Antenna a zigzag. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Antenne televisive

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L'antenna è progettata per funzionare nei primi cinque canali televisivi (50...100 MHz). Ha un elevato coefficiente di direttività (8-10 dB) e si abbina bene con un cavo da 75 ohm (rapporto d'onda stazionaria 1,25...2). Tale antenna può essere utilizzata oltre la zona di ricezione affidabile ad una distanza di 10...15 km. Importanti vantaggi dell'antenna sono la semplicità del suo design e la possibilità di essere assemblata con materiali ampiamente disponibili.

Il blocco di legno 1 con una sezione di 60x60 mm (Fig. 1) funge contemporaneamente da palo centrale dell'antenna e da albero. Due lamelle 90 con sezione trasversale di 2x40 mm sono fissate al blocco con un angolo di 40°. La guida superiore è fissata ad una distanza di almeno 1100 mm dalla parte superiore del rack. Si consiglia di tagliare le doghe nel montante centrale e poi fissarle ad esso con un chiodo o un bullone. Due strisce metalliche 3 sono fissate direttamente al rack dal basso e dall'alto delle lamelle, le stesse strisce 4, ma attraverso distanziatori dielettrici 5 (ad esempio in vetro organico) sono installate alle estremità delle lamelle.

Il tabellone 7 con le prese di corrente è posizionato al centro tra le rotaie; è costituito da due piastre metalliche arrotondate assemblate su un cuscinetto dielettrico. Dopo aver installato le piastre 3, 4 e la scheda 7, viene tirato il foglio dell'antenna, che consiste di tre fili a zigzag 6 con un diametro di 2...3 mm (o cavo dell'antenna). I fili a zigzag sono paralleli tra loro. Nei punti di piegatura vengono saldati alle strisce e alle piastre della scheda di potenza. L'alimentatore d'antenna 8 dalle prese di corrente è disposto parallelo al filo interno del tessuto, come mostrato in Fig. 1.

Doppia antenne a zigzag

È possibile aumentare l'efficienza di un'antenna a zigzag con un riflettore costruendo un array in fase sulla sua base. In questo caso, naturalmente, il sistema d'antenna diventa più complicato ed ingombrante. L'array di modo comune più semplice è meglio costruirlo utilizzando due antenne a zigzag.

Le antenne che formano la schiera possono essere posizionate l'una rispetto all'altra nei piani del vettore elettrico E o magnetico H dell'intensità del campo. Il sistema di antenne del primo tipo è mostrato schematicamente in Fig. 2, il secondo - in Fig. 3. Per realizzare l'antenna e il tessuto riflettente, è possibile utilizzare vari materiali: fili di montaggio spessi, tubi, strisce (preferibilmente rame e ottone). Particolare attenzione dovrà essere posta nella posa e nel collegamento dei cavi di distribuzione ai punti di alimentazione dell'antenna.

Dimensioni antenna secondo fig. 2

Dimensioni antenna secondo fig. 3

Per mantenere la corretta fasatura delle antenne, gli schermi di entrambi i cavi di distribuzione devono essere collegati alla metà destra (o sinistra) del foglio dell'antenna, e i loro conduttori centrali, rispettivamente, a sinistra (o destra). Non dovrebbero esserci errori di connessione, altrimenti il ​​design non funzionerà. Le lunghezze dei cavi di distribuzione dal raccordo ai punti di alimentazione dell'antenna devono essere le stesse.

Gli array di antenne sia del primo che del secondo tipo sono a banda larga e coprono la gamma di frequenze dai canali I a V o VI-XII compresi.

Per operare nella portata di tutti e dodici i canali televisivi sono necessarie due antenne. Le loro dimensioni sono mostrate nella tabella.

Per sfruttare appieno le proprietà di portata degli array di antenne per la ricezione su più canali televisivi e da diverse direzioni, dovrebbe essere possibile ruotare il sistema di antenne in direzione di un particolare centro televisivo. Se i centri televisivi operano sia nella gamma dei canali IV che VI-XII, è meglio realizzare un sistema di antenne combinato, utilizzando due volte un riflettore per questo scopo. In questo caso, per il primo gruppo di canali televisivi è necessario realizzare un array di antenne di tipo H e per il secondo di tipo E di dimensioni maggiori. Un tale sistema combinato è mostrato in Fig. 4, che mostra il posizionamento delle antenne l'una rispetto all'altra e le dimensioni di progettazione per un piccolo array (canali gamma VI-XII).

Il foglio riflettente dell'antenna combinata deve essere posizionato sul lato della piccola griglia e i fili riflettenti devono essere disposti di fronte ad essa. Dovrebbero essere posizionati solo orizzontalmente, paralleli al vettore dell'intensità del campo elettrico del segnale. I cavi di alimentazione per il sistema di antenne piccolo e grande vengono posati separatamente (fig. 2 e 3).

Per risparmiare materiale e ridurre il peso del tessuto dell'antenna, è possibile realizzarlo non in tre fili, ma in due, come mostrato in Fig. 4. In questo caso, l'SWR nell'alimentatore di alimentazione aumenterà in modo quasi insignificante.

Per realizzare un'antenna sono necessari i seguenti materiali: doghe di legno (o barre), cavo di antenna (o filo), dielettrico (vetro organico, ebanite, getinax, isolanti di vetro), lamiera di ottone (o lamiera stagnata), RK- 1 (RK-3) cavi) e RK-50 (RK-150). I telai per il tensionamento del tessuto dell'antenna e dei fili del riflettore, nonché i montanti di supporto, sono in legno. Il foglio dell'antenna viene tirato dal cavo. Le piastre dielettriche dovrebbero essere posate agli angoli tra il conduttore e l'albero. Gli angoli superiore e inferiore della tela sono fissati direttamente al telaio. I conduttori del tessuto dell'antenna ai vertici degli angoli dovrebbero essere cortocircuitati tra loro. Al centro del tessuto dell'antenna, i conduttori nei punti di intersezione sono saldati tra loro.

Nei punti di alimentazione dell'antenna, piastre semicircolari in ottone (o stagnate) sono fissate al telaio su pannelli dielettrici. L'alimentatore dell'antenna è legato all'albero e appoggiato al palo di supporto centrale, su cui è fissato il tee.

I cavi di distribuzione vengono posati attraverso il centro del tessuto del sistema d'antenna, legati al suo conduttore interno e portati ai punti di alimentazione dell'antenna, dove vengono terminati nel modo consueto. Dall'altro lato della tela è attaccata una piccola griglia con un design simile.

Per proteggerle dall'umidità, le parti in legno del sistema di antenna sono rivestite con vernice ad olio, poiché nel legno umido si verifica una maggiore perdita di energia ad alta frequenza.

Va inoltre ricordato che il filo centrale nei cavi RK-50 (o RK-150) non è fissato all'interno, quindi devono essere maneggiati con cura.

Dopo aver realizzato l'array, i circuiti di alimentazione di entrambe le antenne che compongono l'array vengono attentamente controllati. Se si verifica una rottura in uno dei cavi di distribuzione, la ricezione sarà comunque possibile, ma l'efficienza del sistema d'antenna sarà peggiore rispetto alla normale versione singola.

La base di varie varianti di antenne a zigzag è, come già accennato, il tessuto dell'antenna. Il riflettore non fa altro che migliorarne la direzionalità, impedendo all'energia ad alta frequenza di passare nel semispazio posteriore. Più spessi sono i conduttori di cui è costituito il riflettore e più vicini sono tra loro, minore è la parte dell'energia incidente che trasmette.

Tuttavia, per ragioni di progettazione, il riflettore non dovrebbe essere troppo denso. In pratica è sufficiente che la distanza tra i conduttori (2-3 mm di diametro) non superi 0,05...0,1 dall'onda minima del campo di funzionamento.

Quando si realizza un tessuto a zigzag, è necessario prestare attenzione alla sua simmetria per rispettare le condizioni per la compensazione dei componenti di corrente sui conduttori del tessuto dell'antenna. La violazione di questa condizione porterà ad una diminuzione dell'efficienza del sistema di antenna.

Autore: K. Kharchenko, Mytishchi, Regione di Mosca

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