Параметри антени харченка. Антена для приймання ефірного телебачення у форматі DVB-T2. Використання алюмінієвих стійок

Хочете зібрати далекобійну WiFi антенутоді слід знати про деякі її особливості.

Перше та найпростіше: великі антени в 15 або 20 dBi (децибел ізотропних) є граничними за потужністю, і не потрібно робити їх ще потужнішими.

Ось наочна ілюстрація, як із зростанням потужності антени в dBi зменшується зона її покриття.

Так виходить, що зі збільшенням дистанції дії антени площа її покриття значно зменшується. Вдома вам доведеться постійно ловити вузьку смужку дії сигналу за дуже потужного WiFi випромінювача. Встанете з дивана або приляжете на підлогу, і зв'язок відразу пропаде.

Ось чому домашні роутери мають звичайні, що випромінюють на всі боки, антени потужністю в 2 dBi-так вони найбільш ефективні на короткій дистанції.

Спрямована

Антени на 9 dBi працюють тільки в заданому напрямку (спрямованої дії) - у кімнаті вони не приносять користі, їх краще застосовувати для дальнього зв'язку, у дворі, в гаражі поряд з будинком. Спрямовану антену при встановленні потрібно регулювати передачі чіткого сигналу у потрібному напрямку.

Тепер до питання про несучу частоту. Яка антена краще працюватиме на дальній відстані, в 2.4 або 5 ГГц?

Зараз є нові роутери, що працюють на подвоєній частоті 5 ГГц. Такі маршрутизатори ще залишаються новинкою, вони хороші для швидкісної передачі даних. Але сигнал 5 ГГц не дуже добрий для далеких відстаней, тому що загасає швидше, ніж при 2.4 ГГц.

Тому старі роутери на 2.4 ГГц працюватимуть краще в далекобійному режимі, ніж нові швидкодіючі в 5 ГГц.

Креслення подвійного саморобного біквадрата

Перші зразки саморобних розповсюджувачів WiFi сигналу з'явилися ще в 2005 році.

Найкращі з них конструкції біквадрат, що забезпечують посилення до 11–12 dBi та подвійний біквадрат, що мають дещо кращий результат у 14 dBi.

Згідно з досвідом використання, конструкція біквадрат є більш придатною як багатофункціональний випромінювач. Дійсно, перевагою цієї антени є те, що при неминучому стиску поля випромінювання, кут розкриття сигналу залишається досить широким, щоб покрити всю площу квартири при правильній установці.

Усі, можливі, версії біквадратної антени є простими у реалізації.

Необхідні деталі

  • Металевий рефлектор-шматок фольгованого текстоліту 123х123 мм, лист фольги, CD, DVD компакт диск, алюмінієва кришка з чайної банки.
  • Мідний дріт перерізом 2.5 мм. кв.
  • Відрізок коаксіального кабелю, найкраще з хвильовим опором 50 Ом.
  • Пластмасові трубочки можна нарізати з кулькової ручки, фломайстра, маркера.
  • Трохи термоклею.
  • Роз'єм N-типу - стане в нагоді для зручного приєднання антени.

Для частоти 2.4 ГГц, де планується використовувати передавач, ідеальними розмірами біквадрата будуть 30.5 мм. Але все-таки ми робимо не супутникову антену, тому допустимі деякі відхилення у розмірах активного елемента -30-31 мм.

До питання про товщину дроту також слід поставитися уважно. З урахуванням обраної частоти 2.4 ГГц, мідну жилу необхідно визначити завтовшки точно в 1.8 мм (перетином 2.5 мм.кв.).

Від краю дроту відміряємо відстань 29 мм до загину.

Робимо наступний загин, проконтролювавши зовнішній розмір 30-31 мм.

Наступні загини всередину робимо з відривом 29 мм.

Перевіряємо найважливіший параметр готового біквадрата -31 мм по середній лінії.

Пропаюємо місця для майбутнього кріплення виводів коаксіального кабелю.

Рефлектор

Основне завдання залізного екрану за випромінювачем – відбивати електромагнітні хвилі. Правильно відображені хвилі накладатимуться своїми амплітудами на коливання щойно випущені активним елементом. Виникаюча посилююча інтерференція дасть можливість максимально далеко поширити електромагнітні хвилі від антени.

Щоб досягти корисної інтерференції треба розташувати випромінювач на відстані кратній чверті довжини хвилі від відбивача.

Відстань від випромінювача до рефлектора для антен біквадрат та подвійний біквадрат знаходимо як лямбда / 10 - що визначається особливостями даної конструкції / 4.

Лямбда - довжина хвилі, що дорівнює швидкості світла в м/с поділеної на частоту Гц.

Довжина хвилі при частоті 2.4 ГГц – 0.125 м.

Збільшивши п'ятиразово розраховане значення, отримаємо оптимальна відстань – 15.625 мм.

Розмір рефлектора позначається коефіцієнті посилення антени в дБи. Оптимальні розміри екрану для біквадрата - 123х123 мм або більше, тільки в цьому випадку можна досягти посилення в 12 dBi.

Розмірів CD і DVD дисків явно замало повного відображення, тому антени біквадрати, побудовані ними, мають коефіцієнт посилення лише 8 dBi.

Нижче наведено приклад використання кришки з чайної банки як рефлектор. Розміру такого екрану теж недостатньо, коефіцієнт посилення антени менший, ніж очікувалося.

Форма рефлектора має бути лише плоскою. Намагайтеся також знайти платівки максимально гладкі. Вигини, подряпини на екрані призводять до розсіювання високочастотних хвиль через порушення відображення в заданому напрямку.

У вище розглянутому прикладі бортики на кришці явно зайві - вони знижують кут розкриття сигналу, створюють перешкоди, що розсіюються.

Як тільки платівка рефлектора буде готова, у вас є два способи зібрати на ньому випромінювач.

  1. Встановити мідну трубку за допомогою паяння.

Щоб зафіксувати подвійний біквадрат, знадобилося додатково зробити два стоєчки з кулькової ручки.

  1. Закріпити все на пластмасовій трубці, використовуючи термоклей.

Беремо пластмасову коробочку для дисків на 25 шт.

Відрізаємо центральний штир, залишивши висотою на 18 мм.

Прорізаємо надфілем або напилком чотири шліци в пластмасовому штирі.

Підрівнюємо шліци однаково по глибині

Встановлюємо саморобну рамочку на шпиндель, перевіряємо, щоб її краї опинилися на однаковій висоті від дна коробочки - близько 16 мм.

Припаюємо висновки кабелю до рамки випромінювача.

Взявши клейовий пістолет, закріплюємо CD диск на дні пластикової коробочки.

Продовжуємо працювати клейовим пістолетом, фіксуємо на шпинделі рамку випромінювача.

З зворотного бокукоробочки фіксуємо термоклеєм кабель.

Підключення до роутера

У кого є досвід, той легко припаюється до контактних майданчиків на монтажній платі всередині роутера.

Інакше будьте обережні, тонкі доріжки можуть відірватися від друкованої плати при довготривалому прогріванні паяльником.

Можна до вже припаяного шматочка кабеляродної антени підключитися через роз'єм SMA. З придбанням будь-якого іншого радіочастотного з'єднувача N-типу в найближчій точці торгівлі електронікою не повинно виникнути проблем.

Тести антени

Випробування показали, що ідеальний біквадрат дає посилення близько 11-12 дБі, а це 4 км спрямованого сигналу.

Антена з CD диску дає 8 дБі, оскільки виходить зловити WiFi сигнал на відстані 2 км.

Подвійний біквадрат надає 14 дБі-трохи більше 6км.

Кут розкриття антен із квадратним випромінювачем становить близько 60 градусів, чого цілком достатньо для двору приватного будинку.

Про дальність дії Вай Фай антен

Від рідної роутерної антени на 2 dBi сигнал 2.4 ГГц стандарту 802.11n може поширитися на 400 метрів у межах прямої видимості. Сигнали 2.4 ГГц, старі стандарти 802.11b, 802.11g гірше поширюються, маючи вдвічі меншу дальність порівняно з 802.11n.

Вважаючи WiFi антену за ізотропний випромінювач - ідеальне джерело, що поширює електромагнітну енергію рівномірно у всіх напрямках, можна керуватися логарифмічною формулою переведення дБі у приріст потужності.

Децибел ізотропний (дБі) - коефіцієнт посилення антени, який визначається як помножений на десять десятковий алгоритм відношення посиленого електромагнітного сигналу до його початкового значення.

AdBi = 10lg(A1/A0)

Переклад дБі антен у приріст потужностей.

A, дБі 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

Судячи з таблиці, неважко дійти невтішного висновку, що спрямований WiFi передавач максимально допустимої потужності 20 дБи може поширити сигнал на далечінь на 25 км за відсутності перешкод.

Спрямована антена «подвійний квадрат» вперше була описана в літературі в 1948 р. і з того часу продовжує привертати до себе увагу радіоаматорів.

Антена «подвійний квадрат» (рис. 2-56), що має оптимальні розміри, забезпечує коефіцієнт посилення по відношенню до звичайного вібратора 8 дБ, що відповідає посиленню, що дається триелементною антеною «хвильовий канал». З практичної точки зору антена «подвійний квадрат» навіть перевершує триелементну антену «хвильовий канал», оскільки має велику спрямованість у вертикальній площині та пологий кут вертикального випромінювання, що особливо важливо при встановленні далеких зв'язків. Антена "подвійний квадрат" зазвичай виготовляється з тонкого мідного дроту або, краще, з антенного канатика і не вимагає дорогих металевих трубчастих конструкцій. Дещо складніше виготовлення несучої конструкції антени.

На рис. 2-56 зображено схему антени «подвійний квадрат» у двох видах, в яких вона зазвичай виконується. Основним елементом є вібратор у вигляді дротяного квадрата з довжиною λ/4 сторони і загальною довжиною 1λ. На відстані А від 0,1λ до 0,2λ міститься другий такий же квадрат, з додатковим чвертьхвильовим шлейфом, завдяки якому цей елемент антени діє як рефлектор. Елементи антени розташовуються або вертикально (рис. 2-56, а), або ж на одній із сторін квадрата (рис. 2-56, б). Не змінюючи конструкції антени, переносячи точку живлення, можна досягати вертикальної чи горизонтальної поляризації поля. Обидві антени (рис. 2-56) мають горизонтальну поляризацію поля.

Антена подвійний квадрат випромінює в одному напрямку, тобто зворотне випромінювання сильно ослаблене. Напрямок основного випромінювання перпендикулярно площині антени і направлений убік від рефлектора до вібратора. Максимальне посилення антени, як вказують багато авторів, при розташуванні рефлектора на відстані 0,2 від вібратора лежить в межах від 10 до 11 дб (вимірювання, проведені радіоаматором G 4ZU , при зазначених розмірах дали величину коефіцієнта посилення, рівну 8 дб).

Вхідний опір власне вібратора лежить у межах від 110 до 120 ом. При підключенні пасивних елементів (рефлекторів чи директорів) вхідний опір залежно від відстані до пасивного елемента зменшується до 45-75 ом. Таблиця 2-12 містить значення вхідних опорів та коефіцієнтів посилення різних видівантен «подвійний квадрат». Наведені дані отримані радіоаматором W 5DQV.

Вхідні опори антени, що отримуються, дозволяють використовувати для її живлення звичайний коаксіальний кабель, що, як правило, і робиться. Слід пам'ятати, що за відсутності симетруючого пристрою діаграма спрямованості антени дещо косить. На цей недолік, однак, не звертають уваги, оскільки величина коефіцієнта посилення від цього не змінюється, а лише дещо погіршується діаграма спрямованості. Щоб зрозуміти, як діє антена «подвійний квадрат», необхідно розглянути розподіл струму по довжині вібратора. На рис. 2-57 показано чотири приклади розподілу струму по довжині елемента антени подвійний квадрат; напрямок струму позначено стрілками. У точках живлення А діють ті ж співвідношення, що й у разі напівхвильового вібратора; вібратор живиться в пучності струму, і обидві половини його збуджуються синфазно (стрілки, що вказують напрямок струму, мають однаковий напрямок). У зовнішніх точках і D розташовані вузли струму, і в них відбувається зміна напрямку струму (див. покажчики струму). Під час розгляду квадрата, зображеного на рис. 2-57, а і б видно, що сторони А і С порушуються синфазно, а сторони В і D - в протифазі. Таким чином, поляризація електричного поля в напрямку перпендикуляра до площини горизонтальної антени, так як горизонтальні сторони квадрата збуджуються синфазно. На рис. 2-57 б харчування проводиться з боку вертикального елемента квадрата і обидві вертикальні сторони квадрата збуджуються синфазно, а горизонтальні сторони - в протифазі; отже, у разі поляризація поля вертикальна. При живленні антени «подвійний квадрат» щодо поляризації поля справедливо таке правило: якщо живлення антени здійснюється з боку горизонтального елемента, то поляризація поля горизонтальна, якщо живлення антени здійснюється з боку вертикального елемента, то поляризація поля вертикальна.


Міркування про поляризацію поля стають дещо менш наочними при розгляді квадрата, що стоїть на одній зі своїх вершин (рис. 2-57, в і г). Якщо визначити напрями струмів, як показано на рис. 2-58, то стає зрозумілим, що і в цьому випадку поляризація поля квадрата, що стоїть на одній із його вершин, визначається цілком однозначно. З рис. 2-58 видно, що поля від горизонтальних складових струму від усіх чотирьох сторін складаються у фазі, а від вертикальних складових знаходяться у протифазі. Звідси випливає, що випромінювання квадрата у разі має горизонтальну поляризацію. При живленні в точках або D поляризація поля вертикальна. Всередині сторони квадрата, що знаходиться проти точки живлення, є вузол напруги, і тому ця точка може бути заземлена. На рис. 2-59 показано кілька варіантів живлення квадрата із заземленням вузла напруги у разі горизонтальної та вертикальної поляризації. З теоретичної точки зору абсолютно байдуже, в якій точці підключати лінію живлення - до точки А або С у разі горизонтальної поляризації або точки В або D у випадку вертикальної поляризації. Місце підключення лінії живлення практично визначається з конструктивних міркувань. У діапазоні УКХ зазвичай використовують повністю металеві конструкції, навіщо точки A і З заземлюють (рис. 2-60, і б ).


Випромінювач антени подвійний квадрат можна розглядати як паралельне включення двох напівхвильових вібраторів, розташованих на відстані λ/4. Звідси випливає, що подвійний квадрат має яскраво виражену спрямованість у вертикальній площині (пологий вертикальний кут випромінювання).

На практиці прагнуть так вибрати загальну Довжину живлення антени, щоб він без додаткових коригувань був налаштований на робочу частоту. У перших публікаціях конструкції антени «подвійний квадрат» загальна довжина провідників живлюваного елемента становила 0,97 λ, тобто враховувався коефіцієнт укорочення. Останнім часом ряд авторів вказує, що резонанс антени настає при загальній довжині випромінювача 1,00 - 1,02. Цей факт пояснюється тим, що у разі випромінювача у вигляді квадрата не проявляється вкорочує дію ємнісного крайового ефекту, який має місце на відкритих кінцях прямого вібратора. Для обчислення резонансної довжини випромінювача антени «подвійний квадрат» у короткохвильовому діапазоні справедлива наступна наближена формула: $$l[м]=\frac(302)(f[Мгц]).$$

Для додаткових коригувань довжини випромінювача можна скористатися наступним прийомом: загальна довжина провідника вибирається дещо меншою за необхідну і по обидва боки від точок живлення включаються ізолятори, які перекриваються короткозамкненими шлейфами, як показано на рис. 2-61, а . Зменшуючи або подовжуючи шлейфи, домагаються точного налаштування випромінювача. На рис. 2-60 б зображений цей же спосіб налаштування випромінювача, але використовує тільки один ізолятор і один шлейф. Сказане вище, зрозуміло, справедливе і стосовно квадрату, розташованому однією зі своїх вершин.

На відстані 0,2λ розташовується рефлектор. Ця відстань вибрано в результаті практичних експериментів; відхилення від нього в обидві сторони призводить до зменшення коефіцієнта посилення антени та зміни вхідного опору. Налаштування рефлектора може здійснюватися або за максимальним випромінюванням у прямому напрямку, або за мінімальним випромінюванням у зворотному напрямку. Слід зазначити, що ці параметри не збігаються. Зазвичай радіоаматори налаштовують рефлектор на найбільший коефіцієнт посилення прямому напрямку. У порівнянні з налаштуванням на максимальний коефіцієнт посилення в прямому напрямку налаштування на максимальне зворотне ослаблення значно критичніше і різкіше виражена, тому її слід проводити дуже обачно. При деякому зменшенні коефіцієнта посилення може бути отримане зворотне ослаблення близько 30 дБ. Як елемент налаштування майже завжди використовується двопровідна лінія з рухомим короткозамикаючим містком (рис. 2-56) Часто довжина рефлектора вибирається рівною довжині випромінювача; у цьому випадку лінію вибирають такої довжини, щоб пасивний елемент працював як рефлектор, а за допомогою короткозамикаючої перемички проводять точне налаштування. Однак з електричної точки зору краще, якщо рефлектор має розміри, що трохи перевершують розміри випромінювача; при цьому регулювальна лінія може бути обрана дуже короткою або може бути відсутнім, якщо розміри рефлектора обрані такими, що він являє собою замкнутий квадрат, налаштований на роботу в якості рефлектора. Для того щоб визначити оптимальні розміри рефлектора, у кожному окремому випадку потрібно провести багато експериментів, тому при описі конструкцій антен «подвійний квадрат» будуть даватися перевірені експериментально розміри їх елементів, що не вимагають додаткових коригувань.

У діапазоні коротких хвиль майже всі антени «подвійний квадрат» складаються з двох елементів – випромінювача (вібратора) та рефлектора. Антени цього типу, використовують, крім рефлектора, ще й директор, не набули поширення, оскільки незначне збільшення коефіцієнта посилення антени не йде в жодне порівняння з ускладненням конструкції та збільшенням витрати матеріалів, необхідних для побудови триелементної антени.

Ширина смуги пропускання антен «подвійний квадрат» більше, ніж у антен «хвильовий канал», і повністю перекриває аматорські діапазони 10, 15 і 20 м за умови, що антена налаштована на середину діапазону. Діаграма спрямованості цієї антени, з погляду радіоаматорів, також має деякі переваги в порівнянні з діаграмою спрямованості антени «хвильовий канал». У горизонтальній площині діаграма спрямованості має відносно широку основну пелюсток, випромінювання в сторони сильно ослаблене, а в зворотному напрямку є дві невеликі бічні пелюстки, величина яких визначається якістю налаштування рефлектора. Крім цього, антени «подвійний квадрат» мають вузьку діаграму спрямованості у вертикальній площині, що визначає перевагу цього антени в порівнянні з іншими антенними системами. Антену «подвійний квадрат» також бажано підвішувати якомога вище над поверхнею землі, хоча вплив землі у разі позначається менше, ніж у разі антени іншого типу. Бажано, щоб точка живлення була принаймні на висоті λ/2 від поверхні землі за загальної висоті конструкції 1λ, при цьому вплив землі практично не погіршує діаграми спрямованості.

Несуча конструкція антени може бути виконана у найрізноманітніших варіантах. Однодіапазонна антена «подвійний квадрат» для діапазонів 10 і 15 м може мати дерев'яну конструкцію, що несе, з планок і брусків, посилених залізними смугами. Антена для діапазону 20 м зазвичай має несучу конструкцію, виконану для зменшення ваги та покращення її механічної міцності з бамбукових трубок. Різні варіанти виконання несучих конструкцій будуть описані в розділі, присвяченому багатодіапазонним антен «подвійний квадрат».

На рис. 2-62 зображена проста конструкція"подвійного квадрата", що стоїть на одній зі своїх вершин. Така сама конструкція може бути використана і для антени, розташованої на одній зі своїх сторін. Для збільшення механічної міцності антени використовуються розтяжки із синтетичних матеріалів. Якщо конструкція, що несе, виготовляється з бамбукових або синтетичних трубок, то антенний провід може зміцнюватися на них без ізоляторів У таблиці 2-13 наведені розміри «подвійного квадрата».

Відстань між провідниками лінії налаштування рефлектора некритична і може змінюватися від 5 до 15 см. У графі «Довжина сторони налаштованого рефлектора» наведено розміри рефлектора, який вимагає додаткової настройки, т. е. у разі рефлектор є замкнутий квадрат. Діаметр мідного одно- чи багатожильного провідника не має в даному випадку жодного значення з погляду впливу на електричні характеристики антени; з механічних міркувань він вибирається рівним 1,5 мм.

Перші конструкції подвійного квадрата мали елементи, виконані у вигляді шлейфових провідників. При цьому вхідний опір збільшувався в порівнянні з однопровідним елементом у 4 рази, незначно збільшуються коефіцієнт посилення та смуга пропускання антени. Радіоаматором W 8RLT був описаний такий подвійний квадрат для діапазону 10 м (рис. 2-63). Загальна довжина провідника, розташованого у вигляді двох витків, дорівнює 2λ, так що довжина сторони дорівнює λ/4. Живлення може здійснюватися в режимі хвилі, що біжить по лінії, що має хвильовий опір 280 ом (УКХ кабель). Проте W 8RLT пропонує живити антену по налаштованої лінії з хвильовим опором від 300 до 600 ом. Тому більш пізні конструкції використовують шлейфовий випромінювач та звичайний рефлектор. У таблиці 2-14 наведено всі розміри антени подвійний квадрат, зображеної на рис. 2-62.

Відстань між провідниками лінії налаштування рефлектора може бути взята від 10 до 15 см.

При цьому слід зазначити, що розміри, наведені W 8RLT, у світлі сьогоднішніх поглядів вибрані кілька коротше необхідних, що, очевидно, пояснюється живленням антени по налагодженій лінії, за допомогою якої, як відомо, можна компенсувати неточність, допущену при виборі розмірів. випромінювача. Тому розміри, наведені у табл. 2-14, слід розглядати лише як приблизні. Рефлектор конструюється як простого квадрата, а живлення здійснюється з допомогою узгодженої лінії з хвильовим опором, рівним 300 ом .

Відмінні результати, одержувані під час роботи з антеною «подвійний квадрат», природно, призвели до створення цілого ряду конструкцій, які більшою чи меншою мірою є розвитком принципів, закладених в основі дії «подвійного квадрата».

К. Харченко

Прийом телевізійних передач на радіочастотах 470...622 МГц (21-39 канали) діапазону дециметрових хвиль (ДЦВ) потребує відповідного підходу до розрахунку та конструювання антенних пристроїв.

Деякі радіоаматори намагаються вирішити це завдання простим перерахунком, заснованим на принципах електродинамічної подоби антен, параметрів конструкцій телевізійних антен метрового діапазону (1-12 канали). При цьому вони неминуче стикаються з труднощами самого перерахунку і часто не отримують бажаних результатів.

Які ж основні засади підходу до вирішення цього завдання?

У вільному просторі радіохвилі, випромінювані антеною, мають сферичну розбіжність, внаслідок чого електрична напруженість поля Е зменшується пропорційно відстані r від антени.

У реальних умовах радіохвилі, що поширюються, зазнають більшого згасання, ніж існуюче у вільному просторі. Для обліку цього згасання вводять множник ослаблення F(r)= Е/Есв, який характеризує відношення напруженості поля для реальних умов, до напруженості поля вільного простору при рівних відстанях, однакових антена і потужності, що підводяться до них і т. д. За допомогою множника ослаблення напруженість поля, створювана передавальної антеною в реальних умовах на відстані r, може бути виражена як

Приймальна антена перетворює енергію електромагнітної хвиліу електричний сигнал. Кількісно цю здатність антени характеризують її ефективною площею Sефф. Вона відповідає тій площі фронту хвилі, з якої поглинається вся енергія, що міститься в ній, З КНД ця площа пов'язана співвідношенням:

Викладене тут дозволяє написати рівняння радіопередачі, яке пов'язує параметри апаратури зв'язку (передавача та приймача) та антен і визначає рівень сигналу на трасі: при потужності передавача Р1 потужність Р2 сигналу на вході приймача дорівнюватиме

Множник у цьому виразі, укладений у дужки, визначає основні втрати при поширенні радіохвиль (основні втрати передачі). При цьому передбачається, що антена узгоджена з фідером, а фідер з телевізійним приймачем і, крім того, узгоджена антена поляризації з полем сигналу.

Розглянемо докладніше вираз (11).

Цей конкретний прикладпоказує, що зі збільшенням частоти (зменшенням довжини хвилі) телевізійних передач потужність сигналу, що надходить на вхід телевізора за інших рівних умов, швидко зменшується, тобто умови прийому погіршуються. За передачі ці неприємності намагаються компенсувати збільшенням твори Р1У1. Але в реальних умовах множник F(r) та ККД приймального фідера зі зростанням частоти зменшуються, тому необхідність збільшення коефіцієнта посилення приймальної антени Y2 стає неминучістю. Цей висновок тягне за собою ще один, який полягає в тому, що, як правило, для впевненого прийому програм 21-39 телевізійних каналів потрібно застосовувати нові, більш спрямовані антени порівняно з антена, що застосовується в діапазоні хвиль 1-5 каналів.

Прагнучи отримати стійкий прийом телепередач, радіоаматори змушені ускладнювати антени, наприклад, будувати антенні решітки, тобто об'єднують кілька однотипних, що зарекомендували себе на практиці антен (кожна з яких має свою пару точок живлення) із загальною системою живлення і тільки однією (загальною для всіх) парою точок живлення. При цьому вони нерідко недооцінюють важливість етапу узгодження при побудові решіток антен, пов'язаного з відносно складними вимірами. Сказане проілюструємо таким прикладом.

Подібний ефект виходить при паралельному з'єднанні трьох елементів (рис. 1, в). Продовжуючи такі міркування можна отримати залежність, яку ілюструє рис. 2.

Тут ефективна площа антени прямо пропорційна числу n випромінювачів у ґратах, так само як і поглинається антеною потужність Р сум. Потужність Р пр підводиться до приймача, зі збільшенням числа n асимптотично наближається до 4Рo. Цей приклад показує безплідність спроб збільшити коефіцієнт посилення решітки антени без урахування узгодження її елементів з фідером. Проблеми, пов'язані з узгодженням, долають або застосуванням спеціальних узгоджувальних пристроїв, або вибором спеціальних типів антен. Наприклад, у дециметровому і особливо у сантиметровому діапазонах хвиль застосовують, як правило, так звані апертурні антени, тобто рупорні чи параболічні. Особливість таких антен полягає в тому, що вони мають простий, невеликих розмірів опромінювач, і великий, порівняно складний рефлектор. Великий рефлектор обумовлює спрямовані властивості антени, визначає її КНД.

Виконати в аматорських услозіях антени апертурного типу на діапазон ДЦВ неможливо, оскільки вони громіздкі і складні. Але деяку подобу апертурної антени сконструювати можна, поклавши в основу опромінювач у вигляді відомої зигзагоподібної антени (з-антени). Полотно такої антени складається з восьми замкнутих однакових провідників, які утворюють два ромбоподібні осередки (рис. 3).

Для формування діаграми спрямованості антени, зокрема, необхідно, щоб випромінювачі були сфазовані та рознесені відносно один одного. З-антена має одну пару точок живлення (а-б), до якої безпосередньо підключають фідер. Завдяки такій конструкції антени її провідники збуджуються так (частинний випадок напрямку струмів на провідниках антени на рис. 3 показаний стрілками), що утворюється своєрідна синфазна решітка з чотирьох вібраторів. У точках П-П провідникиполотна антени замкнуті між собою і тут завжди є пучність струму. Антена має лінійну поляризацію. Орієнтація вектора електричного поля Е на рис. 3 показано стрілками.

Діаграми спрямованості з-антени задовольняють діапазон частот з перекриттям fмакс/fмин =2-2,5. Її КНД мало залежить від зміни кута а (альфа), так як зі збільшенням його зменшення спрямованості антени в площині Н компенсується збільшенням спрямованості в площині Е, і навпаки. Характеристика спрямованості з-антени симетрична щодо площини, у якій розташовані провідники її полотна.

У зв'язку з тим, що в точках П-П немає розриву провідників полотна антени, то є точки нульового потенціалу (нулі напруги і максимуми струму) незалежно від довжини хвилі. Ця обставина дозволяє обійтися без спеціального пристрою, що симетрує, при живленні коаксіальним кабелем.

Кабель прокладають через точку нульового потенціалу П та по двох провідниках полотна антени підводять до точок її живлення (рис. 4). Тут обплетення кабелю з'єднують з однією з точок живлення антени, а центральний провідник - з іншого. Принципово обплетення кабелю в точці П теж потрібно замкнути коротко на полотно антени, проте, як показала практика, робити це не обов'язково. Достатньо кабель підвіз до проводів полотна антени в точці П, не порушуючи його поліхлорвінілової оболонки.

Зигзагоподібна антена широкосмугова і зручна тим, що її конструкція порівняно проста. Ця її властивість дозволяє допускати значні відхилення (неминучі під час виготовлення) у той чи інший бік від розрахункових розмірів її елементів практично без порушення електричних параметрів.

Крива 1 показана на рис. 5, характеризує залежність КБВ від

Користуючись графіками рис. 5, можна побудувати з-антену, що має максимально можливий КНД для даного типуполотна антени. Її вхідний опір у діапазоні частот значною мірою залежить від поперечних розмірів провідників, з яких виконано полотно. Чим товщі (ширші) провідники, краще узгодження антени з фідером. Взагалі ж для полотна з-антени придатні провідники різного профілю - трубки, пластини, куточки тощо.

Робочий діапазон з-антени можна розширити у бік більш низьких частотбез збільшення розміру L шляхом утворення додаткової розподіленої ємності провідників полотна, а загальні розміри, виражені в довжинах максимальної хвилі робочого діапазону, зменшити. Досягається це перемиканням частини провідників з-антени, наприклад, додатковими провідниками (рис. 6),

Які створюють додаткову розподілену ємність.

Діаграми спрямованості такої антени в площині Е аналогічні діаграм симетричного вібратора. У площині H діаграми спрямованості із збільшенням частоти зазнають значних змін. Так, на початку робочого діапазону частот вони лише злегка стиснуті під кутами, близькими до 90 °, а в кінці робочого діапазону поле практично відсутнє в секторі кутів ± 40 ... 140 °.

Для збільшення спрямованості антени, що складається з зигзагоподібного полотна, застосовують плоский екран-рефлектор, який частина високочастотної енергії, що падає на екран, відображає сторону полотна антени. У площині полотна фаза високочастотного поля, відбитого рефлектором, має бути близька до фази поля, створюваного самим полотном. У цьому випадку відбувається необхідне додавання полів і екран-рефлектор приблизно подвоює початковий коефіцієнт посилення антени. Фаза відбитого поля залежить від форми та розмірів екрану, а також від відстані S між ним та полотном антени.

Як правило, розміри екрана значні і фаза відбитого поля залежить головним чином від відстані S. На практиці рідко виконують рефлектор у вигляді єдиного металевого листа. Найчастіше він є рядом провідників, розташованих в одній площині паралельно вектору поля Е.

Довжина провідників залежить від максимальної довжинихвилі (Лямбда макс) робочого діапазону та розмірів активного полотна антени, яке повинно виступати за межі екрана. У площині Е рефлектор обов'язково має бути трохи більше половини максимальної довжини хвилі. Чим товщі провідники, з яких роблять рефлектор, і ближче вони розташовані один до одного, тим менша частина енергії, що падає на нього, просочується в задній напівпростір.

З конструктивних міркувань екран не слід робити дуже щільним. Достатньо, щоб відстані між провідниками діаметром 3...5 мм не перевищували 0,05...0,1 мінімальної хвилі робочого діапазону. Провідники, що утворюють екран, можна з'єднати між собою в будь-якому місці і навіть приварювати або припаювати до металевої рами. Якщо вони розташовані в площині самого рефлектора або за ним, їх впливом на роботу рефлектора можна знехтувати.

Щоб уникнути додаткових перешкод, не слід допускати, щоб провідники (полотна антени або рефлектора) від вітру терлися або торкалися один одного.

Один з можливих варіантівантени з рефлектором показано на рис. 7.

Її активне полотно складається з плоских провідників – планок, а рефлектор – із трубок. Але вона може бути повністю металевою. У місцях з'єднання елементів антени має бути надійний електричний контакт.

На значення КБВ у тракті з хвильовим опором 75 Ом значною мірою впливають як ширина планки dпл (або радіус дроту) активного полотна антени, так і відстань S, на яку вона віддалена від екрану.

Зі збільшенням відстані S КНД антени знижується і звужується діапазон частот, у межах якого спрямовані властивості з-антени не зазнають помітних змін. Таким чином, з погляду поліпшення КНД антени відстань S бажано зменшувати, а з точки зору узгодження - збільшувати.

Для кріплення полотна антени до плоского рефлектора використовують стійки. У точках П-П (рис. 6 і 7) стійки можуть бути як металевими, так і діелектричними, а в точках У-У обов'язково діелектричними.

У ряді практичних випадків прийому сигналів по 21-39 каналах телебачення наявного коефіцієнта посилення (КУ) з-антени з плоским екраном може виявитися недостатнім. Збільшити КУ, як уже говорилося, можна побудовою антеної решітки, наприклад, з двох або чотирьох з-антен з плоским екраном. Є, однак, інший шлях збільшення КУ – ускладнення форми рефлектора з-антени.

Наводимо приклад, яким повинен бути рефлектор з-антени, щоб її КУ відповідав значенню КУ антеною синфазної решітки, побудованої з чотирьох з-антен. Цей шлях більш простий і доступний в аматорській практиці, ніж побудова антеної решітки.

На малюнках антени розміри всіх її елементів зазначені стосовно прийому телепрограм по 21-39 каналам.

Активне полотно антени, показаної на рис. 6, виконано з плоских металевих пластин товщиною 1...2 мм, накладених один на одного «внахлест» та скріплених гвинтами з гайками. У точках контакту пластин повинен бути надійний електричний контакт. Конструктивно активне полотно антени має осьову симетрію, що дозволяє міцно закріпити його на плоскому екрані. Для цього використовують стійки-опори, розташовуючи їх у вершинах П-П і У-У квадрата, утвореного пластинами полотна антени. Крапки П-П мають «нульовий» потенціал по відношенню до «землі», тому стійки в цих тачках можуть бути з будь-якого матеріалу, зокрема металевими. Точки У-У мають певний потенціал по відношенню до «землі», тому стійки у цих точках повинні бути тільки з діелектрика (наприклад, з оргскла). Кабель (фідер) до точок а-б живлення прокладають металевою опорою до однієї (нижньої) точки П і далі по сторонах полотна антени (див. рис. 6). Особливу увагу слід привернути до себе орієнтацію вектора Е, що характеризує поляризаційні властивості антени. Напрямок вектора Е збігається з напрямком, що з'єднує точки антени а-б живлення. Зазор між "точками а-б повинен бути близько 15 мм без зазубрин та інших слідів недбалої обробки пластин.

Основою плоского екрана-рефлектора служить металева хрестовина, на якій, як на каркасі, розміщують активне полотно антени та провідники екрану. За хрестовину антену в зборі надійно прикріплюють до щогли з таким розрахунком, щоб піднята вона була вищою за місцеві предмети, що заважали (рис. 8).

При виготовленні рефлектора типу «усічений рупор» всі сторони плоского рефлектора подовжують стулками і загинають їх так, щоб утворити фігуру на кшталт «напіврозваленої» коробки, у якої дно - плоский екран, а стінки - стулки. На рис. 9

Такий об'ємний рефлектор показаний трьох проекціях з усіма розмірами. Зробити його можна із металевих трубок, пластин, прокату різного профілю. У точках перетину металеві стрижні мають бути зварені чи спаяні. На тому ж рис. 9 показано і місце розміщення активного полотна антени з точками П-П, У-У. Полотно-віддалено від плоского рефлектора - денця усіченого рупора - на 128 мм. Стрілка символізує орієнтацію вектора Е. Майже всі проекції стрижнів рефлектора на фронтальну площину є паралельними вектору Е. Винятком є ​​лише частина силових стрижнів, що утворюють каркас рефлектора. Якщо рефлектор виконаний із трубок, діаметр трубок силових стрижнів може бути 12...14 мм, а решти - 4...5 мм.

КНД антени з рефлектором типу «усічений рупор» при заданих розмірах можна порівняти з КНД об'ємного ромба (1) і змінюється по діапазону частот у межах 40...65. Це означає, що у верхніх частотах робочого діапазону антени половина кута розкриває її діаграми спрямованості становить близько 17°.

Форма діаграми спрямованості антени, показаної на рис. 9 приблизно однакова для обох площин поляризації. При встановленні антени біля її орієнтують на телецентр. Конструкція антени осесиметрична по відношенню до напрямку на телецентр, що може стати джерелом помилки поляризації при її установці на щоглу. Тут треба враховувати, яку поляризацію мають сигнали, що надходять від телецентру. При їхній горизонтальній поляризації точки живлення а-б антени повинні бути розташовані в горизонтальній площині, а при вертикальній поляризації - у вертикальній площині.

Література
Харченко К., Канаєв К. Об'ємна ромбічна антена. Радіо, 1979 № 11, с. 35-36.

Today:

Антена Харченко

    Зигзагоподібна антена, запропонована К. П. Харченком у 60-ті роки, користується великою популярністю у радіоаматорів завдяки простій конструкції, хорошій повторюваності та широкосмуговості.

У межах діапазону частот, на який розрахована антена, вона має постійні параметри і практично не потребує налаштування.

Вона є синфазною антенною решіткою з двох ромбовидних елементів, розташованих один над одним і мають одну загальну пару точок живлення.

Зигзагоподібну антену найчастіше застосовують як широкосмугову антену для прийому програм телебачення в діапазонах 1 - 5, 6 - 12 або 21 - 60 ДМВ каналу.

Так само її можна з успіхом використовувати для роботи в аматорських УКХ діапазонахвиготовивши
її для 145 МГц або для 433 МГц. Зигзагоподібна антена з рефлектором має односторонню діаграму спрямованості у вигляді витягнутих еліпсів як у горизонтальній, так і у вертикальній площинах, причому задня пелюстка практично відсутня.

При здається громіздкості всієї системи (Яги набагато менше і менше вимагають витрати матеріалів), ця система повністю перекриває діапазон в 144-148 мгц (за фактом смуга набагато ширша, приблизно 12 мгц) з хорошим КСВ не перевищує 1.2-1.3 і має найкращу діаграму випромінювання. Коефіцієнт посилення такої антени порядку 8.5 DBd, що еквівалентно приблизно 4el YAGI на 145 мгц. Система двох таких антен вже розвиває близько 15 DBd. Має більш притиснуту пелюсток випромінювання, максимально адаптований для проведення радіозв'язків в УКХ діапазонах. Живлення антени кабелем 50 ом.

Мною була виготовлена ​​антена та підручного матеріалу в буквальному змилі. Було в наявності лист оцинкованої жерсті завтовшки 0.8мм з якої я нарізав всі смужки на елементи антени та пара дерев'яних рейок. Кріплення смуг виконано за допомогою звичайного клепальника на 3-4 заклепки по кутах. Ширина всіх смуг близько 40мм, що забезпечило більшу широкосмуговість даної антени. Смужки рефлектора прикручені до дерев'яної несучої (попередньо пофарбованої) звичайними шурупами.

    Для діапазону 145 МГц, розміри наступні:
    Рефлектор має довжину 1050мм х 40мм кожної смуги.
    Сторона рамки 510мм.
    Зазор між кутами рамок у точці підключення кабелю – 40мм
    Відстань між активним елементом та рефлектором - 300мм
    Весь конструктив видно і зрозуміле за фотографіями.
    Антену можна виконати і на діапазон ТБ.
    Встановити їх у горизонтальну чи вертикальну поляризацію.
    Нижче показано таблицю для частотних каналів ТБ


Горизонтальна поляризація


Вертикальна поляризація

Антена Харченко
або як воно виглядає в натурі :))
Частота резонансу 145.0 МГЦ

Pic 1
Кріплення елементів
Pic 2
Рефлектор антени
Pic 3
Зигзагоподібний елемент
Pic 4
Точка живлення
Pic 5
Кріплення несучої
до щогли
Pic 6
Стійки та ізолятор
по центру
Pic 7
3 el.YAGI 145 mhz
(для прикладу)
Pic 8
Все готово
до встановлення
Pic 9
Стоїть красуня!

ON-LINE калькулятор для розрахунку
антени Харченко

Примітка: D - відстань між антеною та рефлектором

Антена Харченко
для низькочасткового діапазону DCMA – 450-460 MHZ
Частота резонансу 452.0 МГЦ

    Антена була виготовлена ​​із підручних матеріалів. Використано старий рефлектор-сітка
    від польської УКХ-ТВ антени, яка через свою непридатність вже була просто мною викинута.

Як активний елемент, використовував алюмінієвий провід від електричного кабелю діаметром 4.5мм. Кабель використаний тонкий, RG-58/C, на 50 ом, довжиною 3 метри. Усі розрахунки виконані з урахуванням даних он-лайн калькулятора. Різниця в силі сигналу, відповідно до вбудованого
в модем вимірювачі поля, в порівнянні зі штатною антеною "хвостиком" склала більше 20db, тобто показання при штатній антені ніколи не опускалися нижче за позначку -95db за сигналом EvDO.
При підключенні антени Харченко сигнал виріс і тепер перебуває на позначці -72db і іноді навіть до -70db. Базова станція віддалена від місця прийому на 10 км. Завдяки своїй широкосмуговості, антена не потребує налаштування.

Таким чином, якщо поставити кабель з малим погонним загасанням на цих частотах, встановити антену на висоті більше 15м від землі, можна запросто перекрити дистанцію до бази DCMA в понад 20-25 км і отримати доступ до інтернету, навіть у дуже віддаленому селі))) )

Pic 1
Антена готова
до встановлення
Pic 2
Встановлено на рівні
2 поверхи
Pic 3
Вид на антену
з вікна
Pic 4
Модем AXESS-TEL
CDMA 1-EvDO
Pic 5
Покази S-metr
модема

Під абревіатурою ДМВ маються на увазі дециметрові хвилі, що знаходяться в проміжку від 10 сантиметрів і до одного метра. Саме в цьому діапазоні і віщають деякі телеканали, а їх уловлює, що прикрашає дах кожного будинку.

Вимоги до антени

У разі поломки цього пристрою або поганого рівня сигналу можна вдатися до використання антени для ДМВ, зробленої своїми руками та зібраної з матеріалів, які є під рукою у багатьох будинках країни.

Пристрій для уловлювання дециметрових хвиль може бути зовнішнім та внутрішнім, відрізнятися особливостями складання, а також характеристиками. Найкращий прийом сигналу, безумовно, здійснює зовнішній тип.

Такий прилад можна підняти на дах, хоча пристрій для кімнатного застосування іноді можна порівняти зі стандартною вуличною антеною.

Ще все залежить від безпосереднього місця проживання користувача, оскільки ДМВ поширюються на невеликі відстані.

Отже, з кожним кілометром втрачається сила сигналу, тому саморобна антена, зроблена своїми руками, може допомогти тільки в тому випадку, якщо є хоча б теоретична можливість досягнення сигналу від вишки користувача.

Види антен та особливості складання

Потрібно враховувати важливі моментипри виготовленні цього пристрою своїми руками. Кожен із різновидів має свої особливості складання, описані нижче.

Зигзагоподібний тип своїми руками

У даному відео, вам розкажуть як можна зробити дуже просто зигзагоподібну антену своїми руками.

Позитивна якість зигзагоподібного різновиду - широке поле для проведення експериментів з матеріалом, розмірами.

Конструкція допускає можливе внесення до неї своїх змін у досить широких межах, при цьому продовжує свою роботу, дозволяючи вносити удосконалення.

Складання цього пристрою, досить проста і не потребує особливих навичок. Дивлячись на пристрій у зібраному вигляді, стає зрозуміло, що така конструкція здатна удосконалитись створенням додаткових екранів або зміною ширини та числа планок.

Рефлектор антени цілком може бути зібраний зі смужок металу або металевих трубок. Стійки повинні бути обов'язково із діелектрика.

Рефлектор не лежить на полотні, він віддалений від нього на малій відстані завдяки використанню стійок. Відстань між провідниками ґрат має бути не більше одного сантиметра.

Простий кімнатний тип

Приклад кімнатної саморобної антени

Зручність кімнатної антени полягає в тому, що є можливість миттєвого її підстроювання.

Варто лише переставити її з місця на місце, або повернути навколо своєї осі, спостерігаючи за зміною якості сигналу.

Ще на неї не діє вітер, а також опади та інші умови навколишнього середовища.

Кімнатний різновид може виготовлятися кількома способами. Найпростіша виготовляється із застосуванням коаксіального кабелю та матеріалів підручних для надання йому потрібної форми.

З відрізу 530 мм скручується розімкнене кільце, до якого приєднується кабель, що веде безпосередньо до телевізора. Другий відріз 175 мм загинається у вигляді петлі, яка підключена до кінців першого кабелю, між ними має бути відстань 20-30 міліметрів.

З використанням фанерної дошки з центральним отвором в ній конструкція, що вийшла, встановлюється на будь-яку рівну поверхню. Так, виходить антена ДМВ, виготовлена ​​з коаксіального кабелю. Її не можна назвати дуже потужною, але її можна легко змайструвати, а також розібрати для переробки.

Рамкова антена своїми руками

Вона має високий коефіцієнт посилення, може використовуватися і в кімнатному, і в зовнішньому варіанті. Її відрізняє простота виготовлення, доступність матеріалів, малі розміри, естетичний вигляд.

Для виготовлення береться провід із міді, сталі, латуні, алюмінію діаметром 3-8 мм та вигинається. У місцях з'єднання дроту потрібно спаяти.

Антенний кабель припаюється, а обплетення кабелю має з'єднуватися з матеріалом всього приладу.

Логоперіодичний тип

Вид логоперіодичної ДМВ антени

Це широкосмугова ефірна антена, що забезпечує прийом передач багатопрограмних телецентрів при різних комбінаціях каналів.

Робоча смуга нижніх частот обмежується розмірами більшого вібратора пристрою.

А з боку верхніх – розмірами меншого вібратора.

Часу на виготовлення даного різновиду для цифрового телебаченнязнадобиться небагато, а якість прийому висока.

Вона виходить дуже простою та надійною, а прийом цифрового телебачення впевнений.

Розміри елементів, і навіть варіант підключення кабелю відпрацьовувалися експериментальним шляхом.

Прийом телевізійних сигналів провадиться кілька років.

Конструкція логоперіодичного вигляду є двопровідною симетричною розподільчою лінією, виконаною з 2-х однакових труб, розташованих паралельно.

На кожній з них закріплено 7 напіввібраторів.

Кожен наступний напіввібратор прямує у протилежний бік по відношенню до попереднього.

Площини при цьому паралельні, а напіввібратори на різних трубах направляються в протилежні сторони.

Коаксіальний кабель проходить усередині однієї з труб, причому кінці труб з'єднані металевою пластиною.

Там, де кабель виходить надання конструкції жорсткості, встановлюється діелектрична планка.

Обплетення кабелю розпаяно при виході кабелю з труби, а центральний провідник припаюється до пелюстки, яка закріплена на заглушеному кінці другої труби.

Налаштування не потребує.

Проста ДМВ антена своїми руками

Приклад простої саморобної антени

Саморобна антенадозволяє вести досить упевнений прийом сигналів телемовлення у дециметровому діапазоні.

Антена призначена для зовнішньої установки.

Конструкція являє собою 2 вкладені "вісімки", зігнуті з окремого шматка дроту.

З'єднання дроту для отримання форми конструкції, подібної до "вісімки", проводиться в місці центрального вигину.

З'єднуються кінці дроту за допомогою паяння.

Всі з'єднання конструкції антени виконується пайкою, яка забезпечує хороший електричний контакт, що знижує шуми пристрою.

Для надійності кріплення та впевненості електричного контакту кінці дроту перед паянням слід очищати наждачним папером, знежирюватись розчинником на основі ацетону, стягуватися мідним дротом лише меншого діаметру.

Використання паяльника не дозволяє виконати якісну пайку. Натомість використання паяльника, зона паяння нагрівається над пальником газової плити з додаванням каніфолі. До внутрішньої "вісімки" в згині припаюється невеликий відрізок дроту з метою підключення екрана кабелю.

З'єднання двох "вісімок" проводиться пайкою і тонким дротом з міді, внутрішня "вісімка" при цьому зміщується всередині зовнішньої. Дві вісімки знаходяться в одній площині.

Далі, на з'єднані "вісімки" необхідно встановити дві пластмасові горизонтальні перекладини, які підсилюють конструкцію та вирівнюють положення елементів в одній площині. Кріплення пластин здійснюється за допомогою витків поліхлорвінілової ізоляційної трубки.

З 2-х бляшаних банок (0,5 л) може вийти цілком гідна заміна купленої антени.

Але тут є і мінус: такий пристрій працює тільки в діапазоні ДМВ. Для досягнення більшої кількості каналів знадобляться дві літрові банки.

До однієї банку припаюється центральна жила – сигнал, до іншої – екрановане обплетення. Потім вони кріпляться за допомогою скотчу до вішалки (його нижньої частини).

На звороті потрібно вивести антенний штекер. Для отримання солідного вигляду необхідно відрегулювати відстань між банками. Так можна зробити найпростішу саморобну антену.

З'ясуємо, як зробити цей пристрій, з найменшими втратами та витратами. Основну трубу, як й інші деталі, слід вибирати з латуні, міді чи алюмінію. Їхня поверхня не повинна бути шорсткою.

Антена зі сталі буде важка, а прийом сигналу не якісний. Крім цього, вона іржавітиме, оскільки передбачається її монтування на вулиці. Основна трубка повинна мати довжину два метри.

На неї гвинтами діаметром 5 мм здійснюється кріплення трубок меншого діаметра з відстанню між ними 30 см.

Для складання потрібно дриль і свердло. Довжина наступної трубки коротше має бути на 10 см. Навпроти найбільшої труби кріпиться відбивач у вигляді конструкції з трьох трубок, з'єднаних паралельно. Потім монтується вібратора на трубу.

Багатьом незрозуміло, як зробити уловлювач для дециметрових хвиль, щоб вона мала естетичний вигляд, не була громіздкою і приймала всі канали. Вихід є – це антена із петлевим вібратором. Після збирання пристрою, припаюємо петлю.

Береться шматок спеціального дроту 60 см, зачищаються кінці таким чином, щоб обплетення з'єднувалося разом, і додається до основної трубки. Центральні дроти – до вібратора.

З'єднання повинні бути добре герметизовані для уникнення влучення вологи. Вібратор є петлю, виконану з того матеріалу, що і весь пристрій.

Відстань між кінцями вібратора 10 див, до них підводяться центральні дроти. Потім приєднується антенний провід зі штекером необхідної довжини.

Зазвичай такий варіант встановлюється вище. Найкраще використовувати дерев'яний брусок 50х50 мм, довжиною 6 метрів. На ньому потрібно закріпити антену, попередньо розподіливши провід по всій довжині та встановити дану конструкціюна даху будинку.

Оглядаємо витоки: біквадрат вважають підвидом рамкових антен, які насамперед ставляться до роду зигзагоподібних. Першим антену Харченко запропонував Харченко К.П. У 1961 році для лову телепередач. Достеменно відомо: на частоті 14 МГц, поставивши біквадрат луком, затятий ентузіаст зумів дістати Америку. Непоганий результат. Вважаємо, справа торкається рефракції, плюс дифракція обіграє Землю. КВ діапазон, і нижче, використовуються завдяки здатності хвиль переломлюватися, огинати перешкоди, вдається налагодити спілкування на великій відстані. Давайте по порядку. Детально подивимося, як зроблено антену Харченка своїми руками.

Антена Харченко, "вісімка", на яку сьогодні ловлять WiFi, стільниковий 3G. При зовнішньому монтажі захищайте виріб пластиковим корпусом.

Зв'язок та антени Харченка

Пізніше стане очевидним: пристрій оригінальної антени Харченка, м'яко кажучи, відрізняється від того, що сьогодні оглядається в мережі. Не те щоб любили, як казав Маяковський, копатися в доісторичному році, але основи теорії необхідно вивчити, щоб уникнути помилок, знати особливості роботи конструкції. Збираємось розповісти, як самостійно зробити антену Харченка. Автор монографії уникає дачі вказівок щодо вибору товщини проводів, каже: зниження діаметра негативно впливає на діапазон. Саморобна антена Харченка здатна покрити цифрове телебачення спектру 470 – 900 МГц. Характеристики пристрою чудові, узгодження не відрізняється великою складністю. Розкажемо, як зробити антену Харченка, уникаючи заглиблюватись у теорію. Рудокопам рекомендуємо розробити оригінальне тематичне видання автора.

Довжина дроту біквадрату частоти 14 МГц становить приблизно 21 метр. Стільки кабелю-полівки знадобиться, щоб зробити нехитрий пристрій. Засмоктується пристрій телевізійним коаксіальним проводом (хвильовим опором 75 Ом). Очевидці впевнені: налаштування антени Харченка не потрібне. Остання схильні автори вважати невеликим (гігантського розміру) перебільшенням. Вдумайтесь! Можете борознити природний ландшафт, встелнувши спину двома мотками дроту:

  • моток полівки;
  • моток коаксіального телевізійного кабелю.

Потім розгорніть антену, дальність дії якої просто чудова. Поляризація залежить від того, яким боком повернути вісімку. Розташуємо неохоче, як пишеться значок циферки в підручниках арифметики - прийматимемо телебачення, завалимо набік, утворюючи нескінченність - ловитися почне радіомовлення. Оскільки полівка добре гнеться, розгинається назад: не подобається один канал, можемо швидко зорієнтувати антену на інший. Проблема обридла: зайвий провід, який зайвий корисним потребам, доведеться або обрізати, або змотати бухтою, розмістити так, щоб не створювалося перешкод для прийому. А це не таке очевидне завдання, як здається першому зустрічному:

  • покладеш горизонтально - ловитиме телебачення;
  • простягнеш до землі – прийматиме вертикальну поляризацію проміжний провід;
  • повісиш на сук - ловитиметься вертикальна поляризація.


Проектування антени Харченка

Звикли мабуть бачити на малюнках те саме. Ось як пропонується проектувати антену Харченко (портал ВашТехнік йде в ногу):

  1. Необхідно з'ясувати частоту хвилі, поляризацію. Антена Харченко дружна лінійною.
  2. Мідна антена утворена двома квадратами. Обидва стоять на кутах, одним стикаються. Для горизонтальної поляризації вісімка стоїть стіймя; вертикальною – лягає набік.
  3. Сторона квадрата знаходиться формулою: довжина хвилі, поділена на чотири.
  4. Можна уявити конструкцію, якщо уявити овал, стягнутий по центру впоперек більшої сторони. Боки не стикаються, хоча знаходяться близько один від одного.
  5. Кабель живлення підводиться до точок зближення сторін. Потрібно один напрямок діаграми блокувати - ставиться плоский мідний екран на видаленні 0,175 довжини робочої хвилі, сідає на обплетення кабелю живлення. Рефлектор виготовляють із металевої пластини. У минулі часи використовували текстолітові плати, покриті міддю.

Закінчена коротка конструкція антени Харченка. Деталі обростають проблемами: завдання зміцнити випромінювач. Для діапазону зв'язку - розтягування дротяні; телебачення - часто використовується дерев'яний каркас, унизаний поперечками (що нагадують хрест), в діапазоні НВЧ власники модемів підпирають випромінювач парою пластикових стійок, що пронизують екран. Що думає щодо концепцій конструювання Харченка. Покірні раби порталу ВашТехнік постаралися дістати книжку авторства інженера, текст описує винахід, гора цікавого написана:

Геометричні розміри вказали, перерахуємо разом:

  • Висота квадрата, що стоїть на вугіллі, - 0,28 максимальної довжини хвилі, за середнім контуром з трьох.
  • Відстань між крайніми рамками поперек напряму дроту – 0,033 максимальної довжини хвилі.
  • Довжина лінії з хвильовим опором 100 Ом – 0,052 або 0,139 максимальної довжини хвилі.

Що ще хотілося б помітити по оригінальній конструкції… Щоб не порушувати поле антени Харченко, кабель, що живить, приходить знизу, в'ється вздовж одного боку рамки, заходить у центр. Не йде жила по щоглі! Сучасні конструкції мають на увазі наявність екрану. Тому провід приходить звідкись ззаду, пробиває мідний екран, приєднується у потрібному місці до вісімки. Зовсім необов'язково, до речі, щоб антена складалася із квадратів. Характеристики пристрою не сильно залежать від кута на вершині. Висота вісімки (стою, що стоїть) витримуватися повинна. Тому якщо кут змінюється з 90 на 120 градусів, подовжуються сторони. Пропорційно. Можна вважати конкретні значення.

Тепер читачі знають, як виготовлено антену Харченка своїми руками. І ось що. Доводилося бачити, боровши мережу, конструкції, де випромінювач згинався навколо екрану. Таким чином нібито розширюється основна пелюстка діаграми спрямованості. Насправді у разі простіше використовувати патч. Ось майданчики якраз можна направити у різні боки.

  • Що змінилося в ефірі?
  • Вимоги до антени
  • Про вібраторні антени
  • Про супутниковий прийом
  • Про параметри антен
  • Про тонкощі виготовлення
  • Види антен
  • Про «полячки» та підсилювачі
  • З чого почати?
  • Колись хороша телевізійна антенабула дефіцитом, куплені якістю та довговічністю, м'яко кажучи, не відрізнялися. Зробити антену для «шухляди» або «труни» (старого лампового телевізора) своїми руками вважалося показником майстерності. Інтерес до саморобних антен не згасає й у наші дні. Нічого дивного тут немає: умови прийому ТБ кардинально змінилися, а виробники, вважаючи, що в теорії антен нічого істотно нового немає і не буде, найчастіше пристосовують до давно відомих конструкцій електроніку, не замислюючись над тим, що головне для будь-якої антени – її взаємодія із сигналом в ефірі.

    Що змінилося в ефірі?

    По перше, майже весь обсяг ТБ-мовлення в даний час здійснюється в діапазоні ДМВ. Насамперед з економічних міркувань, у ньому набагато спрощується і здешевлюється антенно-фідерне господарство станцій, що передають, і, що ще важливіше – потреба в його регулярному обслуговуванні висококваліфікованими фахівцями, зайнятими важкою, шкідливою і небезпечною працею.

    Друге - ТБ-передавачі тепер покривають своїм сигналом практично всі більш-менш населені місцяа розвинена мережа зв'язку забезпечує подачу програм у найглухіші кути. Там мовлення в населеній зоні забезпечують малопотужні передавачі, що не обслуговуються.

    Третє, змінилися умови поширення радіохвиль у містах. На ДМВ промислові перешкоди просочуються слабо, але залізобетонні багатоповерхівки для них – хороші дзеркала, що багаторазово перебивають сигнал аж до його повного згасання в зоні, здавалося б, впевненого прийому.

    Четверте – ТБ-програм в ефірі зараз дуже багато, десятки та сотні. Наскільки це безліч різноманітно та змістовно – інше питання, але розраховувати на прийом 1-2-3 каналів нині безглуздо.

    Зрештою, набув розвитку цифрове мовлення. Сигнал DVB T2 - штука особлива. Там, де він ще хоч трохи, на 1,5-2 дБ, перевищує шуми, відмінний прийом, як ні в чому не бувало. А трохи далі чи осторонь – ні, як відрізало. До перешкод "цифра" майже не чутлива, але при неузгодженні з кабелем або фазових спотвореннях у будь-якому місці тракту, від камери до тюнера, картинка може розсипатися в квадратики і при сильному чистому сигналі.

    Вимоги до антени

    Відповідно до нових умов прийому, змінилися і основні вимоги до ТВ-антен:

    • Такі її параметри, як коефіцієнт спрямованої дії (КНД) та коефіцієнт захисної дії (КЗД) нині визначального значення не мають: сучасний ефір дуже брудний, і за малесеньким бічним пелюстом діаграми спрямованості (ДН), хоч якась перешкода, та пролізе, і боротися з нею треба вже засобами електроніки.
    • Натомість особливого значення набуває власний коефіцієнт посилення антени (КУ). Антена, що добре «обловлює» ефір, а не дивиться на нього крізь маленьку дірочку, дасть запас потужності прийнятого сигналу, що дозволяє електроніці очистити його від шумів та перешкод.
    • Сучасна телевізійна антена, за рідкісними винятками, має бути діапазонною, тобто. її електричні параметриповинні зберігатися природним чином, на рівні теорії, а не втискатися у прийнятні рамки шляхом інженерних хитрощів.
    • ТВ-антена повинна узгоджуватися в кабелем у всьому своєму робочому діапазоні частот без додаткових пристроївузгодження та симетрування (УСС).
    • Амплітудно-частотна характеристика антени (АЧХ) має бути можливо більш гладкою. Різким викидам і провалам обов'язково супроводжують фазові спотворення.

    Останні 3 пункти обумовлені вимогами до прийому цифрових сигналів. Налаштовані, тобто. працюючі теоретично одній частоті, антени можна «розтягнути» по частоті, напр. антени типу «хвильовий канал» на ДМВ із прийнятним ставленням сигнал/шум захоплюють 21-40 канали. Але їх узгодження з фідером вимагає застосування УСС, які сильно поглинають сигнал (феритові), або псують фазову характеристику на краях діапазону (налаштовані). І «цифру» така антена, що добре працює на «аналозі», буде приймати погано.

    У зв'язку з цим, з усього великого антенного різноманіття, в цій статті будуть розглянуті антени для телевізора, доступні для самостійного виготовлення наступних типів:

  • Частотнонезалежна (всехвильова)– не відрізняється високими параметрами, але дуже проста та дешева, її можна зробити буквально за годину. За містом, де ефір краще, вона цілком зможе приймати цифру або досить потужний аналог на невеликому віддаленні від телецентру.
  • Діапазонна логоперіодична.Її, образно висловлюючись, можна уподібнити риболовецькому тралу, вже при облавлюванні видобуток, що сортує. Вона також досить проста, ідеально узгоджується з фідером у всьому своєму діапазоні, абсолютно не змінює в ньому параметри. Техпараметри – середні, тому більше підійде для дачі, а у місті як кімнатна.
  • Декілька модифікацій зигзагоподібної антени, або Z-антени. У діапазоні МВ це дуже солідна конструкція, що потребує чималого вміння та часу. Але на ДМВ вона внаслідок принципу геометричної подоби (див. далі), настільки спрощується і зіщулюється, що цілком може бути використана як високоефективна кімнатна антена за будь-яких умов прийому.
  • Примітка: Z-антена, якщо використовувати попередню аналогію – частий брехня, що згрібає все, що є у воді. У міру засмічення ефіру вона вийшла з вживання, але з розвитком цифрового ТБ знову опинилася на коні - у всьому своєму діапазоні вона так само добре узгоджена і тримає параметри, як «логопедка».

    Точне узгодження та симетрування багатьох описаних далі антен досягається завдяки прокладці кабелю через т.зв. точку нульового потенціалу. До неї пред'являються спеціальні вимоги, про які докладніше буде сказано далі.

    Про вібраторні антени

    У смузі частот одного аналогового каналу можна передати кілька десятків цифрових. І, як сказано, цифра працює при нікчемному відношенні сигнал/шум. Тому в дуже віддалених від телецентру, куди сигнал одного-двох каналів ледве добиває, місцях для прийому цифрового ТБ може знайти застосування і старий добрий хвильовий канал (АВК, антена хвильовий канал), з класу вібраторних антен, так що в кінці приділимо кілька рядків та їй.

    Про супутниковий прийом

    Робити самому супутникову антену немає сенсу.Головку та тюнер все одно потрібно купувати, а за зовнішньою простотою дзеркала криється параболічна поверхня косого падіння, яку з потрібною точністю може виконати далеко не всяке промислове підприємство. Єдине, що під силу саморобам - налаштувати супутникову антену, читайте тут.

    Про параметри антен

    Точне визначення згаданих вище параметрів антен вимагає знання вищої математики та електродинаміки, але розуміти їхнє значення, приступаючи до виготовлення антени, потрібно. Тому дамо трохи грубі, але все ж таки пояснюють сенс визначення (див. рис. Праворуч):

    До визначення параметрів антен

    • КУ - відношення прийнятої антеною на основний (головний) пелюсток її ДН потужності сигналу, до його ж потужності, прийнятої в тому ж місці і на тій же частоті неспрямованої, з кругової ДН, антеною.
    • КНД – ставлення тілесного кута всієї сфери до тілесного кута розкриває головного пелюстки ДН, у припущенні, що його перетин – коло. Якщо головна пелюстка має різні розміри в різних площинах, порівнювати потрібно площу сфери та площу перерізу нею головної пелюстки.
    • КЗД - відношення прийнятої на головний пелюсток потужності сигналу до суми потужностей перешкод на тій же частоті, прийнятої всіма побічними (заднім та бічними) пелюстками.

    Примітки:

  • Якщо антена є діапазонною, потужності вважаються на частоті корисного сигналу.
  • Оскільки абсолютно ненаправлених антен не буває, за таку приймають напівхвильовий лінійний диполь, орієнтований у напрямку електричного вектора поля (за його поляризацією). Його КУ вважається рівним 1. ТБ програми передаються з горизонтальною поляризацією.
  • Слід пам'ятати, що КУ та КНД не обов'язково взаємопов'язані. Є антени (напр. «шпигунська» – однопровідна антена хвилі, що біжить, АБВ) з високою спрямованістю, але одиничним або меншим посиленням. Такі дивляться в далечінь ніби крізь діоптричний приціл. З іншого боку, є антени, напр. Z-антена, у яких невисока спрямованість поєднується із значним посиленням.

    Про тонкощі виготовлення

    Всі елементи антен, якими протікають струми корисного сигналу (конкретно – в описах окремих антен), повинні з'єднуватися між собою пайкою або зварюванням. У будь-якому збірному вузлі на відкритому повітрі електричний контакт швидко порушиться, і параметри антени різко погіршаться, аж до її непридатності.

    Особливо це стосується точок нульового потенціалу. Вони, як стверджують фахівці, спостерігається вузол напруги і пучність струму, тобто. його найбільше значення. Струм при нульовій напрузі? Нічого дивного. Електродинаміка пішла від закону Ома на постійному струмітак само далеко, як Т-50 повітряного змія.

    Місця з точками нульового потенціалу для цифрових антен найкраще виконувати гнутими із цільного металу. Невеликий «повзучий» струм на зварюванні при прийомі аналога на картинці, швидше за все, не позначиться. Але якщо приймається цифра на межі шумів, то тюнер через «повзучку» може не побачити сигналу. Який при чистому струмі в пучності дав стабільний прийом.

    Про паяння кабелю

    Обплетення (та й центральна жила нерідко) сучасних коаксіальних кабелів робляться не з міді, а із стійких до корозії та недорогих сплавів. Паяються вони погано і якщо довго гріти, можна перепалити кабель. Тому паяти кабелі потрібно 40 Вт паяльником, легкоплавким припоєм і з флюс-пастою замість каніфолі або спиртоканіфолі. Пасти шкодувати не потрібно, припій відразу ж розтікається по жилках обплетення тільки під шаром флюсу, що кипить.

    Частотнонезалежна антена з горизонтальною поляризацією

    Види антен
    Всехвильова

    Всехвильова (точніше, частотнонезалежна, ЧНА) антена показана на рис. Вона – дві трикутні металеві пластинки, дві дерев'яні рейки, та багато мідних емальованих дротів. Діаметр дроту не має значення, а відстань між кінцями дротів на рейках – 20-30 мм. Зазор між пластинами, до яких припаяно інші кінці дротів – 10 мм.

    Примітка:замість двох металевих пластин краще взяти квадрат із одностороннього фольгованого склотекстоліту у вирізаними по міді трикутниками.

    Ширина антени дорівнює її висоті, кут розкриття полотен – 90 градусів. Схема прокладки кабелю показана там-таки на рис. Крапка, позначена жовтим – точка квазі-нульового потенціалу. Припаювати в ній обплетення кабелю до полотна не потрібно, досить туго підв'язати, для узгодження вистачить ємності між обплетенням і полотном.

    ЧНА, розтягнута у вікні шириною 1,5 м, приймає всі метрові та ДЦМ канали майже з усіх напрямків, крім провалу близько 15 градусів у площині полотна. У цьому її перевагу в місцях, де можливе приймання сигналів від різних телецентрів, не потрібно обертати. Недоліки – одиничний КУ та нульовий КЗД, тому в зоні дії перешкод і поза зоною впевненого прийому ЧНА не годиться.

    Примітка: є інші типи ЧНА, напр. у вигляді двовиткової логарифімічної спіралі. Вона компактніша за ЧНА з трикутних полотен у тому ж діапазоні частот, тому іноді використовується в техніці. Але у побуті це переваг не дає, зробити спіральну ЧНА складнішою, з коаксіальним кабелем узгодити важче, тому не розглядаємо.

    На основі ЧНА було створено дуже популярний колись віяловий вібратор (роги, рогулька, рогатка), див. рис. Його КНД та КЗД щось близько 1,4 при досить гладкій АЧХ та лінійній ФЧХ, тож для цифри він підійшов би і зараз. Але працює тільки на МВ (1-12 канали), а цифрове мовлення йде на ДМВ. Втім, на селі, при підйомі на 10-12 м може пригодитися для прийому аналога. Щогла 2 може бути з будь-якого матеріалу, але кріпильні планки 1 - з хорошого діелектрика, що не намокає: склотекстоліту або фторопласту товщиною не менше 10 мм.


    Віяловий вібратор для прийому МВ ТБ

    Пивна всехвильова піч


    Антени із пивних банок

    Всехвильова антена з пивних банок явно не плід похмільних галюцинацій радіоаматора, що спився. Це справді дуже хороша антена на всі випадки прийому, потрібно тільки зробити її правильно. Причому винятково проста.

    У основі конструкції наступне явище: якщо збільшувати діаметр плечей звичайного лінійного вібратора, то робоча смуга його частот розширюється, а інші параметри залишаються незмінними. У далекому радіозв'язку з 20-х використовується т.зв. диполь Надененко, що ґрунтується на цьому принципі. А пивні банки за розмірами якраз підходять як плечі вібратора на ДМВ. По суті, ЧНА є диполь, плечі якого необмежено розширюються до нескінченності.

    Найпростіший пивний вібратор із двох банок годиться для кімнатного прийому аналога у місті навіть без узгодження з кабелем, якщо його довжина не більше 2 м, ліворуч на рис. А якщо зібрати з пивних диполів вертикальну синфазну решітку з кроком у півхвилі (праворуч на рис.), погодити її і відсиметрувати за допомогою підсилювача від польської антени (про нього ще й йтиметься), то завдяки стиску головної пелюстки ДН по вертикалі така антена дасть і хороший КУ.

    Посилення «пивнухи» можна ще збільшити, додавши зараз КЗД, якщо ззаду неї помістити екран з сітки на відстані, що дорівнює половині кроку решітки. Монтується пивна решітка на щоглі з діелектрика; механічні зв'язки екрану з щоглою – також діелектричні. Решта ясно з сліду. Мал.


    Синфазна решітка з пивних диполів

    Примітка:оптимальна кількість поверхів ґрат – 3-4. При 2-х виграш у посиленні буде невеликим, а більше важко узгодити з кабелем.

    Відео: антена з пивних банок у програмі «Дешево та сердито»

    «Логопедка»

    Логоперіодична антена (ЛПА) є збираючою лінією, до якої поперемінно підключаються половинки лінійних диполів (тобто шматки провідника довжиною в чверть робочої хвилі), довжина і відстань між якими змінюються в геометричній прогресії з показником менше 1, в центрі на рис. Лінія може бути як налаштованою (з КЗ на протилежному від місця підключення кабелю кінці), і вільної. ЛПА на вільній (ненастроєній) лінії для прийому цифри краще: вона виходить довшою, але її АЧХ і ФЧХ гладкі, а погодження з кабелем не залежить від частоти, тому на ній ми і зупинимося.


    Конструкція логоперіодичної антени

    ЛПА може бути виготовлена ​​на будь-який, до 1-2 ГГц, наперед заданий діапазон частот. При зміні робочої частоти її активна область з 1-5 диполів зміщується вперед-назад по полотну. Тому, чим ближче показник прогресії до 1, і менше кут розкриває антени, тим більше посилення вона дасть, але збільшується її довжина. На ДМВ від зовнішньої ЛПА можна досягти 26 дБ, а від кімнатної – 12 дБ.

    ЛПА, можна сказати, за сукупністю якостей ідеальна цифрова антенатому зупинимося на її розрахунку дещо докладніше. Основне, що треба знати, що збільшення показника прогресії (тау на рис.) дає приріст посилення, а зменшення кута розкриття ЛПА (альфа) збільшує спрямованість. Екран для ЛПА не потрібен, він її параметри майже впливає.

    Розрахунок цифрової ЛПА має особливості:

  • Починають його заради запасу за частотою з другого по довжині вібратора.
  • Потім, взявши зворотну величину від показника прогресії, розраховують найдовший диполь.
  • Після найкоротшого, виходячи із заданого діапазону частот, диполя, додають ще один.
  • Пояснимо на прикладі. Допустимо, наші цифрові програмилежать у діапазоні 21-31 ТВК, тобто. 470-558 МГц за частотою; довжини хвиль відповідно - 638-537 мм. Також припустимо, що нам потрібно приймати слабкий зашумлений сигнал далеко від станції, тому беремо максимальний (0,9) показник прогресії та мінімальний (30 градусів) кут розкриву. До розрахунку знадобиться половина кута розкриття, тобто. 15 градусів у нашому випадку. Розкривши можна ще зменшити, але довжина антени непомірно, за котангенсом, зросте.

    Вважаємо В2 на рис: 638/2 = 319 мм, а плечі диполя будуть по 160 мм, до 1 мм можна округляти. Розрахунок потрібно буде вести, доки не вийде Bn = 537/2 = 269 мм, а потім прорахувати ще один диполь.

    Тепер рахуємо А2 як В2/tg15 = 319/0,26795 = 1190 мм. Потім, через показник прогресії, А1 та В1: А1 = А2/0,9 = 1322 мм; В1 = 319/0,9 = 354,5 = 355 мм. Далі послідовно, починаючи з В2 та А2, множимо на показник, поки не дійдемо до 269 мм:

    • В3 = В2 * 0,9 = 287 мм; А3 = А2 * 0,9 = 1071 мм.
    • В4 = 258 мм; А4 = 964 мм.

    Стоп, у нас уже менше 269 мм. Перевіряємо, чи покладемося на посилення, хоча й так ясно, що ні: щоб отримати 12 дБ і більше, відстані між диполями не повинні перевищувати 0,1-0,12 довжини хвилі. У разі маємо для В1 А1-А2 = 1322 – 1190 = 132 мм, але це 132/638 = 0,21 довжини хвилі В1. Потрібно «підтягнути» показник до 1, до 0,93-0,97, от і пробуємо різні, доки перша різниця А1-А2 не скоротиться вдвічі і більше. Для максимуму 26 дБ потрібна відстань між диполями в 0,03-0,05 довжини хвилі, але не менше 2-х діаметрів диполя, 3-10 мм на ДМВ.

    Примітка:залишок лінії за найкоротшим диполем, обрізаємо, він потрібний тільки для розрахунку. Тому реальна довжина готової антени вийде лише близько 400 мм. Якщо наша ЛПА зовнішня, це дуже добре: можна зменшити розкривши, отримавши велику спрямованість та захист від перешкод.

    Відео: антена для цифрового ТБ DVB T2

    Про лінію та щоглу

    Діаметр трубок лінії ЛПА на ДМВ – 8-15 мм; відстань між їхніми осями – 3-4 діаметри. Врахуємо ще, що тонкі кабелі-«шнурки» дають на ДМВ таке загасання на метр, що всі антенно-підсилювальні хитрощі зникнуть. Коаксіал для зовнішньої антени потрібно брати хороший діаметром по оболонці від 6-8 мм. Тобто, трубки для лінії повинні бути тонкостінними цільнотягнутими. Підв'язувати кабель до лінії зовні не можна, якість ЛПА різко впаде.

    Кріпити зовнішню ЛПА до щогли потрібно, зрозуміло, за центр тяжкості, інакше мала парусність ЛПА перетвориться на величезну і тремтячу. Але з'єднувати металеву щоглу прямо з лінією теж не можна: потрібно передбачити діелектричну вставку не менше ніж 1,5 м завдовжки. Якість діелектрика великої ролі тут не грає, піде прооліфлене та пофарбоване дерево.

    Про антену «Дельта»

    Якщо ДМВ ЛПА узгоджується з підсилювачем кабелем (див. далі, про польські антени), то до лінії можна прилаштувати плечі метрового диполя, лінійні або віялові, як у «рогатки». Тоді отримаємо універсальну МВ-ДМВ антену відмінної якості. Таке рішення використано у популярній антені «Дельта», див. рис.


    Антена «Дельта»

    Зигзаг в ефірі

    Z-антена з рефлектором дає посилення і КЗД такі ж, як ЛПА, але головна пелюстка її ДН більш ніж удвічі ширша по горизонталі. Це може бути важливо на селі, коли є прийом ТБ з різних напрямків. А дециметрова Z-антена має невеликі в плані розміри, що є істотним для кімнатного прийому. Але її робочий діапазон теоретично не безмежний, перекриття частотою при збереженні прийнятних для цифри параметрів - до 2,7.


    Z-антена МВ

    Конструкція Z-антени МВ показана на рис; червоним виділено шлях прокладання кабелю. Там же зліва внизу – компактніший кільцевий варіант, у просторіччі – «павук». По ньому добре видно, що Z-антена народилася як комбінація ЧНА з діапазонним вібратором; є в ній дещо і від ромбічної антени, яка в тему не вписується. Так, кільце «павука» не обов'язково має бути дерев'яним, це може бути обруч із металу. "Павук" приймає 1-12 МВ канали; РН без рефлектора – майже кругова.

    Класичний зигзаг працює або на 1-5, або на 6-12 каналах, але для його виготовлення потрібні тільки дерев'яні рейки, мідний емальований дріт c d = 0,6-1,2 мм та кілька обрізків фольгованого склотекстоліту, тому даємо розміри, через дріб для 1-5/6-12 каналів: А=3400/950 мм, Б, С=1700/450 мм, b=100/28 мм, В=300/100 мм. У точці Е – нульовий потенціал, тут потрібно обплетення спаяти з металізованою опорною пластиною. Розміри рефлектора, також 1-5/6-12: А = 620/175 мм, Б = 300/130 мм, Г = 3200/900 мм.

    Діапазонна Z-антена з рефлектором дає посилення 12 дБ, налаштована на один канал – 26 дБ. Щоб на основі діапазонного зигзагу побудувати одноканальний, потрібно взяти сторону квадрата полотна посередині її ширини в чверть довжини хвилі та перерахувати пропорційно всі інші розміри.

    Народний зигзаг

    Як бачимо, Z-антена МВ – досить складна споруда. Але її принцип показує себе у всьому блиску на ДМВ. Z-антену ДМВ з ємнісними вставками, що поєднує в собі переваги «класики» і «павука», зробити настільки просто, що вона ще в СРСР заслужила звання народної, див. рис.


    Народна ДМВ антена

    Матеріал – мідна трубкаабо алюмінієвий лист завтовшки від 6 мм. Бічні квадратики цілісні з металу або затягнуті сіткою, або закриті бляшанкою. У двох останніх випадках їх потрібно пропаяти за контуром. Коаксіал різко гнути не можна, тому ведемо його так, щоб він дійшов до бічного кута, а потім не виходив за межі ємнісної вставки (бічного квадратика). У т. А (точка нульового потенціалу) обплетення кабелю електрично з'єднуємо з полотном.

    Примітка:алюміній не паяється звичайними припоями та флюсами, тому алюмінієва «народна» підходить для зовнішньої установки тільки після герметизації електричних з'єднаньсиліконом, адже в ній все на гвинтах.

    Відео: приклад подвійної трикутної антени

    Хвильовий канал

    Антена хвильовий канал

    Антена хвильовий канал (АВК), або антена Удо-Яги з доступних для самостійного виготовлення здатна дати найбільші КУ, КНД та КЗД. Але приймати цифру на ДМВ може лише на 1 чи 2-3 сусідніх каналах, т.к. відноситься до класу гостро налаштованих антен. Її параметри за межами частоти налаштування різко погіршуються. АВК рекомендується застосовувати з дуже поганих умов прийому, причому для кожного ТВК робити окрему. На щастя, це не дуже складно – АВК проста та дешева.

    В основі роботи АВК – «згрібання» електромагнітного поля(ЕМП) сигналу до активного вібратора. Зовні невелика, легка, з мінімальною парусністю АВК може мати ефективну апертуру в десятки довжин хвиль робочої частоти. Укорочені і тому директори (направителі), що мають ємнісний імпеданс (повний опір), направляють ЕМП до активного вібратора, а рефлектор (відбивач), подовжений, з індуктивним імпедансом, відкидає до нього те, що проскочило повз. Рефлектор в АВК потрібен лише 1, але директорів може бути від 1 до 20 і більше. Чим більше, тим вище посилення АВК, але вже смуга її частот.

    Від взаємодії з рефлектором та директорами хвильовий опір активного (з якого знімається сигнал) вібратора падає тим більше, чим ближче до максимуму посилення налаштована антена, і узгодження з кабелем втрачається. Тому активний диполь АВК роблять петльовим, його вихідний хвильовий опір не 73 Ом, як лінійного, а 300 Ом. Ціною його зниження до 75 Ом АВК з трьома директорами (п'ятиелементну, див. рис. справа) вдається налаштувати майже максимум посилення в 26 дБ. Характерна для АВК ДН у горизонтальній площині наведена на рис. на початку статті.

    Елементи АВК з'єднуються зі стрілою в точках нульового потенціалу, тому щогла та стріла можуть бути будь-якими. Дуже добре підходять пропіленові труби.

    Розрахунок та налаштування АВК під аналог та цифру дещо різні. Під аналог хвильовий канал потрібно розраховувати на несучу частотузображення Fі, а під цифру – на середину спектру ТВК Fс. Чому так тут пояснювати, на жаль, немає місця. Для 21-го ТВК Fі = 471,25 МГц; Fс = 474 МГц. ДМВ ТВК розташовані впритул один до одного через 8 МГц, тому їх настроювальні частоти для АВК розраховуються просто: Fn = Fі/Fс(21 ТВК) + 8(N – 21), де N – номер потрібного каналу. Напр. для 39 ТВК Fі = 615,25 МГц, а Fс = 610 МГц.

    Щоб не записувати безліч цифр, зручно розміри АВК виражати частках довжини робочої хвилі (вона вважається як Л = 300/F, МГц). Довжину хвилі прийнято позначати малою грецькою літерою лямбда, але оскільки в інтернеті грецького алфавіту за замовчуванням немає, ми умовно позначимо її великою російською Л.

    Розміри оптимізованої під цифру АВК, за рис., такі:

    U-петля: УСС для АВК

    • Р = 0,52 л.
    • У = 0,49Л.
    • Д1 = 0,46 л.
    • Д2 = 0,44 л.
    • Д3 = 0,43 л.
    • a = 0,18 л.
    • b = 0,12 л.
    • c = d = 0,1 л.

    Якщо не потрібно великого посилення, але важливіше зменшення габаритів АВК, Д2 і Д3 можна прибрати. Всі вібратори виконуються з трубки або прутка діаметром 30-40 мм для 1-5 ТВК, 16-20 мм для 6-12 ТВК та 10-12 мм на ДМВ.

    АВК потребує точного узгодження з кабелем. Саме недбалим виконанням пристрою узгодження та симетрування (УСС) пояснюється більшість невдач любителів. Найпростіше УСС для АВК – U-петля з того ж коаксіального кабелю. Її конструкція зрозуміла з рис. праворуч. Відстань між сигнальними клемами 1-1 140 мм для 1-5 ТВК, 90 мм для 6-12 ТВК та 60 мм на ДМВ.

    Теоретично довжина коліна l повинна бути половиною довжини робочої хвилі, так і значиться в більшості публікацій в інтернеті. Але ЕМП в U-петлі зосереджено всередині заповненого ізоляцією кабелю, тому необхідно обов'язково (для цифри – особливо обов'язково) враховувати його коефіцієнт укорочення. Для 75-омних коаксіалів він коливається не більше 1,41-1,51, тобто. l потрібно брати від 0,355 до 0,330 довжини хвилі, і брати точно, щоб АВК була АВК, а чи не набором залізок. Точне значення коефіцієнта скорочення завжди є в сертифікаті на кабель.

    Останнім часом вітчизняна промисловість почала випускати перенастроювані АВК для цифри, див. рис. Ідея, треба сказати, відмінна: пересуваючи елементи зі стріли, можна точно налаштувати антену під місцеві умови прийому. Краще, звичайно, щоб це робив фахівець – поелементне налаштування АВК взаємозалежне, і дилетант неодмінно заплутається.


    АВК для цифрового ТБ

    Про «полячки» та підсилювачі

    У багатьох користувачів польські антени, які раніше пристойно приймали аналог, цифру брати відмовляються – рветься, а то й зовсім пропадає. Причина, перепрошую, похабно-комерційний підхід до електродинаміки. Соромно часом буває за колег, які сліпили таке «диво»: АЧХ і ФЧХ схожі чи то на їжака-псоріазника, чи то кінський гребінь з виламаними зубами.

    Єдине, що добре у «полячках» – їхні підсилювачі для антени. Власне, вони і не дають цим виробам безславно померти. Підсилювачі «поячок», по-перше, широкосмугові малошумливі. І, що важливіше – з високоомним входом. Це дозволяє при тій же напруженості ЕМП сигналу в ефірі подати на вхід тюнера в кілька разів більшу його потужність, що дає можливість електроніці «видерти» цифру з зовсім потворних шумів. Крім того, внаслідок великого вхідного опору польський підсилювач – ідеальне УСС для будь-яких антен: що не чіпляй до входу, на виході – точно 75 Ом без відбитка та повзучки.

    Однак за дуже поганого сигналу, поза зоною впевненого прийому, польський підсилювач уже не тягне. Живлення на нього подається по кабелю, і розв'язка по живленню забирає 2-3 дБ відношення сигнал/шум, яких може і не вистачить, щоб цифра пішла в самій глибинці. Тут необхідний підсилювач ТВ сигналу з роздільним харчуванням. Розташовуватиметься він, швидше за все, біля тюнера, а УСС для антени, якщо вона потрібна, доведеться робити окремо.


    Підсилювач ТВ сигналу ДМВ

    Схема такого підсилювача, що показала майже 100% повторюваність навіть при виконанні радіоаматорами-початківцями, наведена на рис. Регулювання посилення – потенціометр Р1. Дроселі розв'язки L3 та L4 – стандартні покупні. Котушки L1 та L2 виконуються за розмірами на монтажній схемі праворуч. Вони входять до складу смугових фільтрів сигналу, тому невеликі відхилення їхньої індуктивності не критичні.

    Однак топологію (конфігурацію) монтажу потрібно дотримуватись точно! І так само обов'язковий металевий екран (metal shield), що відокремлює вихідні ланцюги від іншої схеми.

    З чого почати?

    Ми сподіваємося, що і досвідчені майстри знайдуть у цій статті кілька корисних для них відомостей. А новачкам, які ще не відчувають ефір, починати найкраще з пивної антени. Автор статті, аж ніяк не дилетант у цій галузі, свого часу був чимало здивований: найпростіша «пивничка» з феритовим узгодженням, як виявилося, і МВ бере не гірше за випробувану «рогатку». А що варто зробити ту й іншу – див. текст.

    Стосувалися раніше конструкцій Wi-Fi антени спрямованої дії. Біквадратні, банкові саморобні раритети. Люди із завидною постійністю шукають шанс отримати конструкцію краще. Згадувалося: замість традиційного дроту краще взяти провід ПВ1 аналогічного перерізу, який уберігає встановлену антену від негоди. Плата з двостороннім фольгуванням, яку часто рекомендують використовувати рефлектором, не дуже добре переносить негоду, не захищена нічим, забезпечити конструкцію спеціальним корпусом проблематично. Зросте вітрове навантаження на виріб. Сьогоднішній огляд присвячений методам покращення конструкції. Вай фай антена своїми руками для будь-якої негоди!

    Важливо! Спробуйте для захисту використовувати термозбіжну плівку. Одягніть рефлектор «шубою», подуйте феном. Незабаром текстоліт щільно обтягнеться полімерною плівкою.

    Біквадратні антени Wi-Fi

    Вайфай антена, побудована за біквадратною схемою, сформована заземленим рефлектором, випромінювача виду вісімки із прямими (90 градусів) кутами. Виходить щось, що нагадує ультрамодні окуляри з тонкою перемичкою посередині. Нижня половина садиться на грішну землю, верхня - на сигнальну жилу кабелю РК – 50.

    Щоправда, антена для Вай фай буде меншою. Сторона квадрата по середній лінії мідної жили випромінювача дорівнює 30,5 мм. Отже, вісімка віддалена від рефлектора на 1,5 (половина довжини сторони квадрата) см і паралельна пластині. У нашому випадку плата гетинаксу погана тим, що складно дістати. Рефлектор - просто пластина металу, що проводить електричний струм. Пригодяться жерсть, сталь, алюміній. З огляду на розмір випромінювача можна виготовити рефлектор Вай фай антени, скориставшись лазерним компакт диском (DVD) 5,25 дюйма.

    Біквадрат Харченко

    Внутрішній шар відбиває алюмінію створений, щоб лазерний промінь не втрачав енергію на поверхні. Крім того, в центрі є дірочка під N-конектор. Залишилося розкрити захисну пластикову оболонку, посадити шар на екран кабелю РК – 50. Зверніть увагу: якщо N-конектор не буде відстояти з випромінювачем на 1,5 см від рефлектора, умови прийому погіршаться. Необхідно домогтися зазначеного положення, підкладаючи тонкі металеві шайби або за місцем.

    Нагадуємо: біквадрата вісімка гнеться від середини поворотом на 90 градусів. У крапку повернуться обидва кінці кабелю ПВ1 1х2,5. Товщина дроту становить 1,6 мм діаметром, між центрами жили сторона квадрата дорівнює 30,5 мм. Кінці садяться на екран конектора, поєднуються з рефлектором (компакт-диск), серединна частина послужить цілям зняття сигналу. Діаграма спрямованості пристрою різко звужується, забезпечена одним головним пелюстком, який направимо на джерело сигналу. Якщо справа відбувається в кімнаті, доведеться експериментально знайти відбитий промінь, розташований практично в будь-якому напрямку.

    Рефлектор захистить від сусідських перешкод, посилить потужність. Блокує ефект багатопроменевості, що мало корисного приносить апаратурі. Саморобна антена Вай фай приймає лише з вузького сектора. Завдяки цьому, з'єднаємо мережею будинку, що стоять навпроти, що було б неможливо з точки доступу, що поставляється в комплекті.

    Зверніть увагу: в інших випадках вхідний роз'єм на корпусі для підключення антени може і не бути. Такі точки доступу мають вбудовані контури з металу, що ведуть прийом радіохвиль. Традиційно виглядають хитромудрими плоскими фігурами з внутрішньої сторони корпусу. Прийде антену вбудовану відпаяти.

    Поруч може стояти конденсатор, ємність служить цілям компенсації коефіцієнта стиснення контуру. Вбудована антена невелика, безсила утворити повноцінний пристрій прийому радіохвиль. Дефект нейтралізується підстроювальним конденсатором.

    Елемент не потрібен, тому що повнорозмірна антена для Вай фай роутера не потребує компенсації. Ланцюги включення саморобки рвіть вище конденсатора. Виконуючи монтаж, не можна використовувати типовий паяльник на 100 Вт. Спалить електронні компоненти плати. Потрібен маленький паяльник, з жалом-голкою, потужністю 25 Вт.

    Вага компакт диска маленький, вітрове навантаження невисоке, на противагу громіздкій конструкції і нікого знизу не вб'є гетинакса, що падає. Рекомендується уникати розміщення виробів на сонці, але в нашому випадку записана інформація не відіграє великої ролі. За бажання N-конектор загерметизуйте, продовживши термін служби паяного з'єднання. Використовується спеціальний гель-компаунд, що застосовується під час монтажу. друкованих плат. Подібні випускає компанія Алюр (Санкт-Петербург). Кілька слів пояснять, як зробити Вай фай антену своїми руками потужнішим.

    Біквадратні антени Вай фай – не межа, втечемо від сусідів

    Пролог: 2 тижні, ніяк не міг знайти в чому причина, потім перевернув антени у вертикальну та отримав 20 мбіт на 5 км, замість горизонтальних 4.

    Вампіреня, учасник форуму Локальні мережіУкраїни (орфографія скопійована).

    Перш ніж купити Вай фай антену, подумайте: теорія показує, що випромінювачі, розташовані рядами, діаграму спрямованості звужують, у напрямку перпендикулярній лінії, вздовж якої збудують елементи. У перекладі російською означає: якщо наші з другом будинки розділені 100 метрами, ширина сектора огляду антени для реалізації каналу зв'язку Вай Фай ледь перевищує 15 градусів. Корисна потужність буде спрямована на вікно товариша (завдасть шкоди лише мешканцям квартири!). Щоб реалізувати схему, використовуйте подвійну біквадратну антену. Можна збільшити швидкість, якщо на ДР подарувати таку ж другу!

    Як зробити Вай фай антену, щоб не заважала сусідам. Захиститись від непроханих гостей можна, змінивши канал, поляризацію. Знайдено три способи захисту каналу конфігурацією антени:

    1. Вибір частоти.
    2. Вибір напряму (звуження діаграми спрямованості).
    3. Вибір поляризації.

    Зазвичай, коли є Вай фай, що надається провайдером, величини задає постачальник зв'язку, клієнту залишається підкоритися, але якщо є власне обладнання, розклад виходить інший. Можемо поставити антену на вертикальну поляризацію, якщо сусіди використовують горизонтальну. Наше обладнання перестане бачити одне одного. Можна зробити в односторонньому порядку чи домовитись. Антени знадобляться на кшталт біквадратної, відставте комплектні.

    На горизонтальній поляризації працює телебачення, на вертикальній зв'язок. Просто традиція, штир рації зручно тримати перпендикулярно землі, коли кажеш. У цьому контексті вигідно використовувати вертикальну поляризацію, яка зазвичай стоїть у роутерах. Пропонуємо просте правило:

    • Розташуйте з другом навпроти антени на вікнах однаково. Забезпечується просторова сумісність, що є підвидом електромагнітної. Випущені мікрохвильові печі, телефони, гора обладнання частоти 2,4 ГГц, що створює перешкоди. Розташовуйте антени однаково, вертикально, горизонтально, нахиливши. Експериментально шукайте положення, у якому швидкість найбільша.

    Обіцяна новинка: конструкція з чотирьох квадратів, збудованих рядком. Діаграма спрямованості стане вузькою у бік перпендикулярному строю. Мідний дріт або одножильний дріт перерізу 2,5 мм 2 довжиною 50 см. Рекомендуємо взяти із запасом. Якщо стандартна біквадратна Вай фай антена для ноутбука є синфазною решіткою двох рамок, у нашому випадку рамок чотири.

    Рамка для подвійної біквадратної антени

    Під час руху хвилі струм у сусідніх квадратах спрямований протилежно контуру. За рахунок цього ефект від дії поля складається. Тепер треба отримати чотири синфазні квадрати. Знаходимо середину дроту, робимо згин на 90 градусів. Вимірюємо 30 мм, робимо вигини з кожної сторони у протилежний бік. Відступаємо вдвічі більше, знову гнімо у першому напрямку. Вийде велика літера W. Ще 30 мм – загинаємо краї донизу під 90 градусів. Готова одна половина.

    Другу робимо за образом і подобою, щоб кінці повернулися до точки початкового вигину. Зверніть увагу, не дарма рекомендуємо користуватися проводом з поліхлорвінілової оболонкою – два наявні у фігурі перехрестя ізольовані взаємно.

    Надлишок дроту обрізаємо, щоб кінці не діставали до першого вигину два-три міліметри. Вай фай антена для комп'ютера вимагає рефлектора, зійде добрий шмат фольгованого текстоліту або стандартна рівна жерсть. Використовуємо N-конектор для з'єднання.

    Випромінювач віддалений від рефлектора на 1,5 см за площею. Кінці садимо на землю, середину – на сигнальну жилу (кабель для Вай фай антени РК – 50). Щоб зміцнити краї фігури, використовуйте керамічну або пластикову трубку. Для фіксації електричної ізоляції застосовуйте клей, герметик. Вуличному варіанту рекомендується знайти пластиковий корпус. Відстань між саморобною антеною та приймачем беріть поменше.

    Наступна зустріч обговорить Вай-Фай радіоприймач.

    Цифрові сигнали відомі всім уже довгий час. Усі телеорганізації перейшли на новий формат. Аналогові телевізійні пристрої відійшли убік. Але незважаючи на це досить багато хто перебуває в робочому стані і може прослужити не один рік. Для того, щоб застаріле обладнання допрацювало відведений експлуатаційний термін, при цьому була можливість перегляду цифрового мовлення, потрібно підключити DVB-T до телеприймача і ловити сигнали хвилі зигзагоподібною антеною.

    Для тих, хто бажає заощадити сімейний бюджет і отримати якісне телевізійне мовлення, необхідно звернути увагу на антену Харченка для цифрового ТБ своїми руками.

    Це унікальна конструкція відома тривалий час, але знайшла себе нещодавно.

    Принцип роботи антени для цифрового телебачення

    Після того, як з'явився радіозв'язок, актуальність застосування антенного пристрою збільшилася. З 60-х років ХХ століття на той час відомий інженер Харченко виставив напоказ конструкцію з двох ромбів. Такий пристрій дозволяв йому ловити ефіри США.

    Це подвійний квадрат із товстого мідного дроту. Квадрати з'єднуються за рахунок незамкнутих кутів між собою, тут під'єднується кабель від ТБ. Для підвищення спрямованості ззаду монтується решітка із матеріалу, здатного проводити струм.

    Периметр квадратів дорівнює довжині хвилі, яку налаштовується прийом. Близько 12 мм має становити діаметр дроту для трансляції від 1 до 5 телеканалів. Конструкція виходить далеко не компактна, у разі збирання для радіозв'язку та ТБ метрового діапазону до 12 каналів.

    Щоб полегшити пристрій, задіяна прокладка 3 проводами меншого перерізу. Незважаючи на це розмір та маса залишалися значними.

    Друге дихання антена, що розглядається, отримала, коли з'явилося ефірне мовлення в ДМВ діапазоні. Більшість відомі ромби, трикутники та інші саморобні фігури у вигляді антенних пристроїв для отримання сигналу дециметрових хвиль. Такого плану антени веселіли на балконах, вікнах як приватних будинків, так і багатоповерхових споруд.

    На початку нульових американський професор Тревор Маршалл виступив із пропозицією використати цю конструкцію в мережах Bluetooth та Wi-Fi.

    Біквадратична антена – це також антеня радянського інженера. Цей варіант створюється за тими самими принципами, як і простий біквадрат. Відмінною рисою є те, що у вершинах квадратів замість кутів є додаткові квадрати.

    Що ж до розмірів даних квадратів, вони ідентичні звичайним. Це дозволяє уникнути додаткових обчислень. Достатньо задіяти розрахунок стандартного біквадрату.

    Нагадаємо, що дроти там, де вони перетинаються, вимагають ізоляції один від одного.

    Необхідні матеріали та інструменти

    Телевізійна антена Харченко для DVB T2 своїми руками є досить економною. Для того, щоб зібрати конструкцію, знадобляться такі деталі як:

    • Дріт;
    • Коаксіальний кабель;
    • Дерев'яна рейка.

    Щодо інструментів: плоскогубці, молоток, гострий ніж. У випадку, якщо ви плануєте прикріпити антенний пристрій до стіни або іншої поверхні, найімовірніше буде потрібно дриль для кріплення.

    Розрахунок антени

    Перед тим як розпочинати створення конструкції, потрібно провести розрахунок антени Харченка. Це дозволить з максимальною точністю зібрати ефективний пристрій. Розміри зигзагоподібної антени DVB T2 відіграють вагому роль збільшення прийому сигналу.

    Оскільки технології зробили крок вперед, тепер відсутня необхідність гортати довідники, шукати формули для обчислення габаритів. А тим більше проводити складні математичні обчислення для того, щоб правильно розробити ескіз або майбутнє креслення.

    Після цього отримуєте інформацію: про необхідну довжину мідного дроту, його сторони, діаметр.

    Складання антени Харченко для цифрового ТБ

    Покрокова інструкція, яка дозволить оперативно зібрати своїми руками антену Харченка для цифрового телебачення:

    1. Визначте поляризацію та частоту хвилі. Пристрій має бути лінійним.
    2. Біквадратний тип антенного пристрою у вигляді зигзагу виготовляється з міді. Всі елементи розташовані на кутах, одним із них вони стикаються. Для поляризації горизонтального типу вісімка має стояти стіймя. Якщо робити вертикальну поляризацію, то конструкція лягає на бік.

    1. Сторона квадрата розраховується за спеціальною формулою – довжина хвилі, яка поділена на чотири.
    2. Уявіть конструкцію, вона має бути овальної форми, при цьому стягнута по центру впоперек більшої сторони. Боки не стикаються, але знаходяться в безпосередній близькості одна до одної.
    3. Антенний кабель підводимо до точок зближення з обох боків. Потрібно заблокувати один напрямок діаграми, для цього монтується плодовий екран, виготовлений з міді, він буде на відстані 0,175 від довжини робочої хвилі. Його слід насадити на обплетення кабелю.

    Щодо рефлектора, то раніше він виготовлявся з текстолітових плат, які покривалися міддю. Сьогодні цю комплектуючу виготовляють із металевих пластин. Саме за таким принципом і робиться конструкція прийому цифрового телебачення. Нічого складного. Все потрібне є під рукою.

    Тестування антени

    Пристрій створений, саме час перевірити ефективність виконаної роботи. Щоб протестувати якість прийому хвильового каналу, необхідно підключити антену до ресивера. Увімкніть телевізор та приймач.

    Відкрийте головне меню приставки, виберіть автоматичний пошук каналів. У середньому цей процес займе лише кілька хвилин. Знайти канали можна і вручну, але для цього доведеться вводити їхню частоту. Щоб протестувати конструкцію Харченка для телевізора, достатньо просто оцінити якість трансляції. Якщо канали показують добре, то робота виконана правильно.

    Як бути, якщо видно перешкоди? Повертайте телеантену і стежте за тим, чи покращується якість картинки. Коли буде визначено оптимальне розташування, просто зафіксуйте пристрій. Природно, що воно має бути спрямоване у бік ТВ вежі.

    Зверніть увагу.



    
    Top