Анте́нна — преобразователь (обычно линейный) волновых полей; в традиционном понимании — устройство, предназначенное для излучения или приёма радиоволн. Что такое антенна? Антенна — это преобразователь, который преобразует электрическую энергию в электромагнитные волны и наоборот.
ТВ антенны – спутниковая и эфирная
- антенна | это... Что такое антенна?
- Что же такое антенна?
- Распространение волн
- Что такое Т-образная антенна?
- Объясняю разницу между активной и пассивной антенной
- ТВ антенна. Виды и конструкция. Работа и применение. Особенности
Передающие антенны: типы, устройство и характеристики
С " аналоговым сигналом ", думаю, разобрались. Со временем, количество телеканалов увеличилось, так же, на телефонных станциях увеличилось количество абонентов, появился Интернет. Вследствие этого, пропускная способность аналоговой передачи информации перестала удовлетворять современным требованиям. Это касается как наземных, проводных и радиовещательных линий приема-передачи сигнала, так и конечно же спутниковых линий связи. Теперь, давайте разберемся, что такое "цифровой" сигнал. Цифровой сигнал За пример, "цифрового сигнала", возьмем принцип передачи информации с помощью достаточно известной "азбукой Морзе". Для тех, кто не знаком с таким видом передачи текстовой информации, далее я вкратце поясню основной принцип. Раньше, когда передача сигнала по воздуху с помощью радиосигнала , еще только развивалась, технические возможности приемо-передающей аппаратуры не позволяли передавать речевой сигнал на большие расстояния. Поэтому, вместо речевой информации использовали текстовую. Так как текст состоит из букв, то эти буквы передавались с помощью коротких и длинных импульсов тонального электрического сигнала. Такая передача текстовой информации называлась - передача информации с помощью "Азбуки Морзе".
Тональный сигнал, по своим электрическим свойствам, имел большую пропускную способность, чем речевой, и вследствие этого радиус действия приемо-передающей аппаратуры увеличивался. Единицами информации в такой передаче сигнала, условно назывались "точка" и "тире". Короткий тоновый сигнал означал точку, а длинный тоновый сигнал тире. Здесь, каждая буква алфавита состояла из определенного набора точек и тире. Так например, буква А обозначалась комбинацией ".
Отличие от приема телевизионных сигналов состоит в том, что для приема радиопередач требуется меньшая напряженность поля. Уровень собственных шумов телевизионного приемника составляет примерно 5 мкВ при полосе пропускания 6 МГц. Полоса пропускания радиовещательного УКВ-приемника, определяющая уровень шумов, составляет всего 200 кГц, то есть в 30 раз меньше, чем у телевизионного приемника.
В связи с тем что напряжение собственных шумов пропорционально корню квадратному из полосы пропускания, напряжение собственных шумов на входе радиоприемника УКВ примерно в 5,5 раз меньше, чем у телевизора, то есть составляет менее 1 мкВ. Соответственно, можно считать, что и напряженность поля для приема радиопередач может быть примерно в 5,5 раз меньше, чем для приема телевидения. Таким образом, при одинаковых напряженностях поля для приема радиовещания требуется менее эффективная антенна, чем для приема телевидения. За исключением приведенных соображений антенна для приема радиовещания в диапазоне УКВ ничем не отличается от телевизионной антенны. Поэтому для изготовления такой антенны можно пользоваться приведенными ниже описаниями телевизионных антенн. Необходимо лишь правильно выбрать размеры элементов антенны, для чего берется среднее арифметическое из размеров каждого элемента телевизионной антенны для второго и третьего телевизионных каналов. Это связано с тем, что радиовещание осуществляется как раз в частотном промежутке между полосами частот этих двух каналов. В связи с тем что любая телевизионная антенна рассчитана на прием широкой полосы частот телевизионного канала не менее 6 МГц, а полоса пропускания многих одноканальных телевизионных антенн даже шире, одной антенной можно принимать все радиовещательные станции, работающие в диапазоне УКВ.
Если же для приема телевидения используется широкополосная антенна, рассчитанная на диапазон, включающий в себя 2-й и 3-й каналы телевидения, эта же самая антенна может служить и для приема радиовещания. Достаточно установить разветвительную коробку, один из выходов которой соединить телевизионным кабелем с антенным входом УКВ-приемника. Так же можно поступить при наличии телевизионной антенны коллективного пользования, если она рассчитана на прием 2-го и 3-го телевизионных каналов. Использование уже имеющейся телевизионной антенны для приема радиовещания в диапазоне УКВ возможно также и потому, что радиопередатчики этого диапазона территориально совмещены с телецентрами и телевизионными ретрансляторами. При отсутствии телевизионной антенны для приема передач в УКВ-диапазоне с частотной модуляцией УКВ-ЧМ в зоне прямой видимости пригодны разрезной полуволновой вибратор и петлевой вибратор, а в зоне полутени — трехэлементная антенна типа «волновой канал» или одинарная двухэлементная рамочная антенна. При пересчете размеров прежними остаются диаметры трубок, расстояния между концами вибраторов в точках подключения фидера и расстояние между шлейфом и фидером для рамочной антенны. Подробнее антенны этих типов будут описаны ниже. Телевизионные антенны.
Приемные телевизионные антенны преобразуют энергию электромагнитных волн в высокочастотную энергию, поступающую по телевизионному кабелю к телевизионному приемнику. От антенны в значительной степени зависит качество принимаемого сигнала, поэтому необходимо знать основные параметры антенн и особенности их конструкций. Телевизионные антенны бывают: — Комнатные, предназначенные для установки внутри помещения; — Встроенные, установленные внутри телевизора; — Наружные, предназначенные для установки вне помещений. Кроме этого, в зависимости от диапазонных свойств, антенны разделяют на: — Одноканальные, предназначенные для приема только одного канала; — Многоканальные, предназначенные для приема нескольких телевизионных каналов; — Диапазонные, предназначенные для приема одного или нескольких телевизионных диапазонов. Рассмотрим кратко основные параметры и конструктивные особенности телевизионных антенн. Комнатные и встроенные антенны. Условия распространения радиоволн в помещении существенно отличаются от их распространения в свободном пространстве. Интерференционный характер электромагнитного поля внутри помещений выражен более резко за счет многократных отражений от предметов.
Проявляется это в уменьшении напряженности поля и изменении поляризации волн. Приемлемое расположение антенны для одного ТВ-канала может не соответствовать ее расположению для приема другого канала. Качество приема на комнатные и встроенные антенны может меняться даже при хождении людей по комнате. Напряженность электромагнитного поля внутри здания значительно меньше, чем на открытой местности, а тем более на крыше здания. Значительная часть энергии сигнала поглощается стенами здания — меньше деревянными, сильнее кирпичными, особенно сильное поглощение происходит в железобетонных стенах в домах, построенных из железобетонных конструкций, затухание сигналов в 3—5 раз больше, чем в деревянных. Сильное влияние на уровень напряженности поля внутри комнаты оказывают размер окон и их расположение: когда окна выходят в сторону телецентра, напряженность поля в комнате заметно выше. Поэтому лучше располагать комнатные антенны вблизи от окон. В густо застроенных районах напряженность поля на нижних этажах в 10—20 раз на верхних в 5—8 раз меньше, чем на крыше здания.
В квартирах, где окна выходят в сторону, противоположную телецентру, напряженность поля настолько мала, что не позволяет вести удовлетворительный прием ТВ-программ. Установка на окнах и балконах решеток и затеняющих металлических штор приводит к еще большему уменьшению телевизионного сигнала, а иногда и к невозможности просмотра ранее принимавшихся программ на комнатные антенны. Качественный прием ТВ-программ на комнатные антенны возможен при условии прямой видимости и расположении квартиры на верхних этажах здания при многоэтажной застройке. Разновидностью комнатных антенн являются встроенные антенны, применяемые в переносных телевизорах. Были даже попытки некоторых заводов-изготовителей стационарных телевизоров встроить антенну внутрь футляра телевизора телевизор «Авангард-55» и некоторые другие. Все портативные телевизионные приемники и в настоящее время оборудуются встроенной телескопической антенной, которая позволяет принимать сигнал без использования наружной антенны. По конструкции это метровая телескопическая одноштыревая или двухштыревая антенна. Для приема в диапазоне дециметровых волн используется рамочная антенна.
Одноштыревые антенны подключают непосредственно на вход телевизора, двухштыревые и рамочные — через симметрирующий трансформатор. В рабочем положении антенна раздвигается и может быть установлена вертикально или наклонена. В зависимости от принимаемого телевизионного канала подбирают длину штырей телескопической антенны. Прием на встроенные антенны возможен при достаточной мощности телевизионного сигнала. Комнатные антенны метрового диапазона из-за ограниченности их размера являются слабонаправленными и обладают малым коэффициентом усиления. Поэтому при пониженной напряженности поля в комнате напряжение сигнала на антенном входе телевизора порой оказывается на пороге или даже ниже чувствительности телевизионного приемника. Это приводит к слабой контрастности изображения, наличию на экране шумовой помехи типа «снег» и неустойчивой синхронизации. Антенны дециметрового диапазона имеют меньшие размеры и в комнатных условиях могут быть применены более сложные их конструкции с повышенным коэффициентом усиления.
Однако поглощение стенами энергии этого диапазона значительно больше, а чувствительность телевизионного приемника в дециметровом диапазоне хуже. Поэтому и в дециметровом диапазоне напряжение сигнала на входе телевизора редко позволяет получить хорошее изображение. Если на открытой местности электромагнитное поле имеет характер бегущих волн, то в помещении значительную долю составляют стоячие волны, когда в одних точках пространства возникают пучности напряженности поля максимумы , а в других точках — узлы минимумы. Стоячие волны образуются за счет многократных отражений электромагнитных волн от металлических предметов: арматуры железобетонных стен, батарей центрального отопления, труб водопровода и отопления, проводов электросети, радиосети и телефона, предметов домашней обстановки зеркал, металлических раковин и ванн, металлических элементов мебели. Отражения возникают и от неметаллических предметов из-за того, что они создают неравномерность среды. Наличие стоячих волн в помещении позволяет поместить комнатную антенну в пучности электромагнитного поля, экспериментально подобрав ее положение. Основным негативным моментом в данном случае является то, что многократно отраженные сигналы поступают к антенне с запаздыванием относительно основного прямого сигнала, что приводит к появлению на экране телевизора многократных повторов изображения. Недостаточная контрастность изображения и наличие повторов сильно ухудшают качество картинки.
Кроме того, сдвинутые во времени синхронизирующие импульсы, поступающие к телевизору в составе отраженных сигналов, часто приводят к сбоям строчной и кадровой синхронизации. Перечисленные неприятности, связанные с использованием комнатных антенн, хорошо знакомы большинству владельцев телевизионных приемников, особенно тем, кто имеет стаж телезрителя с давних времен, когда еще не было коллективных антенн. Для получения сравнительно сносного изображения приходится долго и терпеливо подбирать положение антенны в комнате. При этом оптимальное положение антенны, подобранное для одной программы, оказывается совершенно неприемлемым для другой. Уже выбранное оптимальное положение антенны оказывается нестабильным, и через несколько дней приходится снова заново ориентировать антенну. Тем не менее, в определенных условиях при малоэтажной застройке, в сельской местности и в радиусе 10—15 км от телевизионного передатчика возможность приема телевизионных передач на комнатную антенну не исключена и иногда удается получить достаточно уверенный прием с хорошим качеством изображения. Указать конкретные условия, при которых комнатная антенна может обеспечить хороший телевизионный прием, невозможно. Поэтому в каждом конкретном случае необходимо опытным путем определить, способна ли комнатная антенна обеспечить нормальный прием передач.
Если нет возможности установить наружную антенну, надо проверить работу вашего телевизора на комнатную антенну соседа, а затем принимать решение о ее приобретении. В тех случаях, когда прием на комнатную антенну неудовлетворителен, необходимо установить наружную ТВ-антенну, а если такой возможности нет из-за конструкции здания, отсутствия балкона и др. Усилитель конструктивно встраивается в основание антенны. Его целесообразно применять при приеме слабых сигналов и отсутствии помех работа промышленных установок, электротранспорта и т. Разновидности комнатных антенн. В продаже имеются комнатные антенны различных видов. При покупке необходимо выбирать из них такие, которые по своим параметрам подходят для приема необходимых телевизионных каналов в данном районе. Принимаемые телевизионные каналы обычно указывают в паспорте на антенну.
В большинстве случаев условное обозначение комнатных антенн начинается с букв АТ — антенна телевизионная. Третья буква в обозначении указывает на способность антенны к перестройке П — перестраиваемая, Н — неперестраиваемая : первая цифра — тип антенны, вторая — номер разработки модификации. Например: АТП-6. Для приема метровых волн комнатные антенны изготавливают по принципу полуволновых или укороченных линейных вибраторов. Наиболее распространена телескопическая комнатная антенна метрового диапазона с шарнирным поворотным устройством, приведенная на рис. В некоторых комнатных антеннах для уменьшения геометрической длины вибраторов и облегчения их настройки применяют укорачивающие индуктивности. Владельцам телевизионных приемников хорошо известны поступавшие в широкую продажу промышленные комнатные антенны, называемые в обиходе «Усы» рис. Они представляют собой два телескопических плеча разрезного полуволнового вибратора, шарнирно укрепленных в основании.
Телескопическая конструкция плеч позволяет экспериментально подбирать длину вибратора под длину волны принимаемого частотного канала по наилучшему качеству картинки на экране телевизора, а шарнирное крепление дает возможность выбирать значение угла между плечами, которые располагаются в виде буквы V. Для согласования вибраторов комнатных антенн с 75-омным кабелем применяют симметрирующий трансформатор. Симметрирующее устройство на ферритовом кольце, размещенное внутри основания антенны, соединяет ее с коаксиальным кабелем, оснащенным на конце стандартным штекером для подключения к антенному гнезду телевизионного приемника. Такие же антенны в настоящее время входят в комплект некоторых телевизоров, конструкция футляра которых предусматривает крепление подобной антенны. Подобные же антенны выпускались с вибратором в виде металлической тонкой и гибкой упругой ленты. Вращением ручки, установленной в основании антенны, можно было изменять длину плеч вибратора, настраивая его на нужный канал. Однако в настоящее время благодаря повсеместному использованию коллективных антенн применение комнатных антенн в городских условиях для приема телевизионных передач в метровых диапазонах стало достаточно редким. Такие антенны сейчас в основном используются на дачных участках, расположенных недалеко от города.
Теперь широко стали использоваться комнатные антенны для приема телевизионных передач дециметрового диапазона. Промышленность выпускает разнообразные конструкции комнатных дециметровых антенн, пользующихся большим спросом, который вызван быстрым ростом числа телевизионных программ, передающихся в дециметровом диапазоне. В дециметровом диапазоне волн геометрические размеры антенн значительно меньше, чем в метровом, с учетом чего появилась возможность изготавливать и применять малогабаритные направленные эффективные антенны — «волновой канал», логопериодические и другие. На рис. Логопериодические антенны сочетают повышенный коэффициент усиления с широкой полосой пропускания и в дециметроном диапазоне имеют небольшие габариты, вполне приемлемые для использования в комнате обычных размеров. Иногда логопериодическая комнатная антенна снабжается рефлектором, выполненным из мелкоячеистой проволочной сетки. Некоторые изготовители сочетают конструкцию комнатной логопериодической антенны дециметрового диапазона с транзисторным малошумящим усилителем принятого сигнала. В этом случае антенна называется активной.
Хотя при наличии телевизионного приемника, обладающего низким уровнем собственных шумов, приведенных на вход, антенный усилитель не дает выигрыша по чувствительности, его использование обеспечивает компенсацию затухания сигнала в кабеле, соединяющем антенну с телевизором. Это дает возможность использовать тонкий кабель, который более приемлем для комнатной антенны, чем обычно используемый более толстый и менее гибкий. Ниже приведем несколько примеров комнатных антенн промышленного производства. Комнатная антенна АТН-7. Для повышения усилительных свойств в комнатных антеннах применяют антенный усилитель. К таким антеннам относится антенна телевизионная комнатная широкополосная АТН-7. Сигналы метрового диапазона волн принимает широкополосный плоский вибратор, а дециметрового — четырехэлементный волновой канал, конструктивно расположенный на стойке над широкополосным плоским вибратором. Усилитель, расположенный внутри корпуса антенны, используется для улучшения приема телевизионных каналов в ДМВ-диапазоне.
Принципиальная схема усилителя приведена на рис. Коэффициент бегущей волны, измеренный на конце кабеля снижения, составляет не менее 0,2 в полосе частот 48,5-100 МГц, 0,4 в полосе частот 174—230 МГц, 0,4 в полосе частот 470—620 МГц. Коэффициент защитного действия составляет не более 0 в полосе частот 48,5-100 МГц, 0 в полосе частот 1,74-230 МГц, 8 дБ в полосе частот 470—620 МГц. Сигнал, принятый антенной дециметрового диапазона, через емкость С1 поступает на базу транзистора VT1, выполненного по схеме с общим эмиттером. Усиленный сигнал через емкость С10 подается на выходной разъем SX2 и далее по фидеру поступает на блок питания. Регулируют напряжение питания подстроечным резистором R1. Полосковые линии W1—W4 выполнены методом печатного монтажа. Комнатная антенна с регулируемым усилением.
К недостаткам комнатных антенн с усилителем следует отнести возможность появления резко выраженных повторных изображений при неточной ориентировке , а также наложение на основное изображение сигнала другой, более мощной программы. При близком расположении от телецентра большое усиление антенны с усилителем приводит к срыву синхронизации и невозможности просмотра мощных телевизионных каналов. Поэтому при приеме различных ТВ-каналов приходится каждый раз выбирать положение антенны в комнате. Перечисленных недостатков можно избежать, используя комнатную антенну с регулируемым усилением. Прием телевизионных каналов метрового диапазона волн происходит на одноштыревую либо двухштыревую в зависимости от исполнения телескопическую антенну, а дециметрового — на зигзагообразную антенну с параболическим рефлектором. Антенный усилитель и блок питания конструктивно расположены внутри корпуса подставки рис. Регулируемый усилитель функционирует следующим образом рис. С помощью регулятора R18, расположенного на корпусе антенны, изменяется напряжение питания транзистора VT1, что приводит к изменению его коэффициента усиления.
Контроль регулировки усиления осуществляется с помощью двух светодиодов — зеленого и красного свечения: при загорании зеленого подается минимальное напряжение, что соответствует минимальному усилению, при загорании красного светодиода — максимальное напряжение максимум усиления. Недостатком данной антенны является малый размер телескопической антенны одноштыревое исполнение и как следствие этого — неудовлетворительный прием на 1-5-метровых каналах. Лучшими параметрами для приема ТВ-каналов метрового диапазона обладают антенны с двухштыревой телескопической конструкцией. Следует отметить, что применять рассмотренные выше конструкции антенн удобнее с телевизорами, имеющими объединенный вход для метрового и дециметрового диапазонов. Активными антеннами обычно называют устройства, объединяющие собственно антенну и активные элементы усиления преобразования сигналов. Разделить активную антенну на пассивную и активную части невозможно, так как она выполняется в виде одного блока. В комплекте антенны имеется подставка и мачтовое крепление, используемое для установки антенны вне помещений. Прием в метровом диапазоне волн осуществляется на петлевой вибратор, а дециметрового — на волновой Х-образный вибратор рис.
Согласование с фильтрами сложения осуществляется трансформаторами Т1 и Т2. При использовании антенны с телевизором, имеющим одно общее входное гнездо, сигнал подают непосредственно на антенный вход, используя блок питания ZS-12. Для работы с телевизорами, не имеющими общего входа, необходимо подключить к выходу антенны разветвитель телевизионного сигнала. Они имеют встроенный малошумящий усилитель телевизионных сигналов, соединенный непосредственно с активными вибраторами. В комнатных вариантах антенн имеется подставка и отсутствует мачтовое крепление рис. В версии антенны «Dехtа Supernowa» рис. Прием телевизионных каналов метрового диапазона волн осуществляется на петлевой вибратор рис. В ДМВ-диапазоне прием осуществляется на волновые V-образные вибраторы.
Согласование с фильтром сложения осуществляется трансформатором Т2, выполненным методом печатного монтажа. Полосковые линии W1…WЗ выполнены также методом печатного монтажа. При использовании антенны с телевизором, имеющим одно общее входное гнездо, сигнал подают непосредственно на антенный вход, используя блок питания ZS-X2. Если необходимо подать сигнал с одной антенны к двум телевизорам, необходимо использовать блок питания ZS-ХЗ. Модернизация антенны «Dexta Nowa» за счет изменения конструкции вибратора метрового диапазона позволила получить устойчивый прием на 1—5 каналах. В антенне «Dexta Nowa» также предусмотрена регулировка коэффициента усиления, что позволяет ее использовать в зонах с различным уровнем телевизионных сигналов. Активная широкополосная антенна «Gamma Plus». Широкополосные активные антенны «Gamma Plus» рис.
Предназначены для работы в условиях различных уровней сигналов и установки как внутри, так и вне помещений. Для этого в комплекте антенны имеется подставка и мачтовое крепление. Прием метрового и дециметрового диапазона волн осуществляется на петлевые вибраторы рис. Согласование вибраторов с фильтрами сложения осуществляется тронсформоторами Т1 и Т2. В версии антенны «Gamma Plus Lux» применен телескопический перестраиваемый диполь МВ-диапазона, что позволяет производить подстройку на принимаемый канал в метровом диапазоне волн, а также изменять угол приема диаграмму направленности. Наружные телевизионные антенны. В случаях, когда невозможно осуществлять прием телевизионных сигналов с помощью комнатных или встроенных антенн, следует устанавливать наружную антенну. Наружные антенны имеют более сложную конструкцию по сравнению с комнатными аналогами и позволяют получить значительно больший коэффициент усиления антенны, что в сочетании с более высокой напряженностью поля, чем внутри здания, обеспечивает уверенный прием передач телецентра или телевизионного ретранслятора, расположенного на значительном удалении от пункта приема.
Но и вблизи от передатчика наружная антенна с большим коэффициентом усиления, обладающая узкой диаграммой направленности, исключая повторы изображения за счет ослабления приема отраженных сигналов, обеспечивает высокое качество приема телевизионных передач. Наружные антенны для ближнего приема. Зоной ближнего приема можно назвать такую территорию, где уверенный прием достигается с помощью простейших антенн со сравнительно небольшим коэффициентом усиления. В связи с тем что зона ближнего приема располагается внутри зоны прямой видимости, напряженность поля сигнала в пределах этой зоны в значительной мере зависит от мощности телевизионного передатчика. Поэтому радиус зоны ближнего приема на равнинной местности для мощного программного телецентра составляет примерно 50 км, для областных ретрансляторов — 30 км, а для маломощных местных ретрансляторов еще меньше: имеются ретрансляторы такой малой мощности, что для них зона ближнего приема ограничена расстоянием всего в несколько километров. Четко провести границу зоны ближнего приема, конечно, невозможно, так как она зависит и от мощности передатчика, и от номера канала, и от рельефа местности на трассе прохождения сигнала от передающей антенны к приемной, и от застройки населенного пункта, в котором необходимо осуществить прием. Все это не позволяет определить радиус зоны ближнего приема в конкретных условиях методом расчета. Поэтому в каждом конкретном случае необходимую антенну приходится выбирать опытным путем, начиная с простейшей и при отрицательном результате переходя к более сложной.
Простейшая приемная антенна — разрезной полуволновый вибратор рис. Такую антенну изготавливают в виде жесткой конструкции из металлической трубки. Активная часть антенны — полуволновый вибратор — образована двумя металлическими трубками диаметром 15—20 мм. Плечи вибратора четырьмя длинными шурупами или винтами с гайками через изоляционные втулки из пластмассы или с помощью обычных роликов крепятся на горизонтальной перекладине, установленной на вершине металлической или деревянной мачты. Перекладина обязательно должна быть изготовлена из изоляционного материала. Можно использовать сухое дерево с покраской в несколько слоев масляной краской. Под головки шурупов или винтов подкладывают изоляционные шайбы, а отверстия в трубках вибратора делают диаметром, немного превышающим диаметр шурупов или винтов, с тем чтобы они не касались трубок. Концы трубок нужно сплющить или вложить внутрь заглушки из дерева, чтобы предотвратить попадание влаги, а также свист, возникающий при сильном ветре.
В принципе, трубки вибратора могут быть выполнены из любого металла, однако предпочтительнее медь или латунь, к которым легко припаять симметрирующее устройство. Симметрирующее устройство, показанное на рис. Расстояние между фидером и шлейфом должно быть выдержано постоянным по всей длине шлейфа. С этой целью можно использовать гетинаксовые распорки. Фидер и шлейф должны подходить к концам вибратора снизу. Ниже шлейфа фидер можно изгибать в нужную сторону и крепить к мачте любым способом, но в пределах шлейфа изгибы нежелательны. Если используется металлическая мачта, она не должна оказаться в пространстве между шлейфом и фидером. Коэффициент усиления разрезного полуволнового вибратора равен 0 дБ, диаграмма направленности имеет вид восьмерки в горизонтальной плоскости то есть вибратор принимает сигнал одинаково и спереди и сзади и форму окружности в вертикальной плоскости то есть вибратор принимает сигнал одинаково с любых углов места.
С помощью антенны можно принимать очень слабые радиосигналы, осуществлять направленные передачу и приём сигналов, определять местоположение источников радиоволн и т. Разновидности антенн: вибраторные, щелевые, рупорные, зеркальные, линзовые, антенные решётки и др. Одна из основных характеристик антенны - диаграмма направленности ДН , определяющая характер распределения в пространстве мощности электромагнитного поля, излучаемого принимаемого антенной. Различают антенны ненаправленные широконаправленные и направленные напр.
С помощью антенн можно принимать очень слабые радиосигналы, осуществлять направленные передачу и прием сигналов, определять местоположение источников радиоволн и т. Разновидности антенн: вибраторные проволочные , щелевые, рупорные, зеркальные, линзовые, антенные решетки и др. Академический словарь Часть радиоустановки, служащая для излучения и приема радиоволн. Передающая антенна.
Приемная антенна. Телевизионная антенна для передачи и приема телевизионных сигналов. В качестве примеров использования антенн можно привести радио и телевещание, дальнюю радиосвязь на коротких волнах и микроволнах, отраженных спутниковыми антеннами, радиолокацию - в основе всех этих физических процессов и технических систем лежит передача энергии в форме электромагнитных волн через воздушное и космическое пространство. Функция передающей антенны состоит в том, чтобы преобразовывать электромагнитную энергию, поступающую от передатчика, в излучаемую электромагнитную волну.
На стороне приема тоже необходимо иметь антенну, которая принимает часть энергии, излученной передающей антенной, и пересылает ее на более или менее сложные детектирующие и усиливающие схемы, которые и составляют основу приемника. Чтобы эффективно излучать энергию, антенна должна иметь размеры, близкие к длине рабочей волны. Поэтому на низких частотах, использовавшихся в свое время для трансатлантической радиотелеграфной и радиотелефонной связи частоты от 16 до 70 кГц, то есть волны длиной от 19 до 4,3 км , огромная система антенных проводов общей протяженностью до 2 км представляла собой электрически короткую антенну и оказывалась, следовательно, неэффективным излучателем. Если такая антенна должна была иметь заметную направленность, то ее эффективность получалась очень низкой.
Напротив, на сверхвысоких частотах СВЧ использование полуволнового симметричного вибратора длиной менее 1 см и отполированного металлического рефлектора диаметром всего лишь несколько сантиметров позволяет весьма эффективно фокусировать излучение такого вибратора в узкий луч. Основная зона охвата широковещательной станции "обслуживается" поверхностной земной волной. Для того чтобы волна распространялась вблизи земной поверхности, она должна иметь вертикальную поляризацию, то есть вектор электрического поля излучения должен быть вертикальным, и, следовательно, необходима вертикальная антенна. В действительности достаточно иметь антенну лишь половинной высоты; причиной тому является ее зеркальный заряд.
Когда электромагнитное поле встречает на своем пути проводящую плоскость, оно зеркально отражается от нее. Поэтому электромагнитное поле, создаваемое над проводящей плоскостью некоторой системой токов и зарядов, оказывается идентичным полю, которое существовало бы, если бы вместо проводящей плоскости имелась зеркально отраженная система токов и зарядов, то есть просто зеркальное отображение реальной системы в данной плоскости. Таким образом, поле над плоскостью - это поле вертикального полуволнового симметричного вибратора рис. Такой вибратор наиболее интенсивно излучает в плоскости, перпендикулярной его оси; в рассматриваемом случае это означает, что излучение направлено вдоль поверхности земли.
Такая антенна на практике представляет собой стальную мачту высотой около четверти длины волны, установленную на опорных изоляторах рис. Землю делают хорошим проводником, закапывая в нее систему проводов, расходящихся в радиальных направлениях от основания антенны. Если антенную мачту для устойчивости снабжают проволочными оттяжками, то их надо разделить изоляторами на секции, достаточно короткие, чтобы влияние оттяжек на локальное поле антенны было незначительным. Направленные антенные решетки из антенных мачт.
Существуют две причины, по которым широковещательной станции может требоваться направленная диаграмма излучения. Во-первых, ее "аудитория" может находиться преимущественно с одной стороны от места расположения передающей станции. Так, например, региональная станция, размещенная в приморском городе, должна создавать более сильный сигнал в континентальном направлении, если нежелательно, чтобы половина ее мощности терялась на морских просторах. Во-вторых, может возникнуть необходимость исключения взаимных помех в зоне, обслуживаемой какой-либо удаленной станцией, работающей на той же самой частоте; в этом случае диаграмма направленности данной станции должна иметь нулевое излучение в направлении на удаленную.
Направленность излучения часто достигается созданием решетки из двух или большего числа антенных мачт, в которой расстояния между мачтами и фазы возбуждения антенн каждой из мачт выбраны так, чтобы получить желаемую диаграмму направленности.
Подвижный, тонкий членистый придаток на голове членистоногих, являющийся органом обоняния и осязания; усик I. Антенна мобильного телефона. Телевизионная дециметровая антенна. Воздушный провод, подвешиваемый на мачты для улавливания радиоволн тех. То же, что усик в 3 знач.
Часть радио- и телевизионной установки, служащая для излучения радиоволн при передаче или для улавливания их при приёме. Телевизионная а. Часть радиоэлектронного устройства, служащего для излучения и приёма радиоволн. Установить антенну. Передающая, приёмная а. Усики членистоногих животных.
А-ая проволока. Одна из основных характеристик антенн - диаграмма направленности ДН , определяющая характер распределения в пространстве мощности электромагнитного поля, излучаемого принимаемого антенной. Различают антенны ненаправленные широконаправленные и направленные например, антенны с остронаправленной ДН, называемой лучом. С помощью антенны можно принимать очень слабые радиосигналы, осуществлять направленные передачу и приём сигналов, определять местоположение источников радиоволн и т. Разновидности антенн: вибраторные, щелевые, рупорные, зеркальные, линзовые, антенные решётки и др. Одна из основных характеристик антенны - диаграмма направленности ДН , определяющая характер распределения в пространстве мощности электромагнитного поля, излучаемого принимаемого антенной.
Различают антенны ненаправленные широконаправленные и направленные напр. С помощью антенн можно принимать очень слабые радиосигналы, осуществлять направленные передачу и прием сигналов, определять местоположение источников радиоволн и т. Разновидности антенн: вибраторные проволочные , щелевые, рупорные, зеркальные, линзовые, антенные решетки и др. Академический словарь Часть радиоустановки, служащая для излучения и приема радиоволн. Передающая антенна. Приемная антенна.
Телевизионная антенна для передачи и приема телевизионных сигналов. В качестве примеров использования антенн можно привести радио и телевещание, дальнюю радиосвязь на коротких волнах и микроволнах, отраженных спутниковыми антеннами, радиолокацию - в основе всех этих физических процессов и технических систем лежит передача энергии в форме электромагнитных волн через воздушное и космическое пространство. Функция передающей антенны состоит в том, чтобы преобразовывать электромагнитную энергию, поступающую от передатчика, в излучаемую электромагнитную волну. На стороне приема тоже необходимо иметь антенну, которая принимает часть энергии, излученной передающей антенной, и пересылает ее на более или менее сложные детектирующие и усиливающие схемы, которые и составляют основу приемника. Чтобы эффективно излучать энергию, антенна должна иметь размеры, близкие к длине рабочей волны. Поэтому на низких частотах, использовавшихся в свое время для трансатлантической радиотелеграфной и радиотелефонной связи частоты от 16 до 70 кГц, то есть волны длиной от 19 до 4,3 км , огромная система антенных проводов общей протяженностью до 2 км представляла собой электрически короткую антенну и оказывалась, следовательно, неэффективным излучателем.
Если такая антенна должна была иметь заметную направленность, то ее эффективность получалась очень низкой. Напротив, на сверхвысоких частотах СВЧ использование полуволнового симметричного вибратора длиной менее 1 см и отполированного металлического рефлектора диаметром всего лишь несколько сантиметров позволяет весьма эффективно фокусировать излучение такого вибратора в узкий луч. Основная зона охвата широковещательной станции "обслуживается" поверхностной земной волной. Для того чтобы волна распространялась вблизи земной поверхности, она должна иметь вертикальную поляризацию, то есть вектор электрического поля излучения должен быть вертикальным, и, следовательно, необходима вертикальная антенна.
Передающие антенны: типы, устройство и характеристики
Что такое антенна – схема, значение, применение. Антенна (латинское antenna — рея) — устройство, предназначенное для излучения или приёма радиоволн. Антенна (латинское antenna — рея) — устройство, предназначенное для излучения или приёма радиоволн.
Форма поиска
- Что такое аналоговое и цифровое телевидение?Какую антенну выбрать? Список цифровых каналов и др.
- Эфирные антенны
- СПУТНИКОВОЕ ТЕЛЕВИДЕНИЕ
- ТВ антенна. Виды и конструкция. Работа и применение. Особенности
- Об антеннах нового поколения
- Эфирные антенны
Что такое антенна для интернета и зачем она нужна?
Купите новую мощную активную антенну Т-3310/, которая разработана в 2017 году выпускниками ЛЭТИ имени В.И. Ульянова (Ленина) именно для таких случаев, как ваш! У таких антенн будет множество управляемых лучей, способных передвигаться за абонентами, тем самым увеличить пропускную способность и, соответственно, скорость передачи данных. Качество приёма на безмачтовую антенну примерно такое же, как и на антенну с сосредоточенной ёмкостью. В Воронежском государственном техническом университете (ВГТУ) разработали антенну со встроенной солнечной панелью, которая может работать автономно без внешних источников питания.
Толковый словарь
- Что такое коллективная антенна?
- Толковый словарь
- Разработанная в рамках проекта ФПИ антенна вошла в Топ-10 изобретений 2020 года
- Комментарии
- Руководство по выбору антенны для цифрового телевидения.
- Ликбез: основы теории по антеннам - Новости
Руководство по выбору антенны для цифрового телевидения.
Антенна в режиме передачи преобразует энергию поступающего от радиопередатчика электромагнитного колебания в распространяющуюся в пространстве электромагнитную волну. Метаповерхностная антенна STC, как ее называют инженеры, может управлять сложными электромагнитными волнами в пространственной и частотной областях с помощью программной настройки. Как правило, антенны являются обратимыми, то есть одна и та же антенна может использоваться как в качестве передающей антенны, так и в качестве приемной антенны.
Антенны: ТВ и интернет
Так например, буква А обозначалась комбинацией ". То есть, передаваемый текст, кодировался с помощью точек и тире в виде коротких и длинных отрезках тонового сигнала. Если слова "АЗБУКА МОРЗЕ" выразить с помощью точек и тире, то это будет выглядеть так: удалено Цифровой сигнал в сравнении с азбукой морзе В основу цифрового сигнала, положен очень похожий принцип кодирования информации, только сами единицы информации там уже другие. Любой цифровой сигнал состоит из так называемого "двоичного кода". Здесь, за единицы информации используются логический 0 ноль , и логическая 1 единица.
Если за пример, мы возьмем обычный карманный фонарик, то если включить его, то это как бы будет означать логическую единицу, а если выключим, то логический ноль. В цифровых электронных микросхемах, за единицы логической 1 и 0, принимают определенный уровень электрического напряжения в вольтах. Так, к примеру, логическая единица будет означать 4,5 вольта, а за логический ноль 0,5 вольт. Естественно для каждого типа цифровых микросхем, значения величины напряжений логического нуля и единицы, разные.
Любая буква алфавита, как и на примере с описанной выше азбукой Морзе, в цифровом виде, будут состоять из определенного количества нулей и единиц, располагающиеся в определенной последовательности, которые в свою очередь, входят в пакеты логических импульсов. Так например, буква А будет одним пакетом импульсов, а буква Б другим пакетом, но в букве Б последовательность нулей и единичек будет уже другой чем в букве А то есть, различной комбинации расположения нулей и единичек. В цифровой код, можно закодировать практически любой вид передаваемого электрического сигнала включая и аналоговый , и не важно, будет это картинка, видео сигнал, аудио сигнал, или текстовая информация, причем можно передавать эти виды сигнала, практически одновременно в едином цифровом потоке. Цифровой сигнал, по своим электрическим свойствам так же как и в примере с тональным сигналом , имеет большую пропускную способность передачи информации, нежели аналоговый сигнал.
Так же, цифровой сигнал, можно передавать на большее расстояние, чем аналоговый, причем без снижения качества передаваемого сигнала. Какая антенна нужна для приёма цифрового эфирного телевидения? Для приема эфирного цифрового телевидения, необходима антенна ДМВ диапазона.
Их устанавливают на антеннах с полярной подвеской при приеме сигналов с нескольких спутников. При этом для каждого спутника приходится подбирать свои плоскости поляризации. Поляризаторы, управляемые напряжением, обычно изготавливают в виде единого блока с облучателем и конвертором фото 4 , а поляризаторы, управляемые током, - как отдельное устройство. Наконец, сам конвертор. Он принимает собранную облучателем и отфильтрованную поляризатором электромагнитную энергию на частоте передатчика спутника и преобразует ее в сигнал более низкой частоты, пригодной для дальнейшей обработки в ресивере. Здесь полезно немного познакомиться с частотными диапазонами, в которых ведется вещание со спутника. Для спутникового телевидения используются два основных диапазона - С-диапазон 3,5-4,2 ГГц и Ku-диапазон 10,7-12,75 ГГц.
Российские и азиатские спутники обычно ведут вещание в обоих частотных диапазонах. Соответственно для этих диапазонов нужны разные конверторы. Ku-диапазон условно разбит на три поддиапазона. Третий поддиапазон 12,5-12,75 ГГц - Telecom получил свое имя по названию французских спутников, использующих для вещания эти частоты. Конвертор соединяется с ресивером коаксиальным кабелем. Хотя внешне он схож с телевизионным кабелем для приема эфирных программ, цена его существенно - иногда в несколько раз - выше. Связано это с внутренним устройством коаксиального кабеля: одинарной, а то и двойной фольгированной оплеткой экрана, высококачественным металлом центральной жилы и особым наполнителем - диэлектриком. Дело в том, что для передачи "спутникового" сигнала кабель должен иметь значительно более высокое качество с меньшими потерями на частотах вплоть до 2 ГГц , чем для передачи сигнала "эфирного". Более того, чем дальше от антенны расположены ресивер и телевизор, тем лучше и соответственно дороже должен быть кабель. Очень хороший способен передавать сигнал на расстояния до 200 м.
При больших же расстояниях или при использовании кабеля недостаточно высокого качества необходима установка усилителя сигнала. Следующим элементом приемной спутниковой системы является ресивер фото 5 - блок, который находится между антенной конвертором и телевизором. С его помощью выбирается канал, производятся все настройки системы и режима приема изображения и звука. В мире существует более 50 торговых марок спутниковых ресиверов, и практически любой из них применим для индивидуальной приемной системы спутникового ТV. Между собой, вернее, по своим качественным характеристикам эти многочисленные ресиверы различаются, как и любые другие бытовые устройства. Так, устройства ряда фирм-производителей, характеризующихся словами "brand name", обеспечивают более высокий уровень сервиса, имеют высокие надежность, качество, технический уровень исполнения и инженерных решений. От более простых моделей они конечно же отличаются ценой. Так, хотя любой ресивер позволяет принимать стереозвук, лишь несколько моделей имеют систему воспроизведения "объемного звучания" - Dolby Surround. А некоторые ресиверы способны записывать принимаемые телевизионные программы на внутренний жесткий диск. Вообще же выбор ресивера зависит от возможностей системы в целом.
В частности, если система предполагает перенастройку с одного спутника на другой, то ресивер должен иметь встроенный позиционер или иметь возможность подключения внешнего блока позиционера. Кроме того, мощность позиционера должна быть достаточной для управления данной моделью актюатора. Фактически каждый ресивер может переключать поляризацию конвертора при помощи напряжения, однако далеко не все модели имеют "токовое" управление поляризацией. Зависит выбор ресивера и от того, какие каналы и с каких спутников предполагается смотреть, точнее, сможет ли выбранная модель принять и декодировать нужные каналы. Чтобы разобраться в этих возможностях ресивера, необходимо сказать несколько слов о кодировании спутниковых телевизионных каналов. Задумываясь над приобретением и установкой системы спутникового телевидения и оценивая свои финансовые возможности , будущий зритель в первую очередь решает, что именно он хочет в результате смотреть. Редко кого устраивает прием исключительно "открытых" государственных каналов. Более же интересные, коммерческие, каналы в большинстве своем транслируются с частичным или полным кодированием изображения и или звука. Причина простая - деньги. С бесплатными государственными каналами все ясно - они финансируются из бюджета страны.
А владельцам частных каналов приходится платить за аренду спутникового передатчика, за авторские права, за лицензию на вещание и за многое другое. Естественно, чтобы окупить расходы и получить от своей деятельности прибыль, они хотят взимать плату за просмотр со зрителей, предварительно предложив им нечто, за что те согласны заплатить. Заинтересовать зрителя есть чем - существуют программы на любой вкус, - но кто же будет добровольно отдавать свои деньги? Метод убеждения здесь бесполезен пробовали , так что в действие вступает метод принуждения.
Вообще в антенной технике не существует понятия "большая" и "маленькая" антенна. Размеры антенны принято характеризовать в длинах волн. Если а — это диаметр зеркала например, зеркальной антенны , то ее размер можно записать так: это значит, что в диаметр зеркала укладывается 8 длин волн. Если такое зеркало работает в диапазоне 2.
Принцип работы передающей антенны Рассмотрим принцип действия простейшего излучающего устройства. Если взять простую двухпроводную симметричную линию, то излучать в пространство она не будет, несмотря на то, что в ней текут токи высокой частоты, рисунок 2. Рисунок 3 — Разомкнутая двухпроводная линия Такая антенна получила название симметричного вибратора. Распределение тока в вибраторе остается таким же, каким оно было на соответствующем участке двухпроводной линии. Для исследования поля, излученного антеннами из проводов, удобно представлять такую антенну в виде совокупности элементарных электрических вибраторов ЭЭВ малой длины малой по сравнению с длиной волны. В пределах каждого такого элементарного вибратора амплитуду и фазу тока можно считать неизменными. В конечном итоге общее поле, излученное антенной, можно рассчитать как сумму полей, излученных отдельными элементарными вибраторами в теории это называется принцип суперпозиции. На практике ЭЭВ реализуется в виде диполя Герца.
Приёмная антенна преобразует падающие на неё свободные волны в направляемые волны фидера, подводящие принятую энергию к входу радиоприёмника. Первая передающая антенна была создана Генрихом Герцем в 1886—1888 годах в ходе его экспериментов по доказательству существования электромагнитных волн вибратор Герца, дипольная антенна. Конструкция и размеры антенн чрезвычайно разнообразны и зависят от рабочей длины волны и назначения антенны. Нашли широкое применение антенны, выполненные в виде отрезка провода, системы проводников, металлического рупора, металлических и диэлектрических волноводов, волноводов с металлическими стенками с системой прорезанных щелей, а также многие другие типы. Для улучшения направленных свойств первичный излучатель может снабжаться отражающими элементами рефлекторами , а также линзами. Излучающая часть антенн, как правило, изготавливается из проводящих электрический ток материалов, но могут применяться изоляционные материалы диэлектрики , а также полупроводники и метаматериалы.
Терминология Происхождение слова «антенна» по отношению к аппаратуре беспроводной связи приписывают итальянцу Г. Летом 1895 года Маркони начал опыты со своими приборами в поместье отца и вскоре стал экспериментировать с длинной проволокой, подвешенной к шесту. До этого излучающий передающий и приёмный элементы беспроводного устройства были известны просто как «терминалы» выводы. Благодаря приобретённой известности Маркони его использование слова «антенна» распространилось среди исследователей и энтузиастов беспроводной связи, а затем и среди широкой публики. Условная дата официального происхождения радиотехнического термина «антенна» — 30 января 1898 года. Это дата публикации статьи Люсьена Пуанкаре, подтверждающей приоритет Маркони в использовании термина «антенна» для нужд беспроводной телеграфии.
Утверждение советских авторов, что термин «антенна» был предложен А. Блонделем в его письме к А. Попову от 20 ноября 1898 года , ошибочно. Попов и после 1898 года не применял термин «антенна», а ряд физиков в конце XIX века, в том числе Блондель, не называли антенной вибратор Герца.