Antenna sul 33esimo canale televisivo. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Antenne televisive

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L'uso della gamma delle onde decimali per la ricezione televisiva offre ai radioamatori ampie opportunità per la progettazione di vari tipi di antenne. Tuttavia, a causa delle caratteristiche della propagazione delle onde in questo intervallo, l'attenzione principale dovrebbe essere focalizzata sulla produzione di antenne ad alte prestazioni con schemi di radiazione stretti. L'antenna descritta in questo articolo appartiene a questa classe. Ha un fattore di direttività (CND) dell'ordine di 50 ed è relativamente facile da produrre. Si basa su una tela rombica, ben nota per il suo utilizzo nella gamma delle onde corte.

I principali svantaggi di un'antenna rombica di tipo convenzionale sono la ridotta efficienza. a causa dell'inclusione della resistenza al carico attivo e della presenza di significativi lobi laterali nel diagramma di radiazione. È impossibile aumentare il guadagno dell'antenna eliminando il carico attivo ed espandendo le dimensioni trasversali dei fili a rombo, poiché ciò comporta un'ulteriore crescita dei lobi laterali. Puoi eliminare quasi completamente il primo inconveniente (cioè aumentare l'efficienza a circa il 100%) e indebolire notevolmente il secondo (abbassare il livello dei lobi laterali) caricando un foglio rombico invece di un carico reattivo attivo e variabile e fornendo l'antenna con un riflettore (Fig. . uno).

Fig. 1

In questo caso, il funzionamento dell'antenna può essere rappresentato come segue: sotto l'azione dell'eccitante emf. un'onda incidente sorge sui fili del rombo, propagandosi verso il carico reattivo e creando il campo Еpad (Fig. 1). Parte dell'energia di questa onda viene spesa per la radiazione e il resto viene completamente riflesso dal carico reattivo e crea un'onda riflessa sui fili del rombo, propagandosi verso lo schermo - riflettore. Questa onda crea un campo Eotr. A sua volta, parte dell'energia dell'onda riflessa va alla radiazione e il resto viene assorbito dal generatore che ha eccitato e. ds Il campo dell'onda riflessa, colpendo il riflettore, cambia la direzione di propagazione e si sovrappone al campo dell'onda incidente. Al variare del carico reattivo, cambiano le condizioni di sovrapposizione e, di conseguenza, per il campo risultante Erez can

condizioni ottimali da selezionare. È ovvio che dipendono sia dalla fase di campo Eop che dalla sua ampiezza. La fase del campo Еotr è selezionata dal carico reattivo e l'ampiezza è impostata dal diametro dei fili romboidali. Di passaggio, notiamo che parte dell'energia dell'onda riflessa dal carico reattivo che entra nell'alimentatore può essere utilizzata per compensare le riflessioni al suo ingresso dovute alla differenza tra l'impedenza dell'alimentatore e l'impedenza di ingresso dell'antenna, il che può migliorare l'antenna corrispondenza con l'alimentatore.

Le condizioni per ottenere il campo risultante ottimale Erez e la modalità operativa dell'alimentatore sono vicine l'una all'altra, pertanto, contemporaneamente al diagramma di radiazione desiderato, è assicurata l'accoppiamento dell'antenna con l'alimentatore.

In fig. 3. Come si può vedere da questa figura, per il piano E (orizzontale), l'angolo di apertura del diagramma di radiazione è piccolo (113°). Ciò richiede un'attenzione particolare durante l'allineamento dell'antenna.

Fig. 2

Strutturalmente l'antenna può essere realizzata come mostrato in Fig.3. È composto da un riflettore a reticolo piatto, un telo rombico, un alimentatore e le parti di fissaggio (cornici e supporti). Tutte le parti del riflettore, compreso l'albero, possono essere realizzate in metallo. Se ciò non è possibile, le guide trasversali 1 del riflettore e il tronco 2 dell'albero possono essere in legno e il resto delle parti in filo metallico. Si consiglia di tirare le estremità dei binari trasversali superiore e inferiore del riflettore sull'albero dell'albero con i rinforzi 3 per evitare il cedimento dei suoi fili.

Ris.3

Le antenne in tessuto rombico 4 sono realizzate con filo di rame nudo con un diametro di circa 1 mm. È fissato alle estremità del telaio dielettrico (in legno). Il piano del telaio deve essere parallelo al piano del terreno e perpendicolare al piano del riflettore. Per il fissaggio del telaio si utilizzano quattro controventi 5. Sia il telaio che i controventi devono essere realizzati in dielettrico. Per il telaio è conveniente utilizzare bastoncini da sci in bambù, canna o fibra di vetro. Le bretelle possono essere realizzate con diversi fili di lenza in nylon. Se viene utilizzata una cornice in legno, è necessario prevedere inserti in vetro organico nei punti del suo contatto diretto con i fili della trama rombica. Tutte le parti dell'antenna, ad eccezione dei gruppi descritti di seguito, possono essere realizzate arbitrariamente da materiali a disposizione del radioamatore.

Nella fig. 3.2 mostra il circuito di alimentazione dell'antenna. Prevede il passaggio da un cavo coassiale del tipo RK-75-7-15 (RK-3) a fili a rombo. Questa transizione (dispositivo di bilanciamento) è un tubo con due scanalature. La larghezza delle scanalature è 0,4 del diametro interno del tubo e la lunghezza è di circa 250 mm. L'estremità del cavo viene inserita nel tubo dal lato opposto alle scanalature in modo che la sua treccia esterna sia tesa sul tubo. Viene applicata una benda sulla treccia e il tubo, la treccia e la benda vengono saldati. Quindi la parte nuda della treccia e la benda vengono avvolte con nastro isolante. L'isolamento in polietilene esteso dalla seconda estremità del tubo (dal lato delle scanalature) viene tagliato e quest'ultimo viene saldato ad una delle metà del tubo formata dopo il taglio delle scanalature. I fili del nastro romboidale sono saldati su entrambe le metà del tubo e l'assemblaggio risultante viene rinforzato direttamente sull'albero dell'albero, poiché ha un carico elevato: la tensione dei fili romboidali. Prima di saldare i conduttori del rombo alle metà del tubo, viene fissato saldamente un anello metallico (un cortocircuito mobile), cortocircuitando le metà del tubo e consentendo di modificare la lunghezza delle scanalature dai punti di alimentazione del rombo all'anello. Il tubo deve essere fissato lungo l'albero dell'albero su distanziatori dielettrici (textolite, vetro organico) in modo che vi sia uno spazio di 20-30 mm tra il tubo e l'albero. Puoi legare il tubo all'albero solo con materiali dielettrici, ad esempio la lenza in nylon. Il fissaggio sotto le scanalature può essere effettuato con filo metallico. Alle estremità della traversa del telaio a rombo vanno inserite boccole in plastica, ceramica o vetro (Fig. 3.3). In essi è inserito un filo a rombo.

Al vertice opposto ai punti di alimentazione, il rombo deve essere caricato con un carico reattivo variabile. È una linea a due fili chiusa ad un'estremità, formata dalla continuazione dei lati del rombo (Fig. 3.4, a). Dovresti evitare di posizionare questa linea su una cornice di legno. Pertanto, l'estremità della guida longitudinale del telaio a rombo dovrebbe essere realizzata in vetro organico o altro materiale isolante. Per poter modificare la lunghezza della linea, è necessario realizzare e inserire su di essa una staffa di cortocircuito (Fig. 3.4, b).

Dovresti iniziare a sintonizzare l'antenna modificando gradualmente la lunghezza della linea di carico a due fili spostando l'anello di cortocircuito nei punti di alimentazione del rombo in modo che la lunghezza delle scanalature sia uguale a un quarto della lunghezza d'onda (131 mm ). È meglio valutare la corretta sintonizzazione dell'antenna in base alla forma dei suoi schemi di radiazione, che dovrebbero essere il più vicino possibile a quelli mostrati in Fig. 2. Se non è possibile determinare i modelli di radiazione, il funzionamento dell'antenna è determinato dalla qualità dell'immagine sullo schermo TV.

Poiché all'inizio della sintonizzazione la staffa di cortocircuito della linea a due fili è impostata in modo arbitrario, potrebbe esserci un calo nella direzione della radiazione principale dell'antenna. È facile da rilevare ruotando l'antenna a sinistra - a destra di ± 20 ° dalla direzione al corrispondente. In questo caso, senza dirigere l'antenna su uno dei massimi disponibili, è necessario continuare a sintonizzare. È necessario orientare l'antenna verso il guasto e ottenerne l'eliminazione spostando la staffa di cortocircuito lungo la linea a due fili. Dopo aver scelto la posizione desiderata della staffa di cortocircuito, è necessario fissarla sulla linea e regolare l'antenna spostando l'anello di cortocircuito nei punti di alimentazione dell'antenna su e giù dalla sua posizione originale.

Le dimensioni dell'antenna descritta possono essere modificate utilizzando il grafico in Fig. 4, che mostra la dipendenza dell'angolo di Frome (vedi Fig. 1) dalla lunghezza del suo lato l/L, espressa in lunghezze d'onda. Questo grafico consente di calcolare le dimensioni del telaio richieste per un nastro rombico. Tutti gli altri nodi dell'antenna non cambiano, ad eccezione del riflettore, le cui rotaie trasversali dovrebbero essere leggermente più lunghe della rotaia trasversale del telaio a rombo.

Fig. 4

Autore: K. Kharchenko; Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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