Статьи — цифра.tv — Ульяновск, Димитровград, Краснодар

Какую антенну выбрать для цифрового телевидения? Чем отличаются антенны?
На что прежде всего обратить внимание при выборе?

С массовым распространением цифрового эфирного телевидения перед многими встает вопрос выбора эфирной антенны. Коллективные антенны, некогда установленные на крышах многоквартирных домов, давно демонтированы, а в новостройках они не ставятся вовсе. Поэтому желающие начать прием цифровых мультиплексов непосредственно из эфира вынуждены самостоятельно озаботиться покупкой и установкой антенны.

В этом материале мы расскажем о том, какой тип телевизионной антенны оптимален в зависимости от условия приема, на что стоит обращать внимание при выборе конкретной модели и как не вестись на рекламные лозунги недобросовестных продавцов. Материал разбит на две части, в первой мы рассмотрим общие вопросы, актуальные для всех людей, планирующих покупку антенны, а вторая часть будет больше ориентирована на технически подкованных пользователей и любителей экспериментов.

ФОРМАТ ПЕРЕДАЧИ ЦИФРОВОГО ЭФИРНОГО ТЕЛЕВИДЕНИЯ

Формат DVB-T2, в котором вещаются цифровые мультиплексы, отличается от формата передачи аналогового телевидения системой модуляции несущей. Эта модуляция менее чувствительна к помехам от переоотраженных сигналов, которые иногда даже могут усиливать полезный сигнал и работать в условиях большей зашумленности сигнала. В то же время такие антенны хуже переносят определенные типы искажений. Кроме того, при выборе антенны надо учитывать, что цифровые мультиплексы передаются в дециметровом диапазоне, на частотах, расположенных довольно близко друг к другу. Отмирающее аналоговое ТВ, в свою очередь, вещается в основном в метровом диапазоне. Эти факторы определяют некоторые отличия при выборе антенн для ЦТВ.

КЛАССИФИКАЦИЯ АНТЕНН

Антенны можно классифицировать по нескольким параметрам.

Во-первых, по принимаемому диапазону частот их разделяют на канальные диапазонные и всеволновые антенны. Для приема цифровых мультиплексов актуальны диапазонные антенны, позволяющие принимать дециметровые трансляции.

В зависимости от вида установки антенны делятся на комнатные и наружные. Прием на комнатную антенну, как правило, возможен в городской зоне, если окна находятся в прямой видимости передатчика. При приеме цифровых мультиплексов на комнатную антенну в условиях городской застройки качество принимаемого сигнала во многом зависит от влияния переотраженных сигналов, но так как формат DVB-T2 более устойчив к этому влиянию, то с переходом на цифру актуальность комнатных антенн повысилась.

Тем не менее часто приходится применять и наружные антенны, особенно за городом или в условиях холмистой местности. Для них гораздо чаще можно найти место в прямой видимости передатчика, и они в силу своей конструкции обеспечивают лучшее качество приема.

Кроме того, антенны делятся на пассивные и активные — пассивные усиливают сигнал только за счет своей геометрии, а в активных моделях принимаемый сигнал дополнительно усиливается электронным усилителем.

Достоинствами активных антенн являются более компактные размеры и простая конструкция, чем у пассивной антенны с тем же уровнем усиления. В то же время усилитель неизбежно добавляет шумы к принимаемому сигналу, а также несколько его искажает. Еще он усиливает не только сигналы мультиплексов, но все, которые оказываются в зоне и полосе приема антенны. И если суммарная мощность таких сигналов оказывается велика, то это может привести к перегрузке усилителя и серьезным искажениям сигнала.

Базовой характеристикой любой антенны является ее диаграмма направленности. Это объемный график, отражающий коэффициент усиления (КУ) сигналов, принимаемых антенной с разных направлений. Диаграмма определяет и возможность усиления полезных сигналов, и отстройку от помех.

КАК ПОДОЙТИ К ВЫБОРУ АНТЕННЫ

Первый и основной вопрос, которым, скорее всего, задастся покупатель антенны, звучит так: можно ли самостоятельно определить, какая антенна подойдет для приема в моих условиях (в городской застройке или за городом)? И если можно, то как?

Наши комментаторы разделились на две группы.

Одни считают, что антенны в большинстве случаев можно выбрать самостоятельно путем несложного анализа. По мнению других, работает только метод проб, так как все обстоятельства учесть невозможно, но привлечение специалистов может сильно сократить процесс перебора.

Начальник отдела оптовых продаж и маркетинга компании «Ланс» Игорь Лукашев предложил пошаговый алгоритм решения этого вопроса.

По его мнению, если нужна антенна на дачу, то необходимо:

1. Зайти на сайт РТРС.РФ и открыть интерактивную карту России.

2. Выбрать ближайший передающий телецентр.

3. Определить расстояние от телецентра до дома и далее руководствоваться следующими цифрами:

— если расстояние от дома до телецентра не превышает 50 км, а количество телевизионных точек в доме не более четырех, следует выбрать антенну «Волновой канал» длиной от 90 до 140 см;

— если вы удалены от телецентра на 50—70 км, то антенна должна иметь длину 2—2,4 м при таком же количестве ТВ-точек;

— если количество ТВ-точек больше или расстояние превышает 70 км, то потребуется антенна с усилителем.

Городским жителям в большинстве случаев достаточно комнатной антенны. Оптимальной будет антенна дециметрового диапазона (470—862 МГц), без всевозможных телескопических выдвигающихся элементов, так как прием метрового диапазона уже не актуален.

При отсутствии прямой видимости телебашни или на окраине города комнатной антенны может оказаться недостаточно. Чтобы подстраховаться, лучше одолжить у кого-нибудь комнатную антенну для проверки или расспросить об условиях приема ближайших соседей.

Горожанам, не желающим проводить подобное расследование, возможно, придется по вкусу универсальный совет нашего форумчанина Sol. По его наблюдениям, «пассивная антенна с волновым каналом невысокой направленности и КУ 12 ДБ практически всегда дает приемлемые результаты в городе и, в большинстве случаев, в пригороде, если, конечно, она установлена не в подвале».

«В первую очередь рассматривайте возможность установки наружной ТВ-антенны, так как она при правильной установке с большей вероятностью, чем комнатная антенна, обеспечит устойчивый прием. Комнатные антенны — это компромиссное решение. Антенна в условиях помещения закрыта стенами и получает сигнал только через окно. Кроме того, она притягивает огромное количество электрических помех из помещения. Если вы все же выбрали комнатную антенну, то старайтесь разместить ее ближе к открытому пространству, лучше всего на подоконнике окна, выходящего в сторону телевышки. Многие производители по просьбе торговых организаций отмечают на упаковках и в документации рекомендуемое расстояние до телевышки, на котором стоит применять ТВ-антенну. Надо помнить, что это не параметр антенны, а очень относительный ориентир для потребителей, самостоятельно выбирающих модель. Тем более что в погоне за покупателем некоторые производители максимально накручивают это значение. Наружная антенна любит высоту. Лучшее место для ее установки — это самая высокая точка здания и на определенном расстоянии над кровлей. Не всегда удается получить доступ к такому месту, особенно в многоквартирном доме, а также применить полноценную мачту для установки антенны, но существуют альтернативные методы: на стеновой кронштейн, на элементы балкона и т. д. Проводите кабель от антенны к телевизору по кратчайшему пути, чтобы мнимизировать затухание сигнала при прохождении по кабелю. Если есть необходимость поделить сигнал на несколько ТВ-приемников, лучше использовать усилитель либо встроенный в антенну, либо внешний, но включенный в схему между антенной и делителем. Это позволит компенсировать потери в кабеле и в делителе».

НА ЧТО ОБРАТИТЬ ВНИМАНИЕ

После того как покупатель определится с типом и характеристиками антенны, у него, скорее всего, возникнет вопрос, на что стоит обратить внимание при выборе конкретной модели для оценки надежности, долговечности и удобства сборки.

При выборе уличной антенны надо обращать внимание на три фактора.

Во-первых, она должна быть изготовлена из алюминия и хорошего пластика. Сталь подвержена коррозии, поэтому ее использование допустимо только в части крепления к мачте, где коррозия не скажется на характеристиках приема. Следует также учитывать, что чем меньше паек в конструкции, тем выше надежность антенны.

Во-вторых, уличная антенна должна иметь определенный вес — алюминиевый прокат должен иметь стенки 0.3—0.5 мм.

Кабель должен подключаться через F-коннектор, для приема DVB-T2 это обязательное условие. В старых антеннах центральная жила кабеля иногда просто зажималась винтом, а такое соединение — это приемник помех.

На необходимость F-разъема указывает и Виталий Фенев. По его опыту, нередко можно встретить в продаже наружные антенны, у которых нет разъема на корпусе. Это означает, что пользователю придется произвести самостоятельное подключение кабеля к антенне с разборкой антенны, разделкой кабеля, заделкой его в антенну, возможно, даже с пайкой. Наличие стандартного разъема F-типа на корпусе значительно упрощает эту процедуру и сокращает время при установке.

Рекомендации выбрать антенны «с весом» обусловлены требованием вибростойкости. В то же время слишком тяжелые антенны в некоторых случаях могут потерять свои рабочие свойства.

И еще одна рекомендация от представителя РЭМО: удобство сборки обеспечивают прежде всего предсобранные конструкции, которые либо полностью готовы к использованию, либо требуют минимальных затрат времени. Также хорошо, если к антенне прилагаются иллюстрированные инструкции по ее сборке.

Ведущий инженер НПП ОСТ Игорь Некрасов предлагает обратить внимание на качество покрытия краски, качество примененного пластика (хрупкость, трескание) и конструктивную защищенность от попадания влаги на внутренние элементы антенны (к примеру, плату усилителя).

Модератор форума «Телеспутника» mehanik отмечает важность качества подключаемого кабеля: «плохой и дешевый кабель быстро умирает, буквально и фигурально».

Игорь Лукашев предлагает обратить внимание на эргономичную конструкцию антенны, так как об острые конструкции можно пораниться, есть даже риск выколоть глаз. Кроме того, активные домашние антенны лучше использовать без блока питания, такие модели питаются по коаксиальному кабелю непосредственно от телевизора или приставки.

Виталий Фенев советует устанавливать комнатную антенну вдали от ежедневных маршрутов по помещению, в месте, недоступном для детей и животных. Для активных антенн он также рекомендует выбирать питание от телевизора или приставки через USB. В этом случае антенна будет включаться и выключаться одновременно с телевизором, не будет холостой работы усилителя, не потребуются дополнительные источники питания и розетки под них.

Фото: Peter Roberts/flickr.com

«Волновой канал»

Переход на цифру немного расширил разнообразие применяемых антенных конструкций, но лидерами все равно остаются те же конструкции, которые использовались для приема аналога. Одна из них — антенна типа «волновой канал» (ВК), которую иногда называют Яги-Уда по фамилиям ее разработчиков.

Такие антенны появились в 1926 году и широко использовались во время Второй мировой войны в качестве радаров систем ПВО. Классическая антенна ВК (рис 1) оптимизируется для приема узкого диапазона частот, ширина которого составляет около 10% от величины его центральной частоты. То есть ВК, рассчитанный для частоты 500 МГц, будет оптимально работать и в диапазоне 475—525 МГц.

Антенна «Волновой канал»

В прошлом веке было разработано несколько конструкций ВК с различными формами вибраторов, призванных расширить рабочий диапазон. Так появились антенны с директорами в форме зигзагов, петель и треугольников. Подобные модификации позволяют немного улучшить характеристики антенн, но это не всегда оправдано. Директоры в виде бабочки позволяют расширить рабочую полосу антенны, но одновременно удорожают ее производство, транспортировку, а иногда и монтаж, рассказал «Телеспутнику» Виллем-Жан Богарт, менеджер по продажам компании Funke.

Разработчики ВК экспериментировали также с размерами вибраторов и расстоянием между ними. Как правило, расширения полосы удавалось добиться за счет снижений коэффициента усиления. Самой удачной в этом плане оказалась антенна с х-образными вибраторами, предложенная немецким инженером Эберхардом Шпиндлером в 80-х годах прошлого века. Расчет данной антенны изложен в его книге «Практические конструкции антенн». Этот вариант ВК позволил расширить рабочий диапазон без существенного уменьшения коэффициента усиления. С развитием компьютерного моделирования появились и другие варианты расчета антенн такого типа, позволяющие добиться схожих характеристик.

Логопериодические антенны

В 50-х годах прошлого века в США началось массовое распространение эфирного телевидения. Передающие вышки росли как грибы, число каналов увеличивалось, был принят американский стандарт цветного телевидения NTSC. В результате назрела необходимость в широкополосных антеннах. Ответом на требования рынка стало появление логопериодической антенны (ЛПА), разработанной инженерами Иллинойского университета Дуайтом Исбеллом и Раймондом Духамеле. Они запатентовали принцип ее работы в 1958 году — позже он стал основой множества модификаций ЛПА.

По внешнему виду ЛПА похожи на антенны «волновой канал» (рис 2), однако они рассчитаны на прием сигналов в самом широком диапазоне частот, в пределах которого коэффициент усиления антенны практически одинаков. Границы рабочего диапазона определяются размерами и количеством вибраторов.

Но платой за широкополосность логопериодической конструкции стало понижение коэффициента усиления по сравнению с антеннами типа «волновой канал».

ВК или ЛПА?

Начальник отдела оптовых продаж и маркетинга компании «Ланс» Игорь Лукашев признает, что оба типа антенн оптимальны в плане цены и качества, то есть коэффициентом усиления. При этом «волновой канал» имеет максимальные параметры относительно своих геометрических размеров. Логопериодическая антенна при той же длине траверсы дает на 15% более низкое усиление — ее преимущество в том, что она обеспечивает абсолютно одинаковое усиление во всем рабочем диапазоне, напоминает Лукашев. Но так как телевидение уходит в ДМВ-диапазон и во многих регионах мультиплексы передаются на близких частотах, актуальность широкодиапазоного приема уменьшается.

Участник форума «Телеспутника» Vramor привел численные ориентиры для выбора между ВК и ЛПА. По его оценкам, антенна «волновой канал» хороша, если номера каналов передачи 1-го и 2-го мультиплексов в частотной сетке отличаются не более чем на 10—15 единиц. Что же касается логопериодической антенны, то она незаменима для приема мультиплексов, передаваемых на сильно разнесенных частотах. Например, если один транслируется на 24 ТВК, а другой — на 58 ТВК.

Директор по продажам «РЭМО» Виталий Фенев отмечает, что логопериодические антенны обладают более стабильными характеристиками во всем рабочем диапазоне по сравнению с другими типами антенн, причем это касается не только коэффициента усиления. Пользователь форума «Теле-Спутника» под ником Valeri 4024 добавил, что ему нравится логопериодика из-за простого согласования с кабелем, не требующего дополнительных устройств.

АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ КОНСТРУКЦИИ АНТЕНН

Существуют и другие варианты антенн для приема мультиплексов. Мы рассмотрим конструкции, которые продвинутые пользователи могут сделать самостоятельно: «штыри», «бабочка», «усы» и «три квадрата».

«Бабочки»

Свое название такие антенны получили из-за сходства с крыльями этих насекомых. Ведущий инженер НПП ОСТ Игорь Некрасов характеризует их как аналог петлевого вибратора. Они отличаются невысоким коэффициентом усиления (Ку=2,15дБи (0 дБд) и высоким волновым сопротивлением (300 Ом). Эти показатели говорят о том, что «бабочки» требуют согласующего устройства 300/75 Ом для соединения с кабелем.

По словам Игоря Лукашева, сленговый термин «бабочки» объединяет очень много конструкций, некоторые из которых даже сложно назвать антеннами. Самая удачная конструкция такого типа — антенна Харченко с рефлектором (рис 3). При небольшой длине она имеет неплохие параметры и позволяет принимать сигнал вблизи телебашни. А на большом удалении может работать в составе антенного поля из 4 или 8 штук, но этот вариант подходит, скорее, для военных, которым нужно быстро развернуть приемную систему. Для индивидуального приема такое поле использовать нерационально из-за большой парусности конструкции.

«Три квадрата»

По поводу эффективности антенны типа «три квадрата» смнения разделились. Виталий Фенев рассматривает ее как разновидность направленной антенны, стоящей в одном ряду с ВК и ЛПА. По его словам, у нее тоже есть ярко выраженная направленная диаграмма, позволяющая получать усиление в одном направлении и подавление боковых и задних лепестков.

А вот Игорь Лукашев считает, что «три квадрата» оправдывали себя для любительского радиоприема на коротких волнах, но совершенно не интересны для телевидения. По усилению «три квадрата» практически равны трехэлементному «волновому каналу», но их конструкция при этом очень хрупкая, из-за чего они не подходят даже для комнатного применения.

Игорь Некрасов полагает, что модификации антенн этого типа с круговым расположением квадратов можно использовать для приема ТВ на подвижный объект, например автомобиль или речной теплоход.

Форумчанин Vramor все варианты «бабочек» и «трех квадратов» считает уделом оригиналов и «самоделкиных», так как никаких преимуществ с точки зрения качества приема перед ЛПА и ВК у них нет. Их отличия от классических моделей сводятся в основном к тому, что они могут размещаться немного по-другому, особенно если речь идет о комнатных антеннах. Например, антенну Харченко, зигзагообразную и без рефлектора, можно повесить на оконную штору или ручку окна.

«Штыри»

«Штыревые» антенны в основном применяются для приема радиостанций в FM-диапазоне, рассказали опрошенные «Телеспутником» эксперты. С появлением трансляций в DVB-T/T2, иначе чем аналог реагирующих на отраженные сигналы, «штыри» начали использоваться и для приема цифрового телевидения в автомобиле. Правда, в этом случае при движении в городе сигнал может периодически пропадать.

Игорь Некрасов (НПП «ОСТ») обращает внимание еще на один важный фактор: «штырь» имеет вертикальную поляризацию, а ТВ, как правило, вещает в горизонтальной поляризации. Поэтому такая конструкция позволяет принимать только сигналы, поляризация которых изменилась при отражении от поверхности или в результате другого искажения. Поэтому неудивительно, что антенны для автомобилей чаще имеют Г-образную форму.

«Усы»

Этот тип антенн для приема ДМВ-сигналов наши эксперты единодушно забраковали. Виталий Фенев утверждает, что «усы» как в комнатных ТВ-антеннах, так и в наружных уже можно списывать в архив, потому что они предназначались для приема сигналов в метровом ТВ-диапазоне, который в России с переходом на цифровое телевидение прекращает свое существование. Игорь Лукашев добавляет, что «усы» не только бесполезны для приема ДМВ-диапазона, но при наличии усилителя в приемной тракте даже вредны, так как усилитель генерирует гармоники метровых сигналов, принимаемых «усами». Гармоники попадают в ДМВ-диапазон и могут поразить частоты, на которых передаются мультиплексы.

ОЦЕНКА КОРРЕКТНОСТИ ПАРАМЕТРОВ

Следующий вопрос, который мы попытались прояснить, — как по внешнему виду антенны можно оценить корректность параметров, приведенных в ее паспорте, в первую очередь коэффициент усиления (КУ).

Виталий Фенев из «РЭМО» привел данные, согласно которым комнатные ТВ-антенны типа «кольцо» и плоские антенны обычно дают усиление около 3 дБи. Типичный коэффициент усиления комнатной антенны логопериодического типа — 5-6 дБи, а комнатный вариант «волнового канала», как правило, усиливает сигнала на 4—6 дБи. Коэффициент усиления наружных антенн может сильно разниться в зависимости от их размеров, но обычно не превышает 18 дБи. Приведенные выше цифры относятся к пассивным антеннам, не имеющим встроенного усилителя.

«Изотропный децибел»

Единицей изотропный децибел (дБи, в латинской транскрипции — dBi) обозначают уровень выходного сигнала антенны, относительно сигнала, снятого с антенны с шарообразной диаграммой направленности. Традиционным для российской школы является измерение усиления антенны относительно полуволнового диполя, и если усиление указано в обычных децибелах (дБ), то по умолчанию предполагается, что оно приведено относительно полуволнового диполя. Заметим, что усиление относительно изотопной антенны всегда на 2,15 дБ больше усиления относительно полуволнового диполя. Поэтому последние годы многие производители стали указывать не традиционную метрику, а усиление в дБи. Более того, некоторые производители в спецификациях антенн сокращают «дБи» до просто «дБ», приписывая своим моделям дополнительные 2,15 дБ усиления.

Игорь Лукашев из «ЛАНС» дал ориентиры для оценки усиления антенны «волновой канал» по длине несущей траверсы. Он рассчитан для антенн, оптимизированных для приема частоты 600 МГц (длина волны -50 см). При длине траверсы равной длине волны усиление антенны составит 6—8 дБ; если длина траверсы будет вдвое больше, то усиление антенны окажется в районе 10—12 дБ, а при траверсе 240 см — 14—16 дБ. Эти оценки приведены в честных дБ. Для логопериодической антенны величина усиления в каждом случае будет на 15% ниже.

По данным Игоря Некрасова из НПП «ОСТ» коэффициент усиления антенн типа «польские сетки» для ДМВ-диапазона равняется 7,5—11,5 дБи. Показатели ЛПА в зависимости от длины и количества элементов составляют от 6 до 11 дБи, а ВК — от 9 до 16 дБи. При использовании в ВК директоров сложной формы (петли, х-образные) можно получить максимальный КУ до 18 дБ. Антенна Харченко (двойной квадрат с рефлектором) обеспечивает показатели в 8—12 дБи.

Чаще всего этот показатель завышается, когда производитель в качестве коэффициента усиления заявляет суммарное усиление антенны и встроенного усилителя, вместо того, чтобы указать эти два коэффициента раздельно. В результате на коробке с антенной скромных размеров и реальным КУ в 3—5 дБ нередко можно увидеть космический параметр 25—30 дБ.

Существует также практика завышения КУ пассивных антенн. Например, для «волнового канала» с траверсой в 40—50 см вполне может быть указан КУ в 16 дБ.

АНТЕННЫЕ УСИЛИТЕЛИ

Важнейшим параметром, определяющим возможность приема ТВ-сигнала антенной, является отношение полезного сигнала к шуму (Signal to Noise Ratio, SNR). Шум присутствует в любом телевизионном сигнале, но пассивная антенна ничего к нему не добавляет — на ее выходе формируется усиленный сигнал, но с тем же уровнем SNR, что и на входе. Если используется усилитель, то он не только дополнительно усиливает сигнал с выхода антенны, но также добавляет к нему собственный шум, понижая результирующий SNR. Если сигнал усиливается непосредственно на выходе антенны, где его уровень максимален, то шум, добавляемый усилителем, повлияет на SNR незначительно. С выхода активной или пассивной антенны сигнал попадает в коаксиальный кабель, где он неизбежно затухает, но отношение уровня полезного сигнала к шуму сохраняется. Если же сигнал усилить после затухания в коаксиальном кабеле, перед подачей на вход телевизора, то шум усилителя при том же абсолютном значении снизит SNR больше.

Несмотря на это, Игорь Лукашев считает предпочтительным использовать не встроенный, а внешний малошумящий усилитель, по крайней мере с внешними антеннами, установленными на мачте. Он отмечает, что усилитель — самая уязвимая часть антенны. Особенно часто он выходит из строя во время грозы. Если встроенный в антенну усилитель поломался, то придется менять всю конструкцию. Или как минимум демонтировать антенну, менять усилитель и монтировать ее повторно. Это сложно и дорого. В таких случаях лучше установить в удобном месте под кровлей внешний усилитель. Даже на 5 метрах кабеля сигнал с антенны ослабится меньше, чем на 1 дБ, что в большинстве случаев совсем некритично.

Точно определить, в каких случаях достаточно пассивной антенны, а когда потребуется усилитель, можно только путем экспериментов или замеров, однако есть общие закономерности. В НПП «ОСТ» рекомендуют в загородных домохозяйствах устанавливать наружные антенны с усилителем. Причем чем дальше от ретранслятора находится дом, тем выше должен быть коэффициент усиления. Например, КУ встроенного усилителя достаточно на уровне 18—22 дБи, главное, чтобы он был хорошо согласован с антенной и имел небольшой коэффициент шума, не более 2—2,5дБ. Чем ближе к городу, тем выше требования к нагрузочной способности встроенного усилителя, которую косвенно можно оценить по заявленному потреблению. У мощного усилителя потребление должно быть в районе 30—45 мА, а не 10—20 мА.

В городе активные антенны актуальны только в условиях непрямой видимости телебашни — это касается и наружных, и комнатных антенн.

Виталий Фенев предостерегает от применения активных антенн вблизи телевизионной вышки, так как чересчур мощный сигнал вредит качеству приема. По его словам, в городе усилитель будет полезен, только если длина коаксиального кабеля от антенны к телевизору превышает 20 метров, а также при построении внутриквартирной сети из нескольких телевизоров.

Генеральный директор «Телевес Рус» Валерий Варданян обращает внимание, что если сигнал слабый и зашумленный, то пользы от усилителя, скорее всего, не будет, так как на выходе сигнал может оказаться еще более зашумленным. Заранее определить степень зашумленности в месте приема без приборов сложно, поэтому многие антенны, в том числе и от Televes, сейчас оснащаются отключаемыми усилителями.

ФИЛЬТРАЦИЯ ВХОДНЫХ СИГНАЛОВ

Если в диапазоне приема много посторонних электромагнитных сигналов, то они могут перегружать усилитель антенны, искажая сигналы на его входе. Для отстройки от таких паразитных сигналов может помочь предварительная фильтрация.

В реальном мире основную проблему при приеме телесигнала в ДМВ-диапазоне могут создавать сигналы, передаваемые в сотовых сетях четвертого поколения. С развитием 4G многие производители, в частности Televes и Funke, встраивают в свои антенны режекторные фильтры, отсекающие LTE-диапазоны.

При этом в разных странах под LTE выделены разные диапазоны. Поэтому, выбирая такую модель антенны, нужно как минимум убедиться, что встроенный режекторный фильтр настроен на диапазон, занимаемый LTE в вашей стране. К тому же битва между разными ведомствами за частотный ресурс идет постоянно, и нельзя гарантировать, что сегодняшние частотные назначения через несколько лет не поменяются. Чтобы подстраховаться от таких случаев, Игорь Лукашев рекомендует приобрести внешний фильтр входных сигналов.

источник: telesputnik

Логопериодическая антенна для цифрового телевидения

Касательно темы приема цифрового телевидения мы не можем обойти вниманием популярную конструкцию — логопериодическую антенну. Многие анонимы часто путают логопериодическую антенну и антенну Уда-Яги. Внешне они довольно похожи, особенно издалека. Такой себе «ёршик на палке». Однако если посмотреть поближе, то выясняется, что ёршик на логопериодической антенне расположен на двух палках, а в Уда-Яги — на одной. Это не просто какое-то внешнее отличие. Логопериодическая антенна по принципу действия кардинально отличается от Уда-Яги и относится к совершенно другому классу сверхширокополосных антенн.

 Антенна была изобретена и запатентована в 1952 году американским инженером Джоном Донлави в контексте гонки вооружений. Однако в связи с распространением в США цветного телевидения и широкого освоения ДМВ диапазона, логопериодическая антенна быстро заняла солидную долю рынка продаж телевизионных антенн и занимает до сих пор. Следует отметить, что всем известная логопериодическая вибраторная антенна (LPDA), которую мы рассматриваем в данной статье является только одним из возможных вариантов логопериодической антенны наряду с зубчатой, зигзагообразной и т.д. Дело в том, что логопериодическая структура является частным случаем большого класса сверхширокополосных антенн и может принимать совершенно разнообразные формы. Наиболее полно этот класс антенн исследовал и описал японский ученый Ясуто Мушияки (подробнее об этом у И.Гончаренко). Он доказал, что такая структура должна отвечать принципу самодополнительности и иметь волновое сопротивление Z = 0,5*Zo, где Zo — волновое сопротивление вакуума — понятие, являющееся фундаментальной физической константой, отражающей свойства фотона, не самого вакуума и не эфира! Рассматриваемая нами здесь LPDA, в отличии от Uda-Yagi не содержит пассивных элементов  — рефлектора и директоров. Все вибраторы на «ёржике» являются активными в пределах рабочей полосы частот.

Конечно же реальная конструкция не эквивалентна идеальной теоретической модели, однако не будем дальше утомлять вас историей и теорией, а сразу перейдем к делу. Рассчитать антенну достаточно просто, методика расчета изложена в первом томе Ротхаммеля: §18.2 (со стр. 341). Рассчитать по этой методе можно с помощью нашего онлайн калькулятора и для этого вовсе не нужно знание MathCAD и C++ как запугивают анонима вот на этом сайте «креативные» копирайтеры. Но все же при таком расчете аноним может оказаться в тупике при выборе значений τ и σ. Поэтому в этой статье мы выкладываем готовую оптимизированную конструкцию из доступных материалов, которые можно найти в строительных магазинах. Это 15-элементная логопериодическая ДМВ антенна для приема DVB-T2. Входное сопротивление антенны 75 Ом, усиление во всем диапазоне ДМВ около 11 dBi, КСВ не больше 1,25, подавление заднего лепестка диаграммы направленности не хуже 14 dB. В качестве траверсы — собирающей линии используется дюралевый квадратный профиль 15х15 мм, элементы изготавливаются из алюминиевых полос 15х2 мм. Схема антенны (кликните для увеличения):

Вибраторы состоят из двух половин. Каждая половина крепится к «своей» части траверсы, верхней или нижней с чередованием. На чертеже обозначены размеры вибраторов «от конца до конца», а в скобках размер половинки с учетом напуска на траверсу («под отрез»). Каждый DIY-шник знает, что если измерять расстояния от одного до следующего элемента по очереди, то погрешности суммируются. Чтобы избежать этого, следует делать измерения вдоль таверсы от одной контрольной точки. Она на схеме обозначена как «0» и от нее идут расстояния до каждого элемента. В скобках для контроля указаны расстояния до предыдущего элемента антенны. Траверсы расположены на расстоянии 9 мм друг от друга с помощью трех-четырех пластиковых распорок. Конкретно эта конструкция не имеет короткозамкнутой перемычки за первым элементом на расстоянии λ_max/8 как в описании у Ротхаммеля. Однако короткое замыкание между траверсами по постоянному току (как и заземление всей антенны через металлическую мачту) крайне необходимо для защиты от статики. Сделать это можно отнеся точку крепления антенны к мачте металлическим хомутом на расстояние 144 мм (λ_max/4). В таком случае это короткое замыкание трансформируется к первому элементу в бесконечное сопротивление. Для отсечки тока фидер прокладывается внутри одной из траверс и подключается пайкой через лепестки возле последнего, самого короткого элемента, оплетка к той траверсе, через которую проложен фидер, центральная жила — к противоположной. Это место желательно изолировать от атмосферных осадков в пластиковый короб как на фото в шапке статьи. С антенной можно использовать бочкообразный проходной антенный усилитель, который следует располагать на мачте как можно ближе ко входу фидера в траверсу антенны.

Расчеты показывают, что простая замена полосковых элементов на трубки практически никак не отражается на характеристиках антенны. Поэтому в этой конструкции можно смело заменить полоски на трубки диаметром до 8 мм, запрессованные в центр соответствующей траверсы. Сохранить нужно только позиции элементов и общую длину каждого вибратора. Сверширокополосность LPDA невозбранно допускает такие вольности.

---

Антенна оптимизирована с помощью скрипта Н.Младенова и пересчитана в программе HFSS. Характеристики антенны собраны ниже (кликните на изображение для увеличения):

В заключении, друзья, давайте сравним логопериодическую антенну и Uda-Yagi. Они же внешне похожи, как мы отметили в начале статьи. Так какую же из них выбрать DIY-шнику для изготовления своими руками? Логопериодическая антенна имеет следующие достоинства:

1. Сверхширокополосность. Перекрыть целиком весь диапазон ДМВ, причем с запасом, для нее не составляет труда. Более того, учитывая ее недостатки, о которых речь пойдет ниже, не имеет смысла использовать логопериодическую антенну в более узкой полосе. Гуглить по запросам типа — «логопериодическая антенна на частоту 544 МГц», — как делают некоторые, либо рассчитывать антенну на узкий диапазон, не имеет смысла.
2. Постоянство характеристик в полосе пропускания. Входной импеданс, усиление, форма диаграммы направленности очень мало изменяются в рабочей полосе частот. Поэтому логопериодическую антенну можно в том числе использовать как образцово-измерительную.
3. На предыдущих достоинствах базируется высокая повторяемость конструкции. Аккуратно изготовленная логопериодическая антенна с вероятностью 99% будет работать как надо. Uda-Yagi в этом отношении более капризна.

Но и недостатки тоже присутствуют, как же без них:

1. Логопериодическая антенна с такой же длиной траверсы как правило имеет меньшее усиление, чем Uda-Yagi. А учитывая, что траверса сдвоенная, «расход железа на децибел усиления» у логопериодической антенны намного выше.
2. Реальная эффективность логопериодической антенны падает с ростом частоты. Это происходит из-за того, что рабочая активная область логопериодической антенны не постоянна как у Uda-Yagi, а смещается с ростом частоты в сторону более коротких вибраторов. В результате, эффективная площадь раскрыва (aperture efficiency) снижается с ростом частоты. Эффективная площадь раскрыва, как мы отмечали, характеризует количество энергии принимаемой антенной. Очевидно, что с уменьшением этой площади, падает мощность и, соответственно, уровень сигнала на выходе логопериодической антенны с ростом частоты.
3. Более сложная конструкция. Необходимо точно соблюдать промежуток и изоляцию между двумя траверсами и при этом сделать антенну достаточно прочной, что является довольно сложной задачей.
4. Небольшой промежуток между траверсами может собирать пыль, грязь и подвержен воздействию атмосферных осадков. Это может привести к ухудшению работы и даже к полному отказу антенны при сильном дожде и мокром снеге.

 Как видим, недостатков у логопериодической антенны даже больше, чем достоинств и она проигрывает конкурентную борьбу с Uda-Yagi по очкам. Изготовление антенны с входным сопротивлением близким к теоретическому оптимуму 0,5*Zo = 188,5 Ом может помочь устранить только последний ее недостаток. Однако, возникающие при этом сложности согласования с фидером и недостатки присущие подобным схемам согласования способны свести на нет все достоинства данной антенны. Как итог, мы рекомендуем логопериодическую антенну только в случае если ваши мультиплексы расположены в разных концах ДМВ диапазона, либо вы сомневаетесь в своих DIY-шных скиллах и вам нужен надежный результат. В противном случае Uda-Yagi более предпочтительна. В случае покупки на рынке готовой промышленной антенны не все так однозначно. Капризная Uda-Yagi требует не только тщательного расчета и оптимизации, но при массовом производстве часто нуждается в измерениях и доводки уже в железе. Это довольно затратная процедура, которой многие производители пренебрегают. В итоге часто-густо рыночные яги не имеют никаких преимуществ перед подобными им логопериодическими.

Ссылки по теме:

Вконтакте

Одноклассники

Facebook

Мой мир

 

Типы телевизионных приёмных антенн

 

 

Содержание статьи

• Разрезной вибратор (диполь).

• Петлевой вибратор — одноканальная антенна.

• Антенны типа «волновой канал».

• Логопериодические антенны.  

• Рамочные антенны.

• Синфазные антенные решётки.  

• «Польские» антенны.

• «Антенны бегущей волны.

 

Разрезной вибратор (диполь)

 

Диполи бывают: волновые, полуволновые, четвертьволновые.
Волновые имеют длину вибраторов, равную длине волны принимаемого сигнала, полуволновые — половине, четвертьволновые — четверти. Волновое сопротивление диполя составляет 300 Ом, поэтому для согласования с телевизионным кабелем и телевизором в любительских условиях используется согласующая полуволновая петля, изготовленная из отрезка телевизионного кабеля. Кабель снижения (для всех телеантенн) должен иметь волновое сопротивление 75 Ом. Диполь является аналогом комнатной антенны, прилагающейся к телевизорам.
Общеизвестные антенны: Локус, Дельта и им подобные, в метровом диапазоне являются разрезным диполем, который согласуется с кабелем с помощью специального трансформатора.
Свойства антенны — широкополосная. Коэффициент усиления — 1 дБ. Диаграмма направленности имеет одинаковые по размерам передние и задние лепестки, поэтому она с равным успехом «ловит» радиоволны в рабочей полосе со всех направлений, полезный сигнал и помехи. Наклон вибраторов незначительно сказывается на коэффициенте усиления и диаграмме направленности антенны.

 

 

Комбинированная антенна: метровая — разрезной диполь, дециметровая — логопериодическая

 

 

Петлевой вибратор — одноканальная антенна

 

Коэффициент усиления — 1 дБ. Диаграмма направленности с одинаковыми передним и задним лепестками. Используется в качестве эталонной антенны.

 

 

Антенны типа «волновой канал»

 

Петлевой вибратор индивидуально не используется и является активной частью для антенн типа «волновой канал». Антенна «волновой канал» представляет собой набор из активного элемента — вибратора (как правило, петлевой вибратор) и пассивных — рефлектора и нескольких директоров, установленных на одной общей стреле. Пассивные вибраторы, расположенные перед активным вибратором (по направлению на телецентр), называют директорами. Вибраторы, расположенные за активным вибратором, называют рефлекторами. Рефлектор служит для ослабления приема сигналов с тыла антенны, что улучшают помехозащищенность эфирной антенны. При увеличении числа директоров сужается ширина диаграммы антенны и увеличивается её коэффициент усиления. Для длинных (более 15 элементов) антенн можно считать, что усиление увеличивается примерно на 2.2 dB на каждое удвоение длины антенны. Следует отметить одну неприятность, связанную с использованием многоэлементных антенн типа «волновой канал»: при добавлении к петлевому вибратору пассивных элементов входное сопротивление антенны уменьшается. Для потребителей это не имеет никакого значения, так как все антенны снабжены согласующим трансформатором. Равномерность частотной характеристики антенны сильно зависит от качества её согласования с кабелем и телевизором, при незначительном рассогласовании неравномерность увеличивается и отдельные телевизионные каналы будут «ловиться» с ослаблением. В некоторых случаях лучший результат даёт логопериодическая антенна, которая обладает меньшим коэффициентом усиления (при равном числе элементов), но более равномерной АЧХ.

 

Антенны типа «волновой канал»
Двухэлементные антенны	Трёхэлементные антенны	Пятиэлементные антенны
применяются редко, так как их характеристики не намного лучше характеристик одиночного вибратора.	Коэффициент усиления — 5,1-5,6 дБ. Передний лепесток диаграммы направленности больше заднего, угол раствора — 70 градусов.	Коэффициент усиления — 8,6-8,9 дБ. Передний лепесток диаграммы направленности больше заднего, угол раствора — 50 градусов.
Семиэлементные антенны типа	Одиннадцатиэлементные антенны	Шестнадцатиэлементные антенны
Коэффициент усиления — приблизительно 10 дБ. Передний лепесток диаграммы направленности больше заднего.	Коэффициент усиления — приблизительно 12 дБ. Передний лепесток диаграммы направленности больше заднего.	Коэффициент усиления — приблизительно 13,5 дБ. Передний лепесток диаграммы направленности больше заднего

 

 

Антенна Lumax «Волновой канал», 6-12 телеканал

 

Антенны типа «Волновой канал» получили широкое распространение в различных профессиональных устройствах радиосвязи и радиолокации. Большинство телевизионных коллективных и индивидуальных антенн промышленного изготовления также являются антеннами типа «Волновой канал». Это связано с тем, что такие антенны достаточно компактны и обеспечивают получение большого коэффициента усиления при сравнительно небольших габаритах.

 

 

Логопериодические антенны

 

Логопериодические антенны — широкополосные антенны, обеспечивающие приём телеканалов в широком диапазоне частот: метровых и дециметровых волн. Рабочая полоса частот логопериодической антенны на низких частотах ограничена размерами наибольшего и наименьшего вибраторов антенны. В рабочем диапазоне обеспечивается хорошее согласование антенны с фидером, а коэффициент усиления практически остается постоянным. Логопериодическая антенна с числом вибраторов, равным 10-11, эквивалентна по коэффициенту усиления трёх — четырёхэлементной антенне типа «Волновой канал». В то же время логопериодическая антенна работает в значительно более широкой полосе частот, чем антенна типа «Волновой канал», что позволяет на одну антенну принимать телеканалы метровых и дециметровых волн.
Подключение фидера к ЛПА производится без специального симметрирующего и согласующего устройства. Кабель с волновым сопротивлением 75 Ом вводится внутрь нижней трубы с конца и выходит у конца, который направлен на телецентр, здесь оплетка кабеля соединяется с концом нижней трубы, а центральная жила — с концом верхней трубы.
Принцип работы: в зависимости от длины волны принимаемого сигнала в структуре антенны возбуждаются несколько вибраторов, размеры которых наиболее близки к половине длины волны сигнала, что по принципу действия напоминает несколько антенн «Волновой канал», соединенных вместе, каждая из которых содержит вибратор, рефлектор и директор. На данной длине волны сигнала возбуждается только одна тройка вибраторов, а остальные настолько расстроены, что не оказывают влияния на работу антенны. Это приводит к тому, что коэффициент усиления ЛПА оказывается меньше, чем коэффициент усиления антенны «Волновой канал» с таким же числом элементов, но зато полоса пропускания получается значительно шире. По аналогии с усилителями, «площадь усиления антенны»: произведение (КУ) на ширину (ПП) величина постоянная, поэтому, чем шире полоса пропускания, тем меньше коэффициент усиления при данных габаритах антенны.

 

 

Логопериодическая антенна РЭМО, 6-69 телеканал

 

Логопериодическую антенну используют в зоне уверенного приёма телеканалов, для приёма большого числа телеканалов в благоприятных условиях приёма (отсутствия помех и отражённых телесигналов).

 

 

Рамочные антенны

 

Рамочные антенны предназначены для условий приёма телеканалов, когда простейшие антенны или антенны типа «волновой канал» не могут обеспечить получение на экране телевизора удовлетворительного качества изображения. Применяются двух- или трёх элементные рамочные антенну, которые иначе именуется как «двойной квадрат» или «тройной квадрат» соответственно. Рамочные антенны сочетают повышенный коэффициент усиления с простотой конструкции при сравнительно узкой полосе пропускания и не требуют настройки. Практическое применение в качестве телевизионных приёмных антенн находят редко. Широко были распространены (самодельные варианты) в «советское время», когда в продаже наблюдался дефицит телевизионных антенн.
«Двойной квадрат» Одноканальная. Коэффициент усиления — 9-11 дБ. Волновое сопротивление около 70 Ом. Передний лепесток диаграммы направленности значительно больше заднего.
«Тройной квадрат» Одноканальная. Коэффициент усиления — 14-15 дБ. Волновое сопротивление около 70 Ом. Передний лепесток диаграммы направленности значительно больше заднего.

 

 

Синфазные антенные решётки

 

Синфазная антенная решётка представляет собой сложную направленную антенную систему, состоящую из отдельных слабонаправленных антенн, разнесённых в пространстве и расположенных таким образом, что фазы наведенных в них сигналов оказываются одинаковыми. Как правило, синфазная решётка собирается из одинаковых антенн, расположенных в несколько рядов и несколько этажей. Использование вместо одной антенны нескольких антенн, соединённых в синфазную решётку приводит к сужению диаграммы направленности и увеличению коэффициента усиления по сравнению с коэффициентом усиления одиночной антенны, входящей в состав решётки.
Одноканальная. Коэффициент усиления — увеличивается в пределах от 4 до 5 дБ при увеличении количества антенн в решётке в два раза. Волновое сопротивление примерно 70 Ом. Передний лепесток диаграммы направленности в несколько раз больше заднего.

 

 

Синфазная решётка фирмы Channel Master, USA

 

«Польские» антенны

 

Представляют собой четырёхэтажную синфазную решётку, снабжённую встроенным усилителем. Имеют рефлектор в виде решётки, расположенный сзади антенны. Польские антенны получили широкое распространение в начале 90-х годов, когда рынок антенн большим разнообразием не отличался. Собственно это была не польская идея, разработки были у Philips и других известных фирм, поляки сделали дешёвый, доступный вариант. Решетка комплектуется встроенным антенным усилителем и показывает неплохие результаты приёма удалённых телесигналов с 6 по 69 телеканал. В силу своей дешевизны, конструкция антенны очень хрупкая и недолговечная, а длинные усы метрового диапазона моментально загибаются под весом птичек или воздействием ветра и теряют свои приёмные свойства. Усилители не защищены от электростатического электричества и часто «вылетают» во время грозы. Антенна плохо защищена от помех, а часто «возбуждающийся» усилитель сам является источником помех. Антенна не пригодна к использованию в городских условиях.
Всеволновая. Коэффициент усиления — собственный на ДМВ 13-14 дБ, с усилителем до 40 дБ. Волновое сопротивление — 75 Ом с согласующим трансформатором.

 

 

Антенны бегущей волны

 

Антеннами бегущей волны принято называть направленные антенны, вдоль геометрической оси которых распространяется бегущая волна принимаемого сигнала, это апериодические антенны. Обычно антенна бегущей волны состоит из собирательной линии, к которой подключено несколько вибраторов, расположенных на одинаковом расстоянии один от другого. Наведенные электромагнитным полем ЭДС в вибраторах складываются в собирательной линии в фазе и поступают в фидер. Коэффициент усиления антенны бегущей волны определяется длиной собирательной линии и пропорционален отношению этой длины к длине волны принимаемого сигнала. Кроме того, коэффициент усиления антенны зависит от направленных свойств вибраторов, подключенных к собирательной линии. У антенны бегущей волны все вибраторы активные, принятая ими энергия сигнала передается в собирательную линию. Если антенны «Волновой канал» являются узкополосными и способны эффективно принимать сигнал только по одному определенному частотному каналу, которому соответствуют их размеры, то антенны бегущей волны широкополосные и совершенно не нуждаются в настройке.

 

 

Комбинированная антенна: метровая, бегущей волны, дециметровая, «волновой» канал фирмы Channel Master, USA. Радиус приёма до 60 миль

 

 

Комбинированная антенна: метровая, бегущей волны, дециметровая, «волновой» канал фирмы Channel Master, USA. Радиус приёма до 100 миль

 

Как видно на картинках: в первом случае рабочая полоса антенны формируется наклонными вибраторами различной длины, во втором случае рабочая полоса формируется с помощью вибраторов двух видов и разных размеров. Данные антенны не получили широкого распространения на территории России, однако эти антенны, без преувеличения — мечта монтажника. Условия работы монтажников на крыше — не подарок: снег и ветер, мороз и гололёд, дождь и палящее солнце. Собирать антенны в таких условиях не просто, а Channel Master достаёшь из коробки, расправляешь вибраторы до фиксации их в специальных зажимах и антенна готова к установке. По цене эти антенны соизмеримы с трёхдиапазонными антеннами, механически прочны и обладают неплохими приёмными характеристиками. Выпускается два вида антенн с разным количеством вибраторов.

Конструкции логопериодических ТВ антенн

Направленные свойства большинства антенн изменяются при изменении длины волны принимаемого сигнала. У узкополосных антенн резко падает коэффициент усиления, а у широкополосных его изменение носит монотонный характер. Один из типов антенн с неизменной формой диаграммы направленности в широком диапазоне частот — антенны с логарифмической периодичностью структуры ЛПА.

Эти антенны отличаются широким диапазоном: отношение максимальной длины волны принимаемого сигнала к минимальной превосходит десять. Во всем диапазоне обеспечивается хорошее согласование антенны с фидером, а коэффициент усиления практически остается постоянным.

Рис. 1. Логопериодическая антенна.

Внешний вид ЛПА показан на рис. 1,а. Она образована собирательной линией в виде двух труб, расположенных одна над другой, к которым крепятся плечи вибраторов поочередно через один. Схематически такая антенна показана на рис.

1,6. Сплошными линиями изображены плечи вибраторов, соединенные с верхней трубой собирательной линии, а штриховой линией — соединенные с нижней трубой. Рабочая полоса частот — антенны со стороны наибольших длин волн зависит от размеров наиболее длинного вибратора В1, а со стороны наименьших длин волн — от размера, наиболее короткого вибратора.

Вибраторы вписаны в равнобедренный треугольник с углом при вершине а и основанием, равным наибольшему вибратору. Для логарифмической структуры полотна антенны должно быть выполнено определенное соотношение между длинами, соседних вибраторов, а также между расстояниями от них до вершины структуры. Это соотношение носит название периода структуры t:

Таким образом, размеры вибраторов и расстояния до них от вершины треугольника уменьшаются в геометрической прогрессии. Характеристики антенны определяются периодом структуры и углом при вершине описанного треугольника.

Чем меньше угол а и чем больше период структуры т (который всегда остается меньше единицы), тем больше коэффициент усиления антенны и меньше уровень заднего и боковых лепестков диаграммы направленности. Однако при этом увеличивается число вибраторов структуры, растут габариты и масса антенны. Поэтому при выборе угла и периода структуры приходится принимать компромиссное решение. Наиболее часто угол а выбирают в пределах 30…60°, а период структуры т -в пределах 0,7…0,9.

Подключение фидера к ЛПА, показанной на рис. 1,а, производится без специального симметрирующего и согласующего устройства следующим образом. Кабель с волновым сопротивлением 75 Ом вводится внутрь нижней трубы с конца А и выходит у конца Б. Здесь оплетка кабеля припаивается к концу нижней трубы, а центральная жила — концу верхней трубы.

В зависимости от длины волны принимаемого сигнала в структуре антенны возбуждаются несколько вибраторов, размеры которых наиболее близки к половине длины волны сигнала.

Поэтому ЛПА по принципу действия напоминает несколько антенн «Волновой канал», соединенных вместе, каждая из которых содержит вибратор, рефлектор и директор. На данной длине волны сигнала возбуждается только одна тройка вибраторов, а остальные настолько расстроены, что не оказывают влияния на работу антенны. Это приводит к тому, что коэффициент усиления ЛПА оказывается меньше, чем коэффициент усиления антенны «Волновой канал» с таким же числом элементов, но зато полоса пропускания получается значительно шире.

Как видно из приведенных конструкций антенн бегущей волны и логопериодических, для достижения широкополосности используется принцип взаимной расстройки элементов антенны подобно тому, как в широкополосных усилителях расширение полосы пропускания достигается взаимной расстройкой контуров. Как для усилителей, так и для антенн можно считать общим принципом постоянство для данной конструкции произведения коэффициента усиления на полосу пропускания. Чем шире полоса пропускания, тем меньше коэффициент усиления при данных габаритах антенны.

В радиолюбительской литературе проводилось много различных вариантов ЛПА. Здесь можно предложить конструкцию ЛПА, рассчитанной на работу в диапазоне 12-метровых каналов, размеры которой сведены в табл. 1.

Таблица 1. Размеры 12-канальной ЛПА, мм.

Номер вибратора	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
В	3000	2520	2117	1778	1494	1255	1054	855	744	625
А	579	487	409	343	289	242	204	170	144

В, таблице приводится длина В каждого вибратора в соответствии с рис. 1,6, а также расстояние от данного вибратора до следующего — А. Собирательная линия образована двумя трубами диаметром 30 мм при расстоянии между осевыми линиями труб 45 мм. Антенна содержит 10 вибраторов (20 половинок), которые выполнены из трубок диаметром 8…15 мм.

Расчет антенны проведен, исходя из значений угла при вершине описанного треугольника а = 45° и периода структуры т = 0,84. Расчетный коэффициент усиления антенны составляет 6 дБ, что соответствует увеличению напряжения сигнала на выходе этой антенны в 2 раза по сравнению с полуволновым вибратором. Коэффициент усиления практически не изменяется но диапазону.

Длина труб собирательной линий составляет 2900 мм.

Трубы немного выступают за точки установки самых коротких полу вибраторов. Для обеспечения параллельности труб собирательной линии и их стяжки используют три пары брусков из оргстекла высотой 120 мм, шириной 50 мм и толщиной 25 мм, в которых делаются полуцилиндрические проточки глубиной 14 мм на расстоянии, соответствующем расстоянию между трубами.

Каждая пара брусков стягивается винтами с гайками. Среднюю пару этих брусков устанавливают в центре тяжести антенны и крепят1 к мачте.

Антенна приведенной выше конструкции является плоской. Существуют также объемные конструкции логопериодических антенн, которые характеризуются тем, что трубы собирательной линии не параллельны, а разведены под некоторым углом. Вместо жестких вибраторов полотно антенны может быть выполнено из провода или антенного канатика. Описание конструкций двух таких антенн приводилось в журнале «Радио”, 1960 г., № 8, а описание плоской упрощенной проволочной ЛПА — в журнале «Радио”, 1963 г., № 5.

Но самая простая логопериодическая антенна может быть быстро выполнена из подручных материалов. Такая антенна показана на рис. 2 и рассчитана на прием телевизионных передач дециметрового диапазона с 24-го по 51-й канал.

Несущая конструкция треугольной формы собирается из деревянных брусков квадратного сечения 15×15 мм. Бруски скрепляются между собой треугольными фанерными косынками, прибитыми к брускам с одной стороны треугольника гвоздиками. С другой стороны в бруски 1 и 2 вбиваются гвоздики на расстояниях от точки А, указанных на рисунке. Полотно антенны образуют два куска медного провода 6 диаметром 1-1,5 мм.

Один кусок прямой формы прокладывается по бруску 4 до точки А, а второй, огибая гвоздики зигзагом, припаивается к прямому проводу в точке А и на пересечениях с ним. К вершине треугольника гвоздиками прибивается диск 5 из белой жести диаметром 40 мм с маленьким отверстием в центре.

Антенна крепится к мачте из дерева или металла в центре тяжести, лежит в горизонтальной плоскости и вершиной треугольника направлена на передатчик. Полотно антенны располагается да верхней поверхности треугольника.

Телевизионный кабель поднимается по мачте, подходит к середине бруска 3, подвязывается к бруску 4 по его .нижней поверхности капроновой леской. В вершине треугольника оплетка кабеля припаивается к точке А, а центральная жила -к центру диска.

Рис. 2. Логопериодическая антенна ДМВ.

Антенну можно выполнить комнатной дли наружной. В , комнатном варианте вместо мачты применяется вертикальная стойка на тяжелой подставке. Антенну в комнате необходимо тщательно ориентировать и подобрать место установки, так как часто, сдвигая антенну, удается значительно, улучшить изображение.

На равнинной местности такая наружная’ антенна обеспечивает уверенный прием телепередач на расстоянии до 30 км от телецентра, хотя имеются сообщения телезрителей, принимающих этой антенной дециметровые программы Останкинского телецентра на расстоянии 80 км при хорошем качестве изображения.

Никитин В.А., Соколов Б.Б., Щербаков В.Б. — 100 и одна конструкция антенн.

помощь в выборе и сборке

В комнате традиционно применяются рамочные антенны, полуволновые вибраторы, симметричные и несимметричные, подвид упомянутых выше – зигзагообразные. «Чебурашки» из листа алюминия с кольцами-ушами по краям сегодня непопулярны, требуют слишком много сил на изготовление, а затраты возрастают. Конструкции устройств типичны. Логопериодические антенны изготавливают для верхнего диапазона ДМВ, а также волновые каналы имеют хождение. Как выбрать, как комнатная ТВ антенна конструируется из множества вариантов – ответ смотрите ниже.

Самодельная антенна для ТВ

Какую комнатную антенну выбрать

Комнатную антенну можно изготовить из проволоки и подручных материалов. Самодельная комнатная антенна хороша тем, что дешевая и тонко настраивается на нужную частоту. Толстые стены не остановят прием. А теперь об изготовлении комнатной антенны.

Буквально за полчаса собирается полуволновой вибратор. Причем для изготовления годятся проволока, пивные банки. Выбор шикарный, если понимать, что делаешь. Прежде поговорим о поляризации:

1. В телевидении принята горизонтальная линейная поляризация: лучше ловится на системы прямых проводников. В зависимости от типа антенны их может быть бесконечное множество. Дольше придется работать над логопериодическими разновидностями и волновыми каналами. Состоят из множества директоров и активного вибратора, точнее говоря, это справедливо для последнего случая. Сложность логопериодических антенн просто потрясающая, поперечные проводники питаются от двухпроводной линии и находятся в противофазе. Полагаем, что логопериодическая антенна способна стать выбором опытного конструктора, а согласование и вовсе отдельная тема.

   Принцип конструкции антенны

2. В радиовещании принято использовать вертикальную линейную поляризацию. Для её приема применимы типы антенн, описанные выше, но замечены нюансы. Во-первых, устройства придется повернуть по оси на 90 градусов, положив на бок, чтобы усы стали вертикальными. В гибридных антенных «усы» вращаются на шарнирах, допускается настроить как угодно. Во-вторых, если в телевидении царит волновое сопротивление 75 Ом, в радио и связи присутствуют 50, 200, 300 Ом, кроме указанного. Антенна для приема согласована нужным образом, в противном случае часть мощности отразится, возможно двоение сигнала, эхо. Ситуация осложняется тем, что на волнах ниже 100 МГц, а это УКВ, УВ, СВ, ДВ и радиостанции на 34 МГц необходимо симметрировать сигнал, так как кабель – несимметричная линия. Для этого используются, к примеру, U-колена.

Теперь читатели понимают, что создать универсальную антенну сложно, так как сегменты (в простейшем случае телевидение и радио) станут работать, как отдельная конструкция, причем обе должны быть правильно объединены. К примеру, это возможно сделать через двухпроводной фидер нужной длины, чье сопротивление для одних волн высоко, а для прочих мало. Причем и съем сигнала проходит в определенном месте из уже указанного условия. Понятно, что рядовому человеку подобную задачу не решить, приходится копировать готовые чертежи.

Достойна упоминания конструкция, называемая патчем. Это площадка, традиционно квадратная, на ней расположено 4 или более квадратных излучателей. Подобная конструкция проявляется на относительно высоких частотах и используется в сотовой связи и WiFi. По простой причине: для частот 400 МГц размер площадок выходит весомым, что не нравится рядовому обывателю.

Таблица параметров

А теперь хотелось бы поделиться номограммой для определения волнового кабеля. Это важно, если линия найдена в закромах и не является покупной. Номограмма поможет читателям определить существенный параметр при помощи штангенциркуля и линейки. Оговоримся, что коаксиальный кабель состоит из жилы, изоляции внутренней, экрана-оплетки и изоляции внешней. Важным считается тип диэлектрика внутренней изоляции, диаметры жилы и экрана. Коаксиальный кабель изготавливается из меди. Указанных сведений достаточно, чтобы по рисунку найти нужные параметры. Номограмма располагалась на форуме.

Обратите внимание, что тип диэлектрика скорее зависит от соотношения диаметров центральной жилы и экрана. Из номограммы найдем волновое сопротивление. Так как стандартные кабели разнесены на значительное удаление, полагаем, что трудностей с нахождением сопротивления не возникнет. Часть характеристик можно почерпнуть в интернете, вероятно, на внешней изоляции кабеля или в другом месте найдутся различимые надписи. Важным параметром становится ослабление в коаксиале, но в случае, если тянуть нужно далеко (5 метров и более). Для комнатной антенны это неактуально.

Договоримся, что волновое сопротивление приемника определяем по паспорту, к примеру, у телевизора составит 75 Ом. Что касается прочей техники, то разнообразие поражает. Что делать, если волновые сопротивления приемника и антенны не совпадают. Потрудитесь найти кабель, подходящего типа, потом начинается конструирование согласующих устройств. К ним относится приведенное выше U-колено, четвертьволновый трансформатор и прочие. Пугаться не стоит – конструкции изготавливаются по расчетным размерам из одного либо нескольких видов коаксиального кабеля.

Как сделать комнатную антенну

Читатели убедились, что сложностей в процессе выбора нет. Укажем, что волновые каналы и логопериодические антенны конструируются для поиска широкого диапазона. Едва ли подобная цель стоит перед любителями цифрового телевидения, для них идеальны полуволновые вибраторы. Что касается логопериодических антенн, не ищите специальных методик расчета: точных сегодня нет. Смело копируйте готовую конструкцию из интернета нужного диапазона, либо пеняйте потом на себя при настройке. Логопериодические антенны относятся к виду, где реально получать нулевой эффект от использования конструкции. Настройка ведется изменением расстояния между двумя питающими линиями, и расположением замыкающей перемычки позади экрана. Этим меняется волновое сопротивление конструкции.

Что касается антенн типа волновой канал, то для создания существует масса пособий, но рекомендуем выбирать готовые конструкции, тем более, что пример расчета уже приводили на сайте. По специальным таблицам и номеру канала выбираются необходимые характеристики.

Полуволновые вибраторы конструируются проще. Длина обоих плеч составляет половину длины волны. Сопротивление идеального диполя составляет 75 Ом, что особенно хорошо для телевизионного диапазона. Радио можно поймать на четвертьволновый вибратор (но вертикальный), как симметричный (подобный телевизионному), так и несимметричный (вертикальный штырь, торчащий из приемника). В этом случае сопротивление антенны составляет 50 Ом. Если использовать подобное решение для аппаратуры на 75 Ом, часть сигнала потеряется.

Неплохая статья на тему четвертьволновых трансформаторов коаксиальных линий по адресу http://www.ngpedia.ru/id522653p1.html.

Что касается общей теории, то: четвертьволновый трансформатор это отрезок линии длиною четверть волны. Его волновое сопротивление равно корню квадратному из произведений согласуемых сопротивлений.

Расчет нетипичного коаксиала (можете проверить по номограмме) располагается здесь http://ra6foo.qrz.ru/transfor.html. В наличии все данные для проектирования. Обратите внимание, что в приведенном калькуляторе два слоя диэлектрика. Если брать единственный, то ставьте одно значение диэлектрической проницаемости, а диаметр поделите на две производные границы. Теперь читатели могут самостоятельно сделать комнатную антенну и правильно согласовать.

Формула расчёта

По коаксиальным кабелям в сети имеется достаточно примеров, предлагаем обратить свое внимание на рисунок, представленный выше, взятый с сайта vunivere.ru/ work8182, где приводится пример расчет двухпроводной линии с воздушным диэлектриком. Диэлектрическую проницаемость воздуха находим в справочнике, обычно это единица. Прочие данные приведены на рисунке. Благодаря им мы можем посчитать волновое сопротивление W линий по формуле, указанной здесь же. Для фидера и трансформатора это будет, соответственно, 227,4 и 144,3 Ом. Длину волны, на которую рассчитана конструкция легко определить, умножив 0,15 метра на 4. Соответственно, частота составляет 500 МГц. Это живой пример согласования линии (227,4 Ом) и антенны (114,3 Ом). Условия передачи мощности без потерь определяются диаметрами медных жил линии и трансформатора.

Комнатная ТВ антенна, собственными руками собранная из подручного материала и правильно согласованная, прослужит верно и надежно.

Каталог радиолюбительских схем. ШИРОКОПОЛОСНАЯ ТЕЛЕВИЗИОННАЯ АНТЕННА ДЛЯ ДМВ .

Каталог радиолюбительских схем. ШИРОКОПОЛОСНАЯ ТЕЛЕВИЗИОННАЯ АНТЕННА ДЛЯ ДМВ .

ШИРОКОПОЛОСНАЯ ТЕЛЕВИЗИОННАЯ АНТЕННА ДЛЯ ДМВ

В.ЕФРЕМОВ, 357623, г. Ессентуки-23, а/я 109.

Для качественного приема передач многопрограммных телецентров, работающих на различных каналах ДМВ, необходимо иметь широкополосную направленную антенну. Логопериодические антенны в наибольшей степени отвечают этим требованиям, благодаря чему получили широкое распространение. К сожалению, изготовление некоторых разновидностей логопериодических антенн радиолюбителями в домашних условиях затруднено.

Конструктивной простотой отличается вариант логопериодической антенны, описанный в [1, 2]. Согласно описанию, антенна имеет коэффициент усиления не менее 4 дБ в полосе частот 470…638 МГц, т.е. позволяет принимать ТВ-каналы с 21 по 41 и может использоваться в ближней зоне в качестве комнатной антенны.

Puc.1

При изготовлении нескольких экземпляров подобных антенн из листов дюралюминия толщиной от 1,5 до 2 мм в соответствии с рис.1 и 2, и длительном испытании их в качестве наружных, выяснилось, что конструкция обладает значительной стойкостью в самых неблагоприятных климатических условиях, например, при значительной массе инея и сильном ветре.

Puc.2

Перечисленные выше положительные качества антенны, а также простое согласование с питающим кабелем определили интерес автора к этой конструкции, и он попытался улучшить ее, дополнив структуру рефлектором, как показано на рис.3. При этом работа антенны улучшилась, и более того, она стала пригодной для вполне удовлетворительного приема высокочастотных каналов метрового диапазона.

Puc.3

Некоторые дополнительные пояснения к полученной таким образом конструкции. Вибратор состоит из двух зубчатых полотен 1 и 2 (рис.1), изготовленных из листов дюралюминия толщиной 2 мм. На рис.1 показана их конфигурация в развернутом виде и приведены размеры в миллиметрах. Полотна крепят под углом 45° по отношению друг к другу на изоляторе из органического стекла 3 (рис.2) толщиной не менее 10 мм. Для крепления используют винты 4 с резьбой М3, которую также необходимо нарезать в четырех

отверстиях в изоляторе. Кабель снижения крепят к нижнему полотну при помощи металической скобы 5. Для подсоединения кабеля к полотнам лучше использовать специальные лепестки 6 толщиной до 1 мм с шириной и длиной, соответствующими размерам изолятора. Их можно изготовить, например, из луженой жести или других металлов, которые позволяют осуществить пайку и, в то же время, совместимы с дюралюминием. В противном случае могут возникнуть проблемы дополнительных шумов и коррозии. Вибратор крепят на П-образном металлическом профиле или уголке 7 (рис.3), приваренном к трубке со скобами 8. Несущая мачта 9 является также основой для крепления элементов рефлектора 10. Она может быть изготовлена из дерева, при этом сечение мачты должно быть не менее чем 30х40 мм. В качестве элементов рефлектора можно использовать дюралюминиевые стержни или трубки диаметром не менее 4 мм. При размерах рефлектора А=350 мм и В=400 мм желательно, чтобы он состоял не менее чем из 8 элементов [3]. При необходимости элементы 10 крепят небольшими шурупами.

Расстояние Б между рефлектором и излучателем лучше всего определить экспериментально, т.к. оно зависит от конкретного сочетания принимаемых каналов, на которых желательно добиться наиболее качественного приема. Примерно это расстояние соответствует 0,15L. При меньшем значении может возрасти усиление антенны, но ухудшится ее КБВ.

Литература:

1. Капчинский Л.М. Телевизионные антенны. 2-е изд. — М.: Энергия, 1979.

2. Капчинский Л.М. Конструирование и изготовление ТВ- антенн. — М.: Радио и связь, 1995, С.73-81.

3. Кисмерешкин В.П. ТВ-антенны для индивидуального приема. — М.: Радио и связь, 1982, С.42-44.

Радиолюбитель 3/2000, с.6-7.

Дмв логопериодическая антенна

Антенна Туркина: простая конструкция дальнего приема для DVB T2 своими руками

Первоначально работа приемника этой электрической схемы была разработана и практически опробована радиолюбителем Туркиным.

Ее описание можно найти в статье журнала Радио №11 за 2000 год.

Затем инженер Поляков посредством компьютерной программы MMANA ее доработал и опубликовал статью в том же Радио. Смотрите выпуск №1 за 2002 г. Схема усовершенствованной конструкции представлена на картинке ниже.

На диэлектрической штанге за счет строго определенных расстояний в пространстве зоны трансляции цифрового ТВ сигнала расположены металлические кольца вибраторов. Их роль:

• D1-D3 — пассивные элементы;
• V1, V2 — активная часть, собранная схемой двойного швейцарского квадрата;
• R — функция экрана от помех.

Все размеры вибраторов и расстояния между ними привязаны к длине принимаемой волны. Можете их считать по показанным на картинке формулам.

Однако предлагаю более легкий способ: онлайн калькулятор расчета антенны Туркина. Вводите в него свое значение частоты канала, выраженное в мегагерцах, и сразу получайте все размеры в миллиметрах.

Частота канала, МГц: Расчитать

Для частоты 626 МГц я получил такие величины.

По ним и собрана моя антенна Туркина.

Ее сборку начинал с подготовки основания для вибраторов. Взял обычную сосновую рейку, провел на ней линию расположения колец, разметил все основания для центров отверстий.

Высверлил их тонким сверлом ручной дрели, чтобы выдержать достаточную точность расстояний.

Для каждого кольца вибратора откусил необходимую длину проволоки из меди сечением 2,5 квадратных миллиметра.

Согнул их кольцами и залудил концы для обеспечения надежной пайки.

Вставил кольца в отверстия. Спаял заранее залуженные концы, собрал схему крепления вибраторов.

Они, при виде сзади, сразу образовали концентрические окружности с четко выраженной осью, которую необходимо направлять на передатчик.

Мне осталось к активным выводам швейцарского двойного квадрата припаять антенный коаксиальный кабель.

Обращаю внимание на способ монтажа фидера. Выводы колец, образующих швейцарский двойной квадрат, подключаются встречно по диагонали, а не параллельно.. Смотрите на схему расположения вибраторов на первой картинке, где изображена антенна Туркина-Полякова

Между оголенными соединительными проводами должен быть создан воздушный зазор в несколько миллиметров. Он исключит закоротку потенциалов выходного напряжения

Смотрите на схему расположения вибраторов на первой картинке, где изображена антенна Туркина-Полякова. Между оголенными соединительными проводами должен быть создан воздушный зазор в несколько миллиметров. Он исключит закоротку потенциалов выходного напряжения.

На место подключения кабеля я надел ферритовое кольцо для согласования волновых сопротивлений кабеля и антенны.

Его магнитная проницаемость должна укладываться в пределы 400-600. Я свое не проверял. Оно просто подошло.

Антенна сразу заработала прямо из комнаты. Правда, расстояние до передатчика на даче всего 40 километров. На большем удалении не проверял.

Для горизонтальной поляризации сигнала антенна Туркина разворачивается от указанного на фото положения на 90 градусов. Тогда ее кабель сразу отвесно свешивается вниз от центра кругов, а не сбоку.

Вот такие 4 схемы антенны для цифрового телевидения своими руками можно собрать без излишних затрат материальных средств и времени. Видите сами, что их конструкции довольно просты.

Все четыре протестированные схемы у меня заработали сразу без подключения каких-либо усилителей.

Я считаю, что для жителей сельской местности, проживающих в зоне уверенного приема цифровых сигналов, лучше всего подходит антенна Харченко.

При плотной застройке жилых зданий в городе рекомендую проверить рамочную антенну из кабеля или провода. Она хорошо борется с помехами, которыми насыщен эфир от бытового оборудования.

Тех, кому потребуется ловить сигнал, ослабленный дальним расстоянием, лучше всего сразу собирать антенну Туркина-Полякова. Ее технические характеристики практически ничем не уступают ни волновому каналу, ни логопериодическим изделиям.

Как видите, в статье я постарался обойтись без технических терминов. Коэффициенты усиления и стоячей волны, диаграмму направленности и другие характеристики не приводил. Эти параметры можно обсудить в разделе комментариев.

Есть вопросы? Задавайте, обсудим, выберем наиболее доступный и приемлемый результат для вашего случая.

Антенна Харченко для цифрового ТВ: насколько уверенно работает

Общий вид собранной мной конструкции показываю фотографией. С учетом вертикальной поляризации она расположена в форме восьмерки, а для горизонтальной ориентации ее поворачивают бабочкой.

Для наглядности рассмотрения перевернул ее обратной стороной: экраном к передающему центру, а активным вибратором, выполненным из медной шинки — в комнату.

ТВ кабель просто примотан изолентой по одной стороне квадрата, закреплен на стойке и в моем случае служит еще крепежным элементом: просто перекинут через карниз шторы: на нем висит антенна.

Мою конструкцию уже повторили многие соседи. Наблюдаю это вот таким оформлением окон.

Люди подвешивают восьмерку даже на занавески, стали делать ее без экрана и крепежной рейки: один активный вибратор уверенно обеспечивает прием. Этим упрощают сборку. Однако, в случае появления посторонних помех экран советую все же собирать.

Делаю вывод, что антенна Харченко в зоне уверенного приема работает вполне надежно. Поскольку ее расчет и монтаж простой, не требует дефицитных деталей, то рекомендую к сборке.

Как рассчитать размеры антенны для цифрового телевидения своими руками простыми способами

Для определения габаритов конструкции Харченко я нашел много рекомендаций, которые, мягко говоря, не стыкуются, но работают. На картинке привожу только 3 методики расчета.

А еще есть онлайн калькуляторы, вычисляющие различные размеры. Все это я объясняю тем, что такая конструкция не критична к точности изготовления, что считаю ее преимуществом.

Для проверки выбрал ту методику, где сторона квадрата составляет 0,25 длины волны электромагнитного колебания λ. Здесь надо меньше материала, а условия работы наиболее усложненные.

Умножаю длину волны 48 на 0,25 и получаю сторону квадрата 12 см.

А дальше показываю технологию, которую вам не сложно будет повторить. Но рекомендую все же немного увеличить сторону квадрата.

Тогда она станет захватывать чуть больший диапазон сигналов за счет того, что подобная форма вибратора обрабатывает все амплитуды полуволн напряженности, которые умещаются внутри нее. За счет этого и обеспечивается ее широкополосность.

Как сделать антенну Харченко: личный опыт «сборки на коленке» с фотографиями

Активный вибратор делал из медной шинки прямоугольного сечения 1х4 мм.

Такой профиль сложно выгибать. Приходится работать в тисках. Проще работать с круглым сечением. Среднюю часть зачистил от лака и пропаял паяльником контактные площадки.

По одной стороне квадрата примотал изолентой коаксиальный кабель и припаял его токоведущие жилы к подготовленным площадкам.

За счет созданной полупетли образуется угол согласования волновых сопротивлений кабеля и антенны. Это наиболее простая в исполнении конструкция. Но она играет важную роль.

Показываю это подключение дополнительными фото на готовой антенне.

Дальше мне осталось выполнить экранирующую решетку, которая блокирует посторонние сигналы с противоположной стороны, чтобы они не ухудшали прием информации.

Разметил деревянную рейку, просверлил в ней тонкие отверстия.

Вставил в них отрезки проволоки, длина которых немного перекрывает площадь активного вибратора, заклинил их спичками. Можно еще клея добавить.

Получилась вот такая антенна Харченко для цифрового ТВ с подключенным к ней кабелем.

Здесь показываю ее расположение на окне во время работы прошлым летом.

А этот снимок сделал недавно: показываю еще ее один вид.

В это время я уже отказался от использования антенны для цифрового ТВ DVB T2 после подключения оптоволокна и перехода на пакет услуг Ясна от Белтелеком.

Конструкция логопериодической антенны

Конструкция логопериодической антенны поражает сложностью. Попробуем описать устройство. Начнем упрощенно, избегая запутать читателей.

• Стержень напоминает траверсу волнового канала, дает раздельное питание левым и правым вибраторам. Находятся симметрично в противофазе.
• Причем попеременно левый-правый ряд вибраторов меняются несущей (две, близко расположенные и параллельные). Например, первый левый вибратор принадлежит верхней несущей, первый правый – нижней. Со вторыми наоборот. Левый теперь находится на нижней, правый, – на верхней.
• Количество вибраторов зависит от конструктива, длина самых больших (вмещены задней частью) составляет (в сумме левый и правый) половину длины волны крайней нижней частоты диапазона.
• Питание подводится к передней части. Допустимо сделать проводом, проложенным внутри несущей, либо сразу присоединить симметричную линию к вершине. По первому случаю поясним: коаксиальный кабель ложится внутри одной направляющей, причем одной частью линии послужит направляющая. При выходе из носика центральная жила замыкается на вторую несущую. Получается, двухпроводная линия играет роль четвертьволнового симметрирующего трансформатора. 
• Закорачивание линии сделано позади самого длинного вибратора на расстоянии восьмой части длины волны нижней частоты диапазона. По отдельным сведениям, сделано из соображений согласования. Кстати, метод хорош тем, что вибраторы получаются замкнутыми на землю, следовательно, при ударе молнии первой сгорит оплетка кабеля (при отсутствии громоотвода).

Конструкция логопериодической антенны

Как правило, эти улавливатели сконструированы из серии параллельных металлических трубок – вибраторов, более длинных у основания, и постепенно сужающихся к краю конструкции, образуя своего рода равнобедренный треугольник.

Поскольку частоты, которые может принимать антенна, базируются на физических размерах вибратора, большинство дециметровых антенн способны принимать сигналы в узком диапазоне. Логопериодические антенны преодолевают этот недостаток, используя набор дипольных элементов такого размерного ряда, в котором они различаются по длине и возможностям приёма, согласно логарифму.

Логарифмическая функция, в соответствии с которой ведётся расчёт логопериодической антенны, начинается с величины длины вибратора, необходимого для приёма волн наибольшей частоты. Одновременно она является длиной наименьших поперечных элементов ЛПА. Повторное логарифмирование определяет размер второго набора элементов, так чтобы их наименьшая принимаемая частота немного перекрывала максимальную принимаемую частоту первой пары. Эта процедура повторяется, и каждая последующая пара дипольных элементов увеличивается с каждой итерацией, пока антенна не сможет принимать все частоты, необходимые тому или иному оборудованию. Частотная периодичность характеристик и логарифмическая зависимость в расчёте этого приёмника волн и легли в основу его названия.

Упрощённо математическую зависимость между длиной поперечных элементов (L) и дистанцией между ними (d) можно выразить формулой подобия:

Ln+1/ Ln = dn+1/ dn = k,

где k – постоянная величина, а n и n+1 – порядковые номера дипольных пар.

Пары элементов ориентируются на одну ось параллельно друг другу по возрастанию, с наибольшим низкочастотным диполем в задней части антенны и самым коротким, с более высокой частотой приёма, расположенным спереди. Антенный кабель (коаксиал) с волновым сопротивлением 75 Ом проходит внутри одного из направляющих стержней ЛПА, причём их концы в месте входа фидера накоротко соединяются перемычкой из металла. Согласующее устройство в данном случае не требуется.

На практике с целью получения высокого коэффициента усиления на фоне умеренных габаритов ЛПА, значения периода принимают в пределах 0,7-0,9.

Поскольку фазы принимаемых сигналов на одной паре могут мешать другим диполям, то в конструкции применяют последовательную переполюсовку точек питания вибраторов. Благодаря ей диполи, в итоге, достигают разницы в 360 градусов, и приходят в соответствие друг с другом, что сказывается на повышении суммарного коэффициента ЛПА.

Логопериодические улавливатели также имеют некоторые проблемы с сопротивлением – суммарным электрическим сопротивлением между двумя элементами одной пары. Эти сложности отчасти решаются увеличением диаметров металлических трубок, из которых составлены поперечные элементы по мере нарастания их длины, что приводит к изменению сопротивления диполя. Другой метод, который используется для согласования сопротивления – это установка небольших согласующих трансформаторов разных значений для каждой пары поперечин, чтобы выровнять сопротивление всех активных элементов антенны.

В результате имеем принимающее устройство, способное «видеть» сигналы только в одном направлении, как антенна «волновой канал», имеющее мощность приёма, сравнимую с мощностью всенаправленной антенны, и которое принимает гораздо более широкий диапазон частот, чем любая из них.

Исходя из этой информации, можно сделать вывод, что конструкция ЛПА носит «самоподобный» характер, что присуще такому математическому явлению как фрактал. Конструктивные особенности ЛПА накладывают отпечаток на её стоимость (она выше цены на иные волновые приёмники), и также выражаются в уязвимости к повреждениям, что является недостатками этого типа устройств. Ещё одним минусом логопериодических приёмников является то, что на фоне их хороших электродинамических показателей в заданном частотном диапазоне, конструкция такой ЛПА для метрового диапазона получается громоздкой.

Виды логарифмических антенн

Разновидность устройства не меняет его функциональность, а лишь указывает на конструктивные особенности пространственный охват:

1. Плоские однонаправленные. Они же активные направленные логопериодические антенны, представлены обычным стержнем, на котором симметрично в противофазе закреплены «усики» (проводники). Являются простой и дешевой конструкцией, однако работают только в конкретном направлении.
2. Плоские. Их конструкция схожа с однополярными антеннами. Усики более длинные и в выпуклой форме. Они работают только в горизонтальной плоскости, но независимы от направления.
3. Пространственные. Из названия можно сделать вывод — она принимает сигнал в обеих плоскостях. Она представлена комплексом более широких версий плоских однонаправленных антенн.

Рассмотрев виды можно заметить, что по конструкции они не отличаются, разница лишь в архитектуре. Поэтому перед изучением конструкции логопериодической антенны можно сразу выбрать, какая из них больше подойдет для использования.

Вариантов не много:

• Если в районе присутствует только одна вышка, к ней есть уверенный доступ, а строительство второй не предвидится — выбор плоской однонаправленной антенны станет выгодным решением. Другие тоже подойдут, но они не дадут большего эффекта, но потребуют больше затрат.
• Когда в округе есть несколько ретрансляторов, а аналоговое и цифровое ТВ поступает с разных — поможет только плоская антенна.
• В горной местности принимать хороший сигнал можно только с помощью пространственной логопериодической антенны, т.к. другая не справится из-за рельефа.

Конструкция логопериодической антенны

Готовая к эксплуатации логопериодическая антенна внешне напоминает целый комплекс устройств и по сложности в разы превосходит обычный эфирный приемник, которые продаются в телемагазинах:

• Осевой стержень (он же несущий трубчатый элемент, который задает расположение начального директорного антенного полотна) дает раздельное питание правым и левым усикам. Это необходимо для синхронного приема (излучения) сигнала усиками, размещенными в противофазе.
• В качестве проводника сигнала к телевизору используется коаксиальный кабель, который подсоединяется к началу стержня (вершина устройства).
• Усики от вершины до основания на каждом шаге соблюдают строгую синхронность удлинения. Длина каждого из последней пары усиков должна соответствовать общей длине первой пары (Ln = ½ L1).

Изготовление проводника

Основу можно изготовить самостоятельно или купить готовую. В последнем случае наиболее удачным вариантом станет использование устройств типа «дельта» в форме «елочки», которая заменяет плоскость рефлекторной решетки. Чтобы собрать своими руками, можно использовать два способа:

Как активировать смарт карту Триколор ТВ самостоятельно

• Спайка. Если под рукой есть сварочный аппарат, лучше сварить такую конструкцию. Здесь все просто, разве что только лучше спаять стержни, и только потом их срезать по нужной длине.
• Сборка. Усики можно заранее заготовить и скрепить медной проволокой. Для прочного их прикрепления к стержню потребуется зафиксировать всю конструкцию к дощечке. От этого пострадает эстетичность готового приемника, но повысится надежность при дожде или мокром снеге.

По меньшей мере используется один рефлекторный вибратор, лежащий в плоскости. Но  практичнее брать два — на каждую сторону проводников по стержню. Питание подводится к вершине (со стороны коротких проводников).

Сборка антенны

Ниже представлены параметры для логопериодической антенны с мощностью 10 дБ. В дальнейшем она будет служить в качестве стандарта для сборки более других типов устройств:

• длина стержней (несущих) 160 см;
• количество усиков — 9 пар;
• коэффициент сокращения длины следующей пары усиков от основания (он же коэффициент геометрической прогрессии) 16 см;
• разница входного и выходного сопротивления ~20 Ом (обычно 98 и 75 Ом соответственно).

На выходе получится логопериодическая антенна ДМВ 460 — 790 МГц. Также существуют всеволновые, которые относятся к телевизионным антеннам метрового и дециметрового лиапазона.

Несущие между собой нужно зафиксировать (не закрепить!) и выполнить последний этап сборки — заземление. В качестве него подходит обычный медный провод 2 мм. Перед подключением нужно учесть, чтобы заземление не конфликтовало с кабелем. Стержни будут связаны общим контактом, и кабель с заземлением развести между ними.

Настройка сборной конструкции

Логопериодическая антенна готова и осталось выполнить ее настройку. Для этого нужно взять оба несущих трубчатых элемента и передвигать в непосредственной близости друг к другу. При этом усики должны быть точно параллельны друг к другу. Суть в том, что при большом расстоянии между ними (более 2 см), охват расширяется, но одновременно и слабеет, поэтому изначально изображения может и не быть.

Когда вышка удалена на 20+ км, нужна антенна мощностью 15+ дБ. В этом случае расстояние между несущими будет менее 0.8 см. В большинстве случаев антенну достаточно проверять на высоте 2 м и в горизонтальном положении. В условиях плотной застройки сигнал не обязательно поступит именно с вышки, нужно пробовать искать под углом. Когда найдено удачное соотношение, несущие стержни нужно закрепить. Сделанная своими руками логопериодическая плоская однонаправленная антенна готова.

Антенна Туркина для DVB-T2 своими руками

Интересный вариант, работающий по принципу «волнового канала», это кольцевая антенна, разработанная Н. Туркиным. Она отличается повышенной дальнобойностью, может применяться для удаленных от ретранслятора районов. Обладает хорошей чувствительностью, но требует точного направления на вышку.

Ее основу составляют шесть колец различного диаметра, закрепленные на штанге из диэлектрического материала. Размеры колец и расстояние между ними также зависят от длины волны телесигнала.

Наиболее надежная версия антенны, позволяющая ловить эфирные цифровые каналы, обладает следующими параметрами:

Отметим, что в качестве согласующего устройства применяется ферритовое кольцо, которое надевается на кабель непосредственно у места подключения элементов антенны. Изготовление этого варианта приемного устройства требует еще большей точности при соблюдении размеров, от этого будет зависеть ее дальнобойность.

Как сделать мощную антенну для телевизора?

Понятно, что для местности с неуверенным приемом, связанным со значительным удалением или сложным рельефом, комнатная антенна будет не самым лучшим вариантом. Но ведь для приема ДМВ диапазона, который и требуется для эфирной цифры, есть большой выбор устройств других типов — узконаправленная «волновой канал» и логопериодическая, рамочная и зигзагообразная.

Причем для изготовления необязательно использовать медные или алюминиевые трубки, жилы большого сечения из силового провода, вполне доступен даже вариант из кабеля, используемого для подключения обычной антенны.

Главное — подобрать оптимальный для ваших условий вариант, выдерживать рекомендованные размеры, соблюдать предельную аккуратность при сборке и подключении. В любом случае, по стоимости такие варианты будут более дешевы, особенно если по условиям приема вам требуется активная антенна с дополнительным усилителем.

Планарная логопериодическая антенна WiNRADiO AX-31B

Примечание: этот продукт был заменен. Антенна AX-31B — это компактная направленная антенна VHF / UHF со встроенным усилителем, которая представляет собой недорогую альтернативу обычным антеннам VHF / UHF (например, дисконам), особенно для профессиональных и любительских применений в помещении. Эта логопериодическая антенна построена на высококачественной стекловолоконной подложке с усилителем на 20 дБ, установленным непосредственно на подложке, вместе с другими схемами для поверхностного монтажа и стандартным держателем батареи 9В типа PP3.Выключатель питания предусмотрен прямо на антенне. Антенна идеально подходит для приема двухточечной связи в диапазоне УКВ / УВЧ, где ее характеристики направленности могут значительно улучшить подавление мешающих сигналов. В профессиональных приложениях эта антенна идеально подходит для предварительного тестирования, наблюдения и мониторинга ЭМС. Антенна охватывает частотный диапазон от 230 до 1600 МГц (гораздо более широкий частотный диапазон может быть получен с уменьшенным усилением). В комплект антенны AX-31B входит кабель длиной 2 метра (6,5 футов) с разъемом SMA для антенны и разъемом BNC для приемника. Батарея в комплект не входит. Планарная логопериодическая антенна WiNRADiO AX-31B, разработанная как полностью универсальная и хорошо работающая с любым сторонним оборудованием, особенно подходит для приемников серии WiNRADiO 1000/1500/3000. Антенна предназначена для приема в помещении. Его небольшой размер, размером с лист бумаги формата A4 (11,5 на 8,5 дюйма), экономит место и делает возможной скрытую установку при желании. Антенна легкая, и ее можно установить за считанные минуты с помощью двусторонней клейкой ленты. Крепление на стене … …на стекле … … спрячь его где угодно! Обзоры Антенна получила отличные отзывы в нескольких публикациях: Радио и связь «Одной из распространенных проблем с большинством активных антенн является их подверженность перегрузкам и интермодуляции. Я был рад увидеть, что это не проблема с AX-31B.» «Пока я экспериментировал с настройкой на разные частоты и подключал его к различному радиооборудованию, которое у меня есть дома, я также подумал, что может быть интересной идеей попробовать это на моем телевизоре. Результат был совершенно ошеломляющим … устройство можно использовать как лучшую домашнюю телевизионную антенну, которую я когда-либо видел! » Полный обзор в формате PDF. Время мониторинга «Обладая приличным усилением, приемлемым коэффициентом шума и высокой устойчивостью к перегрузкам, он хорошо работает на верхних частотах наземной подвижной связи VHF / UHF, а его низкий профиль позволяет ненавязчиво разместить его рядом со стеной или окном.« «… для нового жанра широкополосных сканеров, которые настраиваются на коротковолновые частоты, AX-31B предлагает значительное улучшение по сравнению с заводской штырь, и поскольку эти сканеры обычно имеют только один антенный порт, AX-31B может быть такой антенной ». Полный обзор в формате PDF. Популярные сообщения «Его конструкция — даже если она предназначена только для использования внутри помещений — во всем отличается высоким качеством.« «Я нашел много отличных применений для антенны WiNRADiO AX-31B; она незаметна, имеет отличное усиление. и прямое усиление и, безусловно, превзойдет ту антенну типа «резиновая утка», которая идет в комплекте с вашим КПК или телескопическая штыревая антенна, входящая в комплект поставки базового сканера. « Полный обзор в формате PDF. Технические характеристики Тип Логопериодическая дипольная матрица с усилителем Диапазон частот от 230 до 1600 МГц Прямое усиление антенны 6,0 дБи (свободное пространство) Усиление усилителя 20 дБ Коэффициент шума усилителя 3.8 дБ Усилитель IP3 25 дБм Первичная чувствительность Электронное поле Поляризация Горизонтально или вертикально (в зависимости от монтажа) Использование Только получение Импеданс 50 Ом (тип.) Мощность 9 В (батарея типа PP3) при 25 мА Разъем SMA Отношение передней части к задней 18 дБ мин (180 градусов от главного лепестка) КСВ 1,7: 1 Размер 293 x 213 мм (11.5 дюймов x 8,4 дюйма) Масса 250 г (9 унций) Спецификации могут быть изменены без предварительного уведомления в связи с постоянным развитием и улучшением продукции.

MIMO Log Periodic Yagi 4G / 5G Hotspot / Router Внешние антенны

Если вы хотите получить абсолютную лучшую скорость передачи данных для своей точки доступа LTE или 5G, использование кросс-поляризованных внешних антенн MIMO часто является лучшим вариантом.

Наш комплект внешней антенны точки доступа / маршрутизатора MIMO Log Periodic 11 дБи для точек доступа и маршрутизаторов 4G LTE / 5G включает все необходимое, включая адаптеры, необходимые для подключения антенн MIMO к точке доступа или маршрутизатору LTE.

Наши логопериодические антенны обеспечивают усиление до 11 дБи между 1710 и 2700 МГц и 10 дБи между 600 МГц и 900 МГц.

Эти антенны также иногда называют «антеннами яги», поскольку они технически являются логопериодическими антеннами.

MIMO Log Periodic против панели MIMO

Мы также продаем комплект панельной антенны MIMO для точек доступа / маршрутизаторов, который очень похож на этот комплект, но с немного меньшим усилением и направленностью. Мы рекомендуем использовать логопериодические антенны MIMO, если у вас есть прямая видимость до ближайших вышек сотовой связи. Если вы окружены деревьями, зданиями или холмами, комплект антенны панели MIMO, вероятно, будет работать несколько лучше, чем конфигурация на этой странице.

Состав комплекта

Опции комплекта

Устройства защиты от грозовых перенапряжений

Мы настоятельно рекомендуем использовать наши комплекты защиты от грозовых перенапряжений RSRF для защиты вашей точки доступа или маршрутизатора 4G LTE / 5G от скачков напряжения, вызванных молнией.Наши комплекты защиты от грозовых перенапряжений включают 5-футовую перемычку RS200 и короткий кабель заземления.

Кабели-адаптеры

Наши адаптеры RSRF SMA-Male на N-Female, TS9-Male на N-Female и U.FL-Male на N-Female позволяют подключать наши антенны MIMO практически к любой точке доступа или маршрутизатору LTE. Выберите правильный адаптер в зависимости от типа используемой точки доступа.

Маршрутизаторы

LTE, такие как устройства Cradlepoint, MoFi и Pepwave, обычно используют разъемы SMA.Точки доступа с батарейным питанием, такие как Verizon MiFi Jetpack и Netgear Nighthawk M1 MR1100, могут иметь разъемы TS9. Некоторые устройства без портов для внешней антенны, такие как T-Mobile High Speed ​​5G Internet Gateway, могут иметь внутренние разъемы U.FL.

Наше подробное руководство для вашей точки доступа или маршрутизатора 4G LTE / 5G

Все точки доступа и маршрутизаторы индивидуальны, поэтому мы составили подробные руководства для некоторых из наиболее распространенных устройств.

Если вы не знаете, какой адаптер вам нужен, как его подключить или с чего начать, мы рекомендуем прочитать наше руководство для вашего маршрутизатора или обратиться к руководству пользователя.Мы знаем, что существует много информации, и она может быть очень технической.

Не бойтесь обращаться к нам за поддержкой!

Поддержка частотных диапазонов

Наши широкополосные логопериодические антенны поддерживают почти все услуги 3G, 4G LTE и 5G низкого / среднего диапазона, используемые сегодня в США и во всем мире:

США 4G LTE диапазоны:

• AT&T: B2, B4, B5, B12, B17, B29, B30, B66
• Verizon: B2, B4, B5, B13, B66
• T-Mobile: B2, B4, B5, B12, B66, B71
• Спринт: B25 B26, B41

Все поддерживаемые диапазоны частот США:

• Диапазон 2 (1900 МГц)
• Диапазон 4 (1700/2100 МГц)
• Диапазон 5 (850 МГц)
• Диапазон 12 (700 МГц)
• Диапазон 13 (700 МГц)
• Диапазон 14 (700 МГц)
• Диапазон 17 (700 МГц)
  
• Диапазон 25 (1900 МГц)
• Диапазон 26 (850 МГц)
• Диапазон 30 (2100 МГц)
• Диапазон 66 (2100 МГц)
• Диапазон 71 (600 МГц)

Все поддерживаемые диапазоны LTE: Band 1-10, Band 12-20, Band 23, Band 25-30, Band 33-41, Band 65-71, B85

Поддерживаемые диапазоны 5G, используемые сегодня:

• AT&T: n5
• T-Mobile: n71
• Спринт: n41

Все поддерживаемые диапазоны 5G: n1, n2, n3, n5, n7, n8, n12, n14, n18, n20, n25, n26, n28, n29, n30 n34, n38, n39, n40, n41, n65, N66, N70, N71, N80, N81, N82, N83, N84, N86, N89, N90, N95

3G 4G LTE Логопериодическая дипольная матричная антенна (LPDA)

Описание продукта

Cel-Fi LPDA-антенна обеспечивает мощное усиление 12 или 14 дБи (в зависимости от несущей частоты) на частотах от 698 до 2700 МГц.Это лучшая антенна с самым большим расстоянием для всех типов донорских или башенных антенн для усилителей сотового сигнала внутри зданий. Он разработан для уменьшения внеполосного шума, улучшения SiNR и общего качества сигнала.

Монтаж выполняется просто с помощью кронштейна для опускания мачты и U-образных болтов. Это позволяет установить антенну на плоской поверхности или столбе. Крепление под углом 45 градусов позволяет устанавливать антенну под наклоном для оптимального согласования сигналов макро-доноров. Включает кронштейн / опору, черный кабель длиной 10 метров с гнездовым разъемом типа N.CelFi Артикул: 591NA6224050CV44. Номер модели: A62-V44-100 / A62V44-100 / A62-V44100 / A62V44100. UPC: 6976

528. Название позиции: Nextivity Cel-Fi QUATRA LDPA Yagi Антенна от 12 до 14 дБи.

Резюме: Nextivity Cel-Fi GO-X / GO RED / PRO-EXA / QUATRA Наружная широкополосная направленная антенна LPDA — кронштейн / опора — черный 10-дюймовый кабель с разъемом LTE N-мама.

Характеристики:

• Подходит для всех операторов мобильной связи.
• Поставляется с кронштейном для опускания мачты и креплениями на U-образных болтах.
• Включает 10-дюймовый кабель RG58, гнездовой разъем N-типа.
• Цельносварная конструкция.

Технические характеристики:

Диапазон частот	698–960 МГц и 1710–2700 МГц
Импеданс	50 Ом
Прирост	12 дБи (698–960 МГц) и 14 дБи (1710–2700 МГц)
Молниезащита	Заземление постоянного тока
Поляризация	Вертикальный
Ширина луча по горизонтали	55 ° / 42 °
Ширина луча по вертикали	46 ° / 34 °
КСВ	≤ 2.5 (698-960 МГц) и ≤ 1,8 (1710-2700 МГц)
Максимальная входная мощность	50 Вт
Тип разъема	N-Женский
Монтажная стойка	38 x 52 мм
Размеры	1370 мм
Цвет антенны	Черный
Материал обтекателя	УФ-ПВХ
Материал отражателя	Алюминий
Рабочая температура	от -40 до 65 градусов по Цельсию
Длина кабеля	27 см
Масса	1.6 кг

Примечание. Для любой усилитель сигнала , чтобы помочь, мощность внешнего сигнала должна быть не менее -110 дБ или должна быть прямая видимость вышки сотовой связи, которая находится в пределах двадцати миль. Перед заказом проверьте уровень внешнего сигнала в децибелах или убедитесь, что вы можете позвонить и удерживать телефонный звонок в любом подходящем месте вне помещения, где вы можете установить внешнюю антенну. Площадь в квадратных футах, указанная в списках усилителей сигнала, основана на хорошем сигнале снаружи.Если он слабее, увеличенная площадь в кв. Футах соответственно будет значительно меньше.

Кевин К. из Андерсона, Калифорния дал следующий обзор:

Веб-сайт

прост в использовании с простой и понятной информацией, но можно было бы больше узнать о силе сигнала, чтобы убедиться, что вы получаете достаточно сильный усилитель.

Поэтому обратите внимание, что заявленное покрытие в кв. Футах основано на хорошем внешнем сигнале. Для наилучших результатов: Если внешний сигнал слабый , мы предлагаем выбрать , следующий за более высоким кв.футовый комплект покрытия . Если внешний сигнал очень слабый , мы предлагаем выбрать комплект с и более высоким кронштейном диапазона кв. Футов. Обычно , чем выше квадратный фут, тем мощнее усилитель сигнала с большим коэффициентом усиления, а также с более высокой выходной мощностью в восходящем и нисходящем каналах.

Если внешний сигнал слишком слабый (ниже -110 дБ), отправьте запрос на оценку решения для покрытия соты . После получения анкеты мы проведем обследование жилого или коммерческого объекта.Это поможет нам определить систему, которая необходима для улучшения покрытия соты. Затем мы создадим проект системы, используя эту систему, такую ​​как фемтосота, активная или гибридная распределенная антенная система (DAS) или другой доступный метод усиления сигнала несущей, который будет работать в вашем месте с ограниченным сигналом. Наконец, мы составим график установки после того, как вы или ваша компания утвердили смету на оборудование и услуги по установке.

Обратите внимание: Большинство комплектов усилителя сигнала сотовых ячеек для дома / офиса / здания включают только кронштейн для крепления внешней антенны на внешней стене, краю крыши или существующей трубе диаметром до 2 дюймов. Монтажная стойка не входит в состав большинства комплектов, если специально не указано, что она входит в комплект бесплатно. Следовательно, монтажную стойку необходимо приобретать отдельно, если она потребуется для установки внешней антенны.

(PDF) Оптимальная конструкция логопериодической антенны ТВ диапазона УВЧ с использованием оптимизации инвазивных сорняков

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

60

61

Оптимальная конструкция логопериодической антенны ТВ диапазона УВЧ

с использованием оптимизации инвазивных сорняков

P.I. Lazaridis, ZD Zaharis C. Skeberis, T. Xenos, E. Tziris и P. Gallion

Аннотация. Мощный эволюционный метод, называемый Invasive

Weed Optimization (IWO), применяется для достижения оптимального дизайна

логарифмических данных. периодические антенны. Антенны

предназначены для работы в диапазоне UHF-TV, т.е. 470-860 МГц, и

оптимизированы в отношении коэффициента стоячей волны (КСВ),

спереди назад (F / R) коэффициент и прямое усиление.Оптимизируемые параметры

,

— это длины диполей, диаметры диполей,

расстояния между соседними диполями и характеристический импеданс

линии передачи, питающей диполи. Оптимизированная геометрия антенны

, полученная в результате вышеупомянутого метода

, кажется значительно лучше, чем соответствующие антенны

, полученные на основе классического метода проектирования.

Ключевые слова — оптимизация инвазивных сорняков; IWO; Логопериодическая антенна

; LPDA; Диапазон УВЧ ТВ;

И.ВВЕДЕНИЕ

Логопериодическая оптимизация антенны имеет большое значение

, потому что этот тип антенны широко используется во множестве приложений

, например Телевизионный прием, широкополосная точность измерений

, электромагнитная совместимость (ЭМС)

, наблюдение за спектром и т. Д. Логопериодические антенны

или, что эквивалентно, логопериодические дипольные матрицы

(LPDA), имеют относительно плоскую кривую усиления над несколько октав частот

и имеют простую конструкцию.Несколько низкий коэффициент усиления LPDA

,

легко увеличить, используя массивы

из 2, 4, 6, 8 и т.д. антенн, и, таким образом, достигается высокое усиление

одновременно с плоской частотной характеристикой. На

,

, наоборот, более высокое усиление антенн Яги-Уда достигается

в гораздо более узкой полосе пропускания, а кривая усиления имеет заметный наклон

с более высоким усилением на более высоких частотах. Классический алгоритм проектирования

для логопериодических антенн датируется

1960-ми годами и может быть дополнительно улучшен с помощью автоматизированных алгоритмов оптимизации

.

II. Уровень техники

В публикациях предшествующего уровня техники, посвященных моделированию Yagi-Uda и LPDA

и оптимизации характеристик антенны с помощью

,

в отношении конкретных геометрических параметров антенны, часто используются эволюционные алгоритмы оптимизации

.

П. И. Лазаридис работает в Александровском технологическом образовательном институте в

Салоники, 57400, Синдос, Греция. (электронная почта: [email protected]).

Z.Д. Захарис работает в телекоммуникационном центре Университета Аристотеля

в Салониках, Салоники 54124, Греция (электронная почта: [email protected]).

К. Скеберис и Т. Д. Ксенос работают с кафедрой электротехники и

компьютерной инженерии, Университет Аристотеля в Салониках, Салоники

54124, Греция (электронная почта: [email protected]; [email protected]) . Э. Цирис —

из Школы инженерии и дизайна Университета Брунеля, Лондон UB8

3PH, U.К. П. Галлион работает в Высшей национальной школе телекоммуникаций

, Telecom ParisTech, CNRS, LTCI, 46, rue Barrault,

75634, Cedex 13, Paris (электронная почта: [email protected]).

В [1] алгоритм оптимизации роя частиц (PSO) — это

, применяемый в сочетании с кодом числовой электромагнетизма

(NEC) для извлечения оптимизированной геометрии LPDA.

В этой статье представлено параметрическое исследование

нескольких рабочих параметров, таких как усиление, половина ширины мощного луча (HPBW)

соответственно на плоскости E и плоскости H–

, спереди к -заднее (F / B) соотношение и коэффициент стоячей волны

(КСВ).Конкретные результаты представлены для оптимизированного десятиэлементного LPDA

. В [2] многоцелевой вариант дифференциальной эволюции

(GDE3) и алгоритм Nondominated Sorting Genetic

II (NSGA-II) применены к конструкции антенны Яги-Уда

. Числовой решатель — SuperNEC, который представляет собой объектно-ориентированную версию

числового электромагнитного кода

(NEC-2). Три конфигурации антенны, составленные соответственно

из четырех, шести и 15 элементов, оптимизированы с использованием GDE3 и

NSGA-II, а оптимизированные геометрические формы сравниваются с другими результатами

из литературы.В [3] максимальное прямое усиление

,

антенны Yagi оптимизировано с помощью шести оптимизационных переменных

,

. Для моделирования всех антенн используется программный пакет WIPL-D Pro

v6.1. Антенна Yagi имеет возбуждающий элемент

, рефлектор и 10 директоров и оптимизирована для диапазона частот

295–305 МГц. Усиление рассчитано на пяти равноудаленных частотах

. В этой публикации PSO также сравнивается с генетическими алгоритмами

(GA).В [4] LPDA

оптимизирован для диапазонов связи WiMAX, GSM-I, GSM-II и Wi-Fi

. Меньший размер и более высокое усиление — результат

для оптимизированного 10-элементного LPDA. В [5] LPDA

оптимизирован в диапазонах связи GSM, WiMAX, Bluetooth, Wi-Fi и 3G

с использованием алгоритма PSO. Моделирование

выполняется в MATLAB для 13-элементного

LPDA, усиление антенны улучшено на 0.6-0,8 дБ, а КСВ

снижается ниже 1,5. В [6] метод Invasive Weed

Optimization (IWO) используется в сочетании с коммерческим двухполупериодным электромагнитным решателем

Ansoft HFSS в

, чтобы оптимизировать 6-элементную антенну Яги-Уда относительно

для меж -элементные расстояния. В этом примере длины элементов

фиксированы. Максимальное количество итераций составляет всего 15

и

результаты сравниваются с алгоритмом PSO и с другим методом

.В [7] метод IWO используется для оптимизации напечатанной антенны

Yagi для КСВН менее 1,5 и диаграммы направленности излучения

с высоким коэффициентом усиления. Фитнес-функция рассчитывается с помощью коммерческого программного обеспечения

FEKO, которое использует метод

моментов. Максимальное количество итераций для алгоритмов IWO

зафиксировано на 110. Оптимизированная для диапазона C версия антенны

Yagi изготовлена ​​и испытана с хорошим согласием

между экспериментальными данными и результатами моделирования.В [8] алгоритм

IWO используется в 4 задачах эталонных антенн

вместе с программным обеспечением FEKO для электромагнитных расчетов

. Максимальное количество итераций установлено на 100.

Обнаружено хорошее согласие между результатами оптимизации

1

Глоссарий G — Q

09.10.08

Вернуться к предыдущая страница

Усиление — Усиление — это мера того, какой сигнал антенну соберу.Прирост варьируется по направлению. Если производитель указывает коэффициент усиления антенны, он относится к коэффициенту усиления антенн наилучшим образом. направление. Всегда лучший выигрыш приводит к более узкому лучу. Нет антенны имеет одинаковое усиление для каждого канала. http://www.hdtvprimer.com/ANTENNAS/comparing.html показывает, как коэффициент усиления зависит от канала для распространенных типов антенн.

Антенна усиления обычно указываются в дБд или дБи . Если усиление указано как X дБд, это означает, что антенна на X дБ лучше, чем полуволновой диполь.X дБи означает, что на X дБ лучше, чем изотропный антенна. ДБи показатель всегда на 2,15 дБ выше, чем дБд фигура. (То есть прирост полуволновой диполь составляет 2,15 дБи.)

Производителей Спецификации усиления заведомо ненадежны. Покупатели остерегаться!

Гамма-совпадение — Это геометрия, которая позволяет ведомый элемент подключается непосредственно к коаксиальному кабелю с сопротивлением 75 Ом, балун не требуется. Его проблема в том, что он хорошо работает только для одного канала.Даже производители одноканальных Яги склонны избегать этого решения, поскольку одноканальные Яги часто используются для просмотра других каналов, которые сильный.

В группировке антенны (см. Составные антенны)

Призраки (см. Многолучевые помехи)

Земля плоские антенны (см. Вертикальные антенны)

Отводы — Оттяжки — это опорные тросы которые удерживают мачту.Они обычно необходимо, когда длина мачты превышает 12 футов. В большинстве случаев мачта в конечном итоге будет обращена к ветер 80 миль в час. (Антенны западного побережья не вижу больше 60 миль в час.)

Поскольку оттяжки обычно стальные, они могут нарушить антенну, уменьшив ее усиление. Избежать при этом держите точку крепления не менее чем на 4 фута ниже стрелы УКВ-антенны (2 ноги для УВЧ). Если это невозможно, возможны оттяжки из пластика (дакрон, кевлар и т. д.), но Растяжимость — это проблема, наряду с ценой и восприимчивостью к ультрафиолету.

Антенны HDTV — Антенна для аналогового ТВ будет нормально работать на ДТВ. Ничего нет разные про антенну для DTV или HDTV. Недобросовестные люди назвали свои антенны Антенны HDTV как маркетинговая уловка. Честная антенна производителям также пришлось перемаркировать свою продукцию, чтобы избежать потери продаж.

Импеданс — резистор ограничивает ток поток. Сопротивление определяется Закон Ома: напряжение = сопротивление * ток. Аналогично, реактивное сопротивление ограничивает ток. поток. Реактивность несколько похожа на сопротивление, но описывает, что делают катушки и конденсаторы. Реактивное сопротивление — это как бы сдвинутый по фазе сопротивление, и реактивное сопротивление устройства изменяется с частотой.

В цепь, которая имеет как сопротивление, так и реактивное сопротивление, термин импеданс равен обычно используется. Импеданс равен сопротивление плюс реактивное сопротивление.

Сопротивление и реактивное сопротивление настолько отличаются друг от друга, что на самом деле они не могут быть сложены вместе. Итак, импеданс — это двухчастный номер, в котором сопротивление и реактивное сопротивление разделены. Так получилось, что сопротивление и реактивность подчиняться арифметике комплексных чисел (чисел с действительными и мнимыми части). Таким образом, сопротивление обычно выражается в виде комплексного числа: Сопротивление — это действительная часть, реактивное сопротивление — это мнимая часть. Имейте в виду, что электрики часто используют j вместо i для обозначения мнимой части.

Таким образом импеданс — это обобщенная версия концепции сопротивления, и она может использоваться вместо слова «сопротивление», когда нет реактивного сопротивления. (В этом нет ничего плохого, но это может сбить с толку некоторые.)

Добавление еще больше путаницы, слово импеданс иногда состоит из одной части, в которой сопротивление и реактивное сопротивление были объединены, но это менее общее и менее употребителен. Это число выражает чистая величина импеданса, но информация о фазе была выброшена далеко.Вы должны понять из контекст, какая версия импеданса используется.

Трансмиссия Линии имеют свойство, называемое их характеристическим сопротивлением . См. Линии передачи. См. Терминаторы для линий с сопротивлением 75 Ом. Характеристическое сопротивление обычно составляет 75 Ом. Ом (фактически 75 + 0i) для коаксиальных линий и 300 Ом (фактически 300 + 0i) для двойной свинец.

Антенны иметь оконечный импеданс. Соответствие этому сопротивление линии важно.Видеть Несоответствие между антенной и фидерной линией.

Формулы:

Индуктивное реактивное сопротивление: X = w * L

Емкостное реактивное сопротивление: X = -1 / (w * C)

Импеданс (2 части): Ż = R + X * i

Импеданс (1-компонентный) mag ( ) =

Где:

R — сопротивление в Ом

L — индуктивность в Генри

C — емкость в фарадах

X реактивное сопротивление в Ом

Ż — полное сопротивление (2 части) в Ом

f — частота в герцах

w = 2 * p * f

Катушки индуктивности (катушки и трансформаторы) — Когда по проводу проходит ток, в магнитном поле вокруг провод.Скручивание проволоки усиливает это эффект. Энергия входит или выходит из этого поле влияет на схему. Индуктивность мера влияния катушек на схему.

г. влияние индуктивности пропорционально частоте. На телевизионных частотах даже крохотные индуктивность прямого куска проволоки становится важной.

А линия передачи (коаксиальная или двухпроводная) представляет собой геометрию, в которой индуктивность и емкость компенсируют друг друга, обеспечивая беспрепятственную передачу энергии на большие расстояния.

Комнатные антенны — В зонах с хорошим сигналом небольшие антенны с низким коэффициентом усиления могут работать нормально. В помещении антенны почти всегда работают на расстоянии до 10 миль от передатчика. Они часто работают на расстояние до 20 миль для людей, которые живут на вершинах холмов, а иногда и в 30 милях, если видна передающая вышка. Но если http://www.antennaweb.org говорит, что вы не являетесь кандидатом на комнатную антенну, тогда не тратьте время зря и деньги на это. Самый простой антенна — кроличьи ушки с петлей УВЧ.Если это не работает, тогда вам следует подумать о дисковой антенне на чердаке или что-то на крыше.

Если вы арендатор, то вам, возможно, придется научиться жить в помещении антенны. Популярная комнатная антенна датчик серебра (только ZHDTV1, UHF), доступный на Amazon.com и другие. Это также великолепно выглядит антенна, которая действительно украсит вашу гостиную.

г. Самая эффективная комнатная антенна — двухсекционная (только для УВЧ).Это наружная антенна, но она небольшого размера достаточно для использования в помещении. Он большой, 13х19, и не особенно красив, но если вы в отчаянии, некоторые жертвы приемлемо. Вам придется изобрести своего рода подставка для него. Двухпролетные антенны производятся Channel Master (4220) и AntennasDirect.com (DB-2).

Вы может быть полезно подключить антенну к более длинному кабелю, чтобы вы могли искать место для самого сильного места. Самый лучший пятна обычно указывают из окна в сторону станций.

А предусилитель наверняка поможет. В следует учитывать только усилители производства Channel Master (Titan или Спартанец) и Винегард (серия AP). Вы, наверное, не можете определить коэффициент шума для вашего ресивера. Если он ниже 3 дБ тогда предусилитель ничего не улучшит. Поэтому убедитесь, что вы можете вернуть предусилитель, если он окажется неисправным. выгода.

Наверное Лучшее, что может сделать арендатор, это получить усилитель Channel Master 7777, подключить два отсека к его входу UHF и подключите кроличьи уши к его входу VHF.Если вы отчаялись получить тяжелую УКВ канал, получите 5-элементный одноканальный Яги и подвесьте его на несколько дюймов ниже потолка комнаты.

Линейный усилитель — Сто футов обычно самый длинный RG6, разрешенный для спутниковых антенн. Если вы не можете избежать более длительной работы, вам нужен линейный усилитель. Эти небольшие устройства получают питание постоянного тока от коаксиального кабеля. кабель, и не мешает тону постоянного тока или 22 кГц, который отправляет приемник к блюду. Поместите усилитель примерно середина кабеля.(Вам нужен один линейный усилитель на каждые 100 футов кабеля.)

Помехи — Общие источники помех включают:

Соседний помехи в канале (очень сильная станция на один канал вверх или вниз). R1

Совместный канал помехи (две слабые станции на одном канале). R1

Многолучевость помехи (обычно вызванные перекрытием прямого пути). R1, R2

А очень близкий передатчик (районная FM-станция, полицейский участок, такси компания и т. д.). R1, R3

An промышленный источник шума (завод, поликлиника, неисправная электростанция. трансформатор). R1

Семья бытовая техника. R4

Свет диммеры. R4

Флуоресцентный огни. R4

Средства правовой защиты:

R1 См. Нули в диаграмме направленности.

R2 См. Многолучевые помехи.

R3 См. Перегрузка.

R4 Попробуйте одно из этих:

Пытаться установка или замена устройства.

Пытаться замена устройства на устройство, содержащее некоторую RF-фильтрацию.

Пытаться установка фильтра радиочастотных помех на шнур питания неисправного прибора.

Пытаться установите фильтр радиочастотных помех на шнур питания телевизора.

Если телевизор и устройство подключены к одному автомату в доме, переместите один другой выключатель.

Устройство шум — Бытовые двигатели и люминесцентные лампы часто производят шум до 120 количество искр в секунду.Если ты настроишься на аналоговую станцию ​​(особенно каналы 2-6) вы можете увидеть интенсивные искры которые несколько ограничены широкой горизонтальной полосой. Если это так, вы должны найти прибор и отремонтировать его. или заменить его. Идентификация устройства иногда бывает сложно. Ты можешь иметь отключать автоматические выключатели дома по одному, наблюдая, когда блестки уходят. Если каждый выключатель, но телевизор выключен, и все устройства на этом выключателе, но телевизор выключен и остаются искры, значит, источник шума находится либо в доме соседей, либо в неисправный трансформатор на опоре энергокомпании.(Если вы можете ходить с портативным AM-радио, настроенным на необъяснимое шумный гул, возможно, вы сможете еще больше изолировать устройство-нарушитель.) Если источник находится в соседи домой, освежите свои дипломатические способности. Если это силовой трансформатор, звоните их. Они обязаны это исправить.

Ионосфера — Ионосфера заряжена слой атмосферы, способный отражать радиоволны. Фактически это серия слоев от 30 до 275 миль на высоте.Это позволяет связь за горизонтом для диапазона частот и с несколькими отражения могут достигать половины земного шара. Что это за частоты, зависит от время суток, время года и время 11-летнего цикла солнечных пятен.

Эти пропускаемые частоты редко превышают 30 МГц и обычно не играют никакой роли на телевидении прием. В редких случаях они будут подниматься выше 50 МГц, позволяя сигналам каналов 2, 3 и 4 распространяться далеко, позволяя смотреть удаленные аналоговые каналы.Но это также позволяет атмосферному шуму распространяться далеко, поэтому цифровая блокировка на удаленном канале ДТВ маловероятна. Таким образом, наиболее вероятное последствие ионосфера должна иногда убивать канал DTV 2-4, который вы обычно получаете слабо.

Изотропный антенна — Это представляет собой антенну с равным излучением (приемом) во всех направлениях.

Никто на самом деле хочет один из них. это в основном концепция для сравнения.Например, если антенна рассчитана на 7 дБи , это означает, что на 7 дБ лучше, чем у изотропной антенны.

Jack — Разъем представляет собой гнездовой разъем.

Присоединиться-Tenna — Эти устройства производства Channel Master представляют собой одноканальные диплексеры. (комбайнеры). Они разрешают один канальная антенна для совместного использования фидерной линии с широкополосной антенной. Однако они портят прием соседние каналы.Таким образом, Join-Tenna не может использоваться для канала, смежного с другим. канал вы хотите. (Поскольку есть пробелы между каналами 4-5, 6-7 и 13-14 это ограничение на них не распространяется.)

г. На веб-сайте Channel Master говорится, что Join-Tennas доступны только для каналов 6-69. Но единицы для Иногда можно найти 2-6. Join-tenna отсутствует в новом каталоге Channel Master, поэтому эти устройства могут быть недоступны намного дольше.

Есть уникальный Join-Tenna для каждого канала УКВ.Но UHF Join-Tennas регулируемые, а их всего три для перекрытия 14-29, 30-49 и 50-69. Продавец отрегулирует его на ты. Но они, как правило, немного медлительны, поэтому получение одного из них может занять некоторое время. Самостоятельная регулировка обычно нецелесообразна.

Киловатт (см. Ватт )

Молния разрядник — А Грозовой разрядник — это устройство, защищающее оборудование.Имеет набор точечных или газоразрядных устройства, которые будут перегорать при высоком напряжении. Грозовой разрядник важен, когда Линия питания двухпроводная. Но коаксиальный системы обычно не имеют грозовых разрядников, потому что центральный проводник редко получает высокое напряжение, и провод экрана обычно заземлен напрямую.

Логопериодический антенна (Log Periodic Dipole Array, LPDA) — LPDA имеет несколько диполей, расположенных в эшелонированное и перекрестное питание с фронта.Название происходит от геометрического роста, что является логарифмическим.

Это это очень широкополосная антенна со средним коэффициентом усиления. Обычно только три диполя несут большой ток. Остальные элементы в основном неактивны. По мере увеличения частоты активные элементы переместитесь к передней части массива. Большинство антенн VHF — LPDA.

телевизор LPDA бывают двух типов: прямые и Vee. Тип Vee (LPVA) имеет немного большее усиление для каналов 7-13.Прямой тип имеет 90 нулей с каждой стороны, которые можно использовать для отменить призрак, но тип Vee имеет меньше общего излучение в стороны.

LPVA (см. Логопериодическая антенна)

Лог-Яг антенна — Это гибридная антенна — LPDA с некоторыми элементами Yagi добавлен. Это хорошая широкополосная антенна и это обычная УКВ антенна. Пример: Winegard YA-1026.

Антенна длиннопроволочная — Длиннопроволочная антенна длинная, но без определенной длины или геометрии.Длиннопроводные антенны используются для приема на большие расстояния на AM и коротковолновые диапазоны, но редко используются выше 20 мегагерц. Это не лучшая телевизионная антенна, потому что она непредсказуемо и обычно имеет низкий коэффициент усиления.

Рамочная антенна — Хотя рамочная антенна будет работать на любой частоте (если шлейф подходящего размера), для телевизоров только распространен как антенна УВЧ. Это слабый антенна, сравнимая с одиночным диполем. Производительность 7.Рамочная 5-дюймовая УВЧ антенна описана на http://www.hdtvprimer.com/ANTENNAS/comparing.html. .

LNB (малошумящий блок-преобразователь), LNBF — LNA — малошумящий усилитель звука. LNB — это LNA плюс Схема блочного преобразователя, сдвигающего частоты вниз. LNB DirecTV сдвигает частоты Ku-диапазона От 12,2–12,7 ГГц до 950–1450 МГц. Это преобразование необходимо, потому что спутниковые частоты не уйдут очень далеко в обычном коаксиальном кабеле.

An LNBF — это LNB с узлом рупора подачи.

конверторов и LNBF могут быть обнаружены в фокусной точке спутниковой антенны.

Мачты — Radio Shack продает 1,25 диаметр мачты, удобный для многих антенн. Но если поставить тяжелую антенну типа 8-ми гнезда на десятифутовой мачте такого типа она будет раскачиваться на ветру и ломаться в высоком ветер.Мачты большой толщины 1,5 обычно доступны в магазинах, продающих Channel Master или Winegard оборудование.

Соответствие трансформатор (см. балун)

Несоответствие между антенной и фидер — Антенна имеет врожденный импеданс, измеряемый в омах. Если это значение совпадает с передачей характеристическое сопротивление линий, тогда энергия, захваченная антенной, будет эффективно передается в линию электропередачи.В противном случае часть сигнала будет отраженный (ретранслированный). Чем больше чем степень численного несоответствия, тем больше будет отбраковано линией.

при http://www.hdtvprimer.com/ANTENNAS/comparing.html вы увидите графики необработанного прироста и чистого прироста . Сравнивая эти два графика, вы можете увидеть степень несовпадения некоторых распространенных антенн. Для каналов, где чистое усиление и необработанное усиление примерно одинаковы, антенна хорошо подогнана.Для каналов там, где чистое усиление намного меньше, чем необработанное усиление, антенна плохо согласована.

г. импеданс антенны обычно не только резистивный, но также включает реактивный компонент (что означает, что, похоже, конденсатор или катушка включены последовательно с антенна), и реактивное сопротивление, как правило, является большей проблемой. Есть способы нейтрализовать это реактивное сопротивление, а также отрегулируйте сопротивление. Но если антенна будет лучше согласована на одном канале, она будет хуже согласована на одном канале. другие каналы, и общее улучшение редко бывает.

Сейчас нет обычно доступного оборудования для изменения соответствия, за исключением некоторых комнатные антенны. Чтобы добиться идеального совпадения для заданного канала на наружной антенне требуются услуги инженера.

(The импеданс полуволнового диполя составляет 75 Ом, а у свернутого диполя — около 300 Ом. Ом. Многие люди, когда видят эти общая геометрия предполагает, что антенна имеет сопротивление 75 или 300 Ом. Обычно это даже не близко.Остальные элементы имеют огромное влияние на оконечное сопротивление. CM-4228 имеет сопротивление 1000 Ом на канале 25 и 750 Ом на канале 58, но 300 Ом балун — хороший общий матч. Угадать импеданс по осмотру — это что-то этот автор даже не будет пытаться.)

Многолучевой вмешательство — Это является проблемой, которая, если она серьезна, может помешать приему DTV, даже если сигнал сильный. Сигнал достигает антенна более чем на один путь из-за дифракции вокруг холмов и деревьев и иногда отражения от конструкций.

Есть представляют собой две различные категории многолучевых помех. Первый — многолучевость с короткой задержкой, задержки менее 20 наносекунд. На На аналоговых каналах не будет видимых призраков.

Короткий задержка многолучевого распространения — Это всегда вызвано чем-то прямо перед антенной. Одна из частых причин — дерево перед антенна. Будет хаотично перекрывающиеся сигналы за деревом.Этот в основном повлияет на прием УВЧ. В Решение — переместить антенну (или срубить дерево). Если антенна остается за деревом, вы вероятно, будут пропадания сигналов на каналах УВЧ, когда дует ветер. И это для областей с сильным сигналом. В районах со слабым сигналом вы, скорее всего, не получите ДМВ прием вовсе не за деревом.

г. другой частой причиной является неправильная линия горизонта (строения и деревья в расстояние). Это вызовет перекрытие поля, что приведет к регулярной схеме сильных и слабых мест.Для УВЧ перемещение антенны вправо или влево три фута или около того могут иметь огромное значение. Обычно решение проблемы — перемещение антенны. К сожалению, сильное место для одного канала может быть слабым местом для другого канала. То же самое происходит и с VHF, но поскольку длины волн в десять раз больше при больших размерах сильные и слабые места расположены в десять раз дальше друг от друга, поэтому антенна до сильного места часто бывает слишком далеко, чтобы быть практичным. Для VHF решение обычно больше антенна. (Автору грозит тяжелый случай многолучевости, вызванной горизонтом.Его УВЧ сильные точки всегда находятся на расстоянии около 12 футов друг от друга, но они могут двигаться вместе с Погода. Его решение: он установил две антенны УВЧ на расстоянии 6 футов друг от друга, выбирается переключателем. Когда бы один антенна находится в слабом месте, другая гарантированно будет в сильном месте, поэтому хотя бы одна антенна всегда работает.)

длинный задержка многолучевого распространения — Это вызвано большим препятствием, например холмом или большим зданием. Если вы настроитесь на аналоговый канал, закройте частоты и с того же направления вы увидите фантомные изображения.Оскорбительные сигналы приближаются к антенна в основном сбоку, но в редких случаях и сзади. На самом деле на всех аналоговых изображениях есть эти призраки, но без перекрытия прямого пути они слишком тусклые, чтобы их можно было разглядеть.

Одно из решений — переместить антенну в новое место, где сигналы с нарушающих направлений менее сильны. Перемещение на 20 футов или более, вероятно, будет нужно.

Другое решение — выбрать антенну с небольшим нет приема в оскорбительных направлениях.Здесь есть две действенные стратегии. Если аналоговые каналы показывают одно действительно сильное привидение (а может быть, несколько из более слабых), то выбор антенны с нулевым значением будет работать. См. Нули в диаграмме направленности. В противном случае антенна с минимальным излучением в сторону и сзади — это путь. Чем выше усиление антенны, тем меньше будет прием боковая сторона. (Дополнительные советы по многопутевости можно можно найти на http://www.hdtvprimer.com/ANTENNAS/silver.html . Хотя эта статья написана для с антенной Silver Sensor те же принципы применимы и к антеннам большего размера.)

Мульти-переключатели для систем DBS —

Каждый Спутниковая система DBS имеет мульти-коммутатор. Часто его устанавливают на расстоянии не более 3 футов от тарелки. В других случаях он упакован с тремя LNBF в одной большой головной сборке. Обычно он подключает каждый телевизор к одной из четырех линий LNBF. Некоторые мульти-переключатели также усиливают сигнал. Входят мульти-переключатели 1-приемник, 2-приемник, 4-приемник, 8-приемник и другие конфигурации.

Когда пользователь выбирает канал, спутниковый ресивер должен выяснить, какой спутник и транспондер, канал включен и есть ли на транспондере левая или правая круговая поляризация. (Транспондер похож на большой канал. Каждый транспондер переносит несколько станций. Последовательные транспондеры имеют переменную поляризацию, что делает их приемнику легче разделить транспондеры.) Приемник выбирает спутник, размещая (или нет) 22-килогерцовый тон по коаксиальному кабелю.Он выбирает поляризацию, помещая либо 13 В постоянного тока или 18 В постоянного тока на коаксиальном кабеле. Многопозиционный переключатель использует этот постоянный ток как сигнал и как источник энергии для себя и LNBFs.

Для DirecTV, третий спутник несет только несколько транспондеров, а сумматор отображает их в неиспользуемые частоты ретранслятора спутника B. Таким образом, приемник функционирует так, как если бы всего два спутника.

(Это статью необходимо обновить для спутников Ka диапазона.Ходят слухи, что транспондеры диапазона Ka преобразуются с понижением частоты до частот. выше и ниже частот 900-1500 МГц, используемых для диапазона Ku, что 4-полосный мульти-переключатель всегда встроен в тарелку, и что подвесной мотор на 8 позиций существует мульти-переключатель, который всегда может адаптировать этот 4-позиционный выход к питанию 8 ресиверы.)

Уровень шума / Коэффициент шума / Коэффициент шума — Для телевизоров есть два основных источники шума:

1. Атмосферный шум. Для этого есть много типов источников. шум.Выключатель света создает радио волна каждый раз, когда он открывается или закрывается. Двигатели в некоторых приборах создают неприятные радиочастотные помехи.

2. Шум приемника. Большая часть этого шума исходит от первого транзистора. антенна прикреплена к. Некоторый ресиверы тише других.

Ресивер шум преобладает в диапазонах VHF и UHF, а атмосферный шум обычно незначительный.

г. Коэффициент шума и коэффициент шума — это одно и то же, но коэффициент шума выражается в дБ.В каждом усилителе есть коэффициент шума. Коэффициент шума должен быть вычитается из усиления антенны. Таким образом коэффициент шума показывает, какую часть усиления антенны вы теряете не покупая более тихий усилитель. В рассматриваемый усилитель — это приемник OTA или мачтовый усилитель, независимо от того, к чему напрямую подключается антенна.

Шум управление обсуждается на http://www.hdtvprimer.com/ANTENNAS/basics.html . Если вы не справляетесь с шумом правильно, вы можете выбрасывать большую часть антенного сигнала.

Нули в диаграмме направленности — Нули в диаграмме направленности может быть полезно. Если повернуть антенну так что ноль указывает на мешающий сигнал, этот сигнал устранено. Некоторые ситуации с помехами Которые могут извлечь выгоду из этого трюка, включают:

Соседний помехи в канале (очень сильная станция на один канал вверх или вниз)

Совместный канал помехи (две слабые станции на одном канале)

Многолучевость помехи (обычно вызванные перекрытием прямого пути)

А очень близкий передатчик (районная FM-станция, полицейский участок, такси компания и т. д.)

An промышленный источник шума (завод, поликлиника, неисправная электростанция. трансформатор)

Для Например, Channel Master 4228 имеет нули с обеих сторон под углом 30 и 90 градусов:

Yagi / Антенны с угловым рефлектором не имеют нули. Антенны LPDA имеют нули при 90 градусов, но у антенн LPVA нулей нет. Чтобы кроличьи уши имели нули (под углом 90 градусов), опустите их в прямой диполь.

См. так же Уловка с двумя антеннами (внутренняя версия) и с двумя антеннами Уловка (открытый вариант).Эти объясните, как создать нуль в контролируемом направлении.

В многопутевая ситуация, null будет работать, если есть только один сильный призрак. (Найдите аналоговый канал рядом с частота и с того же направления. Осмотрите его на предмет призраков.) Если есть есть несколько очень сильных призраков, то лучший подход — это очень сильное усиление. (очень направленная) антенна с небольшим приемом сбоку или сзади.

Всенаправленный антенна — Это это ненаправленная антенна.Его выгода низкая, но если вы находитесь в городе и окружены станциями, это может быть идеальная антенна. К распространенным всенаправленным антеннам относятся следующие дисковые антенны:

Канал Мастер 3000 SMARTenna, 22 круговых УКВ / УВЧ. Усилитель 3038 не является обязательным.

Винегард MS-1000 или MS-2000 MetroStar, круговой VHF / UHF. Усилитель опционально.

Радио Хижина 15-1634, 21 круговая УКВ / УВЧ. Усилитель в комплекте. (Поскольку Радио Усилители Shack имеют тенденцию быть шумными, автор, вероятно, избежал бы этого антенна.)

Прирост из этих антенн не лучше, чем у обычной комнатной антенны, но если если вы установите этот блок на чердаке или на крыше, вы, скорее всего, увидите значительное улучшение. И ты не будешь придется перенацеливать или терпеть выбывание, когда кто-то проходит мимо телевизора. Большинство людей выиграют, получив усиленная версия, но если вы находитесь в районе с очень сильным сигналом, это не будет необходимости.

An важное исключение — если высокие здания блокируют некоторые станции.В этом случае вероятно возникновение многолучевых помех. Если вы видите сильное двоение на аналоговых каналах, значит, у вас многолучевость, и вы не являются кандидатом на всенаправленную антенна. У большинства приемников DTV есть проблемы с многолучевым распространением, даже если сигнал сильный. Вам нужна очень направленная антенна, которая может игнорировать сигналы, поступающие от неправильные направления.

Перегрузка — Предполагаются усилители сигнала быть линейным.То есть на выходе получается увеличенная, но не измененная версия ввода. Но слишком большой сигнал может сделать усилитель нелинейный, обычно отсекающий вершины и основания синусоидальных волн. Когда это произойдет, все каналов будут затронуты, а не только те, которые слишком сильны. На самом деле слишком сильный сигнал — это обычно не телеканал. Близко FM-станция или полицейский участок больше вероятный.

Если вы добавляете хороший усилитель к своей антенной системе, и ваши результаты ухудшаются вместо того, чтобы лучше, у вас есть перегрузка, и вам нужно пересмотреть больше внимательно что делаешь.

Перегрузка никогда не приводит к повреждению оборудования.

An Аттенюатор представляет собой цепь резисторов, которая может использоваться для уменьшения усиления усилитель. Аттенюаторы 3 дБ и 6 дБ общедоступны. Если антенна системе нужны два усилителя, где выход одного усилителя подается на другой усилителя, это может привести к слишком большому усилению (перегрузке), и аттенюатор обычно является простейшее решение. Если у вас нет двух усилители, аттенюатор вряд ли когда-нибудь понадобится.

Если вы находитесь рядом с FM-станцией, диапазон может быть слишком узким. и слишком маленькое усиление усилителя. Ты можешь увеличить этот диапазон, используя усилитель с ловушкой FM или используя более направленная антенна. УКВ предусилители обычно включают в себя FM-ловушки, которые можно отключить. Также доступны отдельно стоящие ловушки FM. FM-ловушки могут охватывать весь FM-диапазон. или это могут быть одночастотные ловушки, которые вы настраиваете на вызывающую ошибку.Первые менее эффективны и имеют тенденцию ослабить канал 6. Если FM-станция достаточно близко, вам может понадобиться более одной ловушки FM.

Живопись антенна — Многие считают телевизионные антенны непривлекательными. Покрасим антенну, чтобы было меньше видимое влияние на то, как он работает? Нет. Диэлектрики влияют на антенны, но слой краски слишком тонкий, чтобы этот эффект был значительным. Многие антенны сотовых телефонов окрашены чернить. Радиолюбители часто используют антенны с длинным проводом, имеющие эмалевое покрытие.

Нет используйте краску с вкраплениями металлов (металлические чешуйки, красный оксид, графит, углерод). Лучше всего подойдет эмалевая краска. Рустолеум хороший выбор.

До не красить клеммы. Не красить заклепки, удерживающие крест-накрест линия логопериодической антенны.

Параболическая антенна (см. Рефлекторная антенна)

Параболический тарелочная антенна (см. Блюдо антенны)

Паразитический элементы — Элементы, не подключенные к какой-либо фидерной линии, называются паразитными. элементы.Они вообще делятся на две категории: рефлекторы и директора. См. Антенны Яги. См. Рефлекторные антенны. Несмотря на отсутствие связей, паразитические элементы несут значительный ток.

Штекер — Штекерный разъем.

Поляризация — Радиоантенны AM обычно какой-то вертикальный провод. Это потому что радиоволны AM имеют вертикальную поляризацию . Возможны другие направления.Большинство ТВ-сигналов имеют горизонтальных поляризация и поэтому требуются антенны с горизонтальными элементами. Телекомпания выбирает поляризация. Это решение отражает какой тип антенны наиболее удобен для данной услуги, а также как радио волны ведут себя на этой частоте.

Если вы держите антенну перпендикулярно поляризации сигнала, вы будете нет сигнала. Полученный сигнал сила изменяется в зависимости от косинуса угла антенны относительно поляризация сигнала.(Размышления близлежащие объекты обычно делают этот эксперимент несовершенным.)

Если передатчик использует две антенны, одну вертикальную и одну горизонтальную, в результате скорее всего диагональной поляризации , которую станция также могла бы производить с диагональной антенной. Вертикальный, горизонтальная и диагональная поляризации являются примерами линейной поляризации . Но если эта станция вводит четвертьцикловая задержка в одной из этих двух антенн, результат — круговых поляризация (или эллиптическая поляризация , если две компоненты не равный).

Круглый поляризацию можно представить как сигнал, который вращается по мере прохождения через космос. Но так же верно и думать круговой поляризации как два независимых перекрывающихся сигнала, которые имеют линейные поляризации, которые перпендикулярны и имеют четвертьфазовый сдвиг.

Круглый поляризация может быть правой круговой или левой круговой. Спутники DBS используют круговую поляризацию, с соседними каналами, использующими противоположный спин.Правая круговая антенна игнорирует левый круговой сигнал и наоборот. DBS спутники меняют поляризацию, чтобы облегчить приемнику электроника для разделения каналов.

А линейная антенна может использоваться для приема сигнала с круговой поляризацией, но половина передаваемой мощности будет для него невидимым. Антенна с круговой поляризацией может использоваться для получить линейно поляризованный сигнал, но половина принятого сигнала будет ретранслируется с противоположной линейной поляризацией.Из-за этих проблем циркулярный поляризация не стала популярной для наземных радиослужб, кроме FM-вещание. Небольшой процент Телеканалы используют круговую поляризацию, что улучшает прием в движущемся пространстве. Автомобиль оборудован вертикальной антенной.

Инжектор питания (см. Антенные усилители)

Предусилитель (см. Антенные усилители)

Вернуться к предыдущая страница

Эта страница является частью учебника HDTV Primer, который начинается с www.hdtvprimer.com

Лучшие варианты телевизионных антенн для улучшенного приема

Фото: amazon.com

Вещательные телеканалы, такие как местные ABC, CBS, FOX и филиалы NBC, общественные телеканалы и многие другие, должны были быть бесплатными. С помощью телевизионной антенны вы можете получить до 20 каналов — а возможно и больше — бесплатного приема телепрограмм в эфире. Это может быть хорошим дополнением к потоковым сервисам или заменой кабельной или спутниковой подписки.Современные цифровые эфирные сигналы обеспечивают качество экрана такое же или даже лучшее, чем кабельное или спутниковое, и включают множество каналов, транслирующих в формате высокой четкости. Для их получения вам понадобится антенна.

Однако антенна — это не универсальный продукт. Читайте дальше, чтобы узнать, что искать в лучшей телевизионной антенне для вас.

1. НАИЛУЧШИЙ В ЦЕЛОМ: GE Ultra Edge Indoor TV Antenna
2. RUNNER UP: 1 BY ONE Внутренняя телевизионная антенна
3. НАИЛУЧШЕЕ УСИЛЕНИЕ: GE Amplified HD TV Antenna
RC
4. BESTA ДЛЯ TV Антенна
5. ТАКЖЕ УЧИТЫВАЙТЕ: GE Pro Outdoor TV Antenna
6. ТАКЖЕ УЧИТЫВАЙТЕ: Антенны Прямая 4-элементная ТВ-антенна Bowtie

Фото: amazon.com

Типы телевизионных антенн

Если вы ищете наилучший возможный прием эфирного телевидения (OTA), вам понадобится антенна подходящего типа для вашей конкретной установки. Читайте дальше, чтобы узнать больше о некоторых наиболее распространенных вариантах и ​​о том, какой тип телевизионной антенны может быть наиболее подходящим для вас.

Дипольные

Дипольные антенны, иногда называемые «кроличьими ушами», являются одним из наиболее распространенных типов домашних телевизионных антенн. Два антенных «полюса» работают вместе, чтобы принимать сигнал вещания.Хотя они часто выглядят как уши кролика, где оба полюса торчат наружу из телевизора, это не всегда так. Конфигурация позволяет им быть нацеленными в том направлении, откуда транслируется сигнал, чтобы они принимали сигнал в плоскости, что делает его более сильным и четким, чем в случае с монополем. Этот тип антенны наиболее эффективно принимает каналы очень высокой частоты или УКВ (каналы 2-13).

Петля

Рамочная антенна — еще одна популярная комнатная телевизионная антенна.Рамочная антенна — это модификация диполя, в которой два полюса загнуты назад, чтобы встретиться друг с другом. Рамочная антенна часто имеет форму круга, но может также образовывать квадрат или даже серию кругов или квадратов. Рамочные антенны особенно хороши для приема каналов сверхвысокой частоты или УВЧ (каналов выше 13). Плоские прямоугольные комнатные антенны, которые стали довольно распространенными после того, как вещатели перешли с аналоговых сигналов на цифровые, сделаны с металлической рамочной антенной, встроенной в проводящий пластик.

Yagi

Антенны Yagi хорошо принимают каналы VHF и UHF. Антенна Yagi — это наружная направленная антенна, которая концентрирует прием сигнала в одном направлении за счет всех остальных. Они известны высоким коэффициентом усиления, что означает, что они способны принимать сигналы малой мощности намного лучше, чем другие типы антенн. Антенна Yagi может быть хорошим вариантом, если вы живете в сельской местности, где требуется максимальное усиление для приема слабого сигнала.

Логопериодическая (LP)

Логопериодическая (LP) антенна или логопериодическая дипольная решетка (LPDA) — это многоэлементная чердачная или наружная направленная антенна, которая предназначена для работы в широком диапазоне частот. .Он работает как серия связанных антенн Яги, каждая из которых настроена на разные частоты. Разница в том, что Yagi имеет один ведомый элемент, тогда как LP имеет несколько ведомых элементов. В то время как Yagi обеспечивает большее усиление для одной частоты, LP более эффективно обрабатывает диапазон частот. Антенны LP — хороший выбор для пригородных и сельских районов, где сигнал слабый.

Reflective Array

Отражательная антенная решетка — это тип антенны на чердаке или вне помещения, в которой используются отражатели сигналов для фокусировки направленного приема и блокировки сигналов, поступающих с других направлений.Антенна направлена ​​в сторону желаемой телебашни. Когда сигнал достигает отражающей матрицы, он отражается обратно к дипольному элементу, увеличивая усиление. В то же время сигналы, приближающиеся с других направлений, отражаются от элемента. Отражающий массив может помочь отсортировать шум в областях с большим потоком сигналов.

Что следует учитывать при выборе лучшей телевизионной антенны

При выборе лучшей телевизионной антенны вы должны учитывать расстояние, направление, частоты и препятствия между вашим домом и ближайшей вещательной вышкой.Вы также захотите узнать больше о сигналах местного телевещания и доступных каналах.

Местоположение

Перед тем, как выбрать антенну, узнайте, откуда вещают местные станции. В AntennaWeb есть полезный инструмент поиска, который позволяет вам находить местные радиовещательные вышки по вашему почтовому индексу.

Уровень сигнала соответствует расстоянию от вышки вещания. Если вы находитесь близко к вышке, в пределах 20 миль, небольшая комнатная антенна будет работать нормально.Если вы находитесь дальше, до 35 миль, выберите более мощную наружную всенаправленную антенну. В сельской местности, где сигнал слабый, направленная антенна может быть лучшим выбором.

Направленные и всенаправленные

Направленные антенны принимают сигналы только с того направления, в котором они нацелены. Всенаправленные антенны принимают сигналы со всех сторон. В пригороде и сельской местности или там, где сигнал слабый, выберите направленную антенну, которая усилит слабый сигнал.В местах, где поблизости есть несколько вышек, расположенных в разных направлениях, рассмотрите возможность использования всенаправленной антенны.

Доступные каналы

Узнайте, какие каналы транслируются в эфире в вашем регионе. Обратите внимание, какие частоты они используют и где находится телевышка. УКВ-сигналы обычно легче всего принимать, если радиовещательная вышка находится в пределах 35 миль или около того от вашей телевизионной антенны. Сигналы УВЧ нарушаются из-за холмистой местности, больших зданий и других препятствий.Вы можете обойти эти препятствия, разместив антенну на чердаке, на крыше или в другом месте на возвышенности.

VHF vs. UHF

Каждой телевизионной станции дается частота, на которой она может транслировать свои программы OTA. Частота будет находиться в диапазоне VHF или UHF. Каналы со 2 по 6 считаются низкими частотами ОВЧ. Каналы с 7 по 13 — это высокие VHF. Каналы с 14 по 69 — УВЧ.

Низкочастотные ОВЧ-сигналы имеют относительно большую длину волны, тогда как высокочастотные УВЧ-сигналы намного короче.Более длинные волны каналов VHF менее подвержены помехам из-за препятствий. Они могут огибать горы и холмы. Более короткие длины волн каналов УВЧ больше зависят от прямой видимости между передатчиком и телевизионной антенной. Они подвержены разрушению из-за гор, зданий и даже густой листвы.

Для приема этих сигналов используются разные типы антенн. Дипольные антенны принимают сигналы ОВЧ, а рамочные антенны — сигналы УВЧ. Многие антенны построены с использованием нескольких технологий для приема как на частотах ОВЧ, так и на УВЧ.Наружные антенны способны принимать как сигналы УКВ, так и УВЧ.

Уровень сигнала

В пределах 20 миль от радиовещательной вышки большинство внутренних всенаправленных антенн обеспечивают хороший прием. Чем дальше вы находитесь от радиовещательной вышки, тем слабее становится сигнал. Здесь вам может пригодиться наружная или усиленная антенна. В наружных антеннах используются различные технологии, такие как направленный прием и отражающие решетки, чтобы улучшить усиление сигнала и максимально использовать слабый сигнал.

Усилитель

Антенный усилитель — это электронное устройство, которое либо включено в схему антенны, либо может быть добавлено к антенне для улучшения ее характеристик. Он усиливает сигнал, поступающий от радиовещательной вышки, улучшая слабый сигнал. Усилители помогают снизить потери сигнала, если антенна подключена к нескольким телевизорам или если кабель от антенны до телевизора слишком длинный.

Важно знать, что антенные усилители не отфильтровывают шум; все, что принимает антенна, усиливается.В некоторых случаях усиленные антенны могут работать лучше при выключенном усилителе.

Необходимые кабели

Телевизионные антенны используют подключение коаксиальным кабелем. Если ваш телевизор был произведен после 2006 года, он, вероятно, имеет встроенный цифровой тюнер. В этом случае просто подключите коаксиальный кабель от антенны к порту «антенны» на задней панели телевизора.

Старые телевизоры, а также некоторые новые телевизоры не имеют цифровых тюнеров, поэтому антенный сигнал должен «транслироваться» внешним цифровым тюнером (продается отдельно).С помощью коаксиального кабеля подключите антенну к входному порту для антенны на тюнере, затем подключите порт «выход к телевизору» на тюнере со входом для антенны на телевизоре с помощью второго коаксиального кабеля.

Установка

Установка зависит от типа выбранной антенны. Комнатные антенны можно просто установить рядом с телевизором или прикрепить к нему, либо их можно прикрепить к стене или ближайшему окну с помощью клея. Подключите их к телевизору, и они готовы к работе. Антенны дальнего действия необходимо собрать и установить на чердаке, на крыше дома или на опоре на открытом воздухе.Затем коаксиальный кабель будет проложен от антенны в дом, где расположен телевизор.

Наши фавориты

Если вы готовы воспользоваться преимуществами бесплатного программирования OTA, вам понадобится хорошая антенна. Этот список лучших телевизионных антенн основан на приведенных выше соображениях по поводу покупок и их способности улучшить прием сигналов цифрового вещания OTA.

Фото: amazon.com

Поистине универсальная телевизионная антенна, эта домашняя антенна от GE обеспечивает отличный прием сигналов УКВ и УВЧ, способна принимать несжатый сигнал 1080p и поддерживает 4K UltraHD.Он работает со всеми марками HDTV и конвертеров. Мощная рамочная антенна в корпусе принимает сигналы с любого направления на расстояние до 40 миль. Благодаря его гладкому, современному внешнему виду вы можете отображать как черную, так и белую сторону, чтобы легко сочетаться с домашним декором. Его можно использовать либо горизонтально, положив его на плоскую поверхность, либо вертикально, прикрепив к стене или окну с помощью прилагаемых липких полос.

Фото: amazon.com

Еще один вариант для использования внутри помещений — домашняя телевизионная антенна 1 BY ONE имеет легкую плоскую конструкцию, которая удобно прикрепляется к окну или стене, а также может использоваться в горизонтальном положении.Он поставляется со встроенным антенным усилителем для увеличения мощности сигнала, что обеспечивает прием на расстоянии 180 миль. Усилитель работает независимо от антенны и может быть включен или выключен по мере необходимости для наилучшей работы. Устройство питается от USB-подключения к телевизору или от настенного USB-адаптера. В комплект входит антенна, 17 футов коаксиального кабеля, антенный усилитель и адаптер питания.

Фото: amazon.com

Телевизионная антенна HD с усилением GE способна принимать полные 1080p HD-сигналы от вещательных вышек на расстоянии до 55 миль.Обновленная технология усиливает сигнал на антенне при фильтрации электронного шума, блокирует помехи сотовой связи 4G / 5G LTE и сокращает потери. Установите его где угодно в доме. Это устройство может похвастаться превосходным приемом сигналов УКВ и УВЧ. Элегантный новый дизайн может быть установлен на телевизоре, стене или использован в качестве настольного устройства.

Фото: amazon.com

Эта антенна RCA совместима с 4K, 8K и 1080 HDTV для получения изображения и звука высочайшего качества, включая станции VHF и UHF.Он имеет дальность приема до 70 миль и более, что делает его отличным выбором для удаленных мест. Он создан для тяжелых наружных условий, но также может быть установлен на чердаке. Он поставляется в предварительно собранном виде с легко фиксируемым, раскладывающимся UHF-отражателем и элементами защелкивания. В комплект также входят мачта, фиксатор мачты, монтажное оборудование и согласующий трансформатор на 75 Ом. Коаксиальный кабель продается отдельно. Используйте бесплатное приложение RCA Signal Finder в качестве цифрового компаса, чтобы найти каналы самого высокого разрешения для идеального выравнивания антенны.

Фото: amazon.com

За счет использования направленного приема с набором отражателей для усиления сигнала на большом расстоянии и блокирования конкурирующего шума, наружная телевизионная антенна GE Pro способна принимать широковещательные сигналы на расстоянии до 70 миль. далеко. Он принимает сигналы как VHF, так и UHF, включая несжатый 1080p HD. В комплект входит регулируемый монтажный кронштейн, мачта и фурнитура с инструкциями по сборке для удобной установки на чердаке, на крыше или на опоре в окружении ландшафта.

Фото: amazon.com

Если вы живете в районе с густой листвой, подумайте об этой антенне-бабочке от Antennas Direct. Он использует запатентованную технологию для приема телевизионных сигналов на расстоянии до 60 миль от вышек вещания и, при установке на чердаке или на открытом воздухе, может устранить помехи или ослабить сигнал, вызванные препятствиями. Многонаправленные элементы принимают сигналы с большой площади. Отражатель фокусирует мощность антенны для увеличения дальности действия, одновременно защищая от помех.К антенне прилагаются приспособления для всепогодного монтажа и инструкции, но крепление и кабель продаются отдельно.

Преимущества владения телевизионной антенной

Телевизионная антенна — отличный способ получить бесплатные эфирные телепрограммы. Вложение в недорогое устройство может сэкономить сотни и более долларов в год на стоимости кабельного, спутникового и потокового вещания. Но важно провести исследование, чтобы убедиться, что вы получаете подходящую антенну.

Телевизионные антенны принимают спектр электромагнитных радиоволн от радиовещательных вышек, обычно на расстоянии 35 миль. Сигналы наиболее эффективно доставляются в зоне прямой видимости, когда препятствия, такие как горы, большие здания и даже густая листва, истощают или блокируют сигнал. Зрителям, находящимся дальше, и тем, кто находится вне прямой видимости телебашни, требуется более мощное оборудование для приема этих сигналов. Изучив местоположение и частоту ваших местных трансляций, вы получите информацию, необходимую для выбора лучшей антенны для вашего телевизора.

• Телевизионная антенна позволит вам смотреть бесплатные эфирные телепрограммы.
• Правильный выбор телевизионной антенны обеспечит наилучшее качество изображения с наибольшего количества доступных станций.
• Телевизионная антенна дает вам доступ к локальным и сетевым программам, которые недоступны в потоковых сервисах.

Часто задаваемые вопросы о телевизионных антеннах

Остались вопросы без ответа? Продолжайте читать, чтобы получить дополнительные советы и информацию о телевизионных антеннах.

В. Наружные антенны лучше домашних?

Комнатные антенны недороги, просты в установке и лучше всего работают в зонах с сильными сигналами вещания, обычно в пределах 20 или 30 миль от вышки вещания. Наружные антенны значительно дороже, сложнее в установке и достаточно мощны, чтобы улавливать слабые сигналы в областях, удаленных от источника вещания.

В. Какая комнатная антенна имеет самый большой радиус действия?

Хотя маркетологи антенн заявляют, что их антенны улавливают сигналы на расстоянии 200 миль или дальше, правда менее интересна.Поскольку сигналы телевещания требуют приема в прямой видимости, максимальная дальность действия антенны составляет около 70 миль. После этого кривизна земли блокирует сигнал.

В. Нужна ли смарт-ТВ антенна для местных каналов?

Smart TV, как и другие телевизоры, принимает сигнал по воздуху. В непосредственной близости от вещательной вышки он может принимать сигнал OTA без внешней антенны, но в подавляющем большинстве случаев качество приема и количество каналов будут значительно улучшены с добавлением антенны.

В. Как нацелить ТВ-антенну?

Он зависит от типа и модели. Всенаправленные антенны не нужно нацеливать, хотя может потребоваться их установка на вертикальной поверхности, такой как стена или окно. Направленные антенны должны быть направлены в сторону вещательной вышки. Используйте инструмент, подобный тому, что есть на AntennaWeb, чтобы узнать, в каком направлении находится.

В. Как я могу усилить сигнал антенны?

Вы можете сделать несколько вещей, чтобы улучшить свой сигнал.Убедитесь, что ваша телевизионная антенна обращена к вышке, даже если она всенаправленная. Добавьте более длинный коаксиальный кабель RG6, чтобы получить более подходящее окно. Если он пришел с кабелем RG59, замените его на RG6. Поэкспериментируйте, переместив его на более высокое место или снаружи, или разместив горизонтально, а не вертикально. Если к антенне прилагался усилитель, попробуйте выключить его. Регулярно выполняйте сканирование, чтобы гарантировать актуальность.

The Arrow — логопериодические антенны, или куда направить стрелку

Заостренный и эффективный для улучшения клеточного сигнала, это стрелка, Болтона

Дрожь от беспокойства, когда думаешь, куда поставить Стрелу? Направить его в правильном направлении и позволить ему лететь может показаться банальным, но что, если бы мы сказали вам, что это может значительно улучшить ваш сотовый сигнал?

Это, наверное, последнее, что вы ожидали от нас.

Шутки в сторону, мы не говорим о традиционной стрелке. Вместо этого давайте поговорим о The Arrow, новейшей логопериодической антенне от Bolton Technical. Он может дать вам сотовый сигнал, о котором другие направленные антенны не могли и мечтать.

Но как?

Что такое логопериодическая антенна?

Логопериодическая антенна — дефис строго необязательный — известна под многими названиями: LPDA (сокращение от логопериодической дипольной решетки), логопериодическая дипольная антенна, логопериодическая антенна или просто логопериодическая решетка.У них простая задача: работать в широком диапазоне радиочастот. Полоса пропускания этих частот зависит от типа приобретаемой вами логопериодической антенны.

Они встречаются чаще, чем вы думаете. Вы, наверное, замечали периодические бревенчатые антенны, которые проезжают всю свою жизнь, сидят на крышах пригородных и сельских районов, торчат на балконах квартир. Скорее всего, они позволят вашей матери посмотреть последний выпуск M * A * S * H. Традиционно логопериодические антенны использовались для аналогового телевидения, которое было доминирующим стилем, пока цифровое не затмило и не заменило его в недавнем прошлом.Тем не менее, они по-прежнему используются во многих областях, и, как покажет вам быстрый поиск телевизионной антенны, они продолжают доминировать на этом рынке.

Причина этого проста: они имеют отличный диапазон и могут покрывать широкий диапазон широкополосных частот. Их направленность позволяет им иметь более узкий фокус, чем их кузены — антенна яги, что дает им большую власть над своими собратьями. Правильно установленные, они будут работать на окраинах, которые яги просто не могут. Но их ценность как телевизионных антенн — это только верхушка айсберга.

Вот где на помощь приходит «Стрела». Видите ли, сейчас у многих людей есть сотовые телефоны. Сказать это все равно, что сказать, что у многих людей есть трава на лужайке — в этот момент почти предполагается, что у любого человека, которого вы видите на улице, есть хотя бы один телефон, даже если это раскладушка в стиле Рона Свенсона, которую вы носите с собой только на время. твоя жена счастлива. И что нужно для работы сотовых телефонов, кроме какой-то батареи? Почему, сотовый сигнал. Который бывает разновидностью радиоволны.

Теперь, когда сотовые телефоны являются неотъемлемой частью жизни большинства людей, эти сотовые радиоволны постоянно окружают нас.Это привело к массовому потоку других сотовых совместимых устройств, и это будет продолжаться только с течением времени.

Что делать, если у вас слабый сотовый сигнал? Что делать, если вы живете в палках или ваш дом спроектирован как бункер, и никто не может войти? Может быть, вы не ХОТИТЕ жить с сотовым сигналом, невидимым вокруг вас, а хотите его только в определенных областях? Что тогда?

Enter The Arrow — даже более героический, чем телевизионный персонаж.

Периодическая антенна Arrow Log, сотовый LPDA для любого здания

Этот раздел будет полностью сосредоточен на преимуществах логопериодической антенны Arrow и сведет к минимуму запутанные технические разговоры.Если вас интересуют основные положения The Arrow, продолжайте прокручивать. Если вы просто хотите узнать, как улучшить сотовый сигнал, вы находитесь в нужном месте.

Arrow будет принимать все виды сотовых сигналов (включая сигналы 4G, LTE, 3G, 2G от всех основных операторов связи, включая AT&T, Verizon, T-Mobile, Sprint, Rogers, Bell, Telus и др.). Его направленность означает, что он может нацеливаться на одну вышку сотовой связи за раз, что позволяет очень точно настроить любую систему, которую вы используете.

Arrow — чрезвычайно эффективная антенна для сопряжения с любым усилителем сигнала сотового телефона или сотовой точкой доступа, обеспечивая стабильную сотовую связь или Wi-Fi в здании.Он не будет работать без подключения к какой-либо системе, так как для этого требуется система в качестве источника питания.

Если вы никогда не слышали об усилителях сигнала сотового телефона, их еще называют усилителями или ретрансляторами. Они работают скорее как WiFi-роутеры: им нужен источник сигнала, и после его получения они ретранслируют его в ограниченном пространстве. Arrow специально разработан для использования в качестве внешней антенны в одной из этих систем, способной обеспечить усиление +12 дБи для сигнала, распространяемого усилителем.

Arrow можно использовать как в городской, так и в сельской местности. Он имеет радиус действия более 5 миль и может достигать далеких башен и может передавать даже самый стойкий сотовый сигнал в помещении. Также он хорош в городских условиях, у которых совсем другая проблема: перенасыщение шумом. Arrow проникает сквозь городской радиошум прямо к назначенной вышке сотовой связи и обеспечивает удивительно чистый сигнал в помещении.

Короче говоря, эта штука отлично подходит, если вам нужен сотовый сигнал, и, вероятно, является наиболее универсальным предложением Bolton Technical.Но как достичь этого великолепного результата?

Как работают логопериодические антенны?

Если вы читаете этот раздел, приготовьтесь к техническому жаргону. Рекомендуем сделать глубокий вдох.

Все готово? Хорошо. Давайте начнем.

Логопериодические антенны (далее именуемые «LPDA» или «LPDA») обычно состоят из полуволновых дипольных элементов, каждый из которых состоит из пары металлических стержней, расположенных вдоль опорной стойки, расположенной вдоль оси антенны. Расстояние между этими элементами — это то, что позволяет настраивать частотный диапазон LPDA — это означает, что стрелка точно настроена таким образом, чтобы улавливать сотовые частоты между частотами 698–2700 МГц.Другие антенны LPDA ориентированы на VHF, UHF, WiFi и другие длины волн в высокочастотном диапазоне ГГц.

LPDA

отличается от электромагнитных антенн, работающих на электромагнитных полях, и антенных решеток, которые представляют собой большие и сложные массивы из множества антенн, которые могут как передавать, так и принимать. LPDA значительно более разнообразны в использовании — они могут работать от стандартного источника питания и могут быть установлены практически в любом месте с не слишком большими затратами.

Ключевым элементом LPDA является усиление антенны (измеряется в дБи).В то время как yagi или всенаправленная антенна фокусируется на передаче сигнала в относительно близком окружении, LPDA может адекватно работать в периферийных условиях. Это достигается с помощью относительно сфокусированной диаграммы направленности с шириной луча примерно 30 градусов. Arrow обеспечивает до +12 дБи, что значительно больше, чем максимальное усиление сотового яги.

Диаграмма направленности с таким высоким коэффициентом усиления и широкой полосой пропускания достигается путем создания, более или менее, трехэлементной антенны Яги. Направляющие и отражатели на Стрелке перевернуты, причем более короткие части действуют как направляющие, а более длинные, расположенные сзади, как отражатели.Конструкция Arrow обеспечивает поляризацию вдоль заднего соотношения. Директора и отражатели гораздо менее очевидны и нарядны, чем на традиционной установке LPDA.

Каждый элемент LPDA — это ведомый элемент, электрически связанный с питающей линией. Эта фидерная линия — обычно коаксиальный кабель, но иногда двухжильный или лестничный — проходит зигзагами между дипольными элементами. Некоторые LPDA известны как логопериодические зигзагообразные антенны, потому что они заменяют диполи собственно фидерной линией, но это не относится к The Arrow.

Какой вид логопериодической антенны представляет собой стрелка?

Arrow — это вертикальный планарный LPDA, который представляет собой LPDA уменьшенного размера. Это то, что придает ему характерный дизайн в форме «стрелы» (понимаете? «Стрела») и позволяет нам делать глупые каламбуры, связанные с колчаном, луком и стрелами.

Итак, вы знаете, что на самом деле стрелку легче нацелить, чем на обычный LPDA, поскольку большинство LPDA размещаются горизонтально. Можно даже прицелиться прямо по линии передачи The Arrow, чтобы навести ее, что очень сложно на традиционных LPDA.

Мощность передается по коаксиальному кабелю с эффективным КСВН высокой мощности. На передачу энергии влияет длина кабельной трассы, которая обеспечивает определенные потери как с точки зрения мощности, так и силы сигнала. Arrow, как и большинство LPDA, работает с сопротивлением 50 Ом. Его разъемы по умолчанию — N-Female, что требует использования коаксиального кабеля с разъемами N-Male.

Как уже отмечалось, основная цель The Arrow — улучшить сотовый сигнал. На рынке очень мало сотовых логопериодических антенн, и Arrow, несомненно, является самой мощной из них.

Источники:

В этой статье используются термины, определенные в Федеральном стандарте США 1037C.

Другие источники:

Ссылки на эти источники можно найти в статье.

.