a lo largo de dos conductores de la red de la antena hasta sus puntos de alimentación (Fig. 4). Aquí, la trenza del cable se conecta a uno de los puntos de alimentación de la antena y el conductor central al otro. En principio, también es necesario cortocircuitar la trenza del cable en el punto P con la estructura de la antena, aunque, como demuestra la práctica, esto no es necesario. Basta con mover el cable hasta los hilos de la lámina de la antena en el punto P sin alterar su funda de PVC.
La antena en zigzag es de banda ancha y conveniente porque su diseño es relativamente simple. Esta propiedad le permite permitir desviaciones significativas (inevitables durante la fabricación) en una dirección u otra de las dimensiones calculadas de sus elementos prácticamente sin violar los parámetros eléctricos.
Curva 1 mostrada en la Fig. 5, caracteriza la dependencia del BEF de
Usando los gráficos de la Fig. 5, es posible construir una antena z que tenga la máxima eficiencia posible para de este tipo láminas de antena. Su impedancia de entrada en el rango de frecuencia depende en gran medida de las dimensiones transversales de los conductores con los que está hecha la tela. Cuanto más gruesos (más anchos) sean los conductores, mejor será la adaptación de la antena al alimentador. En general, para la tela de la antena S son adecuados conductores de distintos perfiles: tubos, placas, esquinas, etc.
El rango operativo de la antena Z se puede ampliar hacia más bajas frecuencias sin aumentar el tamaño L formando una capacitancia distribuida adicional de los conductores de su tejido, y reduciendo las dimensiones totales, expresadas en las longitudes de onda máximas del rango de operación. Esto se consigue puenteando parte de los conductores de la antena Z, por ejemplo, con conductores adicionales (Fig. 6),
Lo que crea capacidad distribuida adicional.
Los patrones de radiación de una antena de este tipo en el plano E son similares a los de un vibrador simétrico. En el plano H, los patrones de radiación sufren cambios significativos al aumentar la frecuencia. Por lo tanto, al comienzo del rango de frecuencia operativa están ligeramente comprimidos en ángulos cercanos a 90°, y al final del rango operativo el campo está prácticamente ausente en el sector angular ±40...140°.
Para aumentar la directividad de una antena formada por una tela en zigzag, se utiliza un reflector de pantalla plana, que refleja parte de la energía de alta frecuencia que incide en la pantalla hacia la tela de la antena. En el plano del lienzo, la fase del campo de alta frecuencia reflejado por el reflector debe estar cerca de la fase del campo creado por el propio lienzo. En este caso, se produce la adición requerida de campos y la pantalla reflectante aproximadamente duplica la ganancia inicial de la antena. La fase del campo reflejado depende de la forma y tamaño de la pantalla, así como de la distancia S entre ésta y la lámina de la antena.
Como regla general, las dimensiones de la pantalla son importantes y la fase del campo reflejado depende principalmente de la distancia S. En la práctica, el reflector rara vez se fabrica en forma de una sola hoja de metal. Más a menudo consta de una serie de conductores ubicados en el mismo plano paralelo al vector de campo E.
La longitud de los conductores depende de longitud máxima ondas (Lambda max) del rango operativo y el tamaño de la tela de la antena activa, que no debe sobresalir más allá de la pantalla. En el plano E, el reflector debe ser ligeramente mayor que la mitad de la longitud de onda máxima. Cuanto más gruesos sean los conductores con los que está fabricado el reflector y cuanto más cerca estén entre sí, menos energía incide sobre ellos se filtrará al semiespacio trasero.
Por motivos de diseño, la pantalla no debe ser muy densa. Es suficiente que las distancias entre conductores con un diámetro de 3...5 mm no superen 0,05...0,1, la longitud de onda mínima del rango de funcionamiento. Los conductores que forman la pantalla se pueden conectar entre sí en cualquier lugar e incluso pueden soldarse o soldarse a un marco metálico. Si están ubicados en el plano del reflector o detrás de él, entonces se puede despreciar su influencia en el funcionamiento del reflector.
Para evitar interferencias adicionales, no permita que los conductores (antena o paneles reflectores) se froten o se toquen entre sí debido al viento.
Uno de opciones posibles La antena con reflector se muestra en la Fig. 7.
Su tejido activo se compone de conductores planos (tiras y reflector) de tubos. Pero puede ser completamente metálico. Debe haber un contacto eléctrico fiable en los puntos de conexión de los elementos de la antena.
El valor de BVV en una trayectoria con una impedancia característica de 75 ohmios está significativamente influenciado tanto por el ancho de la tira dpl (o radio del cable) de la tela de la antena activa como por la distancia S a la que se retira de la pantalla. .
A medida que aumenta la distancia S, la eficiencia de la antena disminuye y el rango de frecuencia se estrecha, dentro del cual las propiedades direccionales de la antena s no sufren cambios notables. Por tanto, desde el punto de vista de mejorar la eficiencia de la antena, es deseable reducir la distancia S, y desde el punto de vista de la adaptación, aumentarla.
Se utilizan bastidores para fijar la lámina de la antena al reflector plano. En los puntos P-P (Fig. 6 y 7), las rejillas pueden ser metálicas o dieléctricas, y en los puntos U-U deben ser dieléctricas.
En una serie de casos prácticos de recepción de señales en 21-39 canales de televisión, el factor de ganancia (GC) disponible de una antena Z con pantalla plana puede resultar insuficiente. La ganancia, como ya se mencionó, se puede aumentar construyendo un conjunto de antenas, por ejemplo, de dos o cuatro antenas s con una pantalla plana. Sin embargo, existe otra forma de aumentar la ganancia: complicando la forma del reflector de la antena Z.
Damos un ejemplo de cómo debería ser el reflector de una antena z para que su ganancia coincida con el valor de la ganancia de un conjunto de antenas en fase construido a partir de cuatro antenas z. Este camino es el más simple y accesible en la práctica de aficionados que construir un conjunto de antenas.
En los planos de la antena se indican las dimensiones de todos sus elementos en relación a la recepción de programas de televisión en los canales 21-39.
El tejido activo de la antena que se muestra en la Fig. 6, está formado por placas metálicas planas de 1...2 mm de espesor, superpuestas entre sí y fijadas con tornillos y tuercas. Debe haber un contacto eléctrico confiable en los puntos de contacto de las placas. Estructuralmente, la lámina de antena activa tiene simetría axial, lo que permite montarla firmemente en una pantalla plana. Para ello se utilizan soportes, colocándolos en los vértices de los cuadrados P-P y U-U formados por las placas de la tela de la antena. Los puntos P-P tienen potencial "cero" en relación con el "suelo", por lo que las rejillas de estas carretillas pueden estar hechas de cualquier material, incluido el metal. Los puntos U-U tienen cierto potencial con respecto al "suelo", por lo que los bastidores en estos puntos deben estar hechos únicamente de dieléctrico (por ejemplo, plexiglás). El cable (alimentador) a los puntos de alimentación a-b se tiende a lo largo de un soporte metálico hasta un punto (inferior) P y luego a lo largo de los lados de la lámina de la antena (ver Fig. 6). Se debe prestar especial atención a la orientación del vector E, que caracteriza las propiedades de polarización de la antena. La dirección del vector E coincide con la dirección que conecta los puntos a-b de la alimentación de la antena. El espacio entre los puntos a-b debe ser de unos 15 mm sin muescas ni otros signos de procesamiento descuidado de las placas.
La base de una pantalla reflectora plana es una cruz de metal sobre la que, como en un marco, se colocan la lámina de antena activa y los conductores de la pantalla. Con la ayuda del travesaño, el conjunto de la antena se fija firmemente al mástil de tal manera que, cuando se eleva, queda por encima de los objetos que puedan interferir localmente (Fig. 8).
Al fabricar un reflector del tipo “cuerno truncado”, todos los lados del reflector plano se extienden con solapas y se doblan para formar una figura parecida a una caja “medio colapsada”, cuyo fondo es una pantalla plana, y el las paredes son solapas. En la Fig. 9
Un reflector volumétrico de este tipo se muestra en tres proyecciones con todas las dimensiones. Puede estar fabricado a partir de tubos metálicos, placas, productos laminados de varios perfiles. En los puntos de intersección se deben soldar o soldar las varillas metálicas. En la misma figura. La Figura 9 también muestra la ubicación de la hoja de antena activa con los puntos P-P, U-U. La lona se retira del reflector plano (la parte inferior del cuerno truncado) 128 mm. La flecha simboliza la orientación del vector E. Casi todas las proyecciones de las varillas reflectoras sobre el plano frontal son paralelas al vector E. La única excepción es una parte de las varillas de potencia que forman el marco del reflector. Si el reflector está hecho de tubos, el diámetro de los tubos de la varilla de potencia puede ser de 12...14 mm, y el resto, de 4...5 mm.
La eficiencia de una antena con reflector tipo “bocina truncada” para determinadas dimensiones es comparable a la eficiencia de un rombo volumétrico (1) y varía en el rango de frecuencia entre 40...65. Esto significa que en las frecuencias superiores del rango operativo de la antena, la mitad del ángulo de apertura de su patrón de radiación es de aproximadamente 17°.
La forma del patrón de antena que se muestra en la Fig. 9 es aproximadamente igual para ambos planos de polarización. Al instalar una antena en el suelo, ésta se orienta hacia el centro de televisión. El diseño de la antena es simétrico con respecto a la dirección hacia el centro de televisión, lo que puede convertirse en una fuente de error de polarización cuando se instala en un mástil. Aquí es necesario tener en cuenta qué polarización tienen las señales provenientes del centro de televisión. Con polarización horizontal, los puntos de alimentación a-b de la antena deben ubicarse en el plano horizontal, y con polarización vertical, en el plano vertical.
Literatura
Kharchenko K., Kanaev K. Antena rómbica volumétrica. Radio, 1979, núm. 11, pág. 35-36.
Antena Kharchenko
- La antena en zigzag, propuesta por K.P. Kharchenko en los años 60, es muy popular entre los radioaficionados debido a su diseño simple, buena repetibilidad y banda ancha.
Dentro del rango de frecuencia para el que está diseñada la antena, tiene parámetros constantes y prácticamente no requiere sintonización.
Es un conjunto de antenas de modo común formado por dos elementos en forma de diamante ubicados uno encima del otro y que tienen un par de puntos de alimentación comunes.
La antena en zigzag se utiliza con mayor frecuencia como antena de banda ancha para recibir programas de televisión en los rangos de 1 a 5, 6 a 12 o 21 a 60 canales UHF.
También se puede utilizar con éxito para trabajar en aficionados. bandas VHF habiendo hecho
es para 145 MHz o para 433 MHz. Una antena en zigzag con reflector tiene un patrón de radiación unidireccional en forma de elipses alargadas tanto en el plano horizontal como en el vertical, prácticamente sin lóbulo posterior.
A pesar de la naturaleza aparentemente engorrosa de todo el sistema a primera vista (los Yags son mucho más pequeños y requieren menos consumo de material), este sistema cubre completamente el rango de 144-148 MHz (de hecho, la banda es mucho más ancha, aproximadamente 12 MHz) con una buena ROE que no excede 1,2-1,3 y tiene un mejor patrón de radiación. La ganancia de dicha antena es de aproximadamente 8,5 DBd, lo que equivale aproximadamente a 4el YAGI a 145 MHz. Un sistema de dos antenas de este tipo genera ya unos 15 DBd. Tiene un lóbulo de radiación más comprimido, adaptado al máximo para comunicaciones por radio en el rango VHF. Alimentación de antena mediante cable de 50 ohmios.
Literalmente hice una antena con los materiales disponibles. Tenía una lámina de chapa galvanizada de 0,8 mm de espesor de la que corté todas las tiras en elementos de antena, y un par de listones de madera. Las tiras se sujetan con una remachadora normal con 3-4 remaches en las esquinas. El ancho de todas las bandas es de unos 40 mm, lo que proporcionó una mayor banda ancha a esta antena. Las tiras reflectoras se atornillan a un soporte de madera (prepintado) con tornillos comunes.
- Para la banda de 145 MHz, las dimensiones son las siguientes:
El reflector tiene una longitud de 1050 mm x 40 mm por cada tira.
Lado del marco 510 mm.
El espacio entre las esquinas de los marcos en el punto de conexión del cable es de 40 mm.
La distancia entre el elemento activo y el reflector es de 300 mm.
Todo el diseño es visible y comprensible a partir de las fotografías.
- La antena también se puede fabricar para la gama de TV.
Configúrelo en polarización horizontal o vertical.
A continuación se muestra una tabla de canales de frecuencia de TV.
polarización horizontal
polarización vertical
Antena Kharchenko
o cómo se ve en la vida real :))
Frecuencia de resonancia 145,0 MHz
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| Foto 1 Elementos de fijación |
Foto 2 Reflector de antena |
Foto 3 Elemento en zigzag |
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| Foto 4 PowerPoint |
Foto 5 Accesorio de transporte al mástil |
Foto 6 Soportes y aislante en el centro |
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| Foto 7 3 el.YAGI 145 mhz (Por ejemplo) |
Foto 8 todo esta listo para instalacion |
Foto 9 ¡Belleza de pie! |
Calculadora ON-LINE para cálculos
Antenas Kharchenko
Nota: D - distancia entre antena y reflector
Antena Kharchenko
para rango de baja frecuencia DCMA - 450-460 MHZ
Frecuencia de resonancia 452,0 MHz
- La antena se hizo con materiales de desecho. Usé una vieja rejilla reflectora.
de una antena polaca de VHF-TV que, debido a su inadecuación, simplemente la deseché.
Como elemento activo utilicé un alambre de aluminio de un cable eléctrico con un diámetro de 4,5 mm. El cable utilizado es fino, RG-58/C, 50 ohmios, 3 metros de longitud. Todos los cálculos se realizan en base a datos de una calculadora en línea. Diferencia de intensidad de señal según el incorporado
en el módem al medidor de campo, en comparación con la antena "cola" estándar, fue más de 20 dB, es decir, las lecturas con la antena estándar nunca cayeron por debajo de -95 dB para la señal EvDO.
Al conectar la antena Kharchenko, la señal aumentó y ahora está en -72 dB y, a veces, incluso hasta -70 dB. La estación base se encuentra a 10 km del lugar de recepción y, debido a su banda ancha, no es necesario ajustar la antena.
Así, si instalas un cable con baja atenuación lineal en estas frecuencias, instalas una antena a una altura de más de 15 m del suelo, podrás cubrir fácilmente la distancia hasta la BASE DCMA de más de 20-25 km y obtener acceso. a Internet, incluso en un pueblo muy remoto))) )
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| Foto 1 Antena lista para instalacion |
Foto 2 Instalado a nivel 2 pisos |
Foto 3 Vista de antena Desde la ventana |
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| Foto 4 Módem AXESS-TEL CDMA 1-EvDO |
Foto 5 Lecturas del medidor S módem |
La abreviatura UHF se refiere a ondas decimétricas, ubicadas en el rango de 10 centímetros a un metro. Es en este rango donde emiten algunos canales de televisión y son captados por la radio que adorna el tejado de cada casa.
Requisitos de antena
Si este dispositivo se estropea o el nivel de la señal es deficiente, puedes recurrir al uso de una antena UHF, fabricada por ti mismo y ensamblada con materiales que se encuentran a la mano en muchos hogares del país.
Un dispositivo para capturar ondas decimétricas puede ser externo o interno, diferir en las características de ensamblaje y en las características. La mejor recepción de señal la proporciona, por supuesto, el tipo externo.
Un dispositivo de este tipo se puede elevar hasta el techo, aunque un dispositivo para uso en interiores a veces es comparable a una antena exterior estándar.
Todo depende también del lugar de residencia inmediato del usuario, ya que la UHF se extiende en distancias cortas.
Entonces, con cada kilómetro se pierde intensidad de la señal, por lo que una antena casera hecha con sus propias manos solo puede ayudar si existe al menos una posibilidad teórica de alcanzar la señal desde la torre del usuario.
Tipos de antenas y características de montaje.
Debería ser considerado puntos importantes al hacer este dispositivo con tus propias manos. Cada variedad tiene sus propias características de montaje, que se describen a continuación.
Tipo zigzag de bricolaje
En este vídeo te contarán cómo hacer una antena en zigzag muy sencilla con tus propias manos.
La cualidad positiva de la variedad en zigzag es un amplio campo para experimentar con materiales y tamaños.
El diseño permite la posible introducción de cambios en el mismo dentro de un rango bastante amplio, mientras continúa su trabajo, permitiendo realizar mejoras.
El montaje de este dispositivo es bastante sencillo y no requiere habilidades especiales. Al observar el dispositivo ensamblado, queda claro que este diseño se puede mejorar creando pantallas adicionales o cambiando el ancho y el número de lamas.
El reflector de la antena puede ensamblarse a partir de tiras de metal o tubos metálicos. Las rejillas deben ser de dieléctrico.
El reflector no “se apoya” sobre la lona, sino que se sitúa a poca distancia de ella gracias al uso de soportes. La distancia entre los conductores de la red no debe ser superior a un centímetro.
Tipo interior simple
Un ejemplo de antena interior casera.
La conveniencia de una antena interior es que se puede ajustar instantáneamente.
Solo necesitas moverlo de un lugar a otro o girarlo alrededor de su eje, observando el cambio en la calidad de la señal.
Además, no se ve afectado por el viento, así como por las precipitaciones y otras condiciones ambientales.
La variedad de interior se puede elaborar de varias formas. El más sencillo se fabrica mediante cable coaxial y materiales disponibles para darle la forma deseada.
De un corte de 530 mm se tuerce un anillo abierto, al que se conecta un cable que conduce directamente al televisor. La segunda sección de 175 mm se dobla en forma de bucle, que se conecta a los extremos del primer cable, entre ellos debe haber una distancia de 20-30 milímetros.
Utilizando un tablero de madera contrachapada con un orificio central, la estructura resultante se instala sobre cualquier superficie plana. Entonces, el resultado es una antena UHF hecha de cable coaxial. No se puede llamar muy poderoso, pero se puede fabricar y desmontar fácilmente para volver a trabajarlo.
Antena de cuadro de bricolaje
Tiene una alta ganancia y se puede utilizar tanto en interiores como en exteriores. Se distingue por la facilidad de fabricación, disponibilidad de materiales, tamaño reducido y apariencia estética.
Para la fabricación, se toma y se dobla un alambre de cobre, acero, latón y aluminio con un diámetro de 3-8 mm. Los cables deben soldarse en los puntos de conexión.
El cable de la antena está soldado y la trenza del cable debe conectarse al material de todo el dispositivo.
Tipo log-periódico
Tipo de antena UHF log-periódica
Se trata de una antena terrestre de banda ancha que proporciona recepción de retransmisiones desde centros de televisión multiprograma con varias combinaciones de canales.
La banda operativa en el lado de baja frecuencia está limitada por el tamaño del vibrador más grande del dispositivo.
Y en la parte superior, del tamaño de un vibrador más pequeño.
Es hora de producir esta variedad para televisión digital No hace falta mucho, pero la calidad de la recepción es alta.
Resulta muy sencillo y fiable, y la recepción de televisión digital es fiable.
Las dimensiones de los elementos, así como la opción de conexión de cables, se probaron de forma experimental.
Desde hace varios años se reciben señales de televisión.
El diseño log-periódico es una línea de distribución simétrica de dos hilos formada por 2 tuberías idénticas ubicadas en paralelo.
Cada uno de ellos lleva acoplados 7 semivibradores.
Cada medio vibrador posterior se dirige en dirección opuesta al anterior.
Los planos son paralelos y los semivibradores de diferentes tubos están dirigidos en direcciones opuestas.
El cable coaxial pasa por el interior de uno de los tubos, con los extremos de los tubos conectados por una placa metálica.
En el lugar por donde sale el cable para darle rigidez a la estructura se instala una regleta dieléctrica.
La trenza del cable se suelda cuando el cable sale del tubo y el conductor central se suelda a un pétalo, que se fija al extremo tapado del segundo tubo.
No se requiere configuración.
Antena UHF de bricolaje simple
Un ejemplo de una antena casera sencilla.
antena casera permite una recepción bastante confiable de señales de transmisión de televisión en el rango UHF.
La antena está diseñada para instalación externa.
El diseño consta de 2 “ochos” anidados, doblados a partir de un trozo de alambre separado.
La conexión del cable para obtener una forma de ocho de la estructura se realiza en la curva central.
Los extremos del cable están conectados mediante soldadura.
Todas las conexiones de la estructura de la antena se realizan mediante soldadura, lo que asegura un buen contacto eléctrico, lo que reduce el ruido del dispositivo.
Para garantizar una fijación confiable y garantizar el contacto eléctrico, los extremos del cable antes de soldar deben limpiarse con papel de lija, desengrasarse con un solvente a base de acetona y atar con alambre de cobre de un diámetro más pequeño.
El uso de un soldador no permite realizar una soldadura de alta calidad. En lugar de utilizar un soldador, la zona de soldadura se calienta sobre el quemador de una estufa de gas con la adición de colofonia. Se suelda un pequeño trozo de cable al "ocho" interior en la curva para conectar el blindaje del cable.
La conexión de dos "ochos" se realiza mediante soldadura y alambre de cobre delgado, el "ocho" interior se desplaza dentro del exterior. Dos ochos están en el mismo plano.
A continuación, en los "ochos" conectados es necesario instalar dos barras transversales horizontales de plástico, que fortalecen la estructura y alinean la posición de los elementos en el mismo plano. Las placas se fijan mediante vueltas de un tubo aislante de cloruro de polivinilo.
2 latas (0,5 l) pueden ser un sustituto perfecto para la antena adquirida.
Pero aquí hay un inconveniente: un dispositivo de este tipo sólo funciona en el rango UHF. Para conseguir más canales necesitarás botes de dos litros.
El núcleo central, la señal, está soldado a una lata y la trenza blindada a la otra. Luego se fijan con cinta adhesiva a la percha (su parte inferior).
Debe quitar el enchufe de la antena del reverso. Para obtener una apariencia decente, es necesario ajustar la distancia entre los bancos. Así es como puedes hacer la antena casera más sencilla.
Descubramos cómo hacerlo. este dispositivo, con pérdidas y costes mínimos. El tubo principal, como todas las demás piezas, debe seleccionarse de latón, cobre o aluminio. Su superficie no debe ser rugosa.
Una antena de acero será pesada y la recepción de la señal será deficiente. Además, se oxidará, ya que se supone que debe montarse al aire libre. El tubo principal debe tener dos metros de largo.
Se fijan tubos de menor diámetro mediante tornillos de 5 mm de diámetro con una distancia de 30 cm entre ellos.
Para el montaje necesitarás un taladro y una broca. La longitud del tubo siguiente debe ser 10 cm más corta. Frente al tubo más grande se coloca un reflector en forma de una estructura de tres tubos conectados en paralelo. Luego se monta el vibrador en la tubería.
Mucha gente no entiende cómo hacer un receptor de ondas decimétricas para que tenga un aspecto estético, no sea voluminoso y reciba todos los canales disponibles. Hay una salida: esta es una antena con un vibrador de bucle. Después de ensamblar el dispositivo, suelde el bucle.
Se toma un trozo de alambre especial de 60 cm, se pelan los extremos para unir la trenza y se fija al tubo principal. Los cables centrales van al vibrador.
Las conexiones deben estar bien selladas para evitar la entrada de humedad. El vibrador es un bucle fabricado del mismo material que todo el dispositivo.
La distancia entre los extremos del vibrador es de 10 cm, a ellos se conectan los cables centrales. Luego se conecta el cable de la antena con un enchufe de la longitud requerida.
Normalmente esta opción se instala más arriba. Es mejor utilizar un bloque de madera de 50x50 mm y 6 metros de largo. Debe fijar la antena en él, habiendo distribuido previamente el cable en toda su longitud e instalarlo. este diseño en el techo de la casa.
Repasemos los orígenes: las biquadrat se consideran una subespecie de antenas de marco, que pertenecen principalmente a la familia de las zigzag. Kharchenko Kharchenko fue el primero en proponer la antena Kharchenko. En 1961 para captar retransmisiones televisivas. Se sabe con certeza: a una frecuencia de 14 MHz, colocando el biquadrat en un prado, un apasionado entusiasta logró llegar a América. No es un mal resultado. Creemos que se trata de refracción y que la difracción afecta a la Tierra. El rango HF e inferiores se utilizan debido a la capacidad de las ondas para refractarse, rodear obstáculos y es posible establecer comunicación a larga distancia. Vayamos en orden. Echemos un vistazo más de cerca a cómo hacer una antena Kharchenko con tus propias manos.
Antena Kharchenko, "ocho", que hoy capta WiFi, celular 3G. Al instalarlo en exteriores, proteja el producto con una carcasa de plástico.
Comunicaciones y antenas Kharchenko.
Más adelante resultará obvio: el diseño de la antena Kharchenko original, por decirlo suavemente, difiere de lo que se ve hoy en la red. No es que les guste, como solía decir Mayakovsky, profundizar en la g..., pero hay que estudiar los fundamentos de la teoría para evitar errores, para conocer las características de la estructura. Te vamos a contar cómo hacer tú mismo una antena Kharchenko. El autor de la monografía evita dar instrucciones sobre la elección del espesor del alambre y afirma: reducir el diámetro afecta negativamente al alcance. La antena casera de Kharchenko es capaz de cubrir la televisión digital en el espectro de 470 a 900 MHz. Las características del dispositivo son sorprendentes, la coordinación no es muy difícil. Te contamos cómo hacer una antena Kharchenko, evitando profundizar en la teoría. Recomendamos a los mineros estudiar la edición temática original del autor.
La longitud del cable biquad de 14 MHz es de aproximadamente 21 metros. Esta es la cantidad de campo de cable que necesitará para fabricar un dispositivo simple. El dispositivo funciona mediante un cable coaxial de televisión (impedancia de 75 ohmios). Los testigos presenciales están seguros: la antena de Kharchenko no requiere sintonización. Los autores se inclinan a considerar esto último como una pequeña exageración (de tamaño gigante). ¡Piénsalo! Puedes atravesar el paisaje natural cubriéndote la espalda con dos bobinas de alambre:
- madeja de campañol;
- Bobina de cable de televisión coaxial.
Luego despliegue la antena, cuyo alcance es simplemente asombroso. La polarización depende de hacia qué lado se gira el ocho. Coloquemos a regañadientes el icono del número, como está escrito el símbolo del número en los libros de texto de aritmética: comenzaremos a recibir televisión, la inclinaremos hacia un lado, formando el infinito, comenzarán a captarse las transmisiones de radio. Como el campañol se dobla bien y se dobla hacia atrás: si no nos gusta un canal, podemos orientar rápidamente la antena hacia otro. El problema es repugnante: el cable sobrante, innecesario para necesidades útiles, habrá que cortarlo o enrollarlo, colocándolo de forma que no interfiera con la recepción. Y esta no es una tarea tan trivial como le parece a la primera persona que conoces:
- si lo pones en horizontal captará la televisión;
- si lo estiras hasta el suelo, el cable intermedio comenzará a adquirir polarización vertical;
- Cuélguelo de una rama: se captará la polarización vertical.
Diseño de antena Kharchenko
Probablemente estemos acostumbrados a ver lo mismo en las imágenes. Así es como se propone diseñar una antena Kharchenko (el portal VashTekhnik sigue el ritmo):
- Es necesario conocer la frecuencia de onda y la polarización. La antena Kharchenko es lineal.
- La antena de cobre está formada por dos cuadrados. Ambos están en las esquinas, uno tocándose. Para la polarización horizontal, la figura del ocho está en posición vertical; vertical - se encuentra de lado.
- El lado de un cuadrado se encuentra mediante la fórmula: longitud de onda dividida por cuatro.
- Puedes imaginar el diseño si imaginas un óvalo, juntado en el centro a lo largo del lado más grande. Los lados no se tocan, aunque están cerca uno del otro.
- El cable de alimentación se conecta a los puntos donde se acercan los lados. Es necesario bloquear una dirección del diagrama: coloque una pantalla plana de cobre a una distancia de 0,175 longitudes de onda operativas y colóquela en la trenza del cable de alimentación. El reflector está formado por una placa de metal. Antiguamente se utilizaban tableros de textolita recubiertos de cobre.
Breve diseño completado de la antena Kharchenko. Los detalles se llenan de problemas: la tarea es fortalecer el emisor. Para el área de comunicación: tensores de alambre; televisión: a menudo se usa un marco de madera, tachonado con barras transversales (que se asemejan a una cruz), en el rango de microondas, los propietarios de módems sostienen el emisor con un par de soportes de plástico que perforan la pantalla. ¿Qué piensa Kharchenko sobre los conceptos de diseño? Los obedientes esclavos del portal VashTekhnik se tomaron la molestia de conseguir un libro de un ingeniero, el texto describe el invento y está escrito una montaña de cosas interesantes:
Se han indicado las dimensiones geométricas, las enumeramos juntas:
- La altura del cuadrado que se encuentra en la esquina es 0,28 de la longitud de onda máxima, a lo largo del contorno medio de los tres.
- La distancia entre los marcos exteriores en la dirección del cable es 0,033 de la longitud de onda máxima.
- La longitud de la línea de adaptación con una impedancia característica de 100 ohmios es 0,052 o 0,139 de la longitud de onda máxima.
¿Qué más me gustaría señalar sobre el diseño original? Para no perturbar el campo de la antena Kharchenko, el cable de alimentación viene desde abajo, se enrolla a lo largo de un lado del marco y entra en el centro. ¡La red no va por el mástil! Los diseños modernos implican la presencia de una pantalla. Por lo tanto, el cable viene de algún lugar detrás, perfora la pantalla de cobre y se conecta en el lugar correcto al ocho. Por cierto, no es necesario en absoluto que la antena esté formada por cuadrados. Las características del dispositivo no dependen mucho del ángulo del vértice. Se debe mantener la altura del ocho (de pie). Por tanto, si el ángulo cambia de 90 a 120 grados, los lados se alargan. Proporcional. Se pueden calcular valores específicos.
Ahora los lectores saben cómo hacer una antena Kharchenko con sus propias manos. Y aquí hay otra cosa. He visto, mientras navegaba por la red, estructuras donde el emisor se curvaba alrededor de la pantalla. De esta manera, supuestamente se expande el lóbulo principal del patrón de radiación. En la práctica, en este caso es más fácil utilizar un parche. Aquí las plataformas se pueden orientar en diferentes direcciones.
Érase una vez bueno antena de televisión escaseaba, los comprados no diferían en calidad y durabilidad, por decirlo suavemente. Hacer una antena para una “caja” o “ataúd” (un viejo televisor de tubo) con sus propias manos se consideraba un signo de habilidad. El interés por las antenas caseras continúa hasta el día de hoy. No hay nada extraño aquí: las condiciones para la recepción de televisión han cambiado dramáticamente, y los fabricantes, creyendo que no hay ni habrá nada significativamente nuevo en la teoría de las antenas, la mayoría de las veces adaptan la electrónica a diseños conocidos desde hace mucho tiempo, sin pensar en el hecho. eso Lo principal para cualquier antena es su interacción con la señal en el aire.
¿Qué ha cambiado en el aire?
En primer lugar, Casi todo el volumen de retransmisiones televisivas se realiza actualmente en la gama UHF.. En primer lugar, por razones económicas, simplifica y reduce enormemente el coste del sistema de alimentación de antena de las estaciones transmisoras y, lo que es más importante, la necesidad de su mantenimiento regular por parte de especialistas altamente calificados que realizan trabajos duros, nocivos y peligrosos.
Segundo - Los transmisores de televisión cubren ahora con su señal casi todas las zonas más o menos pobladas., y una red de comunicación desarrollada garantiza la entrega de programas a los rincones más remotos. Allí, la transmisión en la zona habitable se realiza mediante transmisores desatendidos de baja potencia.
Tercero, las condiciones para la propagación de ondas de radio en las ciudades han cambiado. En UHF, las interferencias industriales se filtran en edificios de gran altura de hormigón armado, débiles pero que son buenos espejos para ellos, reflejando repetidamente la señal hasta que se atenúa por completo en un área de recepción aparentemente confiable.
Cuatro - Actualmente hay muchos programas de televisión al aire, decenas y cientos.. Qué tan diverso y significativo es este conjunto es otra cuestión, pero contar con recibir 1-2-3 canales ahora no tiene sentido.
Finalmente, La radiodifusión digital se ha desarrollado.. La señal DVB T2 es algo especial. Donde todavía supera el ruido aunque sea un poco, en 1,5-2 dB, la recepción es excelente, como si nada hubiera pasado. Pero un poco más lejos o hacia un lado, no, está cortado. "Digital" es casi insensible a las interferencias, pero si hay una discrepancia con el cable o una distorsión de fase en cualquier lugar del camino, desde la cámara hasta el sintonizador, la imagen puede desmoronarse en cuadrados incluso con una señal fuerte y limpia.
Requisitos de antena
De acuerdo con las nuevas condiciones de recepción, también han cambiado los requisitos básicos para las antenas de TV:
- Sus parámetros como el coeficiente de directividad (DAC) y el coeficiente de acción protectora (PAC) ya no tienen importancia decisiva: el aire moderno es muy sucio y a lo largo del pequeño lóbulo lateral del patrón direccional (DP) se producirán al menos algunas interferencias. pasar y es necesario combatirlo por medios electrónicos.
- A cambio, la ganancia propia de la antena (GA) adquiere especial importancia. Una antena que capte bien el aire, en lugar de mirarlo a través de un pequeño orificio, proporcionará una reserva de energía para la señal recibida, permitiendo que la electrónica la elimine de ruidos e interferencias.
- Una antena de televisión moderna, salvo raras excepciones, debe ser una antena de alcance, es decir, su parámetros eléctricos debe preservarse de forma natural, al nivel de la teoría, y no exprimirse en un marco aceptable mediante trucos de ingeniería.
- La antena de TV debe coordinarse con el cable en todo su rango de frecuencia de funcionamiento sin dispositivos adicionales coordinación y equilibrio (USS).
- La respuesta amplitud-frecuencia de la antena (AFC) debe ser lo más suave posible. Las subidas y bajadas bruscas van ciertamente acompañadas de distorsiones de fase.
Los últimos 3 puntos se deben a requisitos de admisión. señales digitales. Personalizado, es decir Trabajando teóricamente a la misma frecuencia, las antenas pueden "estirarse" en frecuencia, por ejemplo. antenas del tipo "canal de onda" en UHF con una relación señal-ruido aceptable capturan los canales 21-40. Pero su coordinación con el alimentador requiere el uso de USS, que absorben fuertemente la señal (ferrita) o estropean la respuesta de fase en los bordes del rango (sintonizados). Y una antena de este tipo, que funciona perfectamente en analógico, recibirá mal "digital".
En este sentido, entre toda la gran variedad de antenas, este artículo considerará las antenas de TV, disponibles para la autoproducción, de los siguientes tipos:
Nota: La antena Z, para usar la analogía anterior, es un viajero frecuente que recoge todo lo que está en el agua. A medida que el aire se ensució, dejó de utilizarse, pero con el desarrollo de la televisión digital volvió a estar en lo más alto: en todo su alcance, está perfectamente coordinado y mantiene los parámetros como un “logopeda”. "
La adaptación y el equilibrio precisos de casi todas las antenas que se describen a continuación se logra tendiendo el cable a través del llamado. punto de potencial cero. Tiene requisitos especiales, que se analizarán con más detalle a continuación.
Acerca de las antenas vibradoras
En la banda de frecuencia de un canal analógico se pueden transmitir hasta varias docenas de canales digitales. Y, como ya se dijo, el digital funciona con una relación señal-ruido insignificante. Por tanto, en lugares muy alejados del centro de televisión, donde apenas llega la señal de uno o dos canales, se puede utilizar el viejo canal de ondas (AVK, antena de canal de ondas), de la clase de antenas vibratorias, para recibir televisión digital. así que al final dedicaremos unas líneas a ella.
Acerca de la recepción satelital
No tiene sentido hacer usted mismo una antena parabólica. Aún es necesario comprar un cabezal y un afinador, y detrás de la simplicidad externa del espejo se esconde una superficie parabólica de incidencia oblicua, que no todas las empresas industriales pueden producir con la precisión requerida. Lo único que pueden hacer los aficionados al bricolaje es instalar una antena parabólica; lea sobre esto aquí.
Acerca de los parámetros de la antena
La determinación precisa de los parámetros de la antena mencionados anteriormente requiere conocimientos de matemáticas y electrodinámica superiores, pero es necesario comprender su significado al comenzar a fabricar una antena. Por lo tanto, daremos definiciones algo aproximadas, pero aún así clarificadoras (ver figura a la derecha):
Para determinar los parámetros de la antena.
- KU: la relación entre la potencia de la señal recibida por la antena en el lóbulo principal (principal) de su RP y su misma potencia recibida en el mismo lugar y en la misma frecuencia por una antena DP circular omnidireccional.
- KND es la relación entre el ángulo sólido de toda la esfera y el ángulo sólido de la abertura del lóbulo principal del DN, suponiendo que su sección transversal es un círculo. Si el pétalo principal tiene diferentes tamaños en diferentes planos, es necesario comparar el área de la esfera y su área de la sección transversal del pétalo principal.
- SCR es la relación entre la potencia de la señal recibida en el lóbulo principal y la suma de las potencias de interferencia en la misma frecuencia recibidas por todos los lóbulos secundarios (posterior y lateral).
Notas:
Cabe recordar que CG y KNI no están necesariamente interrelacionados. Hay antenas (por ejemplo, "espía" - antena de onda viajera de un solo cable, ABC) con alta directividad, pero con ganancia única o menor. Estos miran a lo lejos como a través de una mira de dioptrías. Por otro lado están las antenas, p.e. Antena Z, que combina baja directividad con una ganancia significativa.
Sobre las complejidades de la fabricación.
Todos los elementos de antena a través de los cuales fluyen corrientes de señales útiles (en particular, en las descripciones de cada antena) deben conectarse entre sí mediante soldadura o soldadura fuerte. En cualquier unidad prefabricada al aire libre, pronto se romperá el contacto eléctrico y los parámetros de la antena se deteriorarán drásticamente, hasta su total inutilización.
Esto es especialmente cierto para puntos de potencial cero. En ellos, como dicen los expertos, hay un nodo de voltaje y un antinodo de corriente, es decir. su mayor valor. ¿Corriente a voltaje cero? Nada sorprendente. La electrodinámica se ha alejado de la ley de Ohm al corriente continua hasta un T-50 desde una cometa.
Los lugares con cero puntos potenciales para antenas digitales se hacen mejor doblados con metal sólido. Una pequeña corriente "arrastrante" en la soldadura cuando se recibe el análogo en la imagen probablemente no lo afectará. Pero, si se recibe una señal digital con un nivel de ruido, es posible que el sintonizador no vea la señal debido al "deslizamiento". Lo cual, con corriente pura en el antinodo, daría una recepción estable.
Acerca de la soldadura de cables
La trenza (y a menudo el núcleo central) de los cables coaxiales modernos no está hecha de cobre, sino de aleaciones económicas y resistentes a la corrosión. Sueldan mal y si los calientas mucho tiempo puedes quemar el cable. Por lo tanto, es necesario soldar los cables con un soldador de 40 W, soldadura de bajo punto de fusión y con pasta fundente en lugar de colofonia o colofonia con alcohol. No es necesario escatimar en pasta, la soldadura se esparce inmediatamente a lo largo de las venas de la trenza solo bajo una capa de fundente hirviendo.
Antena independiente de frecuencia con polarización horizontal.
tipos de antenas
todo-ola
En la figura 1 se muestra una antena de todas ondas (más precisamente, independiente de la frecuencia, FNA). Consta de dos placas de metal triangulares, dos listones de madera y una gran cantidad de alambres de cobre esmaltados. El diámetro del cable no importa y la distancia entre los extremos de los cables en las lamas es de 20 a 30 mm. El espacio entre las placas a las que se sueldan los otros extremos de los cables es de 10 mm.
Nota: En lugar de dos placas de metal, es mejor tomar un cuadrado de fibra de vidrio de una cara con triángulos cortados de cobre.
El ancho de la antena es igual a su altura, el ángulo de apertura de las palas es de 90 grados. El diagrama de tendido de cables se muestra en la Fig. El punto marcado en amarillo es el punto de potencial casi nulo. No es necesario soldar la trenza del cable a la tela que contiene, simplemente átelo bien y la capacidad entre la trenza y la tela será suficiente para hacer coincidir.
El CHNA, extendido en una ventana de 1,5 m de ancho, recibe todos los canales de metros y DCM desde casi todas las direcciones, excepto una inclinación de unos 15 grados en el plano del lienzo. Ésta es su ventaja en lugares donde es posible recibir señales de diferentes centros de televisión, no es necesario girarlo. Desventajas: ganancia única y ganancia cero, por lo tanto, en la zona de interferencia y fuera de la zona de recepción confiable, el CNA no es adecuado.
Nota: Existen otros tipos de CNA, por ejemplo. en forma de espiral logarítmica de dos vueltas. Es más compacto que el CNA hecho de láminas triangulares en el mismo rango de frecuencia, por lo que a veces se utiliza en tecnología. Pero en la vida cotidiana esto no aporta ninguna ventaja, es más difícil hacer un CNA en espiral y es más difícil coordinarlo con un cable coaxial, por lo que no lo consideramos.
Basado en el CHNA, se creó el alguna vez muy popular ventilador vibrador (cuernos, volante, tirachinas), ver fig. Su factor de directividad y coeficiente de rendimiento rondan el 1,4 con una respuesta de frecuencia bastante suave y una respuesta de fase lineal, por lo que sería adecuado para uso digital incluso ahora. Pero funciona solo en HF (canales 1-12) y la transmisión digital se realiza en UHF. Sin embargo, en el campo, con una elevación de 10 a 12 m, puede ser adecuado para recibir un análogo. El mástil 2 puede estar hecho de cualquier material, pero las tiras de sujeción 1 están hechas de un buen dieléctrico que no moja: fibra de vidrio o fluoroplástico con un espesor de al menos 10 mm.
Vibrador de ventilador para recibir MV TV.
Cerveza de todas las olas
Antenas de latas de cerveza
La antena de todas ondas hecha con latas de cerveza claramente no es fruto de las alucinaciones de resaca de un radioaficionado borracho. Esta es realmente una muy buena antena para todas las situaciones de recepción, sólo hay que hacerlo bien. Y es extremadamente simple.
Su diseño se basa en el siguiente fenómeno: si aumenta el diámetro de los brazos de un vibrador lineal convencional, su banda de frecuencia operativa se expande, pero otros parámetros permanecen sin cambios. En las comunicaciones por radio de larga distancia, desde los años 20, los llamados El dipolo de Nadenenko basado en este principio. Y las latas de cerveza tienen el tamaño justo para servir como brazos de un vibrador en UHF. En esencia, el CHNA es un dipolo cuyos brazos se expanden indefinidamente hasta el infinito.
El vibrador de cerveza más sencillo, formado por dos latas, es adecuado para la recepción analógica en interiores de la ciudad, incluso sin coordinación con el cable, si su longitud no supera los 2 m, como se muestra a la izquierda en la Fig. Y si ensambla una matriz vertical en fase a partir de dipolos de cerveza con un paso de media onda (a la derecha en la figura), empareje y equilibre con un amplificador de una antena polaca (hablaremos de esto más adelante), luego, gracias a la compresión vertical del lóbulo principal del patrón, dicha antena dará una buena CU.
La ganancia de la "taberna" se puede aumentar aún más agregando un CPD al mismo tiempo, si se coloca una pantalla de malla detrás de ella a una distancia igual a la mitad del paso de la cuadrícula. La parrilla de cerveza está montada sobre un mástil dieléctrico; Las conexiones mecánicas entre la pantalla y el mástil también son dieléctricas. El resto se desprende de lo siguiente. arroz.
Conjunto de dipolos de cerveza en fase
Nota: el número óptimo de pisos de celosía es 3-4. Con 2, la ganancia será pequeña y más será difícil coordinar con el cable.
Video: antena hecha con latas de cerveza en el programa “Barato y Barato”
"Logopeda"
Una antena logarítmica periódica (LPA) es una línea colectora a la que se conectan alternativamente mitades de dipolos lineales (es decir, trozos de conductor de un cuarto de la longitud de onda operativa), cuya longitud y distancia varían en progresión geométrica con un índice menor que 1, en el centro de la Fig. La línea puede estar configurada (con cortocircuito en el extremo opuesto a la conexión del cable) o libre. Para la recepción digital es preferible un LPA en una línea libre (no configurada): sale más largo, pero su respuesta en frecuencia y respuesta de fase son suaves, y la coincidencia con el cable no depende de la frecuencia, por lo que nos centraremos en ello.
Diseño de antena log-periódico
El LPA se puede fabricar para cualquier rango de frecuencia predeterminado, hasta 1-2 GHz. Cuando cambia la frecuencia de funcionamiento, su región activa de 1 a 5 dipolos se mueve hacia adelante y hacia atrás a lo largo del lienzo. Por lo tanto, cuanto más cerca esté el indicador de progresión de 1 y, en consecuencia, cuanto menor sea el ángulo de apertura de la antena, mayor será la ganancia que dará, pero al mismo tiempo aumentará su longitud. En UHF, se pueden alcanzar 26 dB desde un LPA exterior y 12 dB desde un LPA de habitación.
Se puede decir que LPA es una antena digital ideal en función de su totalidad de cualidades., así que veamos su cálculo con un poco más de detalle. Lo principal que necesita saber es que un aumento en el indicador de progresión (tau en la figura) produce un aumento en la ganancia, y una disminución en el ángulo de apertura del LPA (alfa) aumenta la directividad. No se necesita una pantalla para el LPA; casi no tiene ningún efecto sobre sus parámetros.
El cálculo de LPA digital tiene las siguientes características:
Expliquemos con un ejemplo. digamos nuestro programas digitales se encuentran en el rango de 21-31 TVK, es decir a 470-558 MHz de frecuencia; las longitudes de onda, respectivamente, son 638-537 mm. Supongamos también que necesitamos recibir una señal ruidosa débil lejos de la estación, por lo que tomamos la velocidad de progresión máxima (0,9) y el ángulo de apertura mínimo (30 grados). Para el cálculo necesitará la mitad del ángulo de apertura, es decir 15 grados en nuestro caso. La apertura se puede reducir aún más, pero la longitud de la antena aumentará exorbitantemente, en términos cotangentes.
Consideramos B2 en la Fig: 638/2 = 319 mm, y los brazos del dipolo serán de 160 mm cada uno, puedes redondearlo hasta 1 mm. Será necesario realizar el cálculo hasta obtener Bn = 537/2 = 269 mm y luego calcular otro dipolo.
Ahora consideramos A2 como B2/tg15 = 319/0,26795 = 1190 mm. Luego, a través del indicador de progresión, A1 y B1: A1 = A2/0,9 = 1322 mm; B1 = 319/0,9 = 354,5 = 355 mm. A continuación, secuencialmente, comenzando por B2 y A2, multiplicamos por el indicador hasta llegar a 269 mm:
- B3 = B2*0,9 = 287 mm; A3 = A2*0,9 = 1071 mm.
- B4 = 258 milímetros; A4 = 964 mm.
Alto, que ya estamos a menos de 269 mm. Comprobamos si podemos cumplir los requisitos de ganancia, aunque está claro que no: para obtener 12 dB o más, las distancias entre los dipolos no deben exceder de 0,1-0,12 longitudes de onda. En este caso, para B1 tenemos A1-A2 = 1322 – 1190 = 132 mm, que es 132/638 = 0,21 longitudes de onda de B1. Necesitamos "levantar" el indicador a 1, a 0,93-0,97, por lo que probamos diferentes hasta que la primera diferencia A1-A2 se reduzca a la mitad o más. Para un máximo de 26 dB, se necesita una distancia entre dipolos de 0,03-0,05 longitudes de onda, pero no menos de 2 diámetros de dipolo, 3-10 mm en UHF.
Nota: corte el resto de la línea detrás del dipolo más corto; solo es necesario para los cálculos. Por lo tanto, la longitud real de la antena terminada será de sólo unos 400 mm. Si nuestro LPA es externo, esto es muy bueno: podemos reducir la apertura, obteniendo mayor direccionalidad y protección ante interferencias.
Vídeo: antena para TV digital DVB T2
Sobre la línea y el mástil
El diámetro de los tubos de la línea LPA en UHF es de 8 a 15 mm; la distancia entre sus ejes es de 3-4 diámetros. También tengamos en cuenta que los cables finos de “encaje” dan tal atenuación por metro en UHF que todos los trucos de amplificación de antena quedarán en nada. Para una antena exterior, debe tomar un buen coaxial, con un diámetro de carcasa de 6-8 mm. Es decir, los tubos para la línea deben ser de paredes delgadas y sin costuras. No puede atar el cable a la línea desde el exterior, la calidad del LPA disminuirá drásticamente.
Por supuesto, es necesario sujetar la embarcación de propulsión exterior al mástil por el centro de gravedad; de lo contrario, la pequeña resistencia al viento de la embarcación de propulsión se convertirá en una enorme y temblorosa. Pero también es imposible conectar un mástil de metal directamente a la línea: es necesario prever un inserto dieléctrico de al menos 1,5 m de longitud. La calidad del dieléctrico no juega un papel importante aquí, la madera aceitada y pintada servirá.
Acerca de la antena Delta
Si el UHF LPA es compatible con un amplificador de cable (ver más abajo sobre las antenas polacas), entonces se pueden unir a la línea los brazos de un dipolo medidor, lineal o en forma de abanico, como una "tirachinas". Entonces obtendremos una antena universal VHF-UHF de excelente calidad. Esta solución se utiliza en la popular antena Delta, ver fig.
antena delta
Zigzag en el aire
Una antena Z con reflector proporciona la misma ganancia y ganancia que la LPA, pero su lóbulo principal es más del doble de ancho horizontalmente. Esto puede ser importante en zonas rurales cuando hay recepción de televisión desde direcciones diferentes. Y la antena Z decimétrica tiene unas dimensiones reducidas, lo que es fundamental para la recepción en interiores. Pero su rango de operación en teoría no es ilimitado; la superposición de frecuencias manteniendo los parámetros aceptables para el rango digital es de hasta 2,7.
Antena Z MV
El diseño de la antena MV Z se muestra en la Fig. La ruta del cable está resaltada en rojo. Allí, en la parte inferior izquierda, hay una versión de anillo más compacta, conocida coloquialmente como “araña”. Muestra claramente que la antena Z nació como una combinación de un CNA con un vibrador de rango; También hay algo de una antena rómbica que no encaja en el tema. Sí, el aro “araña” no tiene por qué ser de madera, puede ser un aro de metal. "Spider" recibe de 1 a 12 canales MV; El patrón sin reflector es casi circular.
El zigzag clásico funciona en 1-5 o 6-12 canales, pero para hacerlo solo se necesitan listones de madera, alambre de cobre esmaltado con d = 0,6-1,2 mm y varios trozos de lámina de fibra de vidrio, por eso damos las dimensiones en fracción para 1-5/6-12 canales: A = 3400/950 mm, B, C = 1700/450 mm, b = 100/28 mm, B = 300/100 mm. En el punto E hay potencial cero, aquí es necesario soldar la trenza a una placa de soporte metalizada. Dimensiones del reflector, también 1-5/6-12: A = 620/175 mm, B = 300/130 mm, D = 3200/900 mm.
La antena Z de alcance con reflector proporciona una ganancia de 12 dB, sintonizada en un canal: 26 dB. Para construir uno de un solo canal basado en una banda en zigzag, debe tomar el lado del cuadrado del lienzo en el medio de su ancho a un cuarto de la longitud de onda y recalcular todas las demás dimensiones proporcionalmente.
Zigzag popular
Como puede ver, la antena MV Z es una estructura bastante compleja. Pero su principio se muestra en todo su esplendor en UHF. La antena UHF Z con inserciones capacitivas, que combina las ventajas de los "clásicos" y la "araña", es tan fácil de fabricar que incluso en la URSS se ganó el título de antena popular, ver fig.
Antena UHF popular
Material - tubo de cobre o chapa de aluminio de 6 mm de espesor. Los cuadrados laterales son de metal macizo o están cubiertos con una malla o con una hojalata. En los dos últimos casos, es necesario soldarlos a lo largo del circuito. El coaxial no se puede doblar mucho, por lo que lo guiamos para que llegue a la esquina lateral y luego no vaya más allá del inserto capacitivo (cuadrado lateral). En el punto A (punto de potencial cero), conectamos eléctricamente la trenza del cable a la tela.
Nota: el aluminio no se puede soldar con soldaduras y fundentes convencionales, por lo que el aluminio "folk" es adecuado para instalación en exteriores solo después de sellar conexiones eléctricas Silicona, porque todo lo que contiene está atornillado.
Vídeo: ejemplo de antena de doble triángulo
canal de onda 
Antena de canal de onda
La antena de canal de onda (AWC), o antena Udo-Yagi, disponible para producción propia, es capaz de proporcionar la mayor ganancia, factor de directividad y factor de eficiencia. Pero solo puede recibir señales digitales en UHF en 1 o 2-3 canales adyacentes, porque Pertenece a la clase de antenas altamente sintonizadas. Sus parámetros se deterioran drásticamente más allá de la frecuencia de sintonización. Se recomienda utilizar AVK en condiciones de recepción muy deficientes y crear uno separado para cada TVK. Afortunadamente, esto no es muy difícil: AVK es sencillo y económico.
La base del trabajo de AVK es el "rastrillaje" campo electromagnetico(EMF) al vibrador activo. Externamente pequeño, liviano y con una resistencia mínima al viento, el AVK puede tener una apertura efectiva de docenas de longitudes de onda de la frecuencia operativa. Los directores (directores) que están acortados y por lo tanto tienen impedancia capacitiva (impedancia) dirigen la EMF al vibrador activo, y el reflector (reflector), alargado, con impedancia inductiva, le devuelve lo que se ha escapado. En un AVK sólo se necesita 1 reflector, pero puede haber de 1 a 20 o más directores. Cuantos más haya, mayor será la ganancia del AVC, pero más estrecha será su banda de frecuencia.
Debido a la interacción con el reflector y los directores, la impedancia de onda del vibrador activo (del que se toma la señal) cae más cuanto más cerca está la antena de la ganancia máxima y se pierde la coordinación con el cable. Por lo tanto, el dipolo activo AVK se convierte en un bucle, su impedancia de onda inicial no es de 73 ohmios, como uno lineal, sino de 300 ohmios. A costa de reducirlo a 75 ohmios, un AVK con tres directores (cinco elementos, ver figura de la derecha) se puede ajustar hasta casi una ganancia máxima de 26 dB. En la figura 1 se muestra un patrón característico de AVK en el plano horizontal. al principio del artículo.
Los elementos AVK están conectados a la botavara en puntos de potencial cero, por lo que el mástil y la botavara pueden ser cualquier cosa. Las tuberías de propileno funcionan muy bien.
El cálculo y ajuste de AVK para analógico y digital son algo diferentes. Para un canal de onda analógico necesitas contar con Frecuencia de carga imágenes Fi, y debajo de la figura, hasta la mitad del espectro TVC Fc. Por qué es así, lamentablemente no hay lugar para explicarlo aquí. Para el 21 TVC Fi = 471,25 MHz; Fс = 474 MHz. Los TVK UHF están ubicados cerca uno del otro a 8 MHz, por lo que sus frecuencias de sintonización para los AVC se calculan simplemente: Fn = Fi/Fс(21 TVK) + 8(N – 21), donde N es el número canal deseado. P.ej. para 39 TVC Fi = 615,25 MHz y Fc = 610 MHz.
Para no escribir muchos números, es conveniente expresar las dimensiones del AVK en fracciones de la longitud de onda operativa (se calcula como A = 300/F, MHz). La longitud de onda generalmente se indica con la letra griega minúscula lambda, pero como no existe un alfabeto griego predeterminado en Internet, convencionalmente lo denotaremos con la L rusa grande.
Las dimensiones del AVK optimizado digitalmente, según la figura, son las siguientes:
Bucle en U: USS para AVK
- P = 0,52 L.
- B = 0,49 litros.
- D1 = 0,46L.
- D2 = 0,44L.
- D3 = 0,43 litros.
- a = 0,18L.
- b = 0,12 litros.
- c = d = 0,1L.
Si no necesita mucha ganancia, pero reducir el tamaño del AVK es más importante, entonces se pueden eliminar D2 y D3. Todos los vibradores están hechos de un tubo o varilla con un diámetro de 30-40 mm para 1-5 TVK, 16-20 mm para 6-12 TVK y 10-12 mm para UHF.
AVK requiere una coordinación precisa con el cable. Es la implementación descuidada del dispositivo de emparejamiento y equilibrio (CMD) lo que explica la mayoría de los fracasos de los aficionados. El USS más simple para AVK es un bucle en U fabricado con el mismo cable coaxial. Su diseño queda claro en la Fig. a la derecha. La distancia entre los terminales de señal 1-1 es de 140 mm para 1-5 TVK, 90 mm para 6-12 TVK y 60 mm para UHF.
Teóricamente, la longitud de la rodilla l debe ser la mitad de la longitud de la onda de trabajo, y esto es lo que se indica en la mayoría de las publicaciones en Internet. Pero la fuerza electromagnética en el bucle en U se concentra dentro del cable lleno de aislamiento, por lo que es necesario (en números, especialmente obligatorio) tener en cuenta su factor de acortamiento. Para coaxiales de 75 ohmios oscila entre 1,41 y 1,51, es decir. Es necesario tomar de 0,355 a 0,330 longitudes de onda, y hacerlo exactamente para que el AVK sea un AVK y no un conjunto de piezas de hierro. El valor exacto del factor de acortamiento figura siempre en el certificado del cable.
Recientemente, la industria nacional ha comenzado a producir AVK reconfigurable para digital, ver Fig. La idea, debo decir, es excelente: moviendo los elementos a lo largo del brazo, se puede ajustar la antena a las condiciones de recepción locales. Por supuesto, es mejor que un especialista haga esto: el ajuste elemento por elemento del AVC es interdependiente y un aficionado seguramente se confundirá.
AVK para televisión digital
Sobre “Polos” y amplificadores
Muchos usuarios tienen antenas polacas, que antes recibían decentemente las analógicas, pero se niegan a aceptar las digitales: se rompen o incluso desaparecen por completo. La razón, les pido perdón, es el obsceno enfoque comercial de la electrodinámica. A veces me siento avergonzado por mis colegas que han inventado tal “milagro”: la respuesta de frecuencia y la respuesta de fase se parecen a un erizo de psoriasis o a un peine de caballo con los dientes rotos.
Lo único bueno de los polacos son sus amplificadores de antena. En realidad, no permiten que estos productos mueran sin gloria. Los amplificadores de banda son, en primer lugar, de banda ancha y de bajo ruido. Y, lo que es más importante, con una entrada de alta impedancia. Esto permite, con la misma intensidad de la señal EMF en el aire, suministrar varias veces más potencia a la entrada del sintonizador, lo que hace posible que la electrónica "arranque" una cantidad de ruidos muy desagradables. Además, debido a la alta impedancia de entrada, el amplificador polaco es un USS ideal para cualquier antena: independientemente de lo que conecte a la entrada, la salida es exactamente de 75 ohmios sin reflexión ni fluencia.
Sin embargo, con una señal muy pobre, fuera de la zona de recepción confiable, el amplificador polaco ya no funciona. Se le suministra energía a través de un cable y el desacoplamiento de energía elimina entre 2 y 3 dB de la relación señal-ruido, lo que puede no ser suficiente para que la señal digital llegue directamente al interior. Aquí necesitas un buen amplificador de señal de TV con fuente de alimentación independiente. Lo más probable es que esté ubicado cerca del sintonizador y el sistema de control de la antena, si es necesario, deberá realizarse por separado.
amplificador de señal de televisión uhf
El circuito de dicho amplificador, que ha mostrado casi un 100% de repetibilidad incluso cuando lo implementaron radioaficionados novatos, se muestra en la Fig. Ajuste de ganancia – potenciómetro P1. Las bobinas de desacoplamiento L3 y L4 se compran de serie. Las bobinas L1 y L2 se fabrican según las dimensiones del diagrama de cableado de la derecha. Forman parte de filtros de paso de banda de señal, por lo que pequeñas desviaciones en su inductancia no son críticas.
¡Sin embargo, se debe observar exactamente la topología de instalación (configuración)! Y de igual forma se requiere de un blindaje metálico, que separe los circuitos de salida del otro circuito.
¿Dónde empezar?
Esperamos que los artesanos experimentados encuentren información útil en este artículo. Y para los principiantes que aún no sienten el aire, lo mejor es empezar con una antena de cerveza. El autor del artículo, que no es un aficionado en este campo, en un momento se sorprendió bastante: resultó que el "pub" más simple con combinación de ferrita no soporta el MV peor que el probado "tirachinas". Y cuánto cuesta hacer ambas cosas: consulte el texto.
Anteriormente tocamos los diseños de antenas Wi-Fi direccionales. Rarezas caseras enlatadas y bicuadradas. La gente busca constantemente la oportunidad de conseguir un mejor diseño. Se mencionó: en lugar del cable tradicional, es mejor usar un cable PV1 de sección similar, que protege la antena instalada de las inclemencias del tiempo. Una placa con lámina de doble cara, que a menudo se recomienda utilizar como reflector, no resiste muy bien las inclemencias del tiempo, no está protegida por nada y es problemático equipar la estructura con una carcasa especial. La carga de viento sobre el producto aumentará. La revisión de hoy está dedicada a los métodos para mejorar el diseño. ¡Antena Wi-Fi de bricolaje para cualquier clima!
¡Importante! Intente utilizar una envoltura retráctil para protegerlo. Pon un abrigo de piel sobre el reflector y sopla con un secador de pelo. Pronto la PCB quedará bien cubierta con una película de polímero.
Antenas Wi-Fi bicuadradas
La antena Wi-Fi, construida según un patrón biquad, está formada por un reflector conectado a tierra, un emisor en forma de ocho con ángulos rectos (90 grados). El resultado es algo que recuerda a las gafas de moda con un puente fino en el medio. La mitad inferior está plantada en el suelo, la mitad superior, en el núcleo de señal del cable RK-50.
Es cierto que la antena para Wi-Fi será más pequeña. El lado del cuadrado a lo largo de la línea media del núcleo de cobre del emisor es de 30,5 mm. Entonces, el ocho está a 1,5 (la mitad de la longitud del lado del cuadrado) cm del reflector y es paralelo a la placa. En nuestro caso, el tablero getinax es malo porque es difícil de conseguir. Un reflector es simplemente una placa de metal conductor de electricidad. El estaño, el acero y el aluminio servirán. Teniendo en cuenta el tamaño del emisor, puede hacer un reflector de antena Wi-Fi utilizando un disco compacto láser (DVD) de 5,25 pulgadas.
Biquadrat Kharchenko
La capa reflectante interna de aluminio está diseñada para evitar que el rayo láser pierda energía en la superficie. Además, en el centro hay un agujero para un conector N. Solo queda abrir la carcasa protectora de plástico y colocar la capa reflectante en la pantalla del cable RK-50. Atención: si el conector N y el emisor no están a 1,5 cm del reflector, las condiciones de recepción empeorarán. Es necesario lograr la posición especificada colocando arandelas metálicas delgadas o en su lugar.
Le recordamos: el ocho bicuadrado se dobla desde el centro girándolo 90 grados. Ambos extremos del cable PV1 1x2,5 volverán al punto. El espesor del alambre es de 1,6 mm de diámetro, el lado del cuadrado entre los centros del núcleo es de 30,5 mm. Los extremos se colocan en la pantalla del conector, combinado con un reflector (CD), la parte media servirá para captar la señal. El patrón de radiación del dispositivo se estrecha bruscamente y está equipado con un lóbulo principal que se dirige hacia la fuente de señal. Si esto sucede en una habitación, tendrás que encontrar experimentalmente un haz reflejado ubicado en casi cualquier dirección.
El reflector protegerá de las interferencias vecinas y aumentará la potencia. Bloquea el efecto multitrayecto, lo que aporta poco beneficio al equipo. Una antena Wi-Fi casera recibe solo de un sector estrecho. Gracias a ello conectaremos a red las viviendas de enfrente, lo que sería imposible con el punto de acceso suministrado en el kit.
Tenga en cuenta: en otros casos, es posible que no haya un conector de entrada en la carcasa para conectar una antena. Dichos puntos de acceso están equipados con circuitos metálicos incorporados que reciben ondas de radio. Tradicionalmente parecen intrincadas figuras planas en el interior de la caja. Tendrás que desoldar la antena incorporada.
Puede haber un condensador cerca; la capacitancia sirve para compensar la relación de compresión del circuito. La antena incorporada es pequeña e incapaz de formar un dispositivo completo para recibir ondas de radio. El defecto es neutralizado por un condensador de sintonización.
El elemento no es necesario porque una antena de tamaño completo para un enrutador Wi-Fi no necesita compensación. Rompe los circuitos de conmutación caseros sobre el condensador. Al realizar la instalación, no puede utilizar un soldador típico de 100 W. Quemará los componentes electrónicos de la placa. Necesitará un pequeño soldador equipado con una punta de 25 W.
El peso del disco compacto es pequeño, la carga de viento es baja, a diferencia del diseño voluminoso, y no matará a nadie desde abajo con la caída de una tabla getinax. Se recomienda evitar colocar los productos al sol, pero en nuestro caso la información registrada no juega un gran papel. Si lo desea, selle el conector N para prolongar la vida útil de la unión soldada. Se utiliza un compuesto de gel especial durante la instalación. placas de circuito impreso. Otros similares son producidos por la empresa Allure (San Petersburgo). En pocas palabras se explicará cómo hacer que una antena Wi-Fi con sus propias manos sea más potente.
Las antenas Wi-Fi Biquad no son el límite, huiremos de nuestros vecinos
Prólogo: Durante 2 semanas no pude encontrar el motivo, luego puse las antenas en vertical y obtuve 20 Mbit por 5 km, en lugar de 4 horizontales.
Niño vampiro, miembro del foro. Redes locales Ucrania (ortografía copiada).
Antes de comprar una antena Wi-Fi, piense: la teoría muestra que los emisores colocados en filas estrechan el patrón de radiación en dirección perpendicular a la línea a lo largo de la cual se alinean los elementos. Traducido al ruso significa: si nuestra casa y la de un amigo están separadas por 100 metros, el ancho del sector de visualización de la antena para implementar un canal de comunicación Wi-Fi apenas supera los 15 grados. La energía útil se dirigirá a la ventana del amigo (¡solo causará daño a los habitantes del apartamento!). Para implementar el circuito, utilice una antena biquad dual. ¡Puedes aumentar la velocidad si le regalas el mismo a un amigo!
Cómo hacer una antena wifi para que no moleste a tus vecinos. Puede protegerse de invitados no invitados cambiando el canal y la polarización. Se han encontrado tres métodos para proteger un canal con una configuración de antena:
- Selección de frecuencia.
- Elección de la dirección (estrechamiento del patrón de radiación).
- Elección de polarización.
Normalmente, cuando hay Wi-Fi proporcionado por el proveedor, los valores los pone el proveedor de comunicación, el cliente tiene que obedecer, pero si tiene su propio equipo la situación es diferente. Podemos instalar la antena en polarización vertical si nuestros vecinos usan polarización horizontal. Nuestros equipos ya no se verán. Esto puede hacerse unilateralmente o mediante acuerdo. Necesitará antenas como antenas biquad, deje las suministradas a un lado.
La televisión funciona con polarización horizontal y las comunicaciones funcionan con polarización vertical. Es solo una tradición, es conveniente mantener el pin de la radio perpendicular al suelo cuando se habla. En este contexto, resulta ventajoso utilizar la polarización vertical, que suele encontrarse en los routers. Ofrecemos una regla simple:
- Coloque la antena frente a las ventanas con un amigo de la misma manera. Se garantiza la compatibilidad espacial, que es un subtipo de compatibilidad electromagnética. Se liberaron microondas, teléfonos y una montaña de equipos de 2,4 GHz, lo que provocó interferencias. Coloque las antenas por igual, vertical, horizontalmente, inclinadas. Busque experimentalmente la posición en la que la velocidad sea mayor.
La novedad prometida: un diseño de cuatro cuadrados alineados en fila. El patrón de radiación se estrechará en la dirección perpendicular a la formación. Alambre de cobre o alambre unipolar de 2,5 mm 2 de sección y 50 cm de largo, recomendamos llevarlo con reserva. Si una antena Wi-Fi biquad estándar para una computadora portátil es una matriz en fase de dos marcos, en nuestro caso hay cuatro marcos.
Marco para antena dual biquad
Cuando la onda se mueve, la corriente en los cuadrados vecinos se dirige en sentido opuesto a lo largo del contorno. Debido a esto, se suma el efecto del campo. Ahora necesitamos obtener cuatro cuadrados en fase. Encuentra el centro del cable y haz una curva de 90 grados. Medimos 30 mm, hacemos curvas a cada lado en sentido contrario. Nos retiramos el doble, presionando nuevamente en la primera dirección. Obtendrá una letra W grande. Otros 30 mm: doble los bordes hacia abajo a 90 grados. La mitad está lista.
El segundo lo hacemos de la misma forma para que los extremos vuelvan al punto del doblez inicial. Tenga en cuenta que no en vano recomendamos utilizar un cable con una funda de cloruro de polivinilo: las dos miras en la figura están aisladas entre sí.
Cortamos el exceso de alambre para que los extremos no lleguen a dos o tres milímetros antes del primer doblez. Una antena Wi-Fi para una computadora requiere un reflector; un buen trozo de PCB de aluminio o una lámina de metal plana estándar será suficiente. Usamos un conector N para la conexión.
El emisor está separado del reflector por 1,5 cm de superficie. Colocamos los extremos en el suelo, el medio, en el núcleo de señal (cable para antena Wi-Fi RK - 50). Para reforzar los bordes de la figura, utilice un tubo de cerámica o plástico. Para la fijación y aislamiento eléctrico se utiliza cola o sellador. Para la versión de exterior, se recomienda buscar una carcasa de plástico. Mantenga menor la distancia entre la antena casera y el receptor.
En la próxima reunión se discutirá la radio Wi-Fi.
Las señales digitales son conocidas por todos desde hace mucho tiempo. Todas las organizaciones de televisión han cambiado al nuevo formato. Los dispositivos de televisión analógica han quedado a un lado. Pero a pesar de esto, bastantes están en condiciones de funcionar y pueden durar más de un año. Para que los equipos obsoletos completen su vida operativa asignada y al mismo tiempo puedan ver transmisiones digitales, deberá conectar DVB-T al receptor de TV y captar señales de ondas con una antena en zigzag.
Para aquellos que desean ahorrar su presupuesto familiar y al mismo tiempo recibir transmisiones de televisión de alta calidad, deben prestar atención a la antena Kharchenko para televisión digital con sus propias manos.
Este diseño único se conoce desde hace mucho tiempo, pero se ha descubierto hace relativamente poco tiempo.
Principio de funcionamiento de una antena para televisión digital.
Después de que aparecieron las comunicaciones por radio, aumentó la relevancia del uso de un dispositivo de antena. Desde los años 60 del siglo XX, el entonces reconocible ingeniero Kharchenko hacía alarde de un diseño de 2 rombos. Este dispositivo le permitió captar las ondas de radio estadounidenses.
Se trata de un cuadrado doble hecho de alambre de cobre grueso. Los cuadrados se conectan a través de esquinas abiertas, aquí es donde se conecta el cable del televisor. Para aumentar la directividad, en la parte trasera está montada una rejilla de un material capaz de conducir corriente.
El perímetro de los cuadrados es igual a la longitud de onda a la que está sintonizada la recepción. El diámetro del cable debe ser de unos 12 mm para transmitir de 1 a 5 canales de televisión. El diseño resulta poco compacto en el caso del montaje para comunicaciones por radio y televisión por onda métrica con hasta 12 canales.
Para aligerar el dispositivo, se utilizaron 3 cables de sección transversal más pequeña. A pesar de esto, el tamaño y el peso siguieron siendo impresionantes.
La antena en cuestión recibió su nuevo impulso cuando apareció la radiodifusión en el rango UHF. La mayoría de la gente conoce rombos, triángulos y otras figuras caseras en forma de antenas para recibir una señal de ondas decimétricas. Las antenas de este tipo se pueden encontrar en balcones y ventanas tanto de casas particulares como de edificios de varias plantas.
A principios de la década de 2000, el profesor estadounidense Trevor Marshall propuso utilizar este diseño en redes Bluetooth y Wi-Fi.
La antena biquad es también un dispositivo de antena de un ingeniero soviético. Esta opción se crea según los mismos principios que un bicuadrado normal. Una característica distintiva es que en la parte superior de los cuadrados, en lugar de las esquinas, hay cuadrados adicionales.
En cuanto a los tamaños de estos cuadrados, son idénticos a los habituales. Esto evita cálculos adicionales. Basta con utilizar el cálculo estándar de bicuadrados.
Le recordamos que los cables en el lugar donde se cruzan requieren aislamiento entre sí.
Materiales y herramientas necesarios.
La antena de televisión de bricolaje de Kharchenko para DVB T2 es bastante económica. Para montar la estructura necesitarás las siguientes piezas:
- Cable;
- Cable coaxial;
- Listones de madera.
En cuanto a herramientas: alicates, martillo, cuchillo afilado. Si planea fijar el dispositivo de antena a una pared u otra superficie, lo más probable es que necesite un taladro para montarlo.
Cálculo de antena
Antes de comenzar a crear el diseño, deberá calcular la antena Kharchenko. Esto le permitirá montar un dispositivo eficaz con la máxima precisión. Tamaños de zigzag antenas DVB T2 juega un papel importante en el aumento de la recepción de la señal.
Dado que la tecnología ha avanzado, ahora no es necesario hojear libros de referencia ni buscar fórmulas para calcular las dimensiones. Y más aún, realizar complejos cálculos matemáticos para poder desarrollar correctamente un boceto o dibujo futuro.
Después de esto, recibirá información sobre la longitud requerida del cable de cobre, sus lados y su diámetro.
Montaje de antena Kharchenko para TV digital.
Instrucciones paso a paso que le permitirán montar rápidamente una antena Kharchenko para televisión digital con sus propias manos:
- Determine la polarización y la frecuencia de la onda. El dispositivo debe ser lineal.
- El dispositivo de antena en zigzag tipo biquad está fabricado en cobre. Todos los elementos están ubicados en las esquinas, uno de ellos tocándose. Para polarización de tipo horizontal, la figura del ocho debe estar en posición vertical. Si haces polarización vertical, la estructura queda de lado.
- El lado del cuadrado se calcula mediante una fórmula especial: la longitud de onda, que se divide por cuatro.
- Imagínese la estructura, debe tener forma ovalada y estar unida en el centro a lo largo del lado más grande. Los lados no se tocan, sino que están muy cerca uno del otro.
- Conectamos el cable de la antena a los puntos de aproximación por ambos lados. Será necesario bloquear una dirección del diagrama, para ello se monta una pantalla fetal de cobre, que se ubicará a una distancia de 0,175 de la longitud de onda de trabajo. Debe colocarse sobre la trenza del cable.
En cuanto al reflector, anteriormente estaba hecho de placas de textolita recubiertas de cobre. Hoy en día, este componente está fabricado a partir de placas de metal. Es sobre este principio que se realiza el diseño para la recepción de televisión digital. Nada complicado. Todo lo que necesitas está a mano.
Prueba de antena
El dispositivo ha sido creado, es hora de comprobar la efectividad del trabajo realizado. Para probar la calidad de recepción del canal de ondas, debe conectar la antena al receptor. Encienda el televisor y el receptor.
Abra el menú principal del decodificador, seleccione la búsqueda automática de canales. En promedio, este proceso sólo tomará unos minutos. Puedes buscar canales manualmente, pero para ello tendrás que introducir su frecuencia. Para probar el diseño de Kharchenko para un televisor, basta con evaluar la calidad de la transmisión. Si los canales se muestran bien, entonces el trabajo se realizó correctamente.
¿Qué hacer si la interferencia es visible? Gire la antena de TV y vea si la calidad de la imagen mejora. Una vez determinada la ubicación óptima, simplemente asegure el dispositivo. Naturalmente, debería dirigirse hacia la torre de televisión.
Nota.
