Site Loader

Содержание

Антенны — Рамочная антенна

РАМОЧНЫЕ АНТЕННЫ

 

Обычный петлевой вибратор может быть трансформирован в квадратную рамку, периметр которой примерно равен длине волны (рис. 1).

 

Рис. 1 Трансформация петлевого вибратора в квадратную рамку.

Антенны такого типа называются петлевыми или рамочными. Для приема телевизионных программ чаще всего используются двухэлементные и трехэлементные рамочные антенны, которые иначе называют “двойной квадрат” и “тройной квадрат”. Эти антенны отличаются простотой конструкции, довольно высоким усилением и узкой полосой пропускания.

Узкополосные антенны по сравнению с широкополосными обеспечивают частотную избирательность. Благодаря этому на вход телевизионного приемника не могут проникать мешающие сигналы от других телевизионных передатчиков, работающих на близких по частоте каналах. Это особенно важно в условиях слабого сигнала. Часто возникает необходимость приема слабого сигнала от удаленного передатчика при наличии близко расположенного мощного передатчика другого канала.

При таких условиях частотной избирательности телевизионного приемника может не хватить. Кроме того, интенсивный мешающий сигнал, поступая на первый каскад приемника (или антенного усилителя), приводит к перекрестной модуляции полезного сигнала мешающим сигналом. В последующих каскадах избавиться от этого уже невозможно. Поэтому в таких случаях следует применять узкополосные антенны.

Двухэлементная рамочная антенна изображена на рис. 2. Рамки антенны имеют квадратную форму, а по углам могут иметь закругления произвольного радиуса, не превышающего примерно 1/10 стороны квадрата. Рамки выполняют из металлической трубки диаметром 10 -20 мм для антенн 1-5-го каналов или 8-15 мм для антенн 6-12-го каналов. Металл может быть любым, но предпочтительнее медь, латунь иди алюминий.

 

 

Рис. 2. Двухэлементная рамочная антенна.

Для дециметрового диапазона рамки выполняют из медного или латунного прутка диаметром 3-6 мм. Верхняя стрела соединяет середины обеих рамок, а нижняя изолирована от вибраторной рамки и крепится к пластине, изготовленной из текстолита или органического стекла.

К этой же пластине крепятся концы вибраторной рамки винтами с гайками, для чего концы ее можно расплющить. Стрелы могут быть изготовлены из металла или изоляционного материала. В последнем случае специально соединять между собой рамки нет необходимости. Мачта должна быть деревянной, по крайней мере ее верхняя часть. Металлическая часть мачты должна заканчиваться на 1,5 м ниже антенны. Рамки антенны располагают друг относительно друга так, чтобы их геометрические центры находились на горизонтальной прямой, направленной на передатчик.

Кабель подключается к концам вибраторной рамки с помощью четвертьволнового короткозамкнутого симметрирующего шлейфа, который изготавливается из того же кабеля. Шлейф и кабель должны подходить к антенне вертикально снизу, расстояние между ними должно быть постоянным по всей длине шлейфа, для чего можно использовать распорки из текстолита. Можно также закрепить кабель и шлейф на изоляционной пластине, к которой крепятся нижняя стрела и концы вибраторной рамки.

При этом в пластине сверлят небольшие отверстия, а кабель и шлейф привязывают к ней капроновой леской. Использовать металлические элементы крепления нежелательно.

Для обеспечения жесткости можно выполнить шлейф из двух металлических трубок, соединенных верхними концами с концами вибраторной рамки. В этом случае кабель пропускают внутри правой трубки снизу вверх, оплетку кабеля припаивают к правому, а центральную жилу к левому концам вибраторной рамки. Трубки шлейфа в нижней части замыкаются перемычкой, перемещением которой можно подстроить антенну на максимум принимаемого сигнала.

Размеры двухэлементных рамочных антенн, рекомендуемые для метровых телевизионных каналов, приведены в таблице 1.

 

Таблица 1. Размеры двухэлементных рамочных антенн метровых волн, мм

 

Номера

каналов

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

В

1450

1220

930

840

770

410

390

370

360

345

330

320

Р

1630

1370

1050

950

870

460

440

420

405

390

375

360

А

900

760

580

530

480

250

240

230

220

210

210

200

Ш

1500

1260

970

880

800

430

410

390

375

360

350

335

 

Могут быть рекомендованы и другие размеры двухэлементных рамочных антенн, которые можно вычислить по следующим формулам:

В = 0,26L, Р = 0,31L , А = 0,18L , где L средняя длина волны принимаемого частотного канала. Длина шлейфа для этой антенны берется из таблицы 1 (параметр Ш).

Размеры двухэлементных рамочных антенн для дециметровых волн приведены в таблице 2. Поскольку в этом диапазоне полоса пропускания антенны охватывает сразу несколько частотных каналов, размеры даются не для одного канала, а для группы соседних частотных каналов.

Рамочная антенна “двойной квадрат” по сравнению с двухэлементной антенной типа “волновой канал” имеет большее усиление (примерно на 1,5 дБ). Сказанное относится к антеннам, имеющим одинаковую длину. Усиление антенны во многом определяется расстоянием между элементами антенны. Оптимальные с этой точки зрения расстояния находятся в пределах 0,12….0,15L .

Таблица 2. Размеры двухэлементных рамочных антенн дециметровых волн, мм

 

Каналы

В

Р

А

Ш

21- 26

158

170

91

152

27-32

144

155

83

139

33-40

131

141

75

126

41-49

117

126

68

113

50-60

105

113

60

101

 

Конструкция трехэлементной рамочной антенны “тройной квадрат” изображена на рис. 3.

 

 

Рис. 3. Антенна “тройной квадрат”.

Антенна содержит три квадратные рамки, причем рамки директора и рефлектора являются замкнутыми, а рамка вибратора в точках а — а’ разомкнута. Рамки расположены симметрично, так что их центры находятся на горизонтальной прямой, направленной на телецентр, и крепятся к двум стрелам в серединах горизонтальных сторон. Верхняя стрела выполнена из того же материала, что и рамки. Практика показала, что антенна работает лучше, если нижняя стрела выполнена из изоляционного материала (например, из текстолитового прутка). Верхняя стрела припаивается к рамкам, а нижняя может крепиться к рамкам с помощью заливки точек соединения эпоксидной смолой. Антенна крепится к мачте из изоляционного материала. Как и в случае “двойного квадрата”, для симметрирования используется четвертьволновый короткозамкнутый шлейф, выполненный из отрезка того же кабеля.

Существует также простая конструкция трехэлементной рамочной антенны дециметрового диапазона из одного куска толстого провода, изображенная на рис. 4.

В точках А, Б и В провода необходимо спаять. Вместо шлейфа, выполненного из куска коаксиального кабеля, используется четвертьволновый короткозамкнутый мостик той же длины, что и шлейф. Расстояние между проводами мостика остается прежним — 30 мм. Конструкция такой антенны оказывается достаточно жесткой и необходимость в нижней стреле отпадает. Кабель подвязывают к правому проводу мостика с

 

 

Рис. 4. Вариант антенны “тройной квадрат”.

наружной стороны. При подходе кабеля к вибраторной рамке оплетка его припаивается к точке а, центральная жила — к точке б. Левый провод мостика закрепляется на мачте. Необходимо лишь обратить внимание на то, чтобы в пространстве между проводами мостика не располагались ни кабель, ни мачта. С описанием конструкции трехэлементной антенны из одного куска провода можно также познакомиться здесь, с конструкцией шестиэлементной — здесь.

Входное сопротивление антенны, как и ее усиление, также определяется расстоянием между элементами антенны. На рис. 5 приведены зависимости усиления и входного сопротивления от расстояния между ее элементами.

Например, при расстоянии между рефлектором и вибратором 0,11L получаем, что входное сопротивление антенны равно 65 Ом, а усиление

 

 

Рис. 1.5. Зависимости усиления и входного сопротивления рамочных антенн от расстояния между элементами (верхний рисунок: 1 — “тройной квадрат”, 2 — “двойной квадрат”; нижний рисунок: 1 — одиночная антенна типа “квадрат”, 2 — “двойной квадрат”, 3 — расстояние S = 0,11L соответствует максимальному усилению ).

по сравнению с полуволновым диполем равно 5,5 дБ (для “двойного квадрата”) и 6,6 дБ (для “тройного квадрата”). Следует заметить, что приводимые в популярной литературе значения коэффициента усиления рамочных антенн сильно завышены и достигают 14 дБ.

Двухэлементная и трехэлементная рамочные антенны имеют довольно узкий главный лепесток диаграммы направленности и поэтому должны тщательно ориентироваться.

Настройка антенны производится путем изменения длины шлейфа, подключенного к рефлектору. Наиболее оптимальная длина рефлектора на 4% больше длины вибратора.

При расчете антенны типа “тройной квадрат” можно пользоваться следующими формулами: В = 0,255L ; Р = 0,261L ; Д = 0,247L , где L — длина волны. Оптимальное расстояние между элементами А = 0,11….0,15L .

Исследования показали, что переход от двухэлементной антенны типа “квадрат”, содержащей вибратор и рефлектор, к трехэлементной антенне приводит к выигрышу в усилении на 1,7 дБ. Аналогичная процедура для антенны типа “волновой канал” дает выигрыш 2,7 дБ. Следует также отметить, что антенна “тройной квадрат” имеет более узкую полосу рабочих частот, чем антенна “двойной квадрат”. Размеры антенн типа “тройной квадрат” для диапазонов метровых и дециметровых волн приведены в таблицах 3 и 4.

Рамки и верхнюю стрелу антенны метровых волн для достаточной прочности выполняют из трубки диаметром 10… 15 мм, а расстояние между концами вибраторной рамки увеличивают до 50 мм.

Таблица 3. Размеры трехэлементных рамочных антенн метровых волн, мм

 

Номера каналов

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Д

1255

1060

825

750

688

370

354

340

325

312

300

290

В

1485

1260

975

890

812

438

418

400

385

370

357

345

Р

1810

1530

1190

1080

990

532

510

488

470

450

435

420

А

630

532

412

375

345

185

177

170

163

157

150

145

Б

915

775

600

545

500

270

258

246

237

228

220

210

Ш

1500

1260

970

880

800

430

410

390

375

360

350

335

Таблица 4. Размеры трехэлементных рамочных антенн дециметровых волн, мм

Каналы

Д

В

Р

А

Б

Ш

21 -26

134

158

193

67

98

152

27-32

122

144

176

61

89

139

33-40

110

131

160

55

80

126

41 -49

99

117

143

50

72

112

50-60

89

105

129

45

65

102

ТВ Антенна ДМВ

     В диапазоне ДМВ из-за уменьшения действующей длины приемной антенны при повышении частоты на ее входе развивается меньшее напряжение, чем при тех же условиях в метровом диапазоне. Поэтому возникает необходимость в установке антенн с большим коэффициентом усиления, что достигается, например, в антеннах типа «Волновой канал» увеличением числа директоров, созданием синфазных решеток из многоэлементных антенн. Так как размеры элементов антенн соседних каналов отличаются незначительно, то обычно приводят их для группы каналов.
     На рисунке показана конструкция одиннадцатиэлементной антенны для диапазона ДМВ, а в таблице указаны размеры ее вибраторов для групп каналов. Среднюю длину согласующе-симметрирующих устройств для групп каналов следует брать из таблицы.

Геометрнческие размеры одиннадцатиэлементных антенн типа «Волновой канал» дециметрового диапазона, мм
Размеры элементов, мм Группы каналов

21. ..26

27…32

33…39

40…45

46…50

Р

350

320

295

270

250

В

290

265

240

220

200

Д1

266

248

226

206

190

Д2

262

244

222

203

185

ДЗ

258

240

218

200

183

Д4

254

236

214

195

180

Д5

250

232

210

192

175

Д6

248

228

208

190

174

Д7

246

226

206

188

172

Д8

244

224

204

186

170

Д9

242

222

202

184

170

     В диапазоне ДМВ широкое применение находят рамочные антенны «Тройной квадрат». В таблице приведены ее размеры. В таблице указаны размеры симметрирующих устройств М и Ш.

Геометрнческие размеры рамочной антенны «Тройной квадрат» дециметрового диапазона, мм
Группы каналов Размеры элементов, мм

Р

В

Д

а

б

с

Н

21. ..26

193

158

134

67

98

165

580

27…32

176

144

122

61

89

150

530

33. .. 40

160

131

110

55

80

135

475

41…49

143

117

99

50

72

122

430

50. ..58

129

105

89

45

65

110

390

     Рамки выполняют из медного или латунного провода диаметром 3…5 мм, который при размерах антенны дециметрового диапазона обладает достаточной жесткостью. При наличии медных, латунных или алюминиевых полосок можно сделать ромбовидную антенну, конструкция которой показана на рисунке.

Ромбовидная антенна ДМВ диапазона

Ромбовидная антенна ДМВ диапазона с рефлектором

     Полоски скрепляются внахлест винтами и гайками. В точке соприкосновения пластин должен быть надежный электрический контакт. Толщина полосок значения не имеет. Для жесткости конструкции антенны можно взять полоски толщиной 1 …3 мм.
     Ромбовидная антенна может работать в полосе частот каналов 21…60. Ее коэффициент усиления равен 6…8 дБ. Для его увеличения антенну можно снабдить рефлектором.
     Простейшей рефлектор 2, представляет собой плоский экран, изготовленный из трубок или отрезков толстого провода, Диаметр элементов рефлектора некритичен и может быть З…10 мм.
     Полотно рефлектора 2 крепится с помощью стоек-опор 3 к мачте 4, которая может быть как металлической, так и деревянной.Точки 0 имеют нулевой относительно земли потенциал, поэтому стойки 2 могут быть металлическими.
      Фидер 5 (кабель типа РК с волновым сопротивлением 75 Ом) прокладывается к точкам питания А и Б, как показано на рисунке, Оплетка кабеля припаивается к точке Б, а центральный проводник — к точке А. При дальнем приеме ромбовидная антенна может быть оснащена широкополосным усилителем 6.

Рамочная шестиэлементная ДМВ-антенна

ОСНОВНЫЕ
РАЗДЕЛЫ:



 
 

Предлагаемый усилитель обладает хорошей повторяемостью, однако добится полосы пропускания шириной в 300 мГц, как указано в статье, со схемой такого типа очень непросто да и нецелесообразно. Тем не менее усилитель можно использовать как селективный, настроив на работу в полосе пропускания 10…20 МГц, т.е. на работу на одном из ТВ — каналов. Автором сайта было собрано несколько экземпляров усилителей и просто отдельные каскады для других устройств — все они показали хорошие результаты.

АНТЕННЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

Предлагаемый антенный усилитель предназначен для усиления сигналов радиовещательных и телевизионных станций метрового диапазона.

Основные технические характеристики усилителя

Copyright © vksn.narod.ru, 2001 — 2008.

VSVS

 

Наружные телевизионные антенны

Наружные телевизионные антенны.

В настоящее время в связи с бурным ростом телевизионного вещания возникает проблема обеспечения качественного приема. Ниже рассмотрены основные конструкции антенн, опробованые автором в различных условиях.

Введение.

Телевизионные частоты охватывают диапазон 48.5 — 790 MHz (мегагерц) и условно делятся на метровый (МВ, каналы 1..12, частоты 48.5 — 230 MHz) и дециметровый (ДМВ, каналы 21..60, частоты 470 — 790 MHz). Спектр частот отдельно телевизионного канала занимает полосу 8 MHz. Автор рекомендует за для рассчета рабочей длины волны антенн выбирать несущую частоту изображения, поскольку сигнал изображения является амплитудно-модулированым, более подвержен влиянию помех и требует большего усиления, нежели ЧМ сигнал звукового сопровождения. Частоты несущих изображения для 1 и 2 телевизионых каналов равны 49.75 и 59.25 MHz соответственно. Для 3..5 каналов частота несущей изображения вычисляется по формуле 1, для 6. .12 по формуле 2, а 21..60 — по формуле 3.

3..5: F:=77.25+(N-3)*8; (1)
6..12: F:=175.25+(N-6)*8; (2)
21..60: F:=471.25+(N-21)*8 (3)
L=300/f (4)

Среднюю частоту полосы можно получить, добавив к несущей изображения 2.75 MHz, а частоту несущей звукового сопровождения — добавив 6.5 MHz. Зависимость между рабочей длиной волны l в воздухе и рабочей частотой F выражается формулой 4.
В других диэлектриках, отличных от воздуха, длина волны меньше (например, в полиэтилене в 1.52 раза). Этот факт необходимо учитывать при изготовлении резонансных элементов согласующих устройств из коаксиального полиэтиленового кабеля. В качестве материала для изготовления антенн желательно использовать металлы и сплавы с хорошей электропроводностью (медь, алюминий, латунь). От толщины использованных элементов зависит широкополосность антенн. Чем толще взят материал для изготовления, тем более широполосной будет антенна. Не рекомендуется выбирать поперечный размер элементов антенны менее 1/200 от длины волны, на которой работает антенна, так как при этом сильно ухудшаются ее электрические параметры и механическая прочность.
Элементы антенн могут быть изготовлены из полых трубок, прутков или же полос. В последнем случае ширину полосы выбирают равной удвоенному диаметру трубки или прутка, толщина полосы должна быть не менее 2-3 мм. Материалы для иготовления должны быть ровными и иметь гладкую поверхность. Для диапазона ДМВ наилучших результатов можно добиться, применяя элементы с полированной поверхностью.
Изгибать элементы антенн следует осторожно, подкладывая под губки тисков кусочки текстолита или древесины, чтобы не повредить их поверхность. Трубки перед изгибом необходимо набить песком и заткнуть концы деревянными пробками.

При установке вне действия молнеотвода необходимо обеспечить надежную грозозащиту антенн [1]. Для надежной работы антенны следует выполнить герметизацию электрических соединений и мест выхода оплетки кабеля из внешней изоляции путем заливки водо- и термостойкими диэлектрическими лаками или смолами.

Для точной ориентировки антенн на нужное направление сигнал на вход телевизора следует ослабить в несколько раз аттенюатором.

Узкополосные антенны.

Такие антенны предназначены для приема какого-нибудь одного телевизионного канала или же нескольких, при условии, что их частоты отличаются не более чем на 5-10%. В этом случае антенну настаивают на среднегеометрическую частоту, вычисляемую как корень квадратный из произведения частот каждого из каналов или на частоту сигнала более слабого канала.

Простейшие антенны [2].

Такие антенны одинаково принимают как прямой сигнал, так и сигнал, приходящий с обратного телецентру направления и обладают самым низким усилением (оно условно принимается за 0 Db). Поэтому их использование, как правило, ограничено небольшими расстояниями от телевышки и отсутствием отраженных сигналов (визуально они проявляются на экране телевизора в виде многокортурности или «размытости» изображения).

Антенна типа «линейный разрезной вибратор»

Изображенная на рис.1, она имеет входное сопротивление на резонансной частоте, равное 75 ом. Антенна изготавливается из трубок, прутков или полос. Диаметр d трубок выбирается равным для МВ — 20..30 мм, для ДМВ — 6..12 мм. Расстояние между концами трубок l выбирается равным половине рабочей длины волны антенны, умноженной на коэффициэнт укорочения, зависящий от отношения диаметра трубок к рабочей длине волны. Для отношений 0.001 и 0.003 значения коэффициэнта укорочения равны 0.96 и 0.95 соответственно. Если это отношение 0.005 или больше, коэффициэнт выбирают равным 0.94. Расстояние L выбирается равным 50..80 мм для метровых каналов и 20..30 мм для дециметрового диапазона.
Для подключения антенны к фидеру используется согласующее устройство «четвертьволновый мост» (рис. 2), которое выполнено из короткозамкнутого отрезка кабеля длиной lш, равной одной четвертой длине волны, на которую настроена антенна. Рассояние D для метрового диапазона выбирают равным 50..80 мм, для дециметрового — 20..30 мм.
Антенна типа «полуволновой вибратор Пистолькорса» (рис. 3) имеет входное сопротивление на резонансной частоте — 295 ом. Так же, как и разрезной вибратор, антенна изготовляется из трубок, прутков или полос. Радиус изгиба значения не имеет и может отсутствовать (изгиб под прямым углом). Основное преимущество вибратора Пистолькорса перед разрезным вибратором в том, что в точке симметрии антенна имеет нулевой потенциал, и в этой точке можно крепить антенну к мачте без изоляторов. Антенна обладает несколько более широкой полосой пропускания, чем разрезной вибратор и отличается несколько улучшенной помехозащищенностью. Размеры l,L,d выбираются так же, как и для разрезного вибратора. Однако следует учесть, что для рассчета коэффициэнта укорочения (см. выше) вибратора Пистолькорса вместо диаметра трубок выбирают удвоенный корень квадратный из произведения диаметра трубок d на зазор в вибраторе S. Зазор в вибраторе выбирается равным 80..100 мм для антенн метрового диапазона и 40..50 мм для ДМВ.
Для подключения антенны к фидеру используется согласующее устройство «U-колено» (рис. 4), выполненное из отрезка коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 75 ом. При этом длина U-колена по оплетке lш выбирается равной половине длины волны, на которой работает антенна, деленной на коэффициэнт укорочения (для полиэтиленового кабеля 1.52). Устройство подключается к вибратору в точках A и B.

Снизить влияние отраженного сигнала (и несколько увеличить коээфициэнт усиления) простейших антенн можно, расположив позади вибратора рефлектор (рис.5). Длина рефлектора должна быть больше длины вибратора l на 5-15%, а расстояние от вибратора до рефлектора составляет 0.15-0.20 длины волны.

Pамочные антенны [1].

Эти антенны (рис 6, 7) обладают неплохими параметрами при относительной простоте конструкции. Их входное сопротивление на резонансной частоте — 73 ом, коэффициэнт усиления — 3.5 Db.
Для неполной зигзагообразной антенны (рис. 6) расстояние a выбирается равным 1/4 длины волны, на которой работает антенна; для кольцевой антенны (рис. 7) длина ее окружности равна длине волны, на которой будет работать антенна. Расстояние L выбирают равным для 10..15 мм для МВ и 7 мм для ДМВ. Рамочные антенны подключают к фидеру с помощью четвертьволнового короткозамкнутого моста (рис. 2).

Если со стороны, обратной телецентру приему мешает сильный отраженный сигнал, то его влияние можно уменьшить, расположив позади антенны экран (рис. 8). При этом увеличивается и усиление антенны приблизительно на 3 Db. Констуктивно экран выполняется из тех же элементов, что и само полотно антенны, но можно и применить более тонкие проводники. Размеры экрана: ширина (a) и высота (b) — на 5..10% больше соответстующих габаритных размеров антенны. Расстояние между элементами R — не более 0.1 длины волны. Расстояние между полотном антенны и экраном — 0.21..0.27 длины волны. Элементы экрана можно крепить к мачте только в центре.
Зигзагообразная антенна (рис. 9).
Эта антенна также несложна в изготовлении [1]. Ее элементы можно выполнить из трубок, прутков, полос или отдельных медных проводников толщиной 2..3 мм, расположив их параллельно друг другу на расстоянии 5..10 мм для ДМВ диапазона и 20..50 мм для МВ. Входное сопротивление антенны на резонансной частоте — 73 ом. Коэффициэнт усиления — 6 Db.
Антенна подключается к кабелю снижения без каких-либо согласующих элементов непосредственно в точках A и B, прокладку фидера необходимо провести по одной из сторон антенны.
При необходимости увеличить
коэффициэнт усиления и снизить влияние отраженного сигнала можно к установить экран-рефлектор (рис. 8). Его конструкция такая же, как и для рамочных антенн. Также увеличить коэффициэт усиления зигзагообразной антенны можно, используя многоэлементные системы, аненны с разомкнутыми крайними элементами, с углом альфа, большим 90° [3].

Антенна «тройной квадрат» [4].

Эта антенна представляет собой гибрид рамочной антенны и «волнового канала» (рис. 10). Ее входное сопротивление — 70 ом, коэффициэнт усиления — 8 Db. Антенна состоит из трех квадратных элементов — рефлектора (P), вибратора (B) и директора (D). Элементы изготавливаютя из прутка, проволоки, трубок или полос с поперечным размером не меннее 3 мм для ДМВ и 10 мм для МВ диапазонов. Стороны квадратов равны соответственно 0.32, 0.25, 0.22 рабочей длины волны антенны. Расстояния между рефлектором и вибратором (a) и между вибратором и директором (b) равны 0.16 и 0.11 рабочей длины волны соответственно. При изготовлении антенны следует учесть, что плоскости квадратов должны быть параллельны друг другу, а их центры располагаться на одной оси. Усилить жестскость антенны можно, установив кроме верхней металлической перекладины диэлектрические распорки между квадратами. Расстояние L для диапазона ДМВ выбирается равным 15 мм, для МВ — 40 мм. Антенна подключается к фидеру с помощью согласующего устройства четвертьволновый короткозамкнутый мост (рис. 2). Несколько худшие результаты можно получить, отказавшись от директора (антенна «двойной квадрат»), при этом несколько изменятся сторона рефлектора P, и расстояние a до 0.31 и 0.18 длины волны соответственно. Входное сопротивление такой антенны — около 100 ом, усиление на 3..4 Db хуже, чем у «тройного квадрата».

Антенна типа «волновой канал Шпиндлера» [5].

Параметры:
входное сопротивление на резонансной частоте — 280 ом. Коэффициэнт усиления зависит от числа элементов:

кол-воэлементов 5 10  16 20 24 30
к-тусиления(Db) 8 11.5 15 16.5 17 18.5

Эта многоэлементная антенна кроме активного вибратора (который обычно выполняется в виде вибратора Пистолькорса) состоит из нескольких пассивных вибраторов — директоров, располагаемых от вибратора в сторону телецентра и рефлекторов, располагаемых в направлении, противоположном телецентру (рис. 5). Антенна работает по принципу «бегущей волны» и является наиболее эффективной узкополосной антенной. Назначение директоров — усилить приходящий с главного направления полезный сигнал; рефлекторов — ослабить отраженный сигнал. Констуктивно элементы антенны располагаются на металлической или диэлектрической траверсе, обладающей достаточной мехачической прочностью. В случае использования металлической траверсы размер элементов увеличивают на половину поперечного размера траверсы. Для рассчета размеров антенны используют сложные формулы либо готовы программы. Одна из таких программ разработана автором и находится здесь.
При изготовлении антенны особое внимание следует обратить на соблюдение точных размеров элементов, расстояний между ними и симметрии антенны. Для подключения кабеля снижения используется согласующее устройство U-колено (рис. 4), подключаемое к точкам A и B вибратора Пистолькорса.

Широкополосные антенны.

Такие антенны предназначены для приема телевизионных сигналов, сильно отличающихся по частоте. Они неплохо работают без перестройки, иногда полностью перекрывая диапазоны МВ или ДМВ. Ниже рассмотрены две конструкции простейших широкополосных антенн — антенны типа «паутинка» и зигзагообразных.

Антенна «паутинка» (рис. 11).

Коэффициэнт усиления — 1.5 Db.
Входное сопротивление — 73 Ом.
Эта антенна относится к классу «самодополнительных структур» и имеет широкий рабочий диапазон. Но из-за низкого коэффициэнта усиления ее использование ограничено МВ диапазоном. Элементы антенны изготавливаются из медного провода или прутка из латуни толщиной не менее 3 мм, в местах соединения проводников должен быть обеспечен надежный электрический контакт. Размеры антенны выбираются из рассчета для самой низкой частоты диапазона, как для полуволнового разрезного вибратора. Угол раствора альфа выбирают от 90° до 120°. Атненна не требует применения согласующих устройств, фидер подключается непосредственно к точкам A и B. Аналогичная антенна описана в [2].

Широкополосные зигзагообразные антенны.

Исследования, проведенные в [6], показывают, что расширить полосу пропускания зигзагообразной антенны в более низкочастотную область можно, использовав в конструкции антенны дополнительные элементы, изображенные на рисунке 9 пунктиром. В этом случае антенну настраивают на наивысшую частоту принимаемого сигнала.

Также отличный результат показала зигзагообразная антенна [7], изображенная на рисунке слева..
Она обеспечивает уверенное перекрытие обоих диапазонов (МВ и ДМВ). Элементы a,b,c,d выбираются равными 3/4 средней длины волны (максимальная чувствительность), а e,f,g,h — половине длины волны. Фидер подключается непосредственно к точкам A и B, расстояние между которыми выбирается равным 10..30 мм.
 

Антенные решетки [4].


Зачастую усиление одной антенны оказывается недостаточным для уверенного приема. В этом случае применяют антенные усилители либо антенные решетки. Причем использование последних более предпочтительно, так как любой усилитель вносит в полезный сигнал собственные шумы и искажения, требует тщательной настройки с использованием сложной измерительной аппаратуры.
Простейшая решетка (двухэтажная) состоит из двух однотипных антенн, активные элементы которых расположены в одной вертикальной плоскости. Антенны должны быть разнесены друг от друга (обычно по вертикали) на расстояние H, равное рабочей длине волны. Коэффициэнт усиленния такой решетки примерно на 3 Db выше усиленния отдельной антенны. Более высокие результаты можно получить, используя антенную решетку из четырех антенн, также называемую двухэтажной двухрядной (рис. 12). В этом случае коэффициэнт усиления возрастает до 6 Db по сравнению с единичной антенной. Расстояние H также выбирают равным рабочей длине волны. Обычно решетку составляют из антенн типа «волновой канал», реже используют рамочные антенны.
Для суммирования сигналов антенн решетки используют согласующие системы, состоящие из отрезков коаксиального кабеля длиной T, равной половине рабочей длины волны.
Решетку из двух антенн подключают к кабелю снижения с помощью отрезка кабеля с волновым сопротивлением 50 Ом в соответствии с рис. 12. Если же использовать кабель РК-75, то подключать антенны следует согласно рис. 13. В случае решетки из четырех антенн подключение надо выполнять по рисунку 14.

 

 

Литература и линки:

1. И.Н.Сидоров. «Телевизионные антенны на садовом участке». С-Пб.: «Лениздат», 1996.
2. С.А.Седов. «Индивидуальные видеосредства. Справочное пособие». Киев: «Наукова думка», 1990.
3. Н.Кудрявченко. «Эффективные зигзагообразные антенны». Сборник «В помощь радиолюбителю» Выпуск 114, M.: «Патриот», 1992.
4. В.А.Никитин. «Как добиться хорошей работы телевизора». М.: «ДОСААФ», 1988.
5. Н.Кудрявченко. «Антенна Шпиндлера для ДМВ». Журнал «Радио» No 5, 1989.
6. К.Харченко. «Антенна диапазона ДМВ». Сборник «В помощь радиолюбителю» Выпуск 94, M.: «ДОСААФ», 1989.
7. Г.Петин. «Простая сверхширокополосная телеантенна». Журнал «Радио» No 2, 2000.
8. В.Ефремов. «Широкополосная антенна ДМВ». http://www.nnov.rfnet.ru:8100/rf/s3/ant-3oo.html»

Назад

Рамочные антенны диапазона метровых волн

10.6. Рамочные антенны диапазона метровых волн

Простейшая рамочная антенна представляет собой провод (трубку и другие профили), согнутый в виде квадрата, сторона которого приблизительно равна четверти длины волны. Такой рамочный вибратор можно рассматривать как систему, состоящую из двух простых синфазных вибраторов, согнутых по краям. Радиус закругления произвольный, но он не должен превышать 1/10 стороны квадрата.

В практике применяются двух- и трехэлементные рамочные антенны («Двойной квадрат» и «Тройной квадрат») (рис. 10.19, 10.20; табл. 10.13 и 10.14). В таблицах размер Н обозначает разнос между антеннами в синфазной решетке по горизонтали и вертикали, равный средней длине волны канала. При необходимости с целью уменьшения габаритов антенны для каналов 1…5 разнос антенн Н можно уменьшить вдвое.


Таблица 10.13


Таблица 10.14



Рамки выполняют из металлических трубок диаметром 10…20 мм для антенн каналов 1…5 и 8…15 мм для антенн каналов 6…12. Верхняя стрела соединяет середины обеих рамок и может быть металлической, нижняя изготовлена из изоляционного материала. Концы активной вибраторной рамки крепятся к пластине размером 30 х 60 мм, изготовленной из гетинакса, текстолита или оргстекла толщиной 6…8 мм

и расплющиваются.

Мачта должна быть деревянной, по крайней мере ее верхняя часть. Металлическая часть мачты должна заканчиваться на 1,5 м ниже антенны. Антенна крепится к мачте в центре тяжести. Рамки антенны должны быть расположены одна относительно другой так, чтобы их воображаемые центры (точки пересечения диагоналей квадратов) находились на горизонтальной прямой, направленной на

передатчик.

Активная рамка подключается к фидеру с помощью четвертьволнового короткозамкнутого шлейфа (мостика). Схемы подключения к фидеру показаны на рис. 10.11 и 10.12.

Коэффициент усиления рамочных антенн примерно такой же, как и у 5-элементной антенны типа «Волновой канал». Это объясняется тем, что активной приемной частью каждой рамки являются ее верхняя и нижняя горизонтальные части (при приеме радиоволн с Н поляризацией).

Цифровое телевидение Обзор комнатной антенны «тройной квадрат» Сигнал 3.0

Одним из достаточно распространенных типов антенн являются рамочные антенны «тройной квадрат». Причем это относится не только к телевизионному приему, но к различным видам беспроводной связи — Wi-Fi, 3G и др.
Способствуют этому сравнительная простота изготовления (можно сделать из одного куска провода), компактность и при этом достаточно высокие технические характеристики.

Однако при всём этом абсолютное большинство и наших, и зарубежных производителей по каким-то причинам игнорируют производство рамочных антенн «тройной квадрат» или хотя бы «двойной квадрат».
Видимо, это связано с лишними затратами и сложностью при массовом производстве.

Поэтому и во времена СССР, и в нынешние времена данные антенны изготавливаются вручную преимущественно только самими людьми.

Единственный известный пример заводского изготовления наружной антенны ДМВ «тройной квадрат» — от старейшего белорусского производителя:
Но при этом в Интернете не удалось найти какой-либо магазин, продававший бы данную наружную модель, возможно из-за высокой стоимости у производителя.

И когда рассматривал в Интернете фото различных вариантов «тройного квадрата», случайно наткнулся на одну из фотографий комнатной антенны «тройной квадрат» промышленного изготовления.
И как оказалось продается недалеко, поэтому сразу же была приобретена за 393 р.

Антенна «Сигнал 3.0» поставляется в небольшой красочной картонной коробке размером с книгу. Обтянута предохранительной пленкой:
На упаковке показана сама антенна в сборе и значки основных цифровых телевизионных стандартов.
И с обратной стороны — полностью аналогично (защитная пленка снята):
Конечно же сразу обращают на себя надписи: «КАЧЕСТВЕННАЯ КОМНАТНАЯ ДМВ АНТЕННА» и «ТРОЙНОЙ КВАДРАТ СНОВА В РОССИИ!».

Так же и по бокам — указаны основные преимущества и функции:
И здесь отмечу: — Схема CMT, специально для приема цифровых и/или HD-каналов.
Однако, к сожалению, так и не удалось понять, что означает аббревиатура СМТ (не уверен даже — латинскими или русскими). Возможно, CMT может означать Cellular Mobile Telephone, т.е. сотовый телефон, и речь идет о фильтрации помех от GSM (но это лишь предположение).

Открываем коробку и видим пакет с комплектующими:
Быстро собрать антенну поможет описание:

Рассмотрим составные части и начнем с основы — пластиковая подставка с квадратными отверстиями для фиксации центральной стойки. Размеры — 168 x 94 мм:

Пластиковая центральная стойка с кабелем и центральной рамкой — активным вибратором (сторона квадрата — 126 мм):

Задняя рамка — рефлектор (сторона квадрата — 154 мм) с нижней пластиковой распоркой:

Передняя рамка — директор (сторона квадрата — 108 мм) так же с пластиковой распоркой:
Исходя из этих размеров видно, что антенна рассчитывалась как обычно на середину диапазона ДМВ (приблизительно 38 канал).

Во всех рамках использована стальная нержавеющая проволока диаметром 4 мм.

И последняя деталь — верхняя пластиковая распорка для скрепления всех трёх рамок между собой:

Коаксиальный кабель имеет длину 1.43 м. Используется 50-омный RG174 COAXIAL CABLE:
что довольно странно, т.к. даже в описании отмечено: «хорошо согласуется с кабелем 75 Ом», но по непонятной причине использован кабель с волновым сопротивлением 50 Ом.
Попутно отмечу, что и некоторые известные отечественные производители также не брезгуют использовать более дешевый — 50-омный кабель: например, у Locus L 405.05 также использован RG 174/U.

Центральная пластиковая стойка является держателем для активного вибратора антенны и содержит пассивную плату согласования:
в виде эквивалента полуволновой кабельной петли на односторонней печатной плате:
электрическая схема соединений:
Используемая плата имеет достаточно большую металлизированную площадь (43 х 32 мм), что вообще в антеннах и, в частности, в рамочных не приветствуется: внутри и снаружи рамки должно быть минимум проводящих поверхностей, а иначе ухудшаются характеристики антенны.

Разберем и нижнюю пластиковую распорку у рефлектора — увидим сплошное сварное соединение рамки:
т.е. как обычно у пассивных элементов рамка замкнутая — закрытая.

А вот передняя рамка (директор) разомкнутая — открытая:
Здесь имеется разрыв — изолятор толщиной около 1 мм.
Причины такого крайне редко применяемого решения были видимо как-то связаны с согласованием или чем-то иным.

Наконец собираем всё вместе и получаем антенну «тройной квадрат»:
Измеренные габариты антенны — 168 х 157 x 228 мм.

Измеренная масса — около 300 г.

Вид сзади наглядно демонстрирует название «тройной квадрат»:

Спереди:
глядя с определенной точки, все три рамки практически сольются, спрятавшись за первой.

Сбоку:
Расстояние между задней рамкой и центральной — 78 мм, а между центральной и передней — 58 мм.

Интересно, отметить в описании, что «Тройной квадрат обладает малой парусностью» хотя для комнатной антенны этот показатель неактуален.

Еще раз напомню об оптимальном размещении любых комнатных антенн и особенно с пластиковыми окнами, а точнее — металлопластиковыми, т.к. рамы и створки содержат в себе металлический каркас, который препятствует прохождению сигнала.

Вообще, минимальная высота рамочной антенны должна быть не менее 0.1 λ, что для самого длинноволнового — 21 канала ДМВ составит 63 мм.
У «Сигнал 3.0» самая нижняя часть рефлектора имеет высоту — 67 мм, т.е. укладывается в минимум.

С глухой створкой — высоты антенны в принципе достаточно для приема:
А вот поворотная створка точно будет перекрывать обзор:
Поэтому в любом случае — желательно всё-таки поставить антенну на какую-нибудь подставку, к примеру, пустую пластиковую банку или пустую коробку:
Тем самым обеспечив больший уровень принимаемого сигнала.

Так же при приеме c любыми комнатными антеннами стоит обратить внимание на наличие на стеклах специального энергосберегающего покрытия на внутренней стороне стеклопакета (такие окна с улицы выглядят как зеркальные):
или энергосберегающей термопленки:
Причем зачастую еще и особо отмечается:

  • исключают утечку информации по электромагнитным полям
  • защита от энергии в радиочастотном диапазоне (микроволновое излучение)

Всё это достигается за счет наличия металлов, которые конечно препятствуют приему сигнала. И если со связью GSM сигнала еще хватает (вышки стоят чуть ли не на каждом высотном доме), то с телевизионным приемом, Wi-Fi, 3G могут возникать проблемы из-за ослабления сигнала.

Вот, к примеру, городской эфир принятый антенной «Сигнал 3.0» (напомню, что крайний справа синий столб — это как раз уровень сигнала GSM — у него с тонировкой точно проблем быть не должно):

Например, компания ZyXEL прямо указывает потери эффективности для сигнала Wi-Fi:

Препятствие Дополнительные потери (dB) Эффективное расстояние
Открытое пространство 0 100%
Окно без тонировки (отсутствует металлизированное покрытие) 3 70%
Окно с тонировкой (металлизированное покрытие) 5-8 50%

Конечно, частоты ДМВ 470 — 862 МГц находятся ниже, чем Wi-Fi 2.4 ГГц, но вcё это также стоит учитывать.

А проверить это можно и самим: при одном и том же расположении антенны смотреть на шкалу Качество — с открытым и закрытым окном.
Если сигнал значительно ослаб — значит у вас металлизированные стекла или пленка.

Именно поэтому-то так важно выбирать антенны с высоким — собственным коэффициентом усиления, а не какие-то простейшие (но при этом еще и дорогие) — лишь с одиночной рамкой и мощным усилителем:
и вплоть до вот таких моделей, выпускаемых теми же производителями:
О каких уж тут характеристиках можно говорить. Одна сплошная бутафория.

Как отмечал еще Карл Ротхаммель (Karl Rothammel):

Eine gute Antenne ist der beste Hochfrequenzverstärker.

Хорошая антенна — лучший усилитель высокой частоты.

Выбирая заведомо слабую, не стоит надеяться на то, что потом всё исправит мощный усилитель. Скорей наоборот — может испортить, причем как при очень слабом принятом сигнале, так и при сильном сигнале.

Попутно замечу, что вопрос металлизированных пленок/стекол касается и приема в автомобиле, поэтому автолюбителям в таких случаях иногда приходится ставить уже только внешние антенны, причем напомню, что для телевещания используется горизонтальная поляризация, поэтому автомобильные антенны должны уметь принимать горизонтальную поляризацию, а не просто пытаться принять на вертикальный штырь.

Как уже отмечал, для правильного ориентирования антенны важно знать направление до ближайших вышек. В этом поможет сервис карта.ртрс.рф, позволяющий определить точное направление (азимут) и расстояние до двух ближайших вышек: надо ткнуть мышкой на свой дом, и всё покажет, например:
Чёрный конец стрелки показывает, где именно вышки находятся.
Однако в данном конкретном примере для подмосковного Раменского — ни Богатищево, ни Бутово не являются вышками для Раменского, потому что они маломощные, находятся всё-таки на уже значимом расстоянии и предназначены для своих районов, а вот чуть более дальное и мощное Останкино как раз и обеспечивает зону уверенного приема для Раменского.

Т.е. показываемые сервисом ближайшие вышки не всегда являются вашими и обеспечивающие вам уверенный прием.
А вот, например, если ткнуть в соседний Жуковский, то уже покажет Бутово и правильное Останкино.

По-умолчанию, сервис открывается, используя подложку Google Карты, но лучше выбрать вариант Яндекс. Карты:
в этом случае населенные пункты и дома нанесены более подробно.

И кроме этого, если прием где-то на дачах, то можно искать и непосредственно по спутниковому снимку:
и лучше выбирать вариант Гибрид — это Схема + Спутник.

Кнопка Определить местонахождение позволит быстрее перейти на ваш населенный пункт:
Но конечно делает она это, ориентируясь на ваш текущий IP-адрес, выданный вашим провайдером, а IP не всегда соответствует даже вашему региону, не говоря уж о конкретном городе.
Например, от Билайна вы можете получить практически любой IP-адрес из зоны его присутствия на территории нашей страны.

Поэтому лучше самим набрать вверху в строке поиска свою деревню, станицу, село и нажать Найти. Если деревень с таким названием несколько, то можно выбрать из списка или просто дополнительно указать свой район и область.

Параметры приема: лоджия 7 этажа жилого дома, кругом городская застройка и высотные дома.
Ближний передатчик: 2 кВт (зона около 45 км) находится на расстоянии около 15 км.
А дальний передатчик: 5 кВт (зона около 60 км) — на расстоянии порядка 80 км.

В качестве тестового приемника как обычно использовался TENiKS DTR-122. У кого также есть приставки на процессоре Novatek, знают, что шкала Качество рассчитана программистами таким образом, что устойчивое изображение появляется при достижении примерно 40 % шкалы Качество.

С ближним передатчиком шкала Качество составила около 42%.

А если вынести антенну на вытянутой руке, то увеличилось до 45-50%, а с дальним передатчиком — 64%.
Для сравнения тут же подключалась Дельта К131: ближний — 55-65%, а с дальним — 78-80%.

Неслучайно сравниваю с логопериодической Дельта К131, т.к. цель покупки «тройного квадрата» была — еще большее увеличение уровня сигнала, но ситуация оказалась обратной.

Причем в последующем проверял в самых разных зданиях, с различными передатчиками (частотами), но везде было одно и то же: «тройной квадрат» Сигнал 3.0 всегда показывал шкалу Качество на 10-12% ниже, чем логопериодическая Дельта К131.
А должно быть наоборот — рамочная антенна «тройной квадрат» должна иметь большее усиление, чем комнатная логопериодическая.

Уже засомневался и в приставке, поэтому попробовал с приставкой на MStar, но, хотя шкала была распределена по-другому, принцип не изменился: Сигнал 3.0 показывал меньшие %, чем Дельта К131.

Сразу отмечу то, что «…усиление по сравнению с полуволновым диполем равно 5,5 дБ (для “двойного квадрата”) и 6,6 дБ (для “тройного квадрата”).
Следует заметить, что приводимые в популярной литературе значения коэффициента усиления рамочных антенн сильно завышены и достигают 14 дБ.
»
С чем, кстати, регулярно сталкивались желающие повторить данный высокий показатель, но, к сожалению, как ни старались, конечно же не получали столь значительных цифр, и разочаровались, списывая всё на свои «кривые» руки при изготовлении и настройке.

Поэтому указанные в описании характеристики воспринимал просто как ошибку:
И не ждал от «тройного квадрата» каких-то рекордов, но хотя бы 8-9 дБи (в сравнении с 6 дБи у К131) он всё-таки должен был обеспечить, но, к сожалению, Сигнал 3. 0 не обеспечивал.

Вообще, те характеристики видимо также брались из некоторых выпусков популярной литературы еще советского времени, где «тройному квадрату» приписывалось вплоть до 14 дБи, но анализ и практика охладили эту планку до 8-9 дБи.

Из той же литературы и другие завышенные характеристики, а также непонятно для чего указанная — Максимальная подводимая мощность 100 Вт, которая, вероятно, определяется таковыми параметрами кабеля RG-174, тем не менее эта характеристика лишена смысла для антенны, изначально заявленной как приемная.

А, вообще, можно наглядно проследить по шагам, как меняется диаграмма направленности, начиная от — одиночной рамки, затем добавив сзади — рефлектор, и наконец установив спереди — директор:

И тоже самое для вертикальной плоскости (в обоих случаях антенна показана условно):

И, как видно, указанные в таблице выше характеристики:

Сектор в E-плоскости по уровню -3 dB — реально не 60°, а лишь 76° (уровень -3 dB — это красная пунктирная окружность)
и Сектор в H-плоскости по уровню -3 dB — не 68°, а лишь 90°.

тоже самое касается КСВ и Отношение вперед/назад — вообще все перечисленные выше показатели оказались скромнее.

Чтоб уровнять шансы, даже взял коаксиальный кабель 75 Ом от Дельта К131, однако значимых результатов это не принесло.

В целом оценил бы усиление антенны как не более 6 дБи.

И анализируя причины отсутствия пусть не ошибочно гипотетических 14 дБи, но хотя бы получения законных 8-9 дБи (как и оценивается обычный «тройной квадрат»), дошел до той детали, о которой уже упоминал выше:
Если сломать чёрный пластиковый изолятор и соединить вместе, т.е. сделать рамку директора замкнутой — закрытой (как это обычно всегда и делается):
То получим дополнительно к усилению +1 дБ.
Как уже отмечал выше, не совсем понятно по каким причинам понадобилось такое нестандартное решение — сделать рамку директора разомкнутой, т.е. — открытой.

Соответственно, сделав перемычку, показатели шкалы Качество возросли на 5-10%.

Потому что диаграмма стала уже, антенна стала более направленной, поэтому и возрос коэффициент усиления (красным отмечен этот злосчастный пластиковый изолятор):

Соответственно, и в вертикальной плоскости также сузилось:

Видно, что Сектор в E-плоскости уменьшился с 76° до 72°,
а Сектор в H-плоскости — с 90° до 86°.

Конечно, это не те гипотетические узкие 60° и 68°, указанные в Характеристиках, но уже лучше, чем исходный вариант антенны — с открытым директором.

Шкала Качество выросла, но, к сожалению, лишь почти приблизилась к показаниям Дельта К131. Повторюсь: должно быть наоборот — логопериодическая Дельта К131 со своими 6 дБи должна давать чуть меньший уровень, чем рамочная антенна «тройной квадрат» 8-9 дБи.

Но видимо конкретная реализация конструкции антенны не всегда бывает удачной, и те или иные недочеты ослабляют потенциально более сильную антенну.

Сканируя антенной эфир, обратил внимание, что все нижние частоты (от начала ДМВ и ниже) имеют явный прием сигналов МВ:
А ведь это антенна ДМВ — и диапазона МВ тут должно быть минимум. Для сравнения — у Дельта К131:
Пытаясь понять причины, всё сходилось только к устройству согласования, напомню, применяется эквивалент полуволновой кабельной петли, выполненный в печатном виде:
Однако обычно с рамочными антеннами применяется симметрирующий шлейф в виде λ/4-короткозамкнутого мостика:
Из куска толстой проволоки сделал шлейф, причем даже кабель подключил всё тот же 50 Ом.
И еще раз — эфир с ранее имеющейся платой:
И без платы — с короткозамкнутым мостиком:
Прием в диапазоне МВ стал поспокойнее.
Конечно, небольшая печатная плата гораздо компактнее, чем длинный шлейф, но зато конечный результат больше понравился.

Замечу, что так и не удалось выяснить производителя данной модели, т.к. ни на упаковке, ни в описании, вообще нигде абсолютно ничего не сказано. Нет ни штрихкодов, ни хоть каких бы то ни было реквизитов, ни даже хотя бы страны, где она изготовлена. Но что-то подсказывает, что заказы на её сборку/упаковку размещаются на одной из многочисленных фабрик где-то в Китае.

Положительное: компактная, единственная фабричная модель рамочной антенны «тройной квадрат», использование пластиковых распорок, лучше, чем антенна с одиночной рамкой, пассивная, недорогая.
Отрицательное: ошибочно завышенные и реально — непроверенные показатели, использование кабеля с волновым сопротивлением 50 Ом, а не 75 Ом и длиной чуть меньше 1. 5 м, некоторые недочеты при проектировании и фактической реализации.

В целом, даже несмотря на некоторые выявленные недочеты, считаю, что данный вариант антенны, относящийся к типу «тройной квадрат», может активно применяться для приема, тем более с учетом небольшой цены — ведь даже простейшие одиночные рамки предлагаются в 2-3 раза дороже, но конечно же не давая при этом в 2-3 большего усиления.
Ну а если незначительно доработать, то усиление может еще немного добавиться.

4.7/5 — (18 голосов)

Задать вопросы о цифровом телевидении можно на форуме DVBpro

Автор: Александр Воробьёв, 10 Окт 2015 | Постоянная ссылка на страницу: http://dvbpro.ru/?p=10925

Archive — RECEIVER.BY

a quick search in the archives of amateur publications


Recent searches

manual [1269], емкостное реле [8], АВТОМАТИЧЕСКОЕ РАЗРЯДНО ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО [1], panasonic SA-AK15 [1], Domotec MS-2928 [1], als-600 [1], Тернава-301, Тонар-301-авто. Автомобильный радиоприемник. Технические характеристики, схема принципи [2], Былина-207. Автомобильный радиоприемник. Технические характеристики, схема принципиальная и описание [2], усилит% [1066], Standard C108/C408. Руководство. [1], sony [305], service manual [530], индикатор тока [3], Unitra [4], Panasonic NV-SD3EE [1], схема адаптера [1], radiotehnika [8], фотогенератор [1], аккумулятор [170], Измеритель [108], 280 [38], Alan 78 Plus [2], Радиолодка — помощник рыболова (электроника) [1], Компьютерный источник питания на микросхемах TOP249Y и TNY266P компании Power Integrations. [2], PANASONIC KX-T2315 [2], Схема радиостанции ЛЕН-М [1], K9921 [1], ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ПИТАНИЯ ЛАМП ДНЕВНОГО СВЕТА ОТ АВТОМОБИЛЬНОГО АККАМУЛЯТОРА [1], PANASONIC NV-P05REE [2], Antennas! here are a few notes regarding receiver antennas for am [1], SAMSUNG SYNCMASTER 700S [1], Электроника 408 (271 Кб) — телевизор (отечественная ап-ра) [2], GRUNDIG CUC-741 [1], ККМ АМС-100 (кассовый аппарат) схемы, утилиты [3], Микротестер. Диагностический прибор для автомобилей ВАЗ с инжектором [1], Аэлита 102 (318 Кб) — магнитола (отечественная ап-ра) [2], SONY HMD-A220 [1], Technics SH-GE90 [1], Магнитофон Электроника-311 [1], Тернава 302 (автомобильный) — 74Кб [1], Программатор PIC — аналог MPLAB ICD2 [1], Panasonic RX-dt600 [1], ПУЛЬСАР У-001 Стерео. [1], pioneer DEH-3730MP [1], Электрическая схема [111], tx-21f1t [2], shortwave [2], GRUNDIG ST 70-656 [1], В7-16А (PDF-вариант) [1], SONY XR-2800 /2803 [1], Минитрансивер «Ливны» [1], Ламповый усилитель BRAUN CSV-13 [1], Измеритель ESR электролитических конденсаторов [2], VEC-896 [1], GRUNDIG se 7289 [1], ATLANTA AT-2020 [2], Alan 95 Plus [2], Оснастка, приёмы лова, маленькие хитрости. Электролов. [1], Стабильный автогенератор [1], Вега 335 стерео (магнитола) — 170Кб [1], sony mds [1], Устраняем недостатки U-колена. Во многих телевизионных и радиолюбительских антеннах в качестве актив [2], PANASONIC TH-42PHD5 [1], SONY SLV-X717xx/X817xx/X827xx/X837xx [1], SAMSUNG CVL495 [2], 707 [28], Alinco DJ-491 [2], AD9850 [2], СМРК-4 [1], AVT4 Antenna Manual [1], океан 204 [4], Осциллограф С1-101 [2], блоки питания [2], teac [1], 1515 [4], Grundig CUC1982 [1], Антенный усилитель ДМВ [10], Геолог 3 [3], Маяк 240С-1 — Магнитофон  [2], Кран [18], Применение микросхем A277D (К1003ПП1) [1], Передатчик укв [15], DAEWOO KR14E5 [1], Схемы [155], 100 [333], JVC AV-S250 [2], Измерительные [5], Сокол — Радиоприемник (СССР) транзисторный 25Kb [2], схема блока питания телевизора «grundig  [2], tesla [6], Ноутбук Dell Inspiron  [1], SSB детектор [2], Ламповый усилитель EL84 Push-Pull [2], Температура. Простейший датчик температуры. (Медицина) [1], Документация Daytek (Daewoo) MX 308/416 [1], Радиостанция на трех транзисторах [3], Р-107м [1], карат [1], голос [18], Верньер [1]

Портативные антенны MagLoop с магнитной петлей мощностью 100 Вт VHF UHF HF 6-80M

Лучшая портативная антенна MagLoop с магнитной петлей — это петля, способная выдерживать мощность 100 Вт

Портативный HF 10-80M Alpha Magnetic Loop MagLoop, который имеет опцию для 6M VHF UHF 2M и 440MHz рамочной антенны, является более эффективным и действенным, чем любая другая петля, и предлагает передачу и прием от 3,5 до 29,7 МГц плюс 50-54 МГц, 144 -148МГц и 420-450МГц.

Как мы включили поддержку частот до 80 метров? Путем создания общей длины внешнего контура более 21 фута в конфигурации с двойным контуром с установленным в линию и последовательно с внешним контуром по умолчанию кабелем-усилителем Alpha MagLoop обеспечит 20 Вт PEP SSB на 40/60/80 метрах.

Как мы достигли уровня мощности 100 Вт? Мы усовершенствовали каждый компонент и, таким образом, антенную систему в целом, что и стало секретом того, что наша магнитная петля может работать с 100 Вт PEP SSB на 10–40 м и 6 м VHF UHF.

Как мы включили поддержку VHF UHF? Наши инженеры по антеннам разработали рамочную антенну с возможностью достижения резонанса на частотах 50–54 МГц, 420–450 МГц и 144–148 МГц.

Более ЭФФЕКТИВНЫЙ И ПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЙ, чем любой другой производимый MagLoop, поскольку Alpha Loop:

  • Более ЭФФЕКТИВНО  при передаче сигнала на расстоянии от 10 до 40 м при мощности 100 Вт PEP SSB = вас услышат!
  • Более ЭФФЕКТИВНО  на 40–80 м с использованием внешнего контура на расстоянии более 21 фута обеспечивает максимальный скин-эффект в конфигурации с двойным контуром , что возводит эффективность в квадрат = Вы услышите и будете услышаны!

Описание:
Эта антенна представляет собой небольшую (передающую) магнитную петлю MagLoop, поэтому на катушках нет отводов и не нужны противовесные провода.Он имеет встроенный тюнер с редуктором 6:1, что позволяет легко согласовать антенну для передачи и приема в диапазоне от 7 МГц до 29,7 МГц, а также 50–54 МГц, 144–148 МГц и 420–450 МГц или от 3,5 МГц до 7 МГц. МГц, если установлен кабель Booster. Кроме того, поскольку портативные магнитные петли или MagLoop обычно устанавливаются близко к земле, мы разработали их овальной формы с более мелкими боковыми лепестками. Это позволяет антенне проецировать большую часть своего сигнала вверх, а не в сторону к объектам, которые часто находятся близко к антенне.Кроме того, высокое подавление шума также является одной из любимых функций этой антенны для многих операторов в условиях, подверженных радиочастотным помехам.

При мощности 100 Вт PEP SSB магнитная петля Alpha Magnetic Loop позволяет слышать петлю Alpha Loop и быть на более эффективной, чем любая другая производимая портативная петля . Другие портативные лупы просто не могут выдержать мощность, которая часто требуется для прорыва или «совершения поездки», но вместо этого они пытаются «компенсировать» отсутствие дизайна или ограничивают вас до номинальной производительности с 10 Вт CW ( 25 Вт в режиме SSB) или менее.

При установке бустерного кабеля образуется двойная петля, которая сужает полосу пропускания, что является доказательством повышенной эффективности. Внешний контур также имеет общую длину более 21 фута, что приводит к увеличению площади поверхности для усиления скин-эффекта, что также повышает эффективность. Результатом обеих этих конструктивных особенностей является антенна, которая на более эффективна, чем любая другая изготовленная петля на 40, 60, 75 и 80 м.

Сборка УВЧ-антенны Pennyloop

Антенна Pennyloop  UHF предлагает высокие характеристики в очень простой и экономичной конструкции.Кроме того, это очень компактная конструкция, подходящая для различных вариантов монтажа и расположения внутри и снаружи. Снаружи даст лучшую производительность. Антенна имеет высоту около 18 дюймов и ширину 9 дюймов. Антенна Pennyloop начиналась как однорамочная антенна и могла использоваться с отражателем. В результате обширных испытаний, по крайней мере, в моем районе, было обнаружено, что уровень сигнала УВЧ очень «многослойный». Одна рамочная антенна или даже простой диполь с толстым элементом, если уж на то пошло, уловили бы все мои удаленные станции — только не на одной высоте! Из-за этой общей проблемы с сигналами УВЧ возникла новая конструкция. Антенна не обязательно должна быть слишком высокой, но ей нужна дополнительная высота для одновременного охвата каждого из сигнальных слоев. Эта цель конструкции была достигнута в Pennyloop за счет установки второго контура на исходную точку подачи. Это служило нескольким целям. Это значительно увеличило усиление, больше сфокусировалось на горизонте, откуда исходили сигналы, и дало дополнительную высоту, необходимую для одновременного нахождения в каждом из сигнальных слоев.

Читать полностью:

КВ Логопериодическая антенна ACOM

ACOM, Болгария производит ряд 8-, 10- и 12-элементных логопериодических КВ антенн.Их основные особенности:  спроектированы и изготовлены для обеспечения наилучших. .. Читать далее

 

 

: file_get_contents(https://plusone.google.com/_/+1/fastbutton?url=https%3A%2F%2Fqrznow.com%2Fbuild-pennyloop-uhf-antenna%2F): не удалось открыть поток: HTTP-запрос не выполнен! HTTP/1.0 404 Не найден в

Петля УКВ

УКВ-антенна в коробке для завтрака — магнитная петля на двух метрах Ллойд Батлер ВК5БР (Первоначально опубликовано в любительском радио, январь 1996 г.)

Введение

Время от времени мы писали о малом передающем рамочная антенна, иногда называемая магнитной петлей, потому что ее излучение генерируется только его магнитным полем (а не любым электрическое поле). Большая часть самой свежей информации о дизайне на основе работы Теда Харта W5QJR. Это было опубликовано в QST и в последних выпусках ARRL Antenna Справочник.

Статьи, которые я видел, были посвящены антеннам для КВ. диапазонах и, похоже, не делал никаких конкретных ссылок на УКВ спектр. Я подумал, что было бы интересно сделать петлю для 2-метровый диапазон и посмотреть, как он будет работать. В следующих абзацы описываю как была собрана и отрегулирована 2х метровая петля и обсудить достигнутые результаты.

Петля

При описании контура я буду ссылаться на имперские единицы измерения как а также метрика. Причина этого в том, что расчетные формулы I использовали, как указано Тедом Хартом, в имперской форме. Петля круглая диаметром 5,25 дюйма (133 мм) и изготовлена ​​из 0,25 дюймовая (6,4 мм) медная трубка. Образовавшееся кольцо открыто сверху подключите конденсатор переменной настройки, настроенный на резонанс с индуктивность, образованная контуром. Чтобы включить переменную настройку петля, естественный резонанс, образованный индуктивностью петли с ее собственной емкость должна быть на частоте выше рабочей частота. Для используемых размеров петля резонирует вокруг 144-148 МГц всего с 4 пФ и, если бы петля была немного больше, это будет резонировать без дополнительной мощности на частоте ниже чем 144МГц.

Чем больше петля, тем выше радиационная стойкость и выше КПД.Поэтому желательно сделать его как можно больше. возможно. Тем не менее, чтобы можно было регулировать настройку, петля большой, как он может пойти.

Медный контур можно рассматривать как одновитковый индуктор, который, при возбуждении имеет магнитное поле. Поскольку поле не ограничено, энергия из цепи теряется в виде излучения и показывает как сопротивление, называемое радиационным сопротивлением, последовательно с петля в ее центре. В этот момент мы могли бы обратиться к рисунку 1 и см., что центр является точкой, обозначенной C.

Рисунок 1 – Магнитная петля на два метра.

Диаметр петли: 5,25 дюйма (133 мм).
Материал: медная трубка 0,25 дюйма (6,4 мм).
Cl: Конденсатор-бабочка с диапазоном
статоры от 2 до 5 пФ.
Соответствующий кран: см. текст.

Также последовательно с сопротивлением излучению идет потеря сопротивление, возникающее из-за ВЧ-сопротивления проводника контура и потери в подстроечном конденсаторе.Радиационная стойкость находится в порядка доли ома. Для поддержания высокой эффективности, отношение стойкости к потерям к стойкости к излучению должно быть сохранено чрезвычайно низкий, поэтому необходим такой проводник, как медная трубка. с низким удельным сопротивлением и большой площадью поверхности. В большую петлю сделанный для ВЧ-диапазонов, я использовал медную трубку диаметром 0,75 дюйма (19 мм), но я подумал, что это было немного громоздко для маленькой 2-метровой петли и остановился на трубе 0,25 дюйма.

Еще одним соображением является устойчивость к потерям в рычагах стеклоочистителя. подстроечный конденсатор.Это устраняется подключением петли через два плеча статора разделенного статорного конденсатора, так что емкость — это результирующее значение двух половинок, соединенных последовательно. В при таком расположении рычаги стеклоочистителей плавают и не входят последовательно с настроенный контур. Для этого компонента я использовал небольшой широко расставленный конденсатор-бабочка с девятью пластинами, который, как я измерил, имеет диапазон емкости от 2 до 5 пФ на пластинах статора и который хорошо настроен вокруг требуемых 4 пФ.Широкий интервал также важно, так как контур работает при очень высокой добротности и высоком напряжении развивается даже при достаточно малых мощностях.

Константы контура рассчитаны по формулам приведено в материале Теда Харта:
Индуктивность контура 0,24 мкГн
Распределенная емкость 1,1 пФ
Емкость настройки 3,9 пФ
Излучение Сопротивление 0,35 Ом
Сопротивление потерь 0,06 Ом
Эффективность 85%
Loop Q 268
Потенциал на конденсаторе
        Для 25 Вт — 1200 В RMS
        Для 100 Вт — 2400 В RMS

Если вас интересуют используемые формулы, они опубликованы в 15-м издании Справочника по антеннам ARRL (и, возможно, позднее издание), а также перепечатанная с моей статьей об этих петлях в Любительское радио, ноябрь 1991 г.

Муфта

Предполагая, что петля находится в резонансе, можно увидеть сопротивление между его центром C и отводом T на полпути вверх по петле. Его значение нуля в точке C, увеличиваясь по мере продвижения вверх и превращаясь в очень высокое значение, где он присоединяется к конденсатору. Найдена точка T где он отражает 50 Ом и в этот момент мы соединяем наши 50 Ом линия подачи. Конечно, это классическое совпадение гаммы, которое обычно включает последовательный конденсатор для коррекции индуктивного сопротивления длины провода от коаксиальной линии до точки ответвления.За это приложение, я не думал, что конденсатор нужен как реактивное сопротивление коррекция отразилась бы в резонировании всего как единое целое. Блок. На практике я обнаружил, что при условии, что петля была правильно резонирует, кран может быть настроен на получение значения КСВ в диапазоне 50 линия Ом близка к 1:1.

Деталь сборки

Общая сборка петли и корпуса показана на рисунках 2 и 3.

Рисунок 2          &nbsp                      Рисунок 3

При такой высокой добротности настройка очень критична и некоторая форма привод редуктора, соединенный с переменным конденсатором, необходим для настроиться на резонанс.Я использовал верньерный привод 6 к 1, и даже с это уменьшение, регулировка очень критична и должна быть тонкой задавать. С используемым конденсатором диапазон частот от 144 до 148 МГц. покрывается семью степенями вращения вала.

Для подключения конденсатора-бабочки была просверлена медная трубка взять ножки статора. Они были прочно припаяны на место с помощью целью минимизировать сопротивление потерям. Конденсатор-бабочка и его соединение с медной трубкой показано на рис. 4.

Рисунок 4. C1, конденсатор-бабочка и соединение
с контуром.
Рис. 5. Соответствие шлейфа и разъема BNC.

Два зажима из медной полосы были установлены для согласования связь. Тот, что в центре, был припаян на место, чтобы обеспечить соединение с низким сопротивлением. Другой был сделан регулируемым, чтобы он можно перемещать вдоль медной трубки, чтобы найти наилучшее положение для низкий КСВ.Как только это было определено, второй зажим также был припаял на место. Фидерная линия 50 Ом подключается через панель BNC. установленный разъем. Внешняя часть коннектора соединяется с центром зажим через припаянную проушину. Штыревой провод подключается из центра выступ разъема к отводу T. После регулировки отвода это закончилось длиной около 23 мм и отстоят от медной трубки примерно на 15 мм. Увеличенный вид соединительной системы показан на рис. 5.

Мне нужен был какой-то неметаллический корпус для крепления нониуса набрать номер и коаксиальный разъем и поискать в местных магазинах Big W и Целевые магазины для подходящей коробки.Я выбрал хороший полиэтилен «ланч-бокс» размером 155 мм x 255 мм x 75 мм. Как вы видете Судя по фотографиям, размер 255 мм немного больше, чем Мне было нужно, но два других размера меня вполне устраивали.

Мне понравилась идея назвать мою антенну коробкой для завтрака, но один выбранный действительно больше, чем это, поскольку он подходит для использование микроволновой печи. Это хорошо, потому что, если материал имеет низкую диэлектрическое поглощение на микроволновых частотах, оно также будет иметь низкое поглощение вокруг антенны УКВ.Идея с коробкой тоже полезна для наружного использования, так как его можно легко герметизировать от элементов с силиконовым герметиком.

Компоненты

Возможно, интересно обсудить источник всех используемые компоненты. Медная трубка осталась от домашнего хозяйства. сантехнические работы. Конденсатор-бабочка был найден в запаске. конденсаторная коробка. Некоторые из них часто переходят из рук в руки на любительском радио. торговые витрины и иногда они попадают мне в руки.я думаю, что большинство из них были извлечены из первых мобильных трансиверов TCA VHF, таких как как 1675 и 1677.

Нейлоновый крючок в верхней части коробки был найден в моей коробке с запчасти для парусных лодок. Нониусный циферблат мне подарили каких-то 50 лет назад джентльменом, взявшим его у японца военного времени трансивер, который он разобрал. Разъем BNC был одним из номер, извлеченный некоторое время назад из какого-то выброшенного коммерческого оборудования. Коробка, о которой я уже говорил, стоит чуть менее пяти долларов.Для меня переработка всего, что я могу с минимальными затратами, что такое любительское радио.

Производительность

Петля монтируется так, чтобы ее плоскость была вертикальной, а антенна излучает вертикально поляризованный сигнал. Сигнал двунаправленный с лепестками, выступающими на одной линии с плоскостью петля. Лепестки довольно широкие, и петля должна быть только ориентированы в нужном общем направлении. Однако достаточно резкий узлы расположены под прямым углом к ​​плоскости петли.

Как указывалось ранее, настройка очень острая и ее можно поставить от настройки ручной емкостью. Для ручной настройки необходимо находиться в визуальное расстояние измерителя КСВ в линии передачи и диск настройки емкости управляется на расстоянии вытянутой руки, чтобы свести к минимуму Эффекты емкости тела. Не настроено, указанный КСВ высокий. К резонируйте, тщательно настройтесь на резкое падение отраженной мощности.

Если петля правильно настроена на резонанс и обращена правильном направлении, достигнутые результаты казались сравнимыми с Антенна J-Pole используется на той же высоте.При получении оба антенны дали сопоставимые показания S-метра. Однако проблема с этими петлями является их узкая полоса пропускания. Для поддержания КСВ чтение в пределах 1,5: 1, это ограничено полосой чуть больше чем 100 кГц. Чтобы пойти дальше, конденсатор-бабочка должен быть перенастроен. Нет проблем с поддержанием КСВ близкого к 1:1 в течение всего от 144 до 148 МГц, но конденсатор должен быть сброшен для конкретный ограниченный участок используемой полосы.

У меня не было проблем с работой местных ретрансляторов с этой антенной, и я имел адекватный принятый сигнал, подаваемый на трансивер.Однако, если петля хорошо настроена на частоту передачи для срабатывания репитер сильно расстроен на частоте приема 600 кГц далеко, и, следовательно, принимаемый сигнал ослабляется. Это может быть проблема, когда сигнал от ретранслятора маргинальный прочность.

Выводы

Двухметровая магнитная петля представляет собой компактную антенну, легко повесить под карнизом, навесом или в любом другом месте где пространство ограничено, в том числе в помещении.Это, вероятно, лучше всего подходит для ситуации, когда выделенный трансивер работает на фиксированная частота, такая как одиночный пакетный канал. Правильно настроен для одной частоты и направленный на другую станцию, он похоже, работает так же, как и полноразмерный вертикальный диполь.

Однако в статической форме он имеет узкую полосу пропускания и должен настроиться на трек по всему диапазону. Это делает его менее подходящим для охватывать общий диапазон каналов по всему диапазону и, для достижения В связи с этим необходимо рассмотреть возможность дистанционной настройки двигателя.Это было бы мне кажется, что если бы это дополнительное усложнение было возможно, было бы намного проще найти место для установки J-образной штанги или другого более широкого широкополосная антенна.

Каталожные номера

1 Справочник по антеннам ARRL, 15-е издание, глава 5, петля Антенны.

2 Ллойд Батлер VK5BR — Некоторые эксперименты с малым Передающая петлевая антенна — любительское радио, ноябрь 1991 г.

Назад на главную страницу

(PDF) Рамочная антенна для УВЧ-считывателя RFID ближнего поля

Рамочная антенна для УВЧ-считывателя RFID ближнего поля

Zhi Ning Chen, Chean Khan Goh, Xianming Qing

Institute for Infocomm Research, Singapore

1 Fusionopolis Way, #21-01 Connexis, Южная башня, Сингапур 138632

{chenzn, ckgoh, qingxm}@a-star.edu.sg

Резюме—Рамочная антенна с фазовращателями предлагается для

ультравысокочастотных (UHF) радиочастотных

идентификационных (RFID) считывателей ближнего поля. С помощью шлейфных фазовращателей сплошная рамочная антенна

способна генерировать сильное и

однородное магнитное поле в ближней зоне, даже несмотря на то, что периметр

петли электрически велик. На основе этой концепции конструкции

создан прототип квадратной рамочной антенны с периметром из двух

длин волн на частоте 915 МГц, демонстрирующей 100% скорость считывания

с диапазоном считывания до 24 мм.

I. ВВЕДЕНИЕ

Радиочастотная идентификация (RFID) — это технология, в которой

использует радиочастотную (РЧ) передачу для целей отслеживания или

идентификации. RFID можно использовать для идентификации

объектов на складе, в управлении цепочками поставок и других

процессах автоматизации. Типичная система RFID состоит как минимум из считывателя, антенны считывателя, главного компьютера, системы программного обеспечения

и прикрепленных элементов метки (транспондера) [1].Считыватель

(запросчик) посылает сигнал через антенну считывателя на

активацию метки и декодирует данные, закодированные в микросхеме

метки. Затем данные передаются на главный компьютер для обработки

. Сигнал запроса, поступающий от

считывателя, должен иметь достаточную мощность, чтобы активировать микросхему метки для выполнения

обработки данных и передачи модулированной строки в требуемом диапазоне

считывания.

В последнее время большое внимание уделяется технологии RFID

ближнего поля сверхвысокой частоты (UHF) благодаря ее многообещающим

возможностям в приложениях RFID на уровне предметов, таких как отслеживание

фармацевтических продуктов, логистики, транспорта, медицинские продукты

и биосенсорные приложения [2, 3].Одной из задач

в приложениях RFID ближнего поля УВЧ является разработка антенны считывателя

с сильным и однородным магнитным полем в зоне опроса

большей площади.

В этой статье представлена ​​сплошная рамочная антенна с шлейфом фазовращателей

для считывателей УВЧ RFID ближнего поля. Используя

четыре шлейфовых фазовращателя, предлагаемая рамочная антенна обеспечивает

единственное направление тока, протекающего вдоль контура, так что

генерирует сильное и однородное магнитное поле, даже если

периметр рамочной антенны больше двух рабочих

длины волн. Прототип антенны показывает желаемые характеристики

с диапазоном считывания 24 мм для 100% скорости считывания

в большой зоне опроса 160 × 160 мм2.

II. КОНСТРУКЦИЯ АНТЕННЫ

Подобно системам LF/HF RFID, связь между

антенной считывателя RFID ближнего поля УВЧ и метками может быть

либо магнитной (индуктивной), либо электрической (емкостной). Индуктивные системы связи

предпочтительнее, так как такая система менее подвержена влиянию объектов с высокой диэлектрической проницаемостью, таких как металл и жидкость.

В качестве считывающих

антенн в низкочастотных (НЧ) и высокочастотных

(ВЧ) системах RFID в течение многих лет использовались обычные сплошные петли. Эти электрически малые петли

(т. е. периметр рамочной антенны меньше λ/2π, где λ

— рабочая длина волны) способны создавать сильное

и однородное магнитное поле в области вблизи антенны.

Однако при смещении рабочей частоты антенны

в диапазон УВЧ периметр рамочной антенны

при достаточной зоне опроса будет сравним с рабочей длиной волны

. Известно, что традиционная сплошная

линейная петля с периметром более одной рабочей длины волны

не может обеспечить равномерное распределение магнитного поля

в ближней зоне антенны, так как

распределение тока вдоль петли испытывает фазу —

инверсии и текущие нули. Следовательно, магнитное поле в

раз слабее в некоторой области ближнего поля. При использовании такой антенны для

считывателя система RFID будет иметь низкую надежность и низкую точность

считывания.

На рис. 1 (a) показано смоделированное распределение тока и двумерное распределение магнитного поля

обычной сплошной рамочной антенны

с периметром 2λ (на частоте 915 МГц) с использованием программного обеспечения

IE3D [ 4]. Контур расположен таким образом, что

лежит в плоскости x-y, а центр контура находится в начале координат

декартовой системы координат.

Поскольку ток течет вдоль сплошной рамочной антенны,

нулевой ток возникает с интервалом около 0. 5λ. В результате

ток на соседних участках кольцевой линии противоположно

направлен. Следовательно, создаваемые магнитные поля в направлении z-

, а именно в Гц, компенсируют друг друга в центральной части

антенны и приводят к очень слабой напряженности магнитного поля

над зоной опроса. Как показано на рис. 1(b), интенсивность магнитного поля

в центральной части антенны

примерно на 20 дБ меньше, чем в прилегающей области контурных линий.

Такое распределение магнитного поля нежелательно в приложениях RFID

, поскольку метки, расположенные в центральной части петли

, могут не обнаруживаться.

Антенна считывателя, способная создавать сильное и однородное

магнитное поле в зоне допроса, повысит точность

считывания, а также надежность системы и, таким образом,

желательна для приложений RFID ближнего поля УВЧ.

Сообщалось, что сегментированные рамочные антенны способны

обеспечивать равномерное распределение магнитного поля, даже если антенна

электрически велика. Сегментированные рамочные антенны

сконфигурированы путем добавления последовательно включенных конденсаторов с сосредоточенными параметрами [5] или

с использованием прерывистых соединенных линий [6] для реализации небольшой фазовой задержки

вдоль контура, так что ток вдоль таких рамочных антенн

сохраняется. синфазны и почти равны по величине. Здесь мы представляем

еще одно решение, а именно встраивание печатного шлейфа фазы

Сборка УВЧ-антенны Pennyloop

УВЧ-антенна Pennyloop предлагает высокие характеристики при очень простой и экономичной конструкции.Кроме того, это очень компактная конструкция, подходящая для различных вариантов монтажа и расположения внутри и снаружи. Снаружи даст лучшую производительность. Антенна Pennyloop начиналась как однорамочная антенна и могла использоваться с рефлектором. В результате обширных испытаний, по крайней мере, в моем районе, было обнаружено, что мощность сигнала УВЧ очень «многослойна». Одна рамочная антенна или даже простой диполь с толстым элементом, если уж на то пошло, уловили бы все мои удаленные станции — только не на одной высоте! Из-за этой общей проблемы с сигналами УВЧ возникла новая конструкция.Антенна не обязательно должна быть слишком высокой, но ей нужна дополнительная высота для одновременного охвата каждого из сигнальных слоев. Эта цель конструкции была достигнута в Pennyloop за счет установки второго контура на исходную точку подачи. Это служило нескольким целям. Это значительно увеличило усиление, больше сфокусировалось на горизонте, откуда исходили сигналы, и дало дополнительную высоту, необходимую для одновременного нахождения в каждом из сигнальных слоев.

Как и во всех конструкциях антенн, здесь есть компромиссы.Некоторые антенны являются всенаправленными с небольшим коэффициентом усиления, а некоторые — очень направленными с высоким коэффициентом усиления. Моя конструкция антенны Pennyloop обеспечивает довольно высокий коэффициент усиления и является двунаправленной без отражателя. Он будет работать одинаково хорошо в обоих направлениях, и это замечательно, если у вас есть антенны с каждой стороны вашего местоположения. Антенна Pennyloop была разработана таким образом, чтобы ее было очень легко построить с помощью базовых инструментов и уровней навыков, а конструкция предназначена для коаксиального кабеля. — через соответствующий блок заземления — к телевизору.Это обеспечивает очень простое и прямое соединение.

Несколько замечаний по сборке и характеристикам: Не используйте больше коаксиального кабеля, чем необходимо для подключения антенны к телевизору. Грубо говоря, вы можете ожидать около 0,05 дБ потерь на фут коаксиального кабеля [RG-6] на частотах УВЧ. При длине коаксиального кабеля 50 футов это соответствует потере сигнала примерно на 2,5 дБ. Потеря 3 дБ — это половина вашего сигнала! Прототип Pennyloop , изображенный на фото, имеет 51 фут RG-6, который проходит через наземный блок 3 ГГц к телевизору и установлен на высоте 18 футов на моей мачте — легко принимает все станции, которые расположен в 55 милях! Я не использую усилитель. Кроме того, все подключения, особенно через разветвители, уменьшат ваш сигнал на телевизоре. Если вам нужно запитать пару телевизоров или у вас очень длинный коаксиальный кабель, вам может понадобиться усилитель/усилитель рядом с антенной. Если необходимо соединение между участками коаксиального кабеля, обязательно используйте цилиндрический соединитель с малыми потерями. Они доступны, как и наземный блок, для 3 ГГц.

Поиск на сайте www.tvfool.com может помочь найти информацию о расположении станций, уровнях мощности и т. д.Вам будет необходимо направить антенну на лучшие или желаемые сигналы, которые вы хотите получить. Широкая или плоская сторона должна быть направлена ​​на передающую антенну, и вы должны иметь возможность смотреть через отверстие в петле (петлях) в направлении передающей антенны. Если у вас есть несколько передатчиков в одном направлении или передатчики по обе стороны от вашего местоположения, вы можете усреднить его или вы можете указать больше в направлении станций с меньшей мощностью. Антенна имеет нулевое значение с каждого края, как и другие конструкции с петлями, диполями и антеннами Yagi, но имеет большую ширину луча (спереди и сзади — без установленного отражателя), что делает ее очень удобной для большинства установок.Крепление на мачту, описанное в этом руководстве, позволяет очень легко установить и направить антенну Pennyloop.

Имейте в виду, что на телевизионные сигналы OTA (эфирного) может влиять ряд факторов, в том числе препятствия, местность, погода, время дня и года, высота и направление антенны, качество сборки и т. д., и вы придется выяснить наилучшую настройку для вашей антенной системы.

Неизолированная медная проволока №6 очень удобна в работе. Он достаточно большой, чтобы сделать эффективный элемент, и в то же время его легко согнуть в нужную форму вручную и с помощью обычных плоскогубцев.Также можно использовать медную проволоку № 4, но потребуется больше усилий для достижения правильной формы петли. Изгиб концов проводов для крепления к точкам подачи становится трудным, если вы выбираете более тяжелый провод. Для этой сборки доступно множество различных материалов и возможностей, и то, что я представил в планах, — это то, что лучше всего сработало в интересах простоты и легкости конструкции. Будьте изобретательны и экспериментируйте, если хотите. Очень весело играть с толщиной и длиной элементов, соединениями и т. д.в погоне за лучшей мощностью и качеством сигнала.

* Многие другие веб-сайты содержат подробную информацию о требованиях к установке, наведению, заземлению, требованиях NEC и т. д.

Для антенны Pennyloop требуется очень мало аппаратных средств, и она обеспечивает отличные характеристики. Вот список того, что нужно для сборки. (Список включает в себя все для сборки Pennyloop, как показано на фотографиях. Вы можете установить его разными способами, и все перечисленные элементы могут не понадобиться.Он установлен примерно на 3/4 длины волны от мачты. Это расстояние не критично, и я установил горизонтально поляризованные петли очень близко к своей металлической мачте. Проверьте антенну в нескольких временных установках, чтобы определить, какая из них лучше всего подходит для вас.)

1. Коаксиальный кабель — RG6

2. Два фута 3/4-дюймового поливинилхлорида сортамента 40 (либо белый водопроводный, либо серый кабелепровод) вдоль с 2 скользящими крышками и коленом 90 градусов [В некоторых крупных магазинах коробок продаются короткие 2-футовые отрезки из ПВХ, если вы не хотите иметь дело с 10-футовыми отрезками]

3.Неизолированная медная проволока #6 (2 отрезка 28″-28 1/2″)

4. #6 x 32 x 1″ винты и гайки из нержавеющей стали (2 винта и 4 гайки)

5. #8 плоские шайбы из нержавеющей стали (требуется 2), плоские шайбы из нержавеющей стали #10 (требуются 2)

6. Блок заземления 3 ГГц (RG-6 и блок заземления 3 ГГц обеспечат очень низкие потери в линии питания)

7. Хомуты для шлангов (2) 2 3 /4″ подойдет для большинства мачтовых установок

8. Согласующий трансформатор от 300 до 75 Ом для подключения к коаксиальному кабелю.

9.8 дюймов, черные, устойчивые к ультрафиолетовому излучению стяжки-молнии

10. Дрель со сверлом 1/8 дюйма

Антенна Pennyloop представляет собой очень простую в изготовлении рамочную антенну, обладающую очень высокими характеристиками. Для строительства используются только простые ручные инструменты, и для сборки антенны НЕ требуется пайка. Для резки ПВХ можно использовать ножовку или пилу по дереву, металлический напильник для зачистки концов проводов, дрель, нож, обычные плоскогубцы и/или острогубцы.

Строительство антенны Pennyloop:

Будьте осторожны! Используйте защитные очки и перчатки, чтобы разрезать и придать форму проволоке.

1. Первый шаг – отмерить и отрезать 2 куска оголенного медного провода № 6 калибра до длины 28 дюймов. чем необходимо (например, 1/8 дюйма или около того). После того, как куски проволоки отрезаны, используйте напильник, чтобы «зачистить» концы проволоки. Обрезка плоскогубцами оставит очень острые края, поэтому будьте очень осторожны с концами, пока они не будут сглажены.

2. После того, как провода приобретут нужную длину, используйте острогубцы, чтобы согнуть небольшие петли на каждом конце элемента для крепления к точке подачи.Лучше всего захватывать проволоку так, чтобы около 3/8 дюйма проволоки входили в плоскогубцы сбоку. У вас получится слишком большая петля для прикрепления к точке подачи, и общая длина элемента будет уменьшена, если вы захватите слишком много проволоки, чтобы начать изгиб. Внимательный взгляд на фотографию покажет, что вы ищете: как можно меньшую петлю [на конце элемента], чтобы прикрепить его к шпильке точки подачи. из петель малого конца, выполненных, согните другую сторону в том же направлении и в той же «плоскости».Это облегчит следующие шаги. Вам не придется скручивать проволоку в форме.

С этого момента вы сможете положить проволочные элементы на стол так, чтобы вся проволока касалась стола. Ни одна концевая петля не лежит горизонтально, а другая петля не стоит.

3. Теперь петли больших элементов можно согнуть в нужную форму. Их можно легко сформировать своими руками. Просто не торопитесь, пока вы ходите, удерживая меньшие петли крепления в той же плоскости, что и большая петля. (Вы должны быть в состоянии положить готовый элемент ровно на столешницу) ПРИМЕЧАНИЕ. После того, как петли будут согнуты для придания формы, необходимо будет использовать плоскогубцы или тиски, чтобы сделать изгибы, чтобы петли были вертикальными и плоскими. — но имеют точки крепления под небольшим углом.В этом убедится внимательный взгляд на фотографии. Это просто потому, что 2 винта из нержавеющей стали, которые выступают из 3/4-дюймовой крышки из ПВХ, будут наклонены наружу. (Подробнее об этом чуть позже) Не торопитесь, внося небольшие корректировки, пока каждая петля не окажется в правильной плоскости и точках крепления.

4. Крышка из ПВХ, винты точки подачи, в которые вставляются винты, скорее всего, будут иметь закругленный конец.Отметить колпачок для сверления сверлом 1/8 дюйма очень просто. Просто измерьте колпачок, чтобы найти центр, и отметьте место на расстоянии 1/4–3/8 дюйма от середины с каждой стороны. Два отверстия отверстия для шурупов должны находиться на расстоянии 1/2–3/4 дюйма друг от друга. Используйте небольшой гвоздь и молоток, чтобы точно отметить место, где вы хотите сверлить. будьте очень точны, сначала просверлите отверстие сверлом меньшего размера, а затем сверлом 1/8 дюйма. Один хороший удар молотком должен дать вам хорошую оценку.Это будет то место, где будут крепиться два винта из нержавеющей стали # 6 x 32 x 1 «. Основная задача здесь — убедиться, что элементы с каждой стороны не соприкасаются посередине. После того, как вы отметите места для сверления, удерживайте петлю. концы на месте, чтобы увидеть, будет ли там достаточное разделение перед сверлением отверстий.Кроме того, вы не хотите сверлить слишком широко.Головки винтов на внутренней стороне крышки должны входить вплотную, но не в боковую стенку Установите винты с внутренней стороны крышки.Головка винта будет находиться близко к краю крышки, что не позволит использовать немодифицированную шайбу. В прототипе не использовались шайбы на внутренней стороне крышки. Они не нужны.

5. После того, как винты установлены, наденьте концы петель (ОБЕИХ больших петель) на каждый винт точки подачи, затем установите шайбу из нержавеющей стали №10, шайбу из нержавеющей стали №8 и гайку из нержавеющей стали 6-32. . Сначала на винты надевается верхняя петля, а затем нижняя петля на прототипе. Между большими элементами петли нет шайбы.Шайба устанавливается на шпильку после того, как обе петли будут на месте. Удерживая каждую петлю в правильном положении, постепенно затягивайте каждую гайку. Легко просто «взглянуть на это», или сборку можно выполнить над аршином или линейкой, чтобы убедиться, что они вверх и вниз и по центру. ПРИМЕЧАНИЕ. Немного грубой шлифовки или потертости на концах маленьких петель добавляет небольшое трение, чтобы петли оставались на месте. Не слишком. Просто снимите блеск. Я немного затянул всю эту сборку.Недостаточно, чтобы что-то сломать, но достаточно, чтобы я мог затягивать и ослаблять балун (согласующий трансформатор), прикреплять гайки к той же шпильке и иметь возможность снимать их, не расшатывая все это. Просто очень хорошо прижми.

После того, как ваша антенна Pennyloop будет завершена по чертежам, вам будет доступно несколько вариантов монтажа. Вы можете установить антенну внутри помещения или на чердаке, либо установить антенну на внешней мачте. Ниже вы найдете описание сборки прототипа мачтового крепления Pennyloop.Это довольно простое и эффективное решение для установки антенны Pennyloop.

ПВХ лучше всего подходит для изготовления крепления мачты, поскольку он дешев, является хорошим изолятором и легко доступен. Серый кабелепровод в некоторой степени устойчив к ультрафиолетовому излучению и будет работать так же хорошо для небольшой мачты и очень малого веса и ветровой нагрузки антенны. Сам Pennyloop весит 5 унций!

ИНСТРУКЦИИ ПО КРЕПЛЕНИЮ АНТЕННЫ НА МАЧТЕ PENNYLOOP:

1 . Чтобы сделать крепление, просто отрежьте два куска 3/4-дюймовой трубы из ПВХ.Отрежьте одну из частей до 12 дюймов, а другую до 6 дюймов. Длина не критична и может быть изменена в соответствии с вашим местоположением. Очистите и скосите концы трубок из ПВХ с помощью шлифовального блока и наждачной бумаги. Вставьте детали в коленчатый фитинг под углом 90 градусов. Делая их по одному, используйте молоток и постучите по ним для плотного прилегания. Нет необходимости в цементе ПВХ. Положите один конец на бетон и постучите по другому концу резиновым молотком (или куском дерева). На фотографиях видно, что 6-дюймовая деталь, которая крепится с помощью хомутов (размер 2 3/4 дюйма) к мачте, поднимается, а не опускается.Я решил сделать это, потому что колено из ПВХ имеет небольшой внутренний угол. Это позволяет наклонить плоскость антенны немного вверх, а не вниз. Заглушка из ПВХ также используется на конце более короткой трубы крепления мачты. Это используется для того, чтобы вся сборка оставалась «заподлицо» с мачтой. В противном случае одно только колено не позволит выполнить монтаж заподлицо без какой-либо прокладки и т. д.

После завершения монтажа на мачте просто наденьте антенну на конец трубы из ПВХ. Опять же, цемент не используется.Это соединение затягивается только рукой, чтобы при необходимости его можно было снять, чтобы получить доступ к головкам винтов точки подачи для повторного затягивания или снятия, если это необходимо, и это позволяет поворачивать антенну вручную, чтобы выровнять ее по вертикали. (Возможно, вы захотите удалить его позже, чтобы поэкспериментировать с различными размерами петель и диаметрами элементов и т. д.)

2 . Установите качественный внешний согласующий трансформатор на 300–75 Ом и подключите его к коаксиальному кабелю. Закрепите коаксиальный кабель молнией так, чтобы на нем была петля для капель, как показано на фотографиях, прежде чем подключать коаксиальный кабель к балуну и балуну к точкам питания.В противном случае это может привести к повреждению выводов согласующего трансформатора. Большинство подходящих трансформаторов поставляются с атмосферостойким кожухом для защиты от окружающей среды. На приведенных выше фотографиях он не показан для наглядности. Строитель должен приложить все усилия, чтобы по возможности защитить все соединения от непогоды.

МОНТАЖ В ПОМЕЩЕНИИ

Монтаж в помещении или на чердаке открывает возможности для многих других вариантов монтажа. Например, дерево успешно использовалось в качестве центрального изолятора, когда антенна устанавливалась в сухом месте.Другие установили свои антенны с помощью изоляторов из лексана и тонкой фанеры, чтобы сделать «утопленное крепление», чтобы спрятать антенну в помещении на книжной полке или просто повесить антенну на стене за телевизором. Это очень хорошо работает с дополнительным прямым коаксиальным каналом, описанным в планах. Это позволяет использовать короткую длину коаксиального кабеля и не беспокоиться о том, как установить согласующий трансформатор. Выводные концы некоторых согласующих трансформаторов на самом деле не рассчитаны на то, чтобы выдерживать вес коаксиального кабеля без какой-либо поддержки.

Что делает Pennyloop выдающейся антенной?

Антенна Pennyloop была разработана как высокоэффективная и недорогая антенна для внутреннего и наружного использования. Конструкция с двумя контурами оптимальна для нового UHF Digital TV Spectrum. Он использует твердые медные элементы и фурнитуру из нержавеющей стали для превосходной работы в любую погоду. Конструкция также предлагает очень широкую ширину луча с каждой стороны (залп), что упрощает прицеливание. Такая широкая ширина луча очень удобна для мест с несколькими передающими антеннами.Элементы петли Pennyloop прикреплены к центральному изолятору из ПВХ, который надевается на трубку из ПВХ диаметром 3/4 дюйма, что упрощает монтаж практически в любом месте.

Внутренняя УКВ-петля Delta Loop

Внутренняя УКВ-петля Delta Loop

К одному из наших местных ретрансляторов поступили вопросы о работе на 2-х метрах при проживании в квартире. Поскольку я тоже нахожусь в таком положении, я подумал, что поделюсь тем, что я делаю, возможно, это поможет другим с простым решением проблемы.

Это моя первая самодельная антенна для использования на местных двухметровых ретрансляторах и симплексных частотах. На фото справа показан пример того, как антенна может поддерживаться с минимальными отверстиями или повреждением стены. Он смоделирован по образцу базовой конструкции дельта-петли и питается коаксиальным кабелем 1/4 длины волны 75 Ом (RG-59U).

Эта конструкция также может использоваться в качестве удобной дорожной антенны, поскольку ее можно легко поддерживать на одной опоре, расположенной над окном. Если у вас есть карниз для штор, в котором используется монтажный кронштейн в центре, отверстия вообще не требуются.Длина провода, используемого в дельта-рамочной антенне, определяется соотношением 1005/[частота в МГц], поэтому петля для использования на симплексе 146,55 будет:

1005/146,55 = 6,859 футов или примерно 6 футов 10 3/8 дюйма. .

Эту длину можно разделить на 3 для дельта-петли или на 4 для четырехугольной петли. Для моей дельта-петли это означало, что проволока должна быть около 27 1/2 дюйма с каждой стороны.

Согласующий трансформатор на четверть длины волны будет составлять 1/4 от этой длины, умноженной на 0,67, чтобы компенсировать фактор скорости кабеля 75 Ом. В этом случае заглушка должна находиться на расстоянии около 13 1/2 дюйма от соединителя до точки крепления на петле. Имейте в виду, что эти формулы предназначены для идеальных условий, таких как установка антенны на открытом воздухе и при ясной погоде, поэтому планируйте начать с большого расстояния и настроить для резонанса. В моем случае общая длина самой петли была примерно на 2 дюйма короче с каждой стороны, что, вероятно, было связано с непосредственной близостью объектов ближнего поля.

У меня нет анализатора КСВ, поэтому тестирование проводилось с использованием старого КСВ-метра Citizens Band.Хотя точность была сомнительной, она служила контрольной точкой, поэтому длину контура регулировали до тех пор, пока я не получил наименьшее значение отраженной мощности

.

Рамочные антенны могут быть трех- или четырехсторонними. Если вы решите сделать 4-х стороннюю петлю, подавая ее в центр бокового элемента, это обеспечит вертикальную поляризацию. Для горизонтальной поляризации он будет центрирован в нижнем элементе. Точки крепления представляют собой не что иное, как шурупы для дерева № 6 x 1 дюйм. Я оставляю около 1/4 дюйма винта открытым, и в итоге более дюйма винта прочно закреплены в древесине внутри оконного проема.Крючки банджи-шнуров находятся за головкой винта и не соскальзывают. Если вы в гостиничном номере, вы можете заполнить дыры зубной пастой, когда будете уходить, и они никогда не узнают… (ш-ш-ш, это секрет). Во многих случаях на вашем окне может быть центральная опора для карниза. Если это ваш случай и есть подоконник, трехсторонняя конструкция петли треугольника может поддерживаться без необходимости отверстий в стене.

Рамочные антенны обычно имеют направленность с широкой стороны антенны.Я смог увидеть заметное увеличение удобства использования по сравнению с коммерчески производимой антенной J-Pole. Они могут быть 3-х или 4-х сторонними, а поляризация может меняться в зависимости от того, как они питаются. Я не эксперт в дизайне антенн, но мне нравится экспериментировать с разными идеями. Я думаю, что мой следующий эксперимент будет состоять в том, чтобы попытаться поддержать петлю УВЧ внутри петли УКВ и установить встроенный дуплексер для двухдиапазонного использования.

Строительство

Угловая конструкция

» Конструкция уголков

Как видно на изображении слева, я использовал центральные изоляторы для углов.Основная причина заключалась в том, что канавки в изоляторах идеально совпадали с радиусом в крючках банджи-шнуров, которые были у меня под рукой. Это также, казалось, сделало настройку цикла намного проще. Добавляя или удаляя проволоку из видимого короткозамыкающего участка, вы можете равномерно увеличить длину петли с каждой стороны, сохраняя форму. Я надеюсь когда-нибудь одолжить анализатор КСВ, чтобы проверить этот метод, я не уверен, какое влияние металлические крючки оказывают на антенну.

После того, как я определил наилучшую длину, я удлинил отдельные стороны и припаял перемычку на место. Я использовал стандартные эластичные шнуры для поддержки своей петли, потому что их можно зацепить за одну опору по центру оконного проема, а два нижних шнура зацепить за край подоконника. Я отрегулировал натяжение банджи-шнуров, и антенна идеально расположилась по центру оконного проема для максимального воздействия. Я живу в угловой квартире на верхнем этаже, поэтому у меня есть один в окне, которое смотрит на 120 градусов, и один в окне, которое смотрит на 210 градусов.

Вертикальная поляризация

» Соединение точки подачи

Когда дельта-петли подаются в нижний угол, они считаются «вертикально поляризованными», что делает этот метод идеальным для использования FM-симплекса и повторителя.Вы увидите на картинке справа, что я припаял 1/4 длины волны 75-омного коаксиального кабеля RG-59 непосредственно к концам провода в точке подачи. Я использовал стандартную обжимку разъемов BNC, так как работаю с камерами видеонаблюдения и они были под рукой. Вы можете заменить их на выбранные вами разъемы. Я присоединяю свою секцию согласующего трансформатора к своей линии питания, используя стандартный бочкообразный разъем BNC. Если вы планируете использовать ее в качестве переносной антенны для путешествий, убедитесь, что соединение с точкой подачи достаточно надежное, чтобы выдержать много изгибов, чтобы вы не были разочарованы по прибытии.

Использование слабого сигнала

Горизонтальная поляризация

Основные характеристики рамочной антенны гласят, что при питании снизу она будет «горизонтально поляризованной». С добавлением еще 3 точек крепления эту конструкцию можно повернуть так, чтобы точка подачи была внизу, и теоретически она может работать для слабых сигналов CW и SSB.

У меня больше нет слабого сигнала в моей «лачуге», так как я переместил свой FT-100 в свой автомобиль для мобильного использования на КВ.Я надеюсь найти дешевый трансвертер, чтобы поиграть с ним и посмотреть, работает ли он, я дам вам знать. К сожалению, в моей ситуации экспозиция составляет 120 градусов и 210 градусов, поэтому я не надеюсь, что смогу работать с полярным сиянием, но эти направления предлагают лучшие варианты для сбора квадратов сетки в соревнованиях на УКВ.

Заключение

Нет необходимости тратить деньги на какую-то специальную антенну, претендующую на звание лучшей в скомпрометированных условиях. Вся стоимость этого эксперимента составила $ 0,00, потому что все пришло из моего ящика для мусора.Если у вас нет деталей под рукой, но в ближайшем будущем вас ждет хамфест, вы можете запланировать около 3 долларов на разъемы и изоляторы.

Часто задаваемые вопросы об антеннах

VHF VS UHF

Одна из вещей, которые мы знаем о сигналах VHF, заключается в том, что они не проникают сквозь стены так же хорошо, как UHF. Если у вас есть хотя бы одна стена между вашей антенной и передатчиком NPT, этого может быть достаточно, чтобы ослабить сигнал до такой степени, что вы ничего не видите. Это еще одна вещь, которую мы узнали после перехода на DTV; если раньше можно было увидеть слабый «снежный» сигнал, то с цифровым телевидением он либо кристально чистый, либо его вообще нет, золотой середины очень мало.В подобных случаях усиление не всегда помогает, так как слабый сигнал имеет низкое отношение сигнал/шум, а усиление сигнала также усиливает шум, который продолжает блокировать прием.

Многие популярные антенны DTV не имеют длинных кроличьих ушей, например плоские антенны. Они выглядят высокотехнологичными, но на самом деле это просто старая металлическая рамочная УВЧ-антенна в красивом пластиковом корпусе. Реальность такова, что хотя вещателям пришлось перейти с аналогового вещания на цифровое, технология передачи и приема совсем не изменилась, и, несмотря на все круто выглядящие антенны, которые выпустили производители, традиционные антенны работают лучше всего.

Локально каналы WNPT и WSMV вещают на УКВ, для чего требуется старая комнатная антенна в стиле «кроличьи уши» или наружная антенна с длинными шлицами, которые раньше были у всех на крышах. Лучше избегать таких популярных сейчас «плоских» антенн, потому что они предназначены только для УВЧ. Вам лучше использовать антенну за 10 долларов, подобную этой (https://www.walmart.com/ip/RCA-Basic-Indoor-Antenna/10983714), чем плоскую панель, если комнатная антенна — ваш единственный вариант.

Производители говорят, что эта плоская антенна «настроена» на прием УКВ и УВЧ, но если вы помните старые антенны, которые мы использовали в наших телевизорах, вы помните, что там были длинные палочки или «кроличьи уши» и петля. Петля должна была принимать УВЧ, кроличьи уши — принимать УКВ. Цифровое телевидение не изменило физику телевизионного приема, поэтому УКВ по-прежнему лучше всего подходит с кроличьими ушами, а для УВЧ по-прежнему требуется антенна рамочного типа. Как вы можете себе представить, на этой плоской панели нет кроличьих ушей; в основном он содержит антенну рамочного типа.

NPT (и WSMV) вещает на УКВ, а остальные станции Нэшвилла вещают на каналах УВЧ. Что мы узнали после цифрового перехода, так это то, что УКВ не проникает через стены так хорошо, как это делает УВЧ.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.