Antenna TV di piccole dimensioni all-wave. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Antenne televisive

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Il problema di costruire un'antenna televisiva compatta che operi su tutti i canali MB e UHF è ancora molto attuale. A tal fine, gli spettatori sperimentano costantemente antenne sia interne che esterne. L'autore offre un'altra soluzione al problema.

Molto spesso è necessaria un'antenna televisiva multicanale piccola e facile da realizzare, che potrebbe essere posizionata sulla finestra o appesa al muro della casa all'esterno, accanto alla finestra. La base dell'antenna proposta era un vibratore a onde a banda larga DM V, dotato di un riflettore diviso. Quest'ultimo viene utilizzato anche come vibratore a banda larga MB.

Come è noto dalla teoria delle antenne, un vibratore simmetrico ha una risonanza principale (semionda) di lunghezza pari a 0,45 ... 0,47X, dove X è la lunghezza delle onde ricevute. Le prese di corrente (collegamenti cavi di derivazione) sono al massimo (antinodo) della corrente, la resistenza di ingresso r è attiva e pari a 73 ohm per un vibratore sottile, scendendo a circa 50 ohm per un vibratore grosso.

All'aumentare della frequenza, può essere rilevata anche una seconda risonanza (onda), quando metà dell'onda si adatta a ciascuna metà del vibratore, mentre la resistenza di ingresso diventa nuovamente attiva, ma molto elevata. È approssimativamente uguale a W2/r, dove W è l'impedenza d'onda dei conduttori del vibratore, definita come radice quadrata del rapporto tra induttanza lineare e capacità: W = (L/C)1/2 Un vibratore ad onda sottile può avere una resistenza fino a diversi kiloohm.

Quando desintonizzati lontano dalle frequenze di risonanza, appare anche una componente reattiva nella resistenza di ingresso, maggiore è W. Per questo motivo, vibratori sottili, ad esempio, come quelli di una comune antenna da camera a due pin ("baffi") , non funzionano bene in un'ampia banda di frequenza, richiedendo cambiamenti nella loro lunghezza quando ci si sposta da un canale all'altro.

Per le antenne a banda larga, è vantaggioso utilizzare vibratori spessi, la cui impedenza d'onda è piccola (150 ... 300 Ohm). Allo stesso tempo, anche la reattanza che appare durante le scordature è piccola. Anche l'impedenza di ingresso del vibratore ad onda diminuisce. Inoltre, non è necessario renderlo voluminoso, funzionano bene anche le strutture piatte realizzate sotto forma di un reticolo di conduttori. Tali considerazioni hanno costituito la base del progetto proposto.

Uno schizzo dell'antenna in due viste (anteriore e superiore) è mostrato in fig. uno.

L'antenna riceve onde radio polarizzate orizzontalmente provenienti dalla parte anteriore. Ciascuna metà del vibratore è composta da tre spezzoni rettilinei di filo con un diametro di 3...5 mm (più è spesso, meglio è) e una lunghezza di 18...20 cm, divergenti in un ventaglio di punti di forza X - X. Le parti centrali e le estremità dei conduttori sono collegate da ponticelli dallo stesso filo . Nella gamma UHF (a una lunghezza d'onda di 40 ... 60 cm), il vibratore funziona come un vibratore a onde.

Al centro delle metà del vibratore sono installate le cremagliere metalliche, con le quali il vibratore è fissato al riflettore. Il contatto elettrico nei punti di attacco delle cremagliere sia al vibratore che al riflettore è obbligatorio.

Un riflettore non risonante convenzionale sarebbe una superficie riflettente continua. Nell'antenna descritta, è fatto diversamente: il riflettore è costituito da due parti, ciascuna delle quali ha una dimensione leggermente più grande della semionda UHF. Un tale riflettore diviso sull'UHF non è meno efficace.

Nella gamma UHF, l'antenna considerata ha una buona direttività e fornisce un guadagno di 7 ... 8 dB rispetto a un'antenna senza riflettore.

Nella gamma MB, le metà del riflettore completano il vibratore attivo e, insieme ad esso, formano un unico dipolo a banda larga. Le sue proprietà direzionali sono all'incirca uguali a quelle di un vibratore a semionda convenzionale (figura otto). Gli zeri del diagramma di radiazione si trovano nel piano del vibratore, cioè non riceve dalle direzioni laterali.

Con un vibratore simmetrico è preferibile utilizzare una linea trainafilo simmetrica a due fili. Il cavo a nastro con un'impedenza d'onda di 300 ohm funziona bene, ma anche il normale cavo telefonico isolato in plastica ("noodles"), la cui impedenza d'onda è vicina a 240 ohm, è abbastanza adatto. Per abbinare l'ingresso TV sbilanciato da 75 ohm, è stato utilizzato un trasformatore industriale da 300/75 ohm su un anello di ferrite.

Durante il test sulla finestra del nono piano, che si affaccia sul centro televisivo (la distanza da esso è di circa 17 km), l'antenna ha mostrato ottimi risultati su quasi tutti i canali utilizzati a Mosca, ad eccezione del sesto e del primo. È stato possibile migliorare le prestazioni dell'antenna sul sesto canale includendo tra le metà del riflettore nei punti Y - Y, la cui posizione nello spazio non è critica, un circuito oscillatorio in serie L1C1, mostrato in Fig. 2a. Consiste in un condensatore trimmer KPK-1 e una bobina contenente tre spire di filo di 15 mm di diametro con un diametro di 1 ... 1,5 mm. Comprimendo o espandendo le spire e regolando il condensatore, si ottiene l'immagine migliore sul sesto canale. Con il circuito, il vibratore si trasforma in un dipolo continuo a semionda alimentato da shunt. Alle frequenze di altri canali, la resistenza del circuito è elevata e non partecipa al lavoro.

Per le frequenze del primo canale le dimensioni del vibratore sono troppo piccole, ma anche qui c'è una via d'uscita. Poiché le metà del riflettore hanno una capacità piuttosto grande, il vibratore può essere sintonizzato sulla frequenza del primo canale collegando la bobina L2 (Fig. 2,b) e anche insieme al circuito L1C1 già sintonizzato. La bobina L2 contiene 6 ... 8 spire con un diametro di 20 ... 25 mm dello stesso filo della bobina L1. Il circuito formato dalla capacità del vibratore e dall'induttanza della bobina viene regolato comprimendo ed espandendo le bobine.

Poiché l'antenna è a banda molto larga, le sue dimensioni sono del tutto acritiche. Per la sua fabbricazione, puoi utilizzare una varietà di materiali improvvisati. Come riflettore, ad esempio, due ripiani si adattano perfettamente: i reticoli di un vecchio frigorifero. Per aumentare la resistenza meccanica nei punti X - X e nello spazio tra le metà del riflettore, vengono installate strisce di materiale isolante non igroscopico.

Se l'antenna è posizionata sul muro della casa di fronte al centro televisivo, la distanza dal riflettore al muro viene scelta (selezionata) entro 0,8 ... 1,5 m in modo che il muro funga da riflettore aggiuntivo alle frequenze MB. Un altro modo per migliorare le prestazioni dell'antenna sui canali a onde lunghe (primo o terzo) è installare un altro grande riflettore diviso, fissato allo stesso modo di quello esistente.

Autore: V.Polyakov, Mosca

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