Варианты зигзагообразной антенны Харченко — RadioRadar
В самом начале 60-х годов прошлого века нашим соотечественником Харченко К. П. была предложена простая плоская зигзагообразная (Z) антенна с хорошими характеристиками. Ниже рассмотрены её возможные модификации, в том числе варианты с настроенным активным рефлектором.
Авторское свидетельство № 138277 на изобретение под названием «Диапазонная направленная антенна» Константину Павловичу Харченко было выдано в 1961 г. (по его заявлению от 16 июня 1960 г.). В том же году были опубликованы материалы в журнале «Радио» для повторения радиолюбителями [1, 2]. И впоследствии в течение более 50 лет редакция неоднократно вспоминала эти публикации. Зигзагообразная (Z) антенна Харченко стала знаменательным событием в ряду лучших разработок. Она оказалась не критичной к материалам и размерам при изготовлении, имеет хорошее согласование с отходящим кабелем. В ней удачно сочетаются кратные элементы синфазной антенной решётки с одной точкой питания.
Несмотря на прекрасные электрические и эксплуатационные характеристики, организованного широкого использования зигзагообразных антенн не произошло. У нас в стране в то время уже массово применяли признанные во всём мире протяжённые и объёмные директорные антенны Уда-Яги (их ещё называют «волновой канал»), так как их
освоили в производстве промышленные предприятия. Они, как сейчас говорят, обеспечивали рынок. Однако простота изготовления зигзагообразных антенн и их притягательные характеристики при информационной поддержке журнала «Радио» и радиолюбительских связей сделали эту антенну доступной даже для неподготовленных пользователей.
В предисловии книги «УКВ антенны» [3], выпущенной в 1969 г., К. П. Харченко сообщил, что многие радиолюбители, используя зигзагообразные антенны, вели приём телевизионных передач в диапазоне МВ, в том числе от телецентров, удалённых на 80, 120, 200 и даже 300 км. И действительно, из истории техники того времени можно узнать, что в удалённых от телецентров местностях зигзагообразные антенны вытесняли антенны «волновой канал» и другие конструкции. Кроме этого, Z-антенны Харченко были также удостоены внимания военных, воспользовавшихся их положительными качествами в радиорелейной связи диапазона ДМВ.
В последние годы авторы провели широкое компьютерное моделирование Z-антенн, в том числе с использованием программы MMANA, предложенной в журнале «Радио». Конструктивное их исполнение показало хорошие результаты. Антенны адаптированы к поддиапазону IV эфирного телевещания на ДМВ. Именно на частотах 470…582 МГц наиболее широко ведётся аналоговое телевизионное вещание и развёртывается цифровое телевидение.
Наиболее распространённая [3] исходная зигзагообразная антенна, выполненная однопроводным полотном со стороной λср/4, изображена на рис.1,а. В указанном телевизионном диапазоне (с принятой для простоты средней частотой 525 МГц) она обладает диаграммами направленности в горизонтальной и вертикальной плоскостях, представленными на рис. 2,а. Результаты соответствуют размещению антенны на высоте 15 м над уровнем земли. Коэффициент усиления антенны равен 10,9 дБи, а коэффициент стоячей волны — 2,4. Их изменение в поддиапазоне показано на рис. 3,а. Элевация, т. е. возвышение максимума диаграммы направленности над уровнем земли, равна 6°.
Рис. 1.
Рис. 2.
Рис. 3.
Эффективность зигзагообразной антенны можно повысить за счёт улучшения направленности, применив экран-рефлектор [3], отстоящий от основного полотна на λср/4, как это изображено на рис. 1,б. Это приводит к увеличению коэффициента усиления до 14,6 дБи. Для сравнения аналогичные диаграммы и характеристики модернизированной конструкции представлены на рис. 2,б и 3,б.
Более поздней версией исходной зигзагообразной антенны можно назвать двойную треугольную зигзагообразную антенну, изображённую на рис.1,в. Она — одна из лучших Z-образных антенн [4], хотя и обладает немного худшими характеристиками, показанными на рис. 2,в и рис. 3,в. Однако снижение коэффициента усиления антенны всего на 1,4 дБи компенсируется на практике простотой и компактностью конструкции.
Стремление к дальнейшему совершенствованию классических вариантов антенны побудило обратиться к конструкциям других интервалов частот, особенно к использованию активного рефлектора. В сложных коротковолновых настроенных антеннах с линейными синфазными горизонтальными составляющими применяют идентичные активные рефлекторы, расположенные на λср/4 от основного полотна. Их подключают через фазирующие контуры, обеспечивающие в них опережающий сдвиг токов по фазе на 90о [5]. Прямой перенос такого способа на зигзагообразные антенны приводит лишь к ухудшению характеристик по сравнению с пассивным рефлектором.
Более интересным оказалось использование для классической антенны в качестве активного рефлектора двойной треугольной зигзагообразной антенны с удвоенными размерами плеч, как изображено на рис.1,г. Такое решение обеспечило увеличение коэффициента усиления антенны до 14,83 дБи, уменьшение уровня боковых лепестков, как показано на рис. 2,г, и значительное выравнивание и улучшение КСВ, что можно видеть на рис. 3,г.
За счёт дополнительной модернизации активного рефлектора, как представлено на рис. 1 ,д, можно ещё больше улучшить характеристики предложенного решения, как показано на рис. 2,д и 3,д. Особенно это касается увеличения коэффициента усиления и его выравнивания на верхних частотах интервала. Кроме того, антенна во всём поддиапазоне имеет КСВ менее двух. Самостоятельное изготовление инновационного образца не предполагает затруднений, так как его составляющие многократно были описаны раньше.
Литература
1. Харченко К. Зигзагообразная антенна. — Радио, 1961, № 3, с. 47, 48.
2. Харченко К. Антенна для дальнего приёма телевидения. — Радио, 1961, № 4, с. 28, 29, 32.
3. Харченко К. П. УКВ антенны. — М.: ДОСААФ, 1969, с. 77-96.
4. Сидоров И. Н. Идеальный телеприём в дачном доме, на садовом участке, далеко за городом. — С.-Пб.: Лениздат, 1998, с. 87-95.
5. Марков Г. Т. Антенны. — М.: Госэнерго-издат, 1960, с. 455-460.
Авторы: В. Милкин, Н. Калитёнков, В. Лебедев, А. Шульженко, г. Мурманск
Расчет зигзагообразных антенн Харченко для 3G модема 2100
Беспроводной 3G модем Настрой, увеличение скорости |
Сама антенна представляет с собой два квадратных элемента, это видно на рис. Не зря, я еще добавил в заголовке 2100. Который расчет антенны дает частоту 2100 Мгц. При длине волны ?=143 мм сторона квадрата составляет 53 мм. Разыскиваем толстый медный провод (3-4 мм) и изгибаем его как показано на рис.
Рис.1 Фишка здесь в том, что важно соблюсти размеры рамки. И кроме того нужно еще снизить внутреннее сопротивление антенны и делать не квадратные элементы, а ромбовидные с углом 120 градусов Рис.2.
Рис.2 Далее к антенне припаяем высоко частотный кабель. И потом всю эту конструкцию припаять к антенне. Здесь ожидается один момент! Оплетка у большинства недорогих кабелей не паяется оловом с канифолью Рис.3. Выход в использовании фидера, который накручивается кабель, к нему припаивается кусочек медного провода, а потом вся конструкция — к антенне Рис.3.
Рис.3 Для повышения эффективности антенны мы снабжаем ее рефлектором.
Рис.4 Между антенной и рефлектором расстояние должно состоять 36 мм. Здесь мы применим пластмассовый колпачок (из-под баллончика с дезодорантом). Весь следующий творческий процесс можно рассмотреть на фотографиях Рис.5.
Рис.5 Мы фиксируем собранную конструкцию специальным термоклеем на Рис.6
Рис.6 Теперь мы лишь подключаем антенну к модему и настраиваем ее на сигнал максимального уровня. Наш модем не имеет разъема для внешней антенны, поэтому мы оборачиваем вокруг модема 4 витка центральной жилы Рис.7.
Рис.7 Вот в принципе и все. Возможно для лучшего результата вам придется попробовать и другие варианты антенн. Например можете рассмотреть еще 5 способов самодельных антенн для 3 g модемов, хоть как то увеличить скорость. У меня в данный момент в модеме стоит проволочная антенна. Не скажу что эффект хороший, но все таки разница не большая есть. Возможно еще есть какие то способы, чтобы модем работал более быстрее, есть еще один способ, но это уже будет в другой отдельной статье. Понравилась полезная статья? Подпишитесь на RSS и получайте больше нужной информации! Рейтинг 4.2 из 5. Голосов: 5 |
Как сделать двойную квадратную антенну. Делаем биквадратную сверхдлинную WiFi антенну для роутера своими руками. Используем опыт радиотехники
Сегодня мы хотим предложить вам конструкцию простой, недорогой и надежной антенны, которую можно собрать практически из обрезков!
Частоты работы wifi и WiMAX абсолютно идентичны и равны 2,4-2,7 ГГц. Разница заключается в кодировке сигнала и мощности передатчика, но для нашей антенны это совершенно неважно. Чтобы сделать антенну, нам нужно знать длину волны. По формуле из курса физики вычислить его достаточно просто. Достаточно скорость света в вакууме разделить на частоту волны. Не будем утомлять вас долгими вычислениями. Скажем так, его длина составляет примерно 124 мм на частоте 2,4 ГГц (начало рабочей частоты) и 111 мм на конце диапазона 2,7 ГГц. Чтобы создать антенну, работающую одинаково во всем диапазоне частот, мы сделаем сторону квадрата равной 30,5 мм, что соответствует четвертьволновому диапазону.
Немного теории
Антенна состоит из двух частей: рефлектора и резонатора. Сам резонатор представляет собой двойной квадрат в четверть длины волны, а отражатель представляет собой металлическую часть, к которой все прикреплено. Естественно, среди радиолюбителей этот простой и доступный вариант антенны используется уже не первый год, а сама эта система изобретена очень давно. Эта антенна способна давать усиление от +6 до +10 дБ. Некоторые источники также сообщают, что если использовать его совместно с параболическим зеркалом (обычной спутниковой антенной), то можно добиться усиления до +20 дБ. Для WiMAX это означает бесплатный интернет в стране.
Производство
Начнем с резонатора. Для него вам понадобится медная проволока диаметром 1,5-3 мм. Достать его можно где угодно, ведь в наше время это совсем не дефицит. Кроме него могут понадобиться молоток, пассатижи, паяльник, припой, линейка, канифоль или паяльный флюс, желательно ЛТИ-120, и руки, растущие из нужных мест. Надеемся, вы достаточно хорошо освоили школьный курс геометрии и знаете, как должен выглядеть квадрат. Сначала берем кусок проволоки длиной 244 мм и размечаем его через каждые 30,5 мм. Затем вам нужно взять плоскогубцы и согнуть проволоку на 9Угол 0 градусов на каждой метке. Следите за тем, чтобы отклонения в разные стороны были минимальными и провод нигде не перегибался в другую сторону. См. рисунок для простоты.
Как только у вас получится один квадрат, сделайте второй, максимально похожий на него, с другого конца. Угол между сторонами квадратов должен быть 90 градусов. У вас должен получиться замкнутый круг. Концы проволоки можно спаять между собой. Далее откладываем резонатор в стону и беремся за рефлектор. Его можно сделать вообще из чего угодно: из стенки корпуса от компьютера, завалявшейся старой железяки, номерного знака…
Однако мы рекомендуем использовать для этого плату из фольгированного текстолита. Во-первых, там используется медь, сопротивление которой ниже, чем у железа, а во-вторых, текстолит способен выдержать практически любые погодные условия, что позволяет повесить антенну прямо на улице. Для этой антенны желательно использовать одностороннюю доску 120х100 мм, однако, как показывает практика, вполне подойдет и 100х100 мм. Здесь нам также понадобится дрель. Вам также понадобится узел высокочастотного разъема N-типа. Вы должны измерить диаметр выбранного вами разъема и просверлить отверстие в центре платы, чтобы вывести его. Коннектор вставляется с пустой стороны, а его вывод оклеен фольгой. После просверлите еще несколько отверстий небольшим сверлом вдоль крепежа разъема и прикрутите его к плате. Эти винты легко найти в любом хозяйственном магазине. К внутренней части разъема и к самой плате припаиваем два отрезка такого же провода так, чтобы расстояние от рефлектора до конца любого из них было 2,5 см. Далее необходимо взять резонатор и припаять его к этим ножкам. Попробуйте сделать рефлектор и резонатор параллельными друг другу. Изготовление антенны завершено, приступаем к подключению и настройке
Подключение и настройка
Разумеется, нужно будет как-то подключить готовое устройство к модему. Учтите, что все, что вы делаете с гарантийным оборудованием, вы делаете на свой страх и риск! Редакция не несет за это ответственности.
Сначала снимите верхнюю крышку модема. Делать это нужно аккуратно, желательно тонкой отверткой или скальпелем. Начиная с одного конца, рядом с разъемом USB, затем, медленно поддевая крышку, двигайтесь вперед, пока она не откроется с одной стороны. Затем повторите ту же процедуру, но с другого конца. Сняв крышку, вы увидите два небольших разъема, заклеенных защитной бумагой.
Далее следует повесить антенну на улицу. Мы использовали мачту от активной телевизионной антенны и ее крепление. После этого нужно подвести кабель к модему и собрать все воедино. Далее вылезаем на уступ (будьте осторожны, чтобы не упасть!) и настраиваем антенну для точки доступа. Делается это просто: медленно крутишь антенну во все стороны и следишь за уровнем сигнала. Найдя точку, где сигнал будет максимальным, вы фиксируете антенну максимально крепко и забываете о ее существовании. Удалось добиться сигнала 15 дБ там, где модем без антенны ловил 3-4, иногда 5 дБ. Практика показала, что для радиолюбителей такая антенна добивала на 2,5 км.
результаты
Нам удалось добиться хорошего сигнала в месте, где вообще не должно быть приема провайдера на карте WiMAX. Методом проб и ошибок мы сделали антенну, которая по своим характеристикам не уступает имеющимся в продаже фирменным. Кроме того, он очень универсален и подходит как для Wi-Fi, так и для WiMAX.
Удачи, радиолюбитель!
Биквадратная антенна (BiQuad) версия №2
Это моя модифицированная конструкция антенны. А антенну сделал полностью из алюминия. Так как он не припаян, я закрепил все болтами. Антенна соответствует размеру. На практике не пользовался, но посоветовавшись с радиолюбителями и теми, кто делал такие антенны, сказали, что должно работать!
Широко известная и очень популярная wifi антенна Biquad или зигзаг Харченко, а также антенна Тревора Маршалла имеют отличные характеристики и простоту сборки. Есть много модификаций такой wifi антенны, но я предлагаю остановиться на обычном биквадрате как отличное соотношение работа + материалы/усиление.
Для начала изготовления антенны нам необходимо подготовить материалы:
Вырезаем из текстолита рефлектор, размером 110 х 110 мм и просверливаем в центре отверстие, равное внешнему диаметру медной трубки. Трубку следует выбирать так, чтобы в нее плотно входил имеющийся кабель с ровно уложенной внешней оплеткой и длиной 5 см.
Лужем отверстие и подготавливаем трубку, в зависимости от диаметра проволоки + 0,5 мм стачиваем половину радиуса верхней части.
Вставляем трубку в текстолит так, чтобы верхняя часть трубки была на 16 мм выше отражателя. Думаю не стоит говорить, что все сделано аккуратно и максимально аккуратно. Теперь согнем из проволоки вторую часть антенны. Подготовьте проволоку длиной 244 мм и сделайте насечки через каждые 30,5 мм. Теперь осталось согнуть проволоку согласно рисункам ниже.
Осталось соединить две части wifi антенны. Свободные концы провода припаиваем к самой высокой точке трубки, а вся часть остается на участке, к которому припаяна центральная жила кабеля РГ-6У.
Вставьте кабель и припаяйте.
Биквад в сборе.
Можно обойтись без трубки, воспользовавшись специальным коннектором N-типа, это дело каждого.
В заключение скажу, что эта антенна — отличная замена «банке». Коэффициент усиления этой антенны составляет около 6-8dbi. Благодаря малым габаритам его можно использовать в качестве облучателя параболического зеркала, что даст усиление минимум 19 дБ.
Радиоволны пронизывают пространство вокруг нас. Все мы привыкли к беспроводным технологиям, особенно к Wi-Fi, но не всех устраивает покрытие домашних роутеров. Стены, деревья и другие препятствия ослабляют сигнал. Если для квартиры качество связи вполне подходит, то для загородного участка в несколько соток мощности роутеров явно не хватит. Недалеко от дома, например в гараже, тоже хотелось бы пользоваться домашним интернетом без прокладки дополнительных кабелей и установки мощного оборудования. Да мало ли где может понадобиться усиление радиосигнала! В любом случае использование антенны будет самым простым и выгодным вариантом.
Используем опыт радиотехники
Простой кусок провода, прикрепленный к антенне, безусловно, может улучшить сигнал, но часто не работает. А все из-за свойств радиоволн. Модель телевизора также не даст никаких результатов для Wi-Fi, так как рассчитана на работу с частотами телевещания. Для создания правильной антенны необходимо знать длину волны сигнала, усиление которого планируется. Форму устройства следует позаимствовать у радиолюбителей. Например, биквадратная антенна давно зарекомендовала себя как простое в изготовлении и надежное устройство усиления сигнала. Эти компактные устройства дают приличный коэффициент усиления от 11 дБи и выше, тогда как встроенные в роутер устройства мощностью не превышают 5 дБи.
Для людей, крайне далеких от электромагнитной части физики, эти показатели можно расшифровать как увеличение скорости соединения Wi-Fi в несколько раз, а также увеличение дальности соединения. Биквадратная антенна направленная, перекрывает перед собой сектор 40-50°, что вполне подходит для подключения удаленного от основного жилища здания, а также для создания локальной беспроводной сети между стационарными станциями. Различные умельцы отмечают стабильный сигнал на расстоянии от 400 до 2500 м, но вряд ли это понадобится, достаточно нескольких десятков метров.
В магазин с деньгами или с паяльником в руках?
Всегда проще приобрести готовый заводской продукт, но цена такого устройства соизмерима со стоимостью нового роутера, а работоспособность не всегда надежна. Недорогие модели с дружественного Востока довольно хрупкие, а контакты и соединения в них далеки от совершенства. Где взять хороший прибор би-квадрат? Антенну WiFi своими руками может собрать любой радиолюбитель. Для этого вам понадобится паяльник. Если вы знакомы с этим инструментом, то инструкция подскажет, что и как делать.
Биквадрат — Антенна, состоящая из двух квадратов, изготовленных из проволоки или другого электропроводящего материала. Они расположены в одной плоскости и определенным образом соединены. Эта схема является основной рабочей частью антенны, вибратора, предназначенного для приема и передачи радиоволн. Такой антенный элемент лучше всего изготовить из отрезка одножильного силового медного провода сечением не менее 2 мм 2 . Условия использования. Это влияет только на прочность конструкции, а не на качество сигнала, поэтому лучше подбирать исходя из планируемых размеров и наличия материала. Простейшая самодельная биквадратная антенна собирается только из петли, соединенной с коаксиальным кабелем, как показано на рисунке выше.
Дополнительные материалы и инструменты
Конечно, для улучшения качества антенны потребуются дополнительные детали. В качестве отражателя подойдет пластина из любого электропроводящего материала; требуется только износостойкость и прочность. Подойдет даже компакт-диск или алюминиевая фольга, используемые в кулинарии для запекания. Главное закрепить ее на ровном прочном основании из дерева или пластика, куда будут устанавливаться остальные части антенны. Дополнительно понадобятся диэлектрические крепления для жесткой фиксации антенны относительно рефлектора, а также с сопротивлением 50 Ом.
Подключить устройство к роутеру позволит специальный штекер, который придется приобрести в магазине. Если у роутера нет разъёмов, как у большинства недорогих моделей, придётся его разобрать и припаять шлейф прямо к плате. Помните, такие действия с роутером приведут к аннулированию его гарантии, а вся ответственность за такие действия полностью ляжет на вас. Остальные материалы можно подобрать на месте из того, что найдется в кладовке домашнего мастера.
Как видно из вышеизложенного, паяльник, немного припоя и флюса являются необходимыми инструментами. Линейка с миллиметровыми делениями позволит выдержать точные размеры изделия, а плоскогубцы или пассатижи потребуются, чтобы точно согнуть проволоку в контур. Для работы с кабелем понадобятся нож и бокорезы (кусачки), а при сверлении отверстий понадобится дрель или шуруповерт и дрель.
Начинающим может быть сложно паять, но помните, что мастерство приходит со временем. Все работы с нагретым паяльником необходимо проводить медленно, соблюдая меры предосторожности и все необходимые действия, чтобы не обжечься и сделать прочное соединение. Перед использованием прибора обязательно проверьте целостность корпуса, кабеля и вилки.
Защитите рабочее пространство стола от возможного повреждения расплавленным припоем или горячими каплями флюса, накрыв его деревянным щитом или специальным огнеупорным материалом. Не оставляйте нагретый паяльник без присмотра даже после его выключения. Горячий прибор может воспламенить поверхности и предметы из горючих материалов. Для тех, кто держит паяльник в руках впервые, рекомендуется сделать несколько соединений на остатках материала или кусочках аналогичной проволоки, чтобы набить руку.
Некоторые формулы
Перед началом работы произведем небольшой расчет биквадратной антенны. Диапазон большинства Wi-Fi роутеров, согласно стандарту IEEE 802.11n, составляет 2,4 ГГц. Используя формулу отношения длины волны, скорости и частоты, нужно скорость света разделить на частоту. 0,1249 м или 125 мм — это примерно тот размер, который нам нужен, а значит, сторона квадратов антенны должна быть кратна именно этому расстоянию, чтобы работать в нужном диапазоне. Для описываемой здесь небольшой антенны было выбрано расстояние 32 мм. Разумеется, многократное увеличение этого расстояния приведет к улучшению сигнала на большей зоне покрытия.
Оптимальный отражатель
Было много идей, что использовать в качестве отражателя, но для таких габаритов оптимальной была пустая печатная плата размером 10 х 10 см. Во-первых, упростилось соединение оплётки коаксиального кабеля с рефлектором. Обычным припоем кабель плотно устанавливается в нужном месте. Во-вторых, жесткость текстолита полностью удовлетворяет габаритам изделия и позволяет отказаться от дополнительных креплений. Проблемы при использовании модели такого размера могут возникнуть в случае неточных размеров, поэтому все действия выполняются с помощью миллиметровой линейки.
Progress
Самодельная биквадратная антенна для wifi достаточно проста в изготовлении. В центре монтажной платы или другого подходящего листа металла следует просверлить отверстие по диаметру коаксиального кабеля или чуть больше. Кабель нужно зачистить от верхней изоляции на 2,5 см и аккуратно вставить в отверстие в плате. Верхняя экранирующая оплётка или оболочка кабеля припаяна по всей окружности. Кабель должен плотно сидеть в плате редуктора, так как кроме него в этой модели не предусмотрено креплений для антенны. Можно дополнительно использовать металлическую трубку для усиления конструкции, особенно это актуально, если вы планируете увеличивать размер антенны.
Расположение антенны
Для двухквадратного вибратора потребуется 256 мм медного провода. Можно отметить сгибы через каждые 32 мм маркером и взять еще немного проволоки, чтобы на конце отрезать лишнее. А можно точно посередине каждый раз сгибать точно отмеренный кусок проволоки. Его концы нужно аккуратно спаять и отвести от противоположного угла на 2 мм, также можно оставить соединение концов на следующий этап.
Последним этапом является пайка двойного квадратного вибратора и кабельных соединений. Следите за его расположением относительно рефлектора, расстояние между ними должно оставаться около 15 мм по всей плоскости. Такой зазор измеряется различными тестерами опытным путем. Если у вас есть оборудование, вы можете сами подобрать для него оптимальное расстояние с лучшими коэффициентами для конкретной модели.
Совершенству нет предела
Направьте антенну в сторону рабочей зоны и подключите к роутеру с помощью специального штекера, либо установите паяльником прямо на рабочую плату. Увеличение дальности сигнала Wi-Fi не заставит себя ждать. Что еще можно сделать для увеличения мощности антенны, кроме увеличения размеров? Тех, кто уже построил что-то подобное, может заинтересовать двойная или тройная биквадратная антенна. Своими руками умельцы добиваются усиления сигнала еще на 2 и 4 дБи, и это ощутимое улучшение.
Делается это за счет увеличения количества квадратов и соответственно площади рефлектора (металлический редуктор). Умельцы также создают на основе биквадрата дугообразные или круглые антенны, главное правило при изготовлении которых – строгое соблюдение расстояния 15 мм от рефлектора по всей площади устройства. Также стоит упомянуть, что места пересечения проводов необходимо изолировать, чтобы не было соединений проводников.
Места установки биквадратной антенны могут быть самыми разнообразными. Чаще всего такие изделия монтируются на окна или снаружи здания. Для защиты от атмосферных воздействий небольшой модели, подобной приведенной выше, отлично подойдет пластиковый контейнер. Усиление сигнала, достигаемое биквадратной антенной, соответствует, а иногда и превосходит заводские модели.
С переходом на цифровое телевидение DVB-T2 часто возникает вопрос, какую антенну выбрать? Предлагаем вам собрать своими руками простейшую ТВ-антенну ДМВ «биквадрат», ее еще называют антенной Харченко. Собирается очень быстро из доступных материалов, при этом имеет достойную производительность, сравнимую с заводскими комнатными антеннами, которые идут в комплекте с усилителем.
Для сборки биквадратной ТВ антенны нам понадобится:
- Медная или алюминиевая проволока диаметром 3–5 мм;
- Телевизионный коаксиальный кабель 75 Ом;
- Паяльник, олово, припой или флюс;
- Плоскогубцы;
- Изолента или пластиковые стяжки;
- Термопистолет с клеевым стержнем;
- Пластиковая крышка от бутылки (дополнительно)
Как сделать биквадратную телевизионную антенну для телевидения Т2, пошаговая инструкция:
Итак, берем медную или алюминиевую проволоку, лучше медную, так как она лучше паяется, для пайки алюминия понадобится паяльная кислота или флюс для пайки алюминия. Тип выбранного металла не повлияет на качество приема. Сгибаем его зигзагообразным образом, как показано на рисунке. Для правильного выбора длины каждой из сторон существует формула, в которую нужно вставить среднюю частоту вещания ваших станций, частоты приема цифрового телевидения. Ваш регион указан на сайте цифрового телевидения вашей страны. Например, в Киеве средняя частота вещания составляет 576 МГц, в Москве — 522 МГц.
Теперь подставьте эту частоту в формулу: 300000/ваша средняя частота/4 = сторона двойного квадрата в мм. Суть формулы: делим скорость света на среднюю частоту вещания = получаем длину волны. Для нормального приема делим длину волны на 4 и получаем сторону бисквадрата. В моем случае получилось 135 мм, значит внешние стороны биквадрата я сделаю по 135 мм, а внутренние по 130 мм, так как посередине антенны должен быть зазор около 10 мм. То есть два квадрата в центре не должны пересекаться. Если у вас провод в изоляции, то снимать всю изоляцию не обязательно, а только в центре, где будут припаиваться контакты от кабеля.
Берем паяльник, желательно помощнее, например, 100 Вт, флюс (желательно активный), и концы провода, в том месте, где они сходились, припаиваем (я начал гнуть биквадрат с середины антенна и, следовательно, пайка будут в том же месте), чтобы получить замкнутый контур.
Теперь берем коаксиальный антенный телевизионный кабель необходимой длины, зачищаем конец кабеля так, чтобы центральная жила выглядывала из изоляции на 1 см и столько же оплетки, главное, чтобы центральная жила не не трогайте оплетку, короткого замыкания нет. Оплетку можно скрутить и залудить флюсом и припоем.
Припаиваем центральную жилу кабеля к середине антенны к одной ее стороне, а оплетку к другой стороне, как показано на фото. Перед этим эти концы троса можно немного накрутить на проволоку, для более надежного крепления.
В центр антенны можно вставить крышку от пластиковой бутылки, для большей надежности проложив в нее кабель и 4 отходящих антенных луча, вырезав в ней все необходимые выемки и отверстия и залив все внутри крышки горячим клеем . Кабель можно провести по одной из стенок биквадратной антенны, стянув его стяжками или изолентой.
Осталось присоединить к другому концу кабеля штекер, воткнуть биквадратную антенну в приставку Т2 и попробовать принять сигнал, при этом нужно выбрать место в квартире, где сигнал будет наилучший и повесить или поставить туда антенну.
Обратите внимание, биквадратная антенна должна располагаться вертикально, то есть два квадрата должны располагаться друг над другом, а не рядом друг с другом.
С поддержкой DVB-T2, ну и конечно ему нужна была антенна, которую естественно нужно сделать своими руками. О том, как сделать антенну для DVB-T2 своими руками, пойдет речь далее.
Для начала решил протестировать биквадратную антенну Харченко, или просто «восьмерку» в простонародье. Для изготовления нам понадобится медная или алюминиевая проволока диаметром 2-5 мм. У меня под рукой была ВВГ 2,5 квадрата и я решил попробовать сделать из нее антенну для DVB-T2.
Расчет антенны
Узнаем наши частоты обоих пакетов DVB-T2 в нашем районе. Для этого вы можете перейти на сайт Интерактивной карты CETV и посмотреть какая вышка к вам ближе, один или оба пакета каналов вещают и на каких частотах. В нашем пригороде Санкт-Петербурга это 586 МГц и 666 МГц.
Теперь, зная частоты пакетов, нам нужно рассчитать длину стороны квадрата нашей антенны DVB-T2. Он равен четверти длины волны.
То есть для наших 586МГц: 300000000/586000000=0,51 метров. Четверть длины волны соответственно 0,51/4=0,127 метров или 12,7 см.
Для второго мультиплекса 666 МГц вычисляем аналогично и получаем 11,2 см.
Нас интересует L1. H и B для антенны с отражателем (сеткой), усиливает сигнал. Я обходился без него.
Теперь, если мы делаем антенну на два пакета каналов DVB-T2, мы определяем среднюю длину. То есть складываем наши длины и делим пополам.
L1=(12,7+11,2)/2=11,95 округлить до 12 см.
Антенна в сборе для DVB-T2
Здесь все должно быть ясно. Берем наш сегмент ВВГ или что там у вас. Чтобы определить примерную длину провода, необходимого для сборки антенны, можно L1*8 и скинуть пару сантиметров. Для изготовления моей антенны понадобилось 12*8+2=98 см.
Если у вас толстая проволока диаметром 4-5 мм, то скорее всего без тисков вам не обойтись. Мне хватило плоскогубцев.
Зачищаем провод от изоляции. Затем плоскогубцами согните биквадрат. Давайте посмотрим фотографии. Все углы равны 90 градусов.
Затем припаяйте телевизионный кабель 75 Ом. Припаиваем жилу к одному квадрату, оплетку к другому.
Сигнал на высоких частотах растекается по поверхности проводника, поэтому после сборки антенну лучше покрасить. Я использовал остатки акриловой фасадной краски. Место пайки лучше заполнить термоклеем или герметиком.
Крепим провод от места пайки стяжками (хомутами) по сторонам квадрата, как на фото. Это обязательное действие — согласование антенн.
Проверка самодельной антенны на самодельном телевизоре
Так вот биквадрат дает усиление сигнала порядка 6 дБ, а до вышки 26 км по прямой. Хотя на сайте CETV указано, что мы находимся в зоне уверенного сигнала, я сомневался и давно подготовился к тому, что сделал.
Поднялся на второй этаж дома и вытащил антенну на леса. Он указал на башню и включил телевизор. Телевизор уверенно принял оба пакета цифрового телевидения.
Занес в дом самодельную антенну, телевизор продолжал уверенно показывать отлично.
Потом я притащил свой самодельный телек в бытовку, а антенну повесил внутри бытовки на дверь. Телевизор продолжал уверенно принимать сигнал.
Также можно изготовить биквадратную антенну Харченко для 3G, 4G или Wi-Fi, нужно только пересчитать на соответствующую частоту.
WRTC 2018. RigExpert AA-35 ZOOM – инструмент чемпиона!
16 января 2019 г.
«Все сайты будут одинаковы вплоть до уровня детализации.
На чемпионате мира очень важно обеспечить одинаковые условия для всех соревнующихся команд. Это относится не только к топографическим условиям, которые недавно были подробно проверены. Это касается и антенн. Недостаточно просто построить однотипные антенны и добиться их «где-то вокруг» резонанса. Чтобы создать одинаковые условия для всех участников, большое значение придавалось точности измерительного оборудования, которое будет использоваться в этой области.
На WRTC 2018 все бригады строителей антенн будут использовать стандартные анализаторы антенн, предоставленные RigExpert. Компания RigExpert выпустила антенный анализатор AA-35 ZOOM в «специальном выпуске» для WRTC 2018. Анализатор имеет больше памяти, чем стандартное устройство. Это необходимо для проведения сравнительных измерений нескольких групповых антенных систем. Анализатор AA-35 ZOOM был выбран потому, что его выходная мощность +13 дБм обеспечивает стабильные измерения. Только так мы можем гарантировать во время строительства, что все антенные системы одинаковы. Жесткий футляр Nanuk обеспечивает оптимальную защиту ценного устройства даже в тяжелых условиях эксплуатации».
(опубликовано WRTC 2018)
За нелёгкой подготовкой организаторов и команд, бессонными ночами участников и эмоциями наблюдателей. Вот самые интересные факты, которые мы нашли:
- было 63 команды со всего мира.