Domov › programy › Slučková anténa. Aktívna slučková anténa. Budete tiež potrebovať materiály

Slučková anténa. Aktívna slučková anténa. Budete tiež potrebovať materiály

Vynález sa týka anténovej techniky, menovite prijímania aktívnych slučkových antén, a môže nájsť uplatnenie v rádiovej komunikácii, rádiovej navigácii, rádiovom zameriavaní, televíznom a rozhlasovom vysielaní. Technickým výsledkom, ku ktorému smeruje navrhované technické riešenie, je rozšírenie funkčnosť aktívna slučková anténa. Podstata vynálezu spočíva v tom, že prúdy indukované v slučkách, jednofázové a protifázové vo vzťahu ku koncom slučiek, sú spracované pri vysokých frekvenciách, aby súčasne vytvorili kruhový vyžarovací diagram a vyžarovací diagram s číslom osem. na anténnych výstupoch. V tomto prípade je fázová zložka signálu úmerná zložke vektora elektrického poľa a protifázová zložka je úmerná zložke vektora prichádzajúceho magnetického poľa. elektromagnetická vlna. K dispozícii sú dve možnosti antény, z ktorých prvá môže byť použitá ako nezávislá anténa a ako integrálna súčasť zložitejšej antény druhej možnosti. Prvá verzia antény obsahuje jednu vodivú slučku a elektrické protizávažie slučky, druhá - päť rovnakých slučiek a jedno protizávažie. Druhá verzia antény umožňuje súčasne a nezávisle určiť tri zložky vektora elektrického poľa a tri zložky vektora magnetického poľa prichádzajúcej elektromagnetickej vlny. 2 z. p.f-ly, 2 chorý.

Vynález sa týka anténovej techniky, menovite prijímania aktívnych slučkových antén, a môže nájsť uplatnenie v rádiovej komunikácii, rádiovej navigácii, rádiovom zameriavaní, televíznom a rozhlasovom vysielaní. Je známa širokopásmová aktívna slučková anténa, ktorá obsahuje dve identické vodičové slučky umiestnené v rovnakej rovine a orientované svojimi koncami k sebe, elektrické záťaže, zodpovedajúci transformátor a širokopásmový zosilňovač. Konce zostupného vinutia transformátora sú spojené so spodnými koncami slučiek, konce znižovacieho vinutia sú spojené s hornými koncami slučiek a so vstupom zosilňovača, ktorého výstup tvorí výstup antény. Elektrické záťaže týchto slučiek môžu byť rozložené ohmické alebo koncentrované indukčno-kapacitné. Anténa pracuje vo frekvenčnom pásme s pomerom prekrytia 4:1. Širokopásmový zosilňovač má zosilnenie 25 dB. Jednou z nevýhod tejto antény je jej nízka odolnosť voči šumu vďaka kruhovému vyžarovaciemu diagramu. Ďalšou nevýhodou je použitie prispôsobeného transformátora, ktorého spojenie medzi vinutiami sa uskutočňuje cez magnetické jadro. Takéto transformátory majú značné straty pri vysokých frekvenciách. Najbližšie k nárokovanému zariadeniu z hľadiska najväčšieho počtu podstatných znakov je slučková anténa, obsahujúca dve identické vodičové slučky umiestnené v rovnakej rovine a orientované svojimi koncami k sebe, pričom obvod každej slučky nepresahuje štvrtinu minimálna prevádzková vlnová dĺžka, dve sčítacie zariadenia, dva kondenzátory, dva odpory, vstupný prispôsobovací transformátor a zosilňovač. Vstupy prvého a druhého sčítacieho zariadenia sú pripojené na konce prvej a druhej slučky. Prvý a druhý odpor sú zapojené do série a pripojené k horným koncom slučiek. Prvý a druhý kondenzátor sú zapojené do série a pripojené k výstupom prvého a druhého sčítacieho zariadenia. Konce primárneho vinutia prispôsobovacieho transformátora sú spojené so spodnými koncami prvej a druhej slučky. Stredný bod primárneho vinutia prispôsobovacieho transformátora je pripojený k miestu vzájomného prepojenia rezistorov a k miestu vzájomného prepojenia kondenzátorov. Výstupné vinutie prispôsobovacieho transformátora je pripojené na vstup zosilňovača. Výstup zosilňovača je výstup antény. S optimálnym pomerom protifázových a jednofázových prúdov indukovaných v slučkách dopadajúcimi elektromagnetickými vlnami je zabezpečený kardioidný diagram žiarenia. Požadovaný pomer prúdov je zabezpečený výberom určitých geometrických rozmerov slučiek a hodnôt odporu rezistorov a kondenzátorov. Jednou z nevýhod prototypu je nízka citlivosť v nízkofrekvenčnej časti pracovného rozsahu v dôsledku použitia rezistorov na vytvorenie kardioidného polárneho vzoru. Ďalšou nevýhodou prototypu je použitie vstupného transformátora s vinutiami, medzi ktorými je spojenie cez magnetický obvod. To znižuje citlivosť antény pri vyšších frekvenciách. Anténa prijíma elektromagnetické vlnenie jednej polarizácie a má jeden výstup, čo obmedzuje jej funkčnosť. Nárokované technické riešenie je zamerané na rozšírenie funkčnosti aktívnej slučkovej antény (možnosť mať dva až šesť nezávislých výstupov s rôznymi vyžarovacími diagramami a schopnosť súčasne určiť tri zložky vektora elektrického poľa a tri zložky magnetického poľa vektor dopadajúcej elektromagnetickej vlny). To sa dosiahne tým, že v aktívnej slučkovej anténe obsahujúcej vodičovú slučku s obvodom nepresahujúcim štvrtinu minimálnej prevádzkovej vlnovej dĺžky, sčítacie zariadenie pripojené svojimi vstupmi na konce slučky a zosilňovač, výstup ktorý tvorí výstup antény sa dodatočne zavedie elektrická protiváha slučky, ukončujúci výstup, prvé a druhé odčítacie zariadenie a druhý zosilňovač, ktorého vstup je spojený s výstupom prvého odčítacieho zariadenia a výstup zosilňovača tvorí druhý výstup antény, výstup protizávažia leží v rovine slučky na priamke prechádzajúcej medzi koncami slučiek cez jej stred a je orientovaný ku koncom slučky , vstupy slučky prvé odčítacie zariadenie je pripojené na konce slučky, vstupy druhého odčítacieho zariadenia sú spojené s výstupom sčítacieho zariadenia a výstupom protizávažia a jeho výstup je spojený so vstupom prvého zosilňovača, pričom stred priamkového segmentu umiestneného medzi koncami slučky a výstupom protizávažia tvorí fázovú stredovú slučku a protizávažie a konce slučky a výstup protizávažia sú od uvedeného fázového stredu vzdialené vo vzdialenosti, ktorá nie je presahujúce 0,02 minimálnej prevádzkovej vlnovej dĺžky. Dosahuje sa to aj tým, že okrem vyššie uvedeného elektrického protizávažia, prvého a druhého odčítacieho zariadenia a druhého zosilňovača sú do antény zavedené dva páry vodičových slučiek, tvorené druhým a tretím, štvrtým a piatym slučky, z ktorých každá je identická s prvou slučkou, druhým až siedmym sčítacím zariadením, tretím až ôsmym odčítacím zariadením a tretím až šiestym zosilňovačom, ktorých výstupy tvoria tretí až šiesty anténny výstup, druhá a tretia slučka sú umiestnené v rovnakej rovine a sú orientované svojimi koncami k sebe, štvrtá a piata slučka sú umiestnené v inej rovine a sú tiež orientované svojimi koncami k sebe, roviny, v ktorých sú umiestnené dvojice slučiek, a rovina, v ktorej sa nachádza prvá slučka, a čiary prechádzajúce stredmi slučiek každého páru a čiara spájajúca stred prvej slučky a terminál protizávažia sú navzájom ortogonálne, druhá a tretia, piata a šiesta sčítacie zariadenia sú svojimi vstupmi pripojené na konce druhej a tretej, štvrtej a piatej slučky a svojimi výstupmi na vstupy piateho a ôsmeho odčítacieho zariadenia, ktorých výstupy sú spojené so vstupmi tretej a piatej zosilňovače sú tretie a štvrté, šieste a siedme odčítacie zariadenie pripojené svojimi vstupmi na konce druhej a tretej, štvrtej a piatej slučky a svojimi výstupmi na vstupy štvrtého a siedmeho sčítacieho zariadenia, ktorých výstupy sú pripojené na vstupy štvrtého a šiesteho zosilňovača, pričom stredy priamych segmentov spájajúcich stredy slučiek v každom páre tvoria fázové stredy párov, konce slučiek v každom páre sú odstránené z fázového stredu páru vo vzdialenosti nepresahujúcej 0,02 minimálnej prevádzkovej vlnovej dĺžky a fázové stredy prvého a druhého páru slučiek a fázový stred prvej slučky a protizávažie sú od seba vzdialené vo vzdialenosti nepresahujúcej 0,05 minimálnej vlnovej dĺžky . V konkrétnom prípade je protizávažie vyrobené vo forme úseku vodivej valcovej rúrky. Na obr. 1 a 2 sú znázornené funkčné schémy dvoch verzií navrhovanej aktívnej slučkovej antény. Na obr. 1 je uvedené: 1 - slučka vodiča; 2 - elektrická protiváha slučky; 3 - sčítacie zariadenie (zariadenie, ktoré sčítava súfázové kmity a má vysokú vstupnú impedanciu pre protifázové kmity); 4 a 5 - prvé a druhé diferenčné zariadenia (zariadenia, ktoré sčítavajú protifázové oscilácie a majú vysokú vstupnú impedanciu pre oscilácie v bežnom režime); 6 a 7 - prvý a druhý zosilňovač. Na obr. 2 je uvedené: 8, 9, 10 a 11 - druhá, tretia, štvrtá a piata slučka; 12-17 - druhé až siedme sčítacie zariadenia; 18-23 - tretie až ôsme odčítacie zariadenia; 24-27 - tretí až šiesty zosilňovač. Označenia prvej slučky, protizávažia, prvého sčítacieho zariadenia, prvého a druhého rozdielového zariadenia a prvého a druhého zosilňovača zodpovedajú označeniam znázorneným na obr. Ako protizávažie 2 prvej slučky 1 v oboch verziách aktívnej slučkovej antény (obr. 1 a 2) je v tomto konkrétnom prípade použitý úsek vodivej valcovej rúrky. V uskutočnení znázornenom na obrázku 2 je spoločná os prvej slučky 1 a protizávažia 2 umiestnená vo vertikálnej rovine na osi Z a spoločné osi párov slučiek 8 a 9 a 10 a 11 sú umiestnené v horizontálna rovina na osiach X a Y. Roviny prvej slučky a oboch párov slučiek, ako aj osi X, Y a Z, sú navzájom ortogonálne. Aktívna slučková anténa, ktorej funkčná schéma je znázornená na obr. 1, funguje nasledovne. Anténa prijíma lineárne polarizované signály, ktorých polarizačný vektor je elektromagnetického poľa rovnobežne so spoločnou osou závesu a protizávažia. Elektromagnetické pole indukuje protifázové a jednofázové prúdy v slučke 1 vzhľadom na začiatok a koniec slučky. Protifázový prúd zodpovedá magnetickej zložke a elektromagnetickému poľu a prúd v spoločnom režime zodpovedá elektrickej zložke. Uvoľnenie jednofázového prúdu sa uskutoční sčítacím zariadením 3. Uvoľnenie protifázového prúdu sa uskutoční odčítacím zariadením 4. V protizávaží 2 sa pod vplyvom elektromagnetického poľa indukuje EMF a jeho výstupom preteká prúd, protifázový k jednofázovým prúdom pretekajúcim cez konce slučky. Prúdy z výstupu sčítacieho zariadenia 3 a konca protizávažia 2 sú privádzané na vstupy druhého odčítacieho zariadenia 5, z ktorého výstupu je signál privádzaný na vstup prvého zosilňovača 6. Z výstupu prvého rozdielového zariadenia 4 je signál privedený na vstup druhého zosilňovača 7. Výstupy zosilňovačov 6 a 7 tvoria prvý a druhý anténny výstup. Pokiaľ ide o signál spoločného režimu, aktívna slučková anténa je ekvivalentná s monopolným elektrickým vibrátorom a má podobný vyžarovací diagram. Na základe protifázového signálu má anténa smerové charakteristiky blízke charakteristikám jednej slučky. Aktívna slučková anténa, ktorej funkčná schéma je znázornená na obr. 2 je zariadenie pozostávajúce z troch nezávislých a neinteragujúcich antén, z ktorých prvá je anténa opísaná vyššie (obr. 1). Každá z ďalších dvoch antén obsahuje pár slučiek (8 a 9 alebo 10 a 11), sčítačky a odčítačky a zosilňovače. Keďže tieto dve ďalšie antény sú identické, obmedzíme sa na popis druhej antény, obsahujúcej slučky 8 a 9. Druhá anténa, rovnako ako prvá, prijíma lineárne polarizované elektromagnetické pole, pričom vektor polarizácie elektromagnetického poľa je paralelný. k spoločnej osi dvojice slučiek. Elektromagnetické pole indukuje EMF v každej slučke, pod vplyvom ktorého cez konce slučiek pretekajú protifázové a jednofázové prúdy. Protifázové prúdy zodpovedajú magnetickej zložke elektromagnetického poľa, súfázové prúdy zodpovedajú elektrickej zložke. Druhé 12 a tretie 13 sčítacie zariadenie a tretie 18 a štvrté 19 odčítacie zariadenie sú pripojené ku koncom slučiek 8 a 9. Sčítacie zariadenia produkujú jednofázové prúdy z koncov každej slučky, odčítacie zariadenia - protifázové prúdy. Protifázové signály z výstupov sčítacích zariadení 12 a 13 sa privádzajú na vstupy piateho odčítacieho zariadenia 20, kde sa sčítavajú v protifáze a privádzajú sa na vstup tretieho zosilňovača 24. Signály v spoločnom režime z výstupov tretieho 18 a štvrtého 19 odčítacieho zariadenia sa privádzajú na vstupy štvrtého sčítacieho zariadenia 14, z ktorého výstupu sa privádzajú na vstup štvrtého zosilňovača 25. Výstupy tretieho 24 a štvrtý 25 zosilňovač tvoria tretí a štvrtý anténny výstup. Na základe signálov spoločného režimu odoberaných z koncov slučiek 8 a 9 je druhá anténa ekvivalentná symetrickému elektrickému vibrátoru a má podobný vzor žiarenia. Na základe protifázových signálov odoberaných z rovnakých koncov má druhá anténa smerové charakteristiky blízke charakteristikám jednej slučky. Tretia anténa, tvorená dvojicou slučiek 10 a 11, sčítavacích (15, 16, 17) a odčítavacích (21, 22, 23) zariadení a zosilňovačov (26, 27), pracuje rovnako ako druhá anténa. Zariadenie, ktorého funkčná schéma je na obr. 2, umožňuje súčasne určiť tri zložky vektora elektrického poľa a tri zložky vektora magnetického poľa v mieste príjmu. Vyrobili sme sčítacie zariadenia pre aktívnu slučkovú anténu na základe identických úsekov dvojvodičového prenosového vedenia a identických feritových magnetických jadier. Časť prenosového vedenia s dĺžkou nie väčšou ako 0,15 minimálnej prevádzkovej vlnovej dĺžky a charakteristickou impedanciou 75 Ohmov bola umiestnená na feritovom magnetickom jadre. Začiatok prvého vodiča vedenia a koniec druhého vodiča tvorili vstupy sčítacieho zariadenia a koniec prvého vodiča a začiatok druhého spojeného tvorili výstup zariadenia. Subtraktívne zariadenia pre aktívnu slučkovú anténu boli vyrobené na základe rovnakých magnetických jadier a rovnakých úsekov prenosového vedenia. Začiatok prvého vodiča vedenia a začiatok druhého vodiča tvorili vstupy odčítacieho zariadenia a konce prvého a druhého vodiča tvorili jeho výstupy. Takéto zariadenia majú nízke straty a relatívne široké prevádzkové frekvenčné pásmo. Pre zabezpečenie kvalitného príjmu rádiových signálov boli zosilňovače pre aktívnu slučkovú anténu vyrobené podľa symetrického obvodu s použitím mikrovlnných bipolárnych tranzistorov stredného výkonu KT939A a mali zisk 15-20 dB. Dynamický rozsah zosilňovačov pre intermodulačné skreslenia druhého a tretieho rádu bola minimálne 85 dB. Výkon a výhody navrhovanej aktívnej slučkovej antény v porovnaní s prototypovou anténou boli potvrdené testovaním prototypov dvoch vyššie popísaných možností antény: aktívnej slučkovej antény s protizávažím a aktívnej slučkovej antény na meranie všetkých šiestich zložiek elektromagnetického poľa. Prototypy možností aktívnej slučkovej antény mali nasledovné charakteristiky: Pracovný frekvenčný rozsah, MHz - 3-30 Výstupná impedancia, Ohm - 75 Citlivosť v pásme 3 kHz, µV/m pri frekvenciách: 3 MHz - 0,5 30 MHz - 0,1 polarizácia medzi výstupmi druhej verzie aktívnej slučkovej antény, nie menej, dB - 30 Dynamický rozsah pre vzájomnú moduláciu druhého a tretieho rádu, nie menej, dB - 85 Napájacie napätie, V - 12 Rozmery prvej verzie aktívna slučková anténa, m - 0,85x1,7x0, 2 Rozmery druhej verzie aktívnej slučkovej antény, m - 1,7x1,7x1,7
Navrhované varianty aktívnej slučkovej antény, na rozdiel od známych prijímacích malých aktívnych antén, reagujú na magnetickú aj elektrickú zložku elektromagnetického poľa a majú niekoľko výstupov s rôznymi vyžarovacími charakteristikami. Druhá verzia antény umožňuje súčasne určiť v jednom bode v priestore tri zložky vektora elektrického poľa a tri zložky vektora magnetického poľa prichádzajúcej elektromagnetickej vlny. Citlivosť navrhovaných možností antény je vyššia ako citlivosť prototypovej antény, pretože navrhované zariadenia nemajú ohmické záťaže pripojené ku koncom slučiek. Informačné zdroje
1. US patent N3631499, MKI N 01 Q 11/12. Elektricky malá anténa s dvojitou slučkou s distribuovaným zaťažením a prispôsobením impedancie. Pred. 28. 12. 2071. 2. A.s. ZSSR N 1483515, MKI N 01 Q 23/00. Aktívna slučková anténa. Publ. 30.05.2089. Bull. N20 - prototyp. 3. Zariadenia na pridávanie a rozdeľovanie výkonu vysokofrekvenčných kmitov / V.V. Zaentsev, V.M. Katushkina, S.E. Model. Ed. Z.I. Model. - M.: Sov. Rozhlas, 1980. - 296 s.

Nárokovať

1. Aktívna slučková anténa obsahujúca prvú vodičovú slučku s obvodom nepresahujúcim štvrtinu minimálnej prevádzkovej vlnovej dĺžky, prvé sčítacie zariadenie pripojené svojimi vstupmi ku koncom prvej slučky a prvý zosilňovač, ktorého výstup tvorí prvý výstup antény, vyznačujúci sa tým, že v jeho Zloženie navyše obsahuje elektrické protizávažie prvej slučky, ukončené koncovkou, prvé a druhé odčítacie zariadenie a druhý zosilňovač, ktorého vstup je pripojený na výstup prvého odčítacieho zariadenia a jeho výstup tvorí druhý výstup antény, koncovka protizávažia leží v rovine prvej slučky na priamke prechádzajúcej medzi koncami prvej slučky jej stredom a je orientovaná ku koncom antény. prvej slučky sú vstupy prvého odčítacieho zariadenia pripojené na konce prvej slučky, vstupy druhého odčítacieho zariadenia sú pripojené k výstupu prvého sčítacieho zariadenia a výstupu protizávažia a jeho výstup je pripojený k vstup prvého zosilňovača, zatiaľ čo stred segmentu priamka umiestnená medzi koncami prvej slučky a svorkou protizávažia tvorí fázový stred slučky a protizávažia a konce slučky a svorka protizávažia sú odstránené od uvedeného fázového stredu vo vzdialenosti nepresahujúcej 0,02 minimálnej prevádzkovej vlnovej dĺžky.2. 2. Anténa podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že naviac obsahuje dva páry vodičových slučiek tvorené druhou a treťou, štvrtou a piatou slučkou, z ktorých každá je identická s prvou slučkou, druhým až siedmym sčítacím zariadením, tretím až ôsme odčítacie zariadenia a tretí -šiesty zosilňovač, ktorých výstupy tvoria tretí až šiesty anténny výstup, druhá a tretia slučka sú umiestnené v rovnakej rovine a sú orientované svojimi koncami k sebe, štvrtá a piata slučka sú umiestnené v inej rovine a sú tiež orientované svojimi koncami k sebe, roviny, v ktorých sú umiestnené dvojice slučiek, a rovina, v ktorej je umiestnená prvá slučka, je vzájomne ortogonálna, čiary prechádzajú stredmi slučiek každého páru , a čiara spájajúca stred prvej slučky a výstup protizávažia sú navzájom ortogonálne, druhé a tretie, piate a šieste sčítacie zariadenie sú svojimi vstupmi spojené s koncami druhej a tretej, štvrtej a piatej slučky a ich výstupy - so vstupmi piateho a ôsmeho odčítacieho zariadenia, ktorých výstupy sú spojené so vstupmi tretieho a piateho zosilňovača, tretie a štvrté, šieste a siedme odčítacie zariadenie sú svojimi vstupmi spojené s koncami druhého a tretia, štvrtá a piata slučka a ich výstupy - so vstupmi štvrtého a siedmeho sčítacieho zariadenia, ktorých výstupy sú pripojené na vstupy štvrtého a šiesteho zosilňovača, zatiaľ čo stredy priamych segmentov spájajúce stredy slučiek v každom páre tvoria fázové stredy párov, konce slučiek v každom páre sú vzdialené od fázového stredu páru vo vzdialenosti nepresahujúcej 0,02 minimálnej prevádzkovej vlnovej dĺžky a fázové stredy prvého páru a druhé páry slučiek a fázový stred prvej slučky a protizávažia sú od seba vzdialené vo vzdialenosti nepresahujúcej 0,05 vĺn minimálnej prevádzkovej dĺžky. 3. Anténa podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúca sa tým, že protizávažie je vytvorené vo forme úseku vodivej valcovej rúrky.

Nie je možné si ani len predstaviť, koľko antén okolo nás rastie: mobilný telefón, televízor, počítač, bezdrôtový smerovač, rádiá. Existujú dokonca aj anténne zariadenia pre psychiku. Čo je HF anténa? Väčšina ľudí, ktorí nie sú rádiom, odpovie, že ide o dlhý drôt alebo teleskopickú tyč. Čím dlhšie, tým lepší je príjem rádiových vĺn. Je v tom kus pravdy, ale je jej veľmi málo. Aká by teda mala byť anténa?

Dôležité! Rozmery všetkých antén musia byť primerané dĺžke rádiovej vlny. Minimálna rezonančná dĺžka antény je polovica vlnovej dĺžky.

Slovo rezonancia znamená, že takáto anténa môže efektívne fungovať len v úzkom frekvenčnom pásme. Väčšina antén je rezonančných. Existujú tiež širokopásmové antény: Musíte zaplatiť za širokú šírku pásma z hľadiska efektívnosti, konkrétne zisku.

Prečo funguje stereotyp, že čím dlhšie sú VF antény, tým sú efektívnejšie? V skutočnosti je to pravda, ale do určitej miery, pretože je to typické len pre stredné a dlhé vlny. A ako sa frekvencia zvyšuje, veľkosť antény sa môže zmenšiť. Pri krátkych vlnách (dĺžka približne od 160 do 10 m) už možno veľkosť antén optimalizovať pre efektívnu prevádzku.

Dipóly

Najjednoduchšie a efektívne antény- Sú to polvlnové vibrátory, nazývajú sa aj dipóly. Sú napájané v strede: signál z generátora sa dodáva do dipólovej medzery. Prenosné rádioamatérske antény môžu fungovať ako vysielače aj ako prijímače. Je pravda, že vysielacie antény sa vyznačujú hrubými káblami a veľkými izolátormi - tieto vlastnosti im umožňujú odolať výkonu vysielačov.

Najnebezpečnejším miestom pre dipól sú jeho konce, kde sa vytvárajú napäťové antinody. Maximálny prúd dipólu je v strede. To však nie je desivé, pretože súčasné antinody sú uzemnené, čím chránia prijímače a vysielače pred výbojmi blesku a statickou elektrinou.

Poznámka! Pri práci s výkonnými rádiovými vysielačmi môžete dostať šok z vysokofrekvenčných prúdov. Ale pocity nebudú také ako pri údere zo zásuvky. Úder sa bude cítiť ako popálenina, bez otrasov vo svaloch. Je to spôsobené tým, že vysokofrekvenčný prúd tečie po povrchu pokožky a nepreniká hlboko do tela. To znamená, že anténa môže spáliť vonkajšok, ale vnútro zostane nedotknuté.

Viacpásmová anténa

Pomerne často je potrebné inštalovať viac ako jednu anténu, ale to nie je možné. A okrem rádiovej antény pre jedno pásmo sú potrebné aj antény pre ďalšie pásma. Riešením problému je použitie viacpásmovej HF antény.

S pomerne slušnými vlastnosťami, viacpásmový vertikálne antény môže vyriešiť problém s anténou pre mnoho krátkovlnných rádií. Stávajú sa veľmi obľúbenými z viacerých dôvodov: nedostatok miesta v stiesnenom mestskom prostredí, nárast počtu rádioamatérskych pásiem, takzvaný život „na vtáčiu licenciu“ pri prenájme bytu.

Viacpásmové vertikálne antény nevyžadujú veľa miesta na inštaláciu. Prenosné konštrukcie je možné umiestniť na balkón alebo môžete ísť s touto anténou niekam do blízkeho parku a pracovať tam v teréne. Najjednoduchšie HF antény sú jednodrôtové s asymetrickým napájaním.

Niekto si povie, že skrátená anténa nie je ono. Vlna miluje svoju veľkosť, takže HF anténa musí byť veľká a efektívna. S tým môžeme súhlasiť, ale najčastejšie nie je možnosť zakúpiť si takéto zariadenie.

Po preštudovaní internetu a pohľade na návrhy hotových výrobkov od rôznych spoločností dospejete k záveru: je ich veľa a sú veľmi drahé. Všetky tieto prevedenia obsahujú vodič pre VF antény a jeden a pol metra kolíka. Preto bude zaujímavé najmä pre začiatočníka nájsť rýchlu, jednoduchú a lacnú možnosť domácej výroby efektívnych KV antén.

Vertikálna anténa (pozemná rovina)

Pozemná rovina je vertikálna rádioamatérska anténa s dlhou štvrťvlnovou tyčou. Ale prečo štvrtina a nie polovica? Tu je chýbajúca polovica dipólu zrkadlový odraz vertikálny kolík od povrchu zeme.

Ale keďže zem vedie elektrinu veľmi zle, používajú buď plechy, alebo len niekoľko drôtov rozprestretých ako harmanček. Ich dĺžka je tiež zvolená rovnajúca sa štvrtine vlnovej dĺžky. Toto je anténa Ground Plane, čo znamená hlinená platforma.

Väčšina automobilové antény pre rádiové prijímače sa to robí podľa rovnakého princípu. Vlnová dĺžka vysielania VHF rádia je asi tri metre. Podľa toho bude mať štvrtina polvlny 75 cm Druhý lúč dipólu sa odráža v karosérii auta. To znamená, že takéto konštrukcie musia byť v zásade namontované na kovovom povrchu.

Zisk antény je pomer intenzity poľa prijatého z antény k intenzite poľa v rovnakom bode, ale prijatého z referenčného žiariča. Tento pomer je vyjadrený v decibeloch.

Magnetická slučková anténa

V prípadoch, kedy Najjednoduchšia anténa nedokáže zvládnuť úlohu, možno použiť vertikálnu magnetickú slučkovú anténu. Môže byť vyrobený z duralovej obruče. Ak pri horizontálnych slučkových anténach nie je ich technický výkon ovplyvnený geometrickým tvarom a spôsobom napájania, potom to ovplyvňuje vertikálne antény.

Táto anténa funguje na troch pásmach: desať, dvanásť a pätnásť metrov. Je prestavaný pomocou kondenzátora, ktorý musí byť spoľahlivo chránený pred atmosférickou vlhkosťou. Napájanie je dodávané ľubovoľným káblom 50-75 Ohm, pretože prispôsobovacie zariadenie zabezpečuje transformáciu výstupnej impedancie vysielača na impedanciu antény.

Krátka dipólová anténa

Existujú skrátené 7 MHz antény, ktorých ramená sú dlhé len asi tri metre. Konštrukcia antény zahŕňa:

dve ramená asi tri metre;
okrajové izolátory;
laná pre kotviace laná;
predlžovacia cievka;
malá šnúra;
centrálny uzol.

Dĺžka vinutia cievky je 85 milimetrov a 140 závitov navinutých tesne. Presnosť tu nie je taká dôležitá. To znamená, že ak je závitov viac, môže sa to kompenzovať dĺžkou ramena antény. Môžete tiež skrátiť dĺžku vinutia, je to však náročnejšie, konce zapínania budete musieť prispájkovať.

Dĺžka od okraja vinutia cievky po centrálnu jednotku je asi 40 centimetrov. V každom prípade po výrobe bude potrebné anténu upraviť výberom dĺžky.

DIY vertikálna HF anténa

Ako si ho vyrobiť sami? Vezmite nepotrebný (alebo si kúpte) lacný uhlíkový rybársky prút 20-40-80. Na jednu stranu na ňu nalepte papierový pásik s bodkovanými značkami. Vložte klipy na označené miesta na pripojenie prepojok a obíďte nepotrebnú cievku. Anténa sa teda bude prepínať z pásma na pásmo. Vytieňované oblasti budú obsahovať skracovaciu cievku a uvedený počet závitov. Do samotnej „rybárskej tyče“ sa vloží kolík.

Budete tiež potrebovať materiály:

používa sa medený drôt vinutia s priemerom 0,75 mm;
drôt na protizávažie s priemerom 1,5 mm.

Bičová anténa musí pracovať s protizávažím, inak nebude účinná. Ak teda máte všetky tieto materiály, ostáva už len navinúť drôtený obväz na prút tak, aby ste dostali najprv veľký navijak, potom menší a ešte menší. Proces prepínania anténnych pásiem: od 80 m do 2 m.

Výber prvého HF transceivera

Pri výbere krátkovlnného transceivera pre začínajúceho rádioamatéra musíte v prvom rade venovať pozornosť tomu, ako ho kúpiť, aby ste neurobili chybu. Aké sú tu vlastnosti? Existujú nezvyčajné, vysoko špecializované rádiá - to nie je vhodné pre prvý transceiver. Nie je potrebné vyberať si ručné vysielačky určené na prevádzku na cestách s bičovou anténou.

Takáto rozhlasová stanica nie je vhodná pre:

používať ho ako bežné amatérske rádiové zariadenie,
začať vytvárať spojenia;
naučiť sa orientovať v amatérskom rádiovom éteri.

Existujú aj rádiové stanice, ktoré sú naprogramované výlučne z počítača.

Najjednoduchšie domáce antény

Pre rádiovú komunikáciu v teréne môže byť potrebné komunikovať nielen na vzdialenosti stoviek kilometrov, ale aj krátke vzdialenosti z malých nositeľných rádií. Stabilná komunikácia nie je vždy možná ani na krátke vzdialenosti, pretože terén a veľké budovy môžu rušiť šírenie signálu. V takýchto prípadoch môže pomôcť zdvihnutie antény do malej výšky.

Výška dokonca 5-6 metrov môže spôsobiť výrazné zvýšenie signálu. A ak bola počuteľnosť zo zeme veľmi zlá, potom zdvihnutím antény o niekoľko metrov sa situácia môže výrazne zlepšiť. Samozrejme, inštaláciou desaťmetrového stožiara a viacprvkovej antény sa určite zlepší komunikácia na veľké vzdialenosti. Ale nie vždy sú k dispozícii stožiare a antény. V takýchto prípadoch prichádzajú na pomoc domáce antény zdvihnuté do výšky, napríklad na vetve stromu.

Pár slov o krátkych vlnách

Operátori krátkych vĺn sú špecialisti so znalosťami v oblasti elektrotechniky, rádiotechniky a rádiovej komunikácie. Okrem toho majú kvalifikáciu rádiového operátora, sú schopní viesť rádiovú komunikáciu aj v podmienkach, v ktorých profesionálni rádiisti nie vždy súhlasia s prácou, a ak je to potrebné, sú schopní rýchlo nájsť a opraviť poruchu vo svojom rádiu. stanica.

Práca operátorov krátkych vĺn je založená na krátkovlnnom amatérizme - nadviazaní obojsmernej rádiovej komunikácie na krátkych vlnách. Najmladšími predstaviteľmi krátkovlnných frekvencií sú školáci.

Antény mobilných telefónov

Pred tuctom rokov trčali z mobilných telefónov malé korálky. Dnes sa nič také nepozoruje. prečo? Keďže v tom čase bolo málo základňových staníc, bolo možné zväčšiť dosah komunikácie iba zvýšením účinnosti antén. Vo všeobecnosti prítomnosť antény plnej veľkosti mobilný telefón v tých časoch zväčšovala rozsah svojej práce.

Dnes, keď sú základňové stanice zaseknuté každých sto metrov, nie je taká potreba. Navyše s rastom generácií mobilnej komunikácie existuje tendencia zvyšovať frekvenciu. Pásma HF mobilnej komunikácie sa rozšírili na 2500 MHz. To už je vlnová dĺžka len 12 cm A nie skrátená anténa, ale viacprvková sa dá vložiť do anténneho puzdra.

V modernom živote nemôžete žiť bez antén. Ich rozmanitosť je taká obrovská, že by som o nich vedel rozprávať veľmi dlho. Napríklad existujú rohové, parabolické, log-periodické, smerové antény.

Video

Kedysi dobre TV anténa bol nedostatok, kupované sa nelíšili kvalitou a trvanlivosťou, mierne povedané. Výroba antény pre „škatuľu“ alebo „rakvu“ (starý elektrónkový televízor) vlastnými rukami sa považovala za znak zručnosti. Záujem o domáce antény pokračuje dodnes. Nie je tu nič zvláštne: podmienky pre príjem TV sa dramaticky zmenili a výrobcovia, ktorí veria, že v teórii antén nie je a nebude nič výrazne nové, najčastejšie prispôsobujú elektroniku dlho známym dizajnom bez toho, aby premýšľali o skutočnosti že Hlavná vec pre každú anténu je jej interakcia so signálom vo vzduchu.

Čo sa zmenilo vo vzduchu?

po prvé, takmer celý objem TV vysielania sa v súčasnosti realizuje v pásme UHF. Predovšetkým z ekonomických dôvodov výrazne zjednodušuje a znižuje náklady na anténno-napájací systém vysielacích staníc, a čo je dôležitejšie, potrebu jeho pravidelnej údržby vysokokvalifikovanými odborníkmi, ktorí sa venujú ťažkej, škodlivej a nebezpečnej práci.

druhá - Televízne vysielače dnes pokrývajú svojim signálom takmer všetky viac či menej obývané oblasti a rozvinutá komunikačná sieť zabezpečuje dodávanie programov do najodľahlejších kútov. Tam vysielanie v obývateľnej zóne zabezpečujú bezobslužné vysielače s malým výkonom.

po tretie, sa zmenili podmienky šírenia rádiových vĺn v mestách. Na UHF uniká priemyselné rušenie slabo, ale železobetónové výškové budovy sú pre nich dobrými zrkadlami, ktoré opakovane odrážajú signál, až kým nie je úplne utlmený v oblasti zdanlivo spoľahlivého príjmu.

štvrtý - Teraz je vo vysielaní veľa televíznych programov, desiatky a stovky. Ako rôznorodá a zmysluplná je táto zostava je iná otázka, ale počítať s príjmom 1-2-3 kanálov je teraz zbytočné.

nakoniec digitálne vysielanie. Signál DVB T2 je špeciálna vec. Tam, kde ešte len trochu prevyšuje hlučnosť, o 1,5-2 dB, je príjem výborný, akoby sa nič nedialo. Ale trochu ďalej alebo na stranu - nie, je to odrezané. Digitálne sú takmer necitlivé na rušenie, ale ak dôjde k nesúladu s káblom alebo k fázovému skresleniu kdekoľvek v ceste, od fotoaparátu po tuner, obraz sa môže rozpadať na štvorce aj pri silnom čistom signáli.

Požiadavky na anténu

V súlade s novými podmienkami príjmu sa zmenili aj základné požiadavky na TV antény:

Jeho parametre, ako sú koeficient smerovosti (DAC) a koeficient ochranného pôsobenia (PAC), teraz nemajú rozhodujúci význam: moderný vzduch je veľmi znečistený a pozdĺž malého bočného laloku smerového vzoru (DP) bude aspoň nejaké rušenie. prejsť a musíte s tým bojovať pomocou elektronických prostriedkov.
Na oplátku sa stáva obzvlášť dôležitým vlastný zisk antény (GA). Anténa, ktorá dobre zachytáva vzduch, namiesto toho, aby sa naň pozerala cez malý otvor, poskytne rezervu energie pre prijímaný signál, čo umožní elektronike vyčistiť ho od šumu a rušenia.
Moderná televízna anténa, až na zriedkavé výnimky, musí byť anténa dosahová, t.j. jej elektrické parametre by mali byť zachované prirodzeným spôsobom, na úrovni teórie, a nie vtesnané do prijateľného rámca pomocou inžinierskych trikov.
Televízna anténa musí byť koordinovaná s káblom v celom rozsahu prevádzkovej frekvencie bez prídavné zariadenia koordinácia a vyvažovanie (USS).
Amplitúdová-frekvenčná odozva antény (AFC) by mala byť čo najhladšia. Ostré rázy a poklesy sú určite sprevádzané fázovými skresleniami.

Posledné 3 body sú z dôvodu prijatia digitálnych signálov. Prispôsobené, t.j. Pri teoretickej práci na rovnakej frekvencii môžu byť antény napríklad „natiahnuté“ vo frekvencii. antény typu „vlnový kanál“ na UHF s prijateľným odstupom signálu od šumu zachytávacie kanály 21-40. Ale ich koordinácia s podávačom vyžaduje použitie USS, ktoré buď silne absorbujú signál (ferit), alebo kazia fázovú odozvu na okrajoch rozsahu (ladené). A taká anténa, ktorá funguje perfektne na analógovom, bude prijímať „digitálne“ zle.

V tomto ohľade, zo všetkej širokej škály antén, tento článok zváži televízne antény, dostupné pre vlastnú výrobu, nasledujúcich typov:

Nezávislé od frekvencie (všetky vlny)– nemá vysoké parametre, ale je veľmi jednoduchý a lacný, zvládne ho doslova za hodinu. Mimo mesta, kde je vysielanie čistejšie, bude môcť prijímať digitálny alebo pomerne výkonný analóg neďaleko televízneho centra.
Rozsah log-periodický. Obrazne povedané sa dá prirovnať k rybárskej vlečnej sieti, ktorá pri love vytriedi korisť. Je tiež celkom jednoduchý, perfektne pasuje ku krmítku v celom jeho sortimente a vôbec nemení jeho parametre. Technické parametre sú priemerné, preto sa hodí skôr na letné sídlo, aj do mesta ako izba.
Niekoľko modifikácií cikcakovej antény alebo Z-antény. V rade MV ide o veľmi solídny dizajn, ktorý si vyžaduje značnú zručnosť a čas. Ale na UHF je vďaka princípu geometrickej podobnosti (pozri nižšie) tak zjednodušený a zmenšený, že sa dá dobre použiť ako vysoko účinná vnútorná anténa za takmer akýchkoľvek podmienok príjmu.

Poznámka: Z-anténa, aby sme použili predchádzajúce prirovnanie, je častým letcom, ktorý naberie všetko vo vode. Keď sa vzduch rozsypal, vypadol z používania, no s rozvojom digitálnej televízie bol opäť na koni – v celom rozsahu je rovnako dokonale zladený a drží si parametre ako „logopéd“. “

Presné prispôsobenie a vyváženie takmer všetkých nižšie popísaných antén je dosiahnuté položením kábla cez tzv. nulový potenciálny bod. Má špeciálne požiadavky, ktoré budú podrobnejšie popísané nižšie.

O vibračných anténach

Vo frekvenčnom pásme jedného analógového kanála je možné prenášať až niekoľko desiatok digitálnych. A ako už bolo povedané, digitál pracuje s nevýznamným odstupom signálu od šumu. Preto na miestach veľmi vzdialených od televízneho centra, kde sa signál jedného alebo dvoch kanálov sotva dostane, možno na príjem digitálnej televízie použiť starý dobrý vlnový kanál (AVK, vlnová kanálová anténa) z triedy vibračných antén, tak na záver budeme venovať pár riadkov a jej.

O satelitnom príjme

Nemá zmysel vyrábať satelitnú anténu sami. Ešte treba dokúpiť hlavu a ladičku a za vonkajšou jednoduchosťou zrkadla sa skrýva parabolická plocha šikmého dopadu, ktorú nie každý priemyselný podnik dokáže vyrobiť s požadovanou presnosťou. Jediná vec, ktorú môžu kutilovia urobiť, je nastaviť satelitnú anténu; prečítajte si o tom tu.

O parametroch antény

Presné určenie vyššie spomenutých parametrov antény vyžaduje znalosť vyššej matematiky a elektrodynamiky, ale pri začatí výroby antény je potrebné pochopiť ich význam. Preto uvedieme trochu hrubé, ale stále objasňujúce definície (pozri obrázok vpravo):

Na určenie parametrov antény

KU je pomer výkonu signálu prijatého anténou na hlavnom (hlavnom) laloku jej DP k jej rovnakému výkonu prijatému na rovnakom mieste a na rovnakej frekvencii všesmerovou, kruhovou, DP anténou.
KND je pomer priestorového uhla celej gule k priestorovému uhlu otvoru hlavného laloku DN za predpokladu, že jej prierez je kruh. Ak má hlavný okvetný lístok rôzne veľkosti v rôznych rovinách musíte porovnať plochu gule a prierezovú plochu hlavného laloku.
SCR je pomer výkonu signálu prijatého v hlavnom laloku k súčtu výkonov rušenia na rovnakej frekvencii prijímaných všetkými sekundárnymi (zadnými a bočnými) lalokmi.

Poznámky:

Ak je anténa pásmová anténa, výkony sa vypočítajú pri frekvencii užitočného signálu.
Keďže neexistujú úplne všesmerové antény, berie sa ako taký polvlnový lineárny dipól orientovaný v smere vektora elektrického poľa (podľa jeho polarizácie). Jeho QU sa považuje za rovné 1. TV programy sa prenášajú s horizontálnou polarizáciou.

Malo by sa pamätať na to, že CG a KNI nie sú nevyhnutne vzájomne prepojené. Existujú antény (napríklad „špionážna“ - jednodrôtová anténa s pohyblivou vlnou, ABC) s vysokou smerovosťou, ale jednoduchým alebo nižším ziskom. Tie sa pozerajú do diaľky ako cez dioptrický zameriavač. Na druhej strane sú antény napr. Z-anténa, ktorá kombinuje nízku smerovosť s výrazným ziskom.

O zložitosti výroby

Všetky anténne prvky, ktorými pretekajú užitočné signálové prúdy (konkrétne v popisoch jednotlivých antén), musia byť navzájom spojené spájkovaním alebo zváraním. V každej prefabrikovanej jednotke pod holým nebom sa čoskoro preruší elektrický kontakt a prudko sa zhoršia parametre antény až po jej úplnú nepoužiteľnosť.

To platí najmä pre body s nulovým potenciálom. V nich, ako hovoria odborníci, je napäťový uzol a prúdový antinód, t.j. jeho najväčšia hodnota. Prúd pri nulovom napätí? Nič prekvapivé. Elektrodynamika sa vzdialila od Ohmovho zákona DC tak ďaleko ako T-50 od draka.

Miesta s nulovým potenciálom pre digitálne antény je najlepšie vyrobiť ohnuté z pevného kovu. Malý „plazivý“ prúd pri zváraní pri príjme analógu na obrázku to s najväčšou pravdepodobnosťou neovplyvní. Ak je však digitálny signál prijatý na úrovni šumu, tuner nemusí vidieť signál v dôsledku „tečenia“. Ktorý by s čistým prúdom na antinode poskytoval stabilný príjem.

O spájkovaní káblov

Opletenie (a často aj centrálne jadro) moderných koaxiálnych káblov nie je vyrobené z medi, ale z nehrdzavejúcich a lacných zliatin. Zle sa spájkujú a pri dlhom zahrievaní môžete kábel prepáliť. Preto musíte káble spájkovať 40 W spájkovačkou, nízkotaviteľnou spájkou a pastou s tavivom namiesto kolofónie alebo liehovej kolofónie. Pastou nie je potrebné šetriť, spájka sa okamžite šíri po žilách vrkoča iba pod vrstvou vriaceho taviva.

Frekvenčne nezávislá anténa s horizontálnou polarizáciou

Typy antén
All-wave

Celovlnová (presnejšie frekvenčne nezávislá, FNA) anténa je znázornená na obr. Skladá sa z dvoch trojuholníkových kovových dosiek, dvoch drevených lamiel a množstva smaltovaných medených drôtov. Na priemere drôtu nezáleží a vzdialenosť medzi koncami drôtov na lamelách je 20-30 mm. Medzera medzi doskami, ku ktorej sú prispájkované druhé konce drôtov, je 10 mm.

Poznámka: Namiesto dvoch kovových dosiek je lepšie vziať štvorec jednostrannej fólie zo sklenených vlákien s trojuholníkmi vyrezanými z medi.

Šírka antény sa rovná jej výške, uhol otvorenia lopatiek je 90 stupňov. Schéma vedenia káblov je znázornená na obr. Bod označený žltou farbou je bodom kvázi nulového potenciálu. Opletenie kábla nie je potrebné pripájať k látke v ňom, stačí ho pevne zviazať a kapacita medzi opletením a látkou bude na prispôsobenie dostatočná.

CHNA, natiahnutá v okne šírky 1,5 m, prijíma všetky meracie a DCM kanály takmer zo všetkých smerov, s výnimkou poklesu asi 15 stupňov v rovine plátna. To je jeho výhoda na miestach, kde je možné prijímať signály z rôznych televíznych centier, netreba ho otáčať. Nevýhody - jednoduchý zisk a nulový zisk, preto v zóne rušenia a mimo zóny spoľahlivého príjmu nie je CNA vhodná.

Poznámka: Existujú napríklad aj iné typy CNA. vo forme dvojotáčkovej logaritmickej špirály. Je kompaktnejší ako CNA vyrobený z trojuholníkových plechov v rovnakom frekvenčnom rozsahu, preto sa niekedy používa v technológii. Ale v každodennom živote to neposkytuje žiadne výhody, je ťažšie vyrobiť špirálovú CNA a je ťažšie koordinovať s koaxiálnym káblom, takže o tom neuvažujeme.

Na základe CHNA vznikol kedysi veľmi obľúbený ventilátorový vibrátor (roháky, letáč, prak), viď obr. Jeho smerovosť a koeficient výkonu sú niečo okolo 1,4 s celkom hladkou frekvenčnou odozvou a lineárnou fázovou odozvou, takže na digitálne použitie by sa hodil aj teraz. Ale - funguje iba na HF (kanály 1-12) a digitálne vysielanie je na UHF. Na vidieku s nadmorskou výškou 10-12 m však môže byť vhodný na príjem analógu. Stožiar 2 môže byť vyrobený z akéhokoľvek materiálu, ale upevňovacie pásy 1 sú vyrobené z dobrého nezmáčavého dielektrika: sklolaminát alebo fluoroplast s hrúbkou najmenej 10 mm.

Vibrátor ventilátora pre príjem MV TV

Pivná celovlna

Antény na plechovky piva

Celovlnová anténa vyrobená z plechoviek od piva zjavne nie je plodom halucinácií opitého rádioamatéra. Toto je skutočne veľmi dobrá anténa pre všetky situácie príjmu, len to musíte urobiť správne. A je to mimoriadne jednoduché.

Jeho konštrukcia je založená na nasledujúcom jave: ak zväčšíte priemer ramien bežného lineárneho vibrátora, potom sa jeho prevádzkové frekvenčné pásmo rozšíri, ale ostatné parametre zostanú nezmenené. V diaľkových rádiových komunikáciách sa od 20. rokov tzv Nadenenkov dipól založený na tomto princípe. A plechovky od piva majú tú správnu veľkosť, aby slúžili ako ramená vibrátora na UHF. CHNA je v podstate dipól, ktorého ramená sa neobmedzene rozširujú do nekonečna.

Najjednoduchší pivný vibrátor vyrobený z dvoch plechoviek je vhodný na vnútorný analógový príjem v meste, a to aj bez koordinácie s káblom, ak jeho dĺžka nie je väčšia ako 2 m, vľavo na obr. A ak zostavíte vertikálnu fázovú sústavu z pivných dipólov s krokom polovičnej vlny (na obrázku vpravo), spárujte ju a vyvážte pomocou zosilňovača z poľskej antény (o tom si povieme neskôr), potom vdaka zvislej kompresii hlavneho laloka vzoru da taka antena dobru CU.

Zisk „krčmy“ možno ďalej zvýšiť súčasným pridaním CPD, ak je za ňou umiestnená sieťová sieť vo vzdialenosti rovnajúcej sa polovici rozstupu mriežky. Pivný gril je namontovaný na dielektrickom stožiari; Mechanické spojenia medzi clonou a stožiarom sú tiež dielektrické. Ostatné je jasné z nasledujúceho. ryža.

Súbežná zostava pivných dipólov

Poznámka: optimálny počet mriežkových poschodí je 3-4. Pri 2 bude zisk v zisku malý a viac je ťažké koordinovať s káblom.

"Logopéd"

Logperiodická anténa (LPA) je zberné vedenie, ku ktorému sú striedavo pripojené polovice lineárnych dipólov (t. j. kusy vodiča štvrtiny prevádzkovej vlnovej dĺžky), pričom dĺžka a vzdialenosť medzi nimi sa mení v geometrickom postupe s indexom menším ako 1, v strede na obr. Linka môže byť buď konfigurovaná (so skratom na konci oproti pripojeniu kábla) alebo voľná. Pre digitálny príjem je výhodnejšie LPA na voľnej (nekonfigurovanej) linke: vychádza dlhšie, ale jeho frekvenčná odozva a fázová odozva sú plynulé a prispôsobenie káblu nezávisí od frekvencie, takže sa naň zameriame.

Log-periodický dizajn antény

LPA môže byť vyrobený pre akýkoľvek vopred určený frekvenčný rozsah až do 1-2 GHz. Keď sa pracovná frekvencia zmení, jej aktívna oblasť 1-5 dipólov sa pohybuje tam a späť pozdĺž plátna. Preto čím je indikátor progresie bližšie k 1, a teda čím menší je uhol otvorenia antény, tým väčší bude zisk, ale zároveň sa zväčší jej dĺžka. Pri UHF možno dosiahnuť 26 dB z vonkajšieho LPA a 12 dB z izbového LPA.

LPA možno povedať, že je ideálna digitálna anténa na základe svojich kvalít, tak sa pozrime na jeho výpočet trochu podrobnejšie. Hlavná vec, ktorú potrebujete vedieť, je, že zvýšenie indikátora progresie (tau na obrázku) zvyšuje zisk a zníženie uhla otvorenia LPA (alfa) zvyšuje smerovosť. Obrazovka pre LPA nie je potrebná, na jej parametre to nemá takmer žiadny vplyv.

Výpočet digitálneho LPA má nasledujúce funkcie:

Štartujú to, kvôli frekvenčnej rezerve, druhým najdlhším vibrátorom.
Potom, keď vezmeme prevrátenú hodnotu indexu progresie, vypočítame najdlhší dipól.
Po najkratšom dipóle na základe daného frekvenčného rozsahu sa pridá ďalší.

Vysvetlíme si to na príklade. Povedzme naše digitálnych programov ležia v rozmedzí 21-31 TVK, t.j. pri frekvencii 470-558 MHz; vlnové dĺžky sú 638-537 mm. Predpokladajme tiež, že potrebujeme prijímať slabý zašumený signál ďaleko od stanice, takže vezmeme maximálnu (0,9) rýchlosť postupu a minimálny (30 stupňov) uhol otvorenia. Pre výpočet budete potrebovať polovičný uhol otvorenia, t.j. V našom prípade 15 stupňov. Otvor je možné ďalej zmenšiť, ale dĺžka antény sa prehnane zväčší, v kotangentnom vyjadrení.

Na obrázku uvažujeme B2: 638/2 = 319 mm a ramená dipólu budú mať každé 160 mm, môžete zaokrúhliť až na 1 mm. Výpočet bude potrebné vykonať, kým nedosiahnete Bn = 537/2 = 269 mm, a potom vypočítajte ďalší dipól.

Teraz uvažujeme A2 ako B2/tg15 = 319/0,26795 = 1190 mm. Potom cez indikátor progresie A1 a B1: A1 = A2/0,9 = 1322 mm; B1 = 319/0,9 = 354,5 = 355 mm. Ďalej, postupne, počnúc B2 a A2, násobíme ukazovateľom, kým nedosiahneme 269 mm:

B3 = B2 x 0,9 = 287 mm; A3 = A2 x 0,9 = 1071 mm.
B4 = 258 mm; A4 = 964 mm.

Stop, už sme necelých 269 mm. Skontrolujeme, či dokážeme splniť požiadavky na zisk, aj keď je jasné, že nie: aby sme dosiahli 12 dB alebo viac, vzdialenosti medzi dipólmi by nemali presiahnuť 0,1-0,12 vlnových dĺžok. V tomto prípade pre B1 máme A1-A2 = 1322 – 1190 = 132 mm, čo je 132/638 = 0,21 vlnových dĺžok B1. Musíme „vytiahnuť“ indikátor na 1, na 0,93-0,97, takže skúšame rôzne, kým sa prvý rozdiel A1-A2 nezníži na polovicu alebo viac. Pre maximálne 26 dB potrebujete vzdialenosť medzi dipólmi 0,03-0,05 vlnových dĺžok, ale nie menej ako 2 priemery dipólov, 3-10 mm pri UHF.

Poznámka: odrežte zvyšok riadku za najkratším dipólom, je potrebný len na výpočty. Preto bude skutočná dĺžka hotovej antény len asi 400 mm. Ak je naša LPA externá, je to veľmi dobré: môžeme zmenšiť otvor, získať väčšiu smerovosť a ochranu pred rušením.

Video: anténa pre digitálnu TV DVB T2

O šnúre a stožiari

Priemer rúrok linky LPA na UHF je 8-15 mm; vzdialenosť medzi ich osami je 3-4 priemery. Zoberme si tiež, že tenké „čipkované“ káble poskytujú taký útlm na meter na UHF, že všetky triky so zosilňovaním antény prídu nazmar. Na vonkajšiu anténu treba zobrať dobrý koaxiálny s priemerom plášťa 6-8 mm. To znamená, že rúrky pre vedenie musia byť tenkostenné, bezšvíkové. Kábel nemôžete priviazať k vedeniu zvonku, kvalita LPA prudko klesne.

Vonkajší pohonný čln je samozrejme potrebné pripevniť k sťažni ťažiskom, inak sa z malého závetria člna s pohonom stane obrovské a trasúce sa. Nie je však možné pripojiť kovový stožiar priamo k vedeniu: musíte poskytnúť dielektrickú vložku s dĺžkou najmenej 1,5 m. Kvalita dielektrika tu nehrá veľkú rolu, postačí naolejované a natreté drevo.

O anténe Delta

Ak je UHF LPA v súlade s káblovým zosilňovačom (pozri nižšie o poľských anténach), potom je možné k linke pripojiť ramená metrového dipólu, lineárne alebo vejárovité, ako „prak“. Potom získame univerzálnu VHF-UHF anténu vynikajúcej kvality. Toto riešenie sa používa v populárnej anténe Delta, pozri obr.

Delta anténa

Cikcak na vzduchu

Anténa typu Z s reflektorom poskytuje rovnaký zisk a zisk ako LPA, ale jej hlavný lalok je horizontálne viac ako dvakrát širší. To môže byť dôležité vo vidieckych oblastiach, keď je z nich príjem TV rôznymi smermi. A decimetrová Z-anténa má malé rozmery, čo je nevyhnutné pre príjem v interiéri. Jeho prevádzkový rozsah však teoreticky nie je neobmedzený, frekvenčný presah pri zachovaní parametrov prijateľných pre digitálny rozsah je do 2,7.

Z-anténa MV

Konštrukcia MV Z-antény je na obr. Trasa kábla je zvýraznená červenou farbou. Vľavo dole je kompaktnejšia prstencová verzia, hovorovo známa ako „pavúk“. Jasne ukazuje, že Z-anténa sa zrodila ako kombinácia CNA s rozsahovým vibrátorom; Je v ňom aj niečo z kosoštvorcovej antény, čo sa do témy nehodí. Áno, krúžok „pavúk“ nemusí byť drevený, môže to byť kovová obruč. "Spider" prijíma 1-12 MV kanálov; Vzor bez reflektora je takmer kruhový.

Klasický cik-cak funguje buď na 1-5 alebo 6-12 kanálov, ale na jeho výrobu potrebujete iba drevené lamely, smaltovaný medený drôt s d = 0,6-1,2 mm a niekoľko odrezkov sklolaminátu, preto uvádzame rozmery v zlomkoch za 1-5/6-12 kanálov: A = 3400/950 mm, B, C = 1700/450 mm, b = 100/28 mm, B = 300/100 mm. V bode E je nulový potenciál, tu musíte opletenie prispájkovať na pokovovanú nosnú dosku. Rozmery reflektora, tiež 1-5/6-12: A = 620/175 mm, B = 300/130 mm, D = 3200/900 mm.

Rozsah Z-antény s reflektorom dáva zisk 12 dB, naladený na jeden kanál - 26 dB. Ak chcete postaviť jednokanálový založený na pásovom cikcaku, musíte zobrať stranu štvorca plátna v strede jeho šírky na štvrtinu vlnovej dĺžky a proporcionálne prepočítať všetky ostatné rozmery.

Ľudový cikcak

Ako vidíte, MV Z-anténa je pomerne zložitá štruktúra. Ale jeho princíp sa ukazuje v celej svojej kráse na UHF. UHF Z-anténa s kapacitnými vložkami, ktorá kombinuje výhody „klasiky“ a „pavúka“, je taká jednoduchá, že dokonca aj v ZSSR získala titul ľudová anténa, pozri obr.

Ľudová UHF anténa

Materiál – medená rúrka alebo hliníkový plech s hrúbkou 6 mm. Bočné štvorce sú pevné kovové alebo potiahnuté sieťovinou, prípadne potiahnuté plechom. V posledných dvoch prípadoch je potrebné ich spájkovať pozdĺž obvodu. Koax sa nedá ostro ohnúť, preto ho vedieme tak, aby siahal do bočného rohu a potom nepresahoval kapacitnú vložku (bočný štvorec). V bode A (bod nulového potenciálu) elektricky spojíme opletenie kábla s tkaninou.

Poznámka: hliník nie je možné spájkovať bežnými spájkami a tavidlami, preto je hliník „folk“ vhodný na vonkajšiu inštaláciu až po utesnení elektrické spoje silikón, pretože všetko v ňom je skrutkované.

Video: príklad antény s dvojitým trojuholníkom

Vlnový kanál

Anténa s vlnovým kanálom

Anténa s vlnovým kanálom (AWC) alebo anténa Udo-Yagi, dostupná pre vlastnú výrobu, je schopná poskytnúť najvyšší zisk, smerový faktor a faktor účinnosti. Môže však prijímať iba digitálne signály na UHF na 1 alebo 2-3 susedných kanáloch, pretože patrí do triedy vysoko ladených antén. Jeho parametre sa za hranicou ladiacej frekvencie prudko zhoršujú. Odporúča sa používať AVK pri veľmi zlých podmienkach príjmu a vytvoriť samostatný pre každý TVK. Našťastie to nie je veľmi ťažké - AVK je jednoduchý a lacný.

Činnosť AVK je založená na „hrabaní“ elektromagnetického poľa (EMF) signálu do aktívneho vibrátora. Navonok malý, ľahký, s minimálnym nafúknutím, AVK môže mať efektívnu apertúru desiatok vlnových dĺžok prevádzkovej frekvencie. Direktory (direktory), ktoré sú skrátené, a preto majú kapacitnú impedanciu (impedanciu), nasmerujú EMF na aktívny vibrátor a reflektor (reflektor), predĺžený, s indukčnou impedanciou, vrhá späť to, čo prešlo okolo. V AVK je potrebný iba 1 reflektor, ale môže tam byť 1 až 20 alebo viac direktorov. Čím viac ich je, tým vyšší je zisk AVC, ale užšie je jeho frekvenčné pásmo.

V dôsledku interakcie s reflektorom a direktívami vlnová impedancia aktívneho (z ktorého je signál odoberaný) vibrátora klesá tým viac, čím bližšie je anténa naladená na maximálny zisk a stráca sa koordinácia s káblom. Preto je aktívny dipól AVK vyrobený do slučky, jeho počiatočná vlnová impedancia nie je 73 Ohmov ako lineárna, ale 300 Ohmov. Za cenu zníženia na 75 Ohmov je možné AVK s tromi riaditeľmi (päťprvkový, pozri obrázok vpravo) nastaviť na takmer maximálny zisk 26 dB. Charakteristický vzor pre AVK v horizontálnej rovine je znázornený na obr. na začiatku článku.

Prvky AVK sú pripojené k výložníku v bodoch s nulovým potenciálom, takže sťažeň a výložník môžu byť čokoľvek. Propylénové rúry fungujú veľmi dobre.

Výpočet a úprava AVK pre analógové a digitálne sú trochu odlišné. Pre analógový vlnový kanál, s ktorým musíte počítať nosná frekvencia obrázky Fi a pod obrázkom - do stredu TVC spektra Fc. Prečo je to tak – tu bohužiaľ nie je priestor na vysvetlenie. Pre 21. TVC Fi = 471,25 MHz; Fs = 474 MHz. UHF TVK sú umiestnené blízko seba na 8 MHz, takže ich ladiace frekvencie pre AVC sú vypočítané jednoducho: Fn = Fi/Fс(21 TVK) + 8(N – 21), kde N je číslo požadovaný kanál. Napr. pre 39 TVC Fi = 615,25 MHz a Fc = 610 MHz.

Aby sa nezapisovalo veľa čísel, je vhodné rozmery AVK vyjadriť v zlomkoch pracovnej vlnovej dĺžky (počíta sa ako A = 300/F, MHz). Vlnová dĺžka sa zvyčajne označuje malým gréckym písmenom lambda, ale keďže na internete neexistuje predvolená grécka abeceda, budeme ju bežne označovať veľkým ruským L.

Rozmery digitálne optimalizovaného AVK sú podľa obrázku nasledovné:

U-slučka: USS pre AVK

P = 0,52 l.
B = 0,49 l.
D1 = 0,46 l.
D2 = 0,44 l.
D3 = 0,43 l.
a = 0,18 l.
b = 0,12 l.
c = d = 0,1 l.

Ak nepotrebujete veľký zisk, ale dôležitejšie je zmenšiť veľkosť AVK, potom je možné odstrániť D2 a D3. Všetky vibrátory sú vyrobené z rúrky alebo tyče s priemerom 30-40 mm pre 1-5 TVK, 16-20 mm pre 6-12 TVK a 10-12 mm pre UHF.

AVK vyžaduje presnú koordináciu s káblom. Práve neopatrná implementácia párovacieho a vyvažovacieho zariadenia (CMD) vysvetľuje väčšinu zlyhaní amatérov. Najjednoduchším USS pre AVK je U-slučka vyrobená z rovnakého koaxiálneho kábla. Jeho dizajn je zrejmý z obr. napravo. Vzdialenosť medzi signálnymi svorkami 1-1 je 140 mm pre 1-5 TVK, 90 mm pre 6-12 TVK a 60 mm pre UHF.

Teoreticky by dĺžka kolena l mala byť polovičnou dĺžkou pracovnej vlny, a to je uvedené vo väčšine publikácií na internete. Ale EMF v U-slučke je sústredený vo vnútri kábla naplneného izoláciou, takže je potrebné (pre čísla - najmä povinné) brať do úvahy jeho skracovací faktor. Pre 75-ohmové koaxiály sa pohybuje od 1,41-1,51, t.j. l musíte vziať od 0,355 do 0,330 vlnových dĺžok a brať presne tak, aby AVK bol AVK, a nie súprava kusov železa. Presná hodnota faktora skrátenia je vždy v certifikáte kábla.

V poslednom čase domáci priemysel začal vyrábať rekonfigurovateľné AVK pre digitálne, pozri obr. Myšlienka, musím povedať, je vynikajúca: pohybom prvkov pozdĺž výložníka môžete anténu doladiť na miestne podmienky príjmu. Je samozrejme lepšie, aby to urobil špecialista - nastavenie AVC po jednotlivých prvkoch je vzájomne závislé a amatér bude určite zmätený.

AVK pre digitálnu televíziu

O „póloch“ a zosilňovačoch

Mnoho používateľov má poľské antény, ktoré predtým slušne prijímali analógové, ale odmietajú prijímať digitálne - zlomia sa alebo dokonca úplne zmiznú. Dôvodom je, prosím, obscénny komerčný prístup k elektrodynamike. Niekedy sa hanbím za svojich kolegov, ktorí vymysleli taký „zázrak“: frekvenčná odozva a fázová odozva sa podobajú buď ježkovi na psoriázu, alebo konskému hrebeňu s vylámanými zubami.

Jediná dobrá vec na Poliakoch sú ich anténne zosilňovače. V skutočnosti nedovoľujú, aby tieto produkty neslávne zomreli. Pásové zosilňovače sú po prvé nízkošumové, širokopásmové. A čo je dôležitejšie, s vysokoimpedančným vstupom. To umožňuje pri rovnakej sile EMF signálu vo vzduchu dodať niekoľkonásobne viac energie na vstup tunera, čo umožňuje elektronike „vytrhnúť“ číslo z veľmi škaredého šumu. Navyše, vďaka vysokej vstupnej impedancii je poľský zosilňovač ideálnym USS pre akékoľvek antény: čokoľvek pripojíte na vstup, výstup je presne 75 Ohmov bez odrazu alebo tečenia.

Pri veľmi slabom signáli, mimo zóny spoľahlivého príjmu, však už poľský zosilňovač nefunguje. Napájanie je dodávané káblom a oddelenie napájania odoberá 2-3 dB odstupu signálu od šumu, čo nemusí stačiť na to, aby digitálny signál prešiel priamo do vnútrozemia. Tu potrebujete dobrý zosilňovač TV signálu so samostatným napájaním. S najväčšou pravdepodobnosťou sa bude nachádzať v blízkosti tunera a riadiaci systém pre anténu, ak je to potrebné, bude musieť byť vyrobený samostatne.

Zosilňovač TV signálu UHF

Zapojenie takéhoto zosilňovača, ktorý aj pri realizácii začínajúcimi rádioamatérmi preukázal takmer 100% opakovateľnosť, je na obr. Nastavenie zisku – potenciometer P1. Oddeľovacie tlmivky L3 a L4 sú štandardne zakúpené. Cievky L1 a L2 sú vyrobené podľa rozmerov v schéme zapojenia vpravo. Sú súčasťou signálových pásmových filtrov, takže malé odchýlky v ich indukčnosti nie sú kritické.

Treba však presne dodržať topológiu inštalácie (konfiguráciu)! A rovnakým spôsobom je potrebný kovový štít, ktorý oddeľuje výstupné obvody od druhého obvodu.

kde začať?

Dúfame, že skúsení remeselníci nájdu v tomto článku užitočné informácie. A pre začiatočníkov, ktorí ešte necítia vzduch, je najlepšie začať s pivnou anténou. Autor článku, v žiadnom prípade nie amatér v tejto oblasti, bol svojho času celkom prekvapený: najjednoduchšia „krčma“ s feritovým párovaním, ako sa ukázalo, neznáša MV horšie ako osvedčený „prak“. A koľko to stojí urobiť oboje - pozri text.

Ako je známe, magnetické antény, hoci sú malé, sú svojou účinnosťou blízke polvlnnému dipólu. Kľúčovým bodom pri výrobe takýchto antén je použitie materiálov s nízkym odporom, inak jeho účinnosť prudko klesá. Osobitná pozornosť sa venuje aj starostlivému spájkovaniu všetkých prvkov antény. Pretože hliník je ťažké spájkovať, zriedka sa používa v slučkových anténach. Najčastejšie sa používajú medené rúrky s priemerom 12 až 50 mm.

Napriek všetkému, čo bolo povedané, som vyrobil magnetickú slučkovú anténu z pásov fóliového sklolaminátu. Sú pomerne ľahké, dobre sa spájkujú a sú oveľa lacnejšie ako medené rúrky. Sklolaminátová fólia je dosť tenká, takže si možno myslíte, že má vyššiu odolnosť v porovnaní s medená rúrka. Musíme si však uvedomiť „povrchový efekt“, ktorý sa objavuje pri vysokých frekvenciách. Preto tenká fólia nestráca v porovnaní s hrubou medenou rúrkou. Pri vysokých frekvenciách nezáleží na hrúbke vodiča. Napríklad pre meď je pri frekvencii signálu 10 MHz hĺbka prejavu „povrchového efektu“ iba 21 mikrónov a so zvyšujúcou sa frekvenciou klesá nepriamo úmerne k druhej odmocnine frekvencie. Hlavná je tu plocha a preto môže byť veľká plocha fólie ešte efektívnejšia ako medená trubica!

Hrúbka medenej fólie zo sklenených vlákien je asi 50 mikrónov. Ak 21 mikrónov stačí na frekvenciu 10 MHz, potom bude anténa vyrobená z takéhoto materiálu dobre fungovať pri vyšších frekvenciách.

Na výrobu antény sa používajú pásy obojstrannej sklolaminátovej fólie dĺžky 40 cm a šírky 7 cm.Celkovo je potrebných sedem pásikov. Celková dĺžka pásky bude asi 270 cm a priemer výslednej slučky bude asi 90 cm, ako sú pásy spojené, je zrejmé z obrázku. Každý pásik prekrýva susedný pás o 2 cm Všetky spoje sú pevne dotiahnuté dvoma skrutkami. Obe strany sklolaminátových pásov sú spojené medenou fóliou, priletovanou na oboch stranách dosky. Tým sa zväčší využiteľná plocha antény. Závery k variabilný kondenzátor vyrobené z medeného opleteného kábla a tiež starostlivo prispájkované k platniam. Jednoduché skrutkové spojenie tu nie je prijateľné z dôvodu nízkej účinnosti.
Zvyšok dizajnu sa mierne líši od bežných slučkových antén a dá sa pochopiť z vyššie uvedeného obrázku.

Experimentálne výsledky. Vyrobený pánt bol inštalovaný horizontálne mimo okna môjho bytu (1. poschodie päťposchodovej budovy). Od zeme po slučku to bolo 3 metre a od steny domu - 1,3 m. SWR bola 1,5 alebo menej pre pásma 10 MHz a 14 MHz. Niekoľko mesiacov po výrobe antény som pracoval so stanicami po celom Japonsku, Okinawe a jednou stanicou v Kórei na 10 MHz CW rozsahu s 3 W vysielačom. V pásme 14 MHz komunikoval so stanicami Ďalekého východu, ako sú Kórea, Čína, ázijská časť Ruska, Taiwan a Hong Kong rovnakým vysielacím výkonom 3 W. Ja sám žijem v Čibe - 30 km východne od Tokia.

Slučkový vibrátor, ktorý bol analyzovaný skôr, nie je jedinou možnosťou pre slučkovú anténu. Táto skupina antén zahŕňa aj veľké množstvo ďalších možností antény, o ktorých bude reč v tomto odseku.

Obráťme sa na Obr. 5.118 A, ktorý znázorňuje premenu slučkového vibrátora (plná čiara) na štvorec (prerušovaná čiara) so stranou λ/4. Takto získaná anténa sa nazýva anténa "štvorcový kosoštvorec" a inú konfiguráciu tej istej antény (obr. 5.118 G) typ "námestie".

V týchto anténach sa body B a D približujú k sebe a vzdialenosť medzi nimi je 0,35λ pre štvorcovú diamantovú anténu a 0,25λ pre štvorcovú anténu. Zároveň sa body A a C od seba vzďaľujú.

V štvorcovej anténe znázornenej na obr. 5.118 G prúdy tečúce cez horizontálne vodiče antény sú vo fáze a prúdy tečúce cez vertikálne vodiče sú mimo fázy. Podobný obraz je pozorovaný v anténe „štvorcového diamantu“. Aby sme to overili, staci rozlozit prudy tecuce po vsetkych styroch stranach anteny na zvisle a vodorovne zlozky (obr. 5.118 e).

Zmena bodov pripojenia napájania antény (obr. 5.118 V, d) vedie k zmene polarizácie žiarenia antény; Anténa vysiela vertikálne polarizovanú vlnu.

Rôzne napájacie obvody antény sú znázornené na obr. 5.119. Všimnite si, že v bode C, ktorý sa nachádza „oproti“ bodu pripojenia A napájania, sa objaví napäťový uzol. Táto vlastnosť antény umožňuje pripojiť uzemnenie stožiara presne k tomuto bodu antény, čo prirodzene značne zjednodušuje konštrukciu antény ako celku. Zároveň si všimneme, že body B a D majú najvyšší potenciál, a preto sú pri upevňovaní nosných prvkov antény k týmto bodom potrebné dobré izolátory.

Najefektívnejšie vyžarujúca časť antény štvorcového typu, teda tá časť antény, ktorou pretekajú najväčšie prúdy, má dĺžku asi 0,25λ. Určité skrátenie vyžarujúcej časti antény, vedúce k zníženiu úrovne vyžarovaného poľa, je viac ako kompenzované prítomnosťou protiľahlej fázovo vybudenej časti antény, v dôsledku čoho je výsledný zisk o 1 dB väčší ako zisk polvlnného dipólu.

Smerové vlastnosti štvorcovej antény nezávisia vo veľkej miere od tvaru antény. V rovine XY je vyžarovací diagram antény blízky polvlnnému dipólu, t.j. má tvar osmičky. V rovníkovej rovine má diagram tvar elipsy, ktorej hlavná os je kolmá na rovinu antény. Všimnite si tiež, že okrem hlavného laloku obsahuje diagram žiarenia aj vedľajšie laloky s nízkou úrovňou žiarenia, ktoré majú odlišnú, ortogonálnu polarizáciu žiarenia.

Celkom zaujímavé je porovnanie vyžarovacích diagramov dipólových antén a rôznych modifikácií slučkových antén umiestnených v malej výške nad zemou. Na obr. 5.120 ukazuje takéto diagramy získané za podmienky, že ani jeden bod antény nie je umiestnený nad zemou vo výške väčšej ako λ/4. Na týchto obrázkoch plné čiary zodpovedajú horizontálnej polarizácii a bodkované čiary zodpovedajú vertikálnej polarizácii. Je zaujímavé poznamenať, že pri použití anténa delta loop(tvar antény pripomína grécke písmeno delta - Δ) je pozorovaná vysoká úroveň žiarenia z vertikálne polarizovanej vlny v relatívne malých uhloch voči horizontu (obr. 5.120). A, Komu), čo je priaznivé pre organizovanie rádiokomunikácií na dlhých vlnách.

Na obr. 5.120 možnosti pre slučkové antény výrazne rozširujú možnosti použitia týchto antén v porovnaní s anténami, ktorých schémy sú na obr. 5.118 a 5.119. Môžeme povedať, že vlastnosti takmer všetkých verzií slučkových antén sa nemenia vo veľkých medziach, ak obvod antény c = λ. Tu poznamenávame, že slučková anténa, ktorej obvod sa rovná vlnovej dĺžke, je hlavnou možnosťou implementácie magnetického dipólu (pozri tiež § 5.7).

Teraz sa zamyslime nad otázkou vzťahu medzi fyzickou a elektrickou dĺžkou slučkových antén. Ak skôr pri analýze dipólových antén bol mierou pomeru dvoch uvedených dĺžok koeficient skracovania, potom pre túto skupinu antén je potrebné zaviesť pojem koeficient predĺženia K.

Hodnota koeficientu predĺženia závisí od pomeru c/d, kde c je obvod antény, d je priemer drôtu, z ktorého je anténa vyrobená.

Koeficient predĺženia $$\začiatok(rovnica)K=1+\frac(0,4)(W_s)+\frac(3)(W_s^2)\end(rovnica)\tag(5,13)$$ kde je daný koeficient W S výraz $$\začiatok(rovnica)W_s=2\ln\ľavý(2,54\frac(c)(d)\vpravo)\koniec(rovnica)\tag(5,14)$$

Namiesto výpočtu koeficientu predĺženia pomocou vyššie uvedených vzorcov môžete určiť hodnotu K pomocou grafov na obr. 5.121. Po prvé, pre daný pomer c/d v grafe na obr. 5.121 A nájdite hodnotu koeficientu W S a podľa grafu na obr. 5.121 b určiť hodnotu K.