Что такое антенна и ее принцип работы. Какие антенны бывают. и мобильной связи, эфирного ТВ и радио, Wi-Fi и широкополосного интернета, лежит принцип перемещения радиоволн. Антенна представляет собой электромагнитный излучатель, создающий электромагнитное поле, которое выходит из передающей антенны на антенну приемника и затем преобразует электромагнитную волну в электрические сигналы. Разбираемся, что такое эфирное телевещание, откуда оно берется, какие каналы на нем можно смотреть и нужно ли за это платить. В Новосибирском государственном техническом университете создали уникальную мобильную антенну.
Руководство по выбору антенны для цифрового телевидения.
| Что такое усиление антенны простыми словами | Антенна для дачи Мы настолько привязались к телевизору, что без него нам определённо некомфортно. |
| Новости по тегу антенна, страница 1 из 1 | Антенна с одной фиксированной длиной может работать в небольшом диапазоне частот с небольшим, приемлемым уровнем расстройки. |
Welcome to nginx!
Прежде чем начать разговор о выборе телевизионной антенны для цифрового телевидения стандарта DVB-T2, поговорим немного о самом эфирном телевидении. Возбуждение в элементах антенны происходит с фазовым сдвигом на 90 0 при равенстве амплитуд. В данном видео мы расскажем, что такое антенна.
SpaceX обновила спутниковую антенну Starlink — она стала больше и мощнее
Home»Новости»Современные Технологии»Разница между активной и пассивной антенной. Что такое антенна для цифрового телевидения. К счастью, антенны, которые подходят для получения пакетов цифрового ТВ (мультиплексов) – это обычные волновые приёмники, которые до этого принимали аналоговый сигнал. По сути, передающая антенна представляет собой комбинацию проводников, которые преобразуют электрическую энергию переменного переменного тока в радиоволны. ненаправленные антенны, симметричные - несимметричные.
Что такое эфирное ТВ и правда ли оно бесплатное
| Это прорыв: создана антенна для связи будущего | Большинство вещательных радиоприемников выпускаются со встроенной рамочной или ферритовой антенной. Такое устройство представляет собой электрически небольшой магнитный диполь. |
| Руководство по выбору антенны для цифрового телевидения. | 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! |
Как правильно выбрать телевизионную антенну?
The Wall Street Journal опубликовал замечательную статью о том, как молодые американцы открывают для себя телевизионную антенну. В Викиданных есть лексема антенна (L86794). Что такое антенна? Какую антенну подобрать и на что обращать внимание — рассмотрим детально в нашем материале.
Видео. Антенны и дураки. Основы антенных устройств
Антенна это устройство для непосредственного излучения и (или) приёма радиоволн. Антенны этого типа просты по конструкции, дешевы и удобны в эксплуатации, но уровень сигнала и характеристика направленности сильно зависят от близко расположенных предметов. Что такое цифровая антенна? Объективно антенна не может быть цифровой, так как это просто металлическая конструкция, а не какой-то электронный блок.
Что такое эфирное ТВ и правда ли оно бесплатное
Вышеперечисленные данные далее по тексту Политики объединены общим понятием Персональные данные. Цели обработки персональных данных Цель обработки персональных данных Пользователя — заключение, исполнение и прекращение гражданско-правовых договоров; обработка обращений граждан. Обезличенные данные Пользователей, собираемые с помощью сервисов интернет-статистики, служат для сбора информации о действиях Пользователей на сайте, улучшения качества сайта и его содержания. Оператор обрабатывает обезличенные данные о Пользователе в случае, если это разрешено в настройках браузера Пользователя включено сохранение файлов «cookie» и использование технологии JavaScript.
Порядок сбора, хранения, передачи и других видов обработки персональных данных Безопасность персональных данных, которые обрабатываются Оператором, обеспечивается путем реализации правовых, организационных и технических мер, необходимых для выполнения в полном объеме требований действующего законодательства в области защиты персональных данных. Оператор обеспечивает сохранность персональных данных и принимает все возможные меры, исключающие доступ к персональным данным неуполномоченных лиц. Персональные данные Пользователя никогда, ни при каких условиях не будут переданы третьим лицам, за исключением случаев, связанных с исполнением действующего законодательства.
В случае выявления неточностей в персональных данных, Пользователь может актуализировать их самостоятельно, путем направления Оператору уведомление на адрес электронной почты Оператора fpi fpi. Срок обработки персональных данных является неограниченным. Пользователь может в любой момент отозвать свое согласие на обработку персональных данных, направив Оператору уведомление посредством электронной почты на электронный адрес Оператора fpi fpi.
В ней также указывается тип разъемов. Варианты исполнения антенн Коэффициент усиления и диаграмма направленности антенн для интернета в доме или квартире зависят от конструктивных особенностей. Всенаправленные модели могут быть комнатными и уличными. Они имеют круговую диаграмму направленности и способны усиливать сигнал, независимо от удаленности БС. Различают штыревые и конусообразные всенаправленные антенны с коэффициентом усиления 2-9 дБ, у моделей с поддержкой MIMO он может составлять до 11 дБ. Усилители сигнала комплектуются специальной подставкой или закрепляются на ровной поверхности в помещении или на фасаде здания. Всенаправленные антенны чаще всего используются для подключения интернета на транспортных средствах и в терминалах.
Усилители с круговой диаграммой направленности обеспечивают уверенный прием при мощном входящем сигнале мобильного интернета. При значительном расстоянии до БС сотового оператора и наличии помех радиоволны затухают и связь ухудшается. Поэтому лучшие антенны для дачи или загородного дома — направленные. Поэтому требуют точного наведения на БС. Коэффициент усиления составляет до 17 дБ. Могут использоваться для усиления отраженного сигнала и обеспечивают стабильный интернет вне прямой видимости вышки. Панельные антенны бывают широкополосными и узкополосными, коэффициент усиления — до 20 дБ.
Представляют собой наиболее мощные антенны для интернета в деревне или загородном доме. Коэффициент усиления может достигать до 27 дБ. Основные недостатки таких моделей — сложность установки и большая парусность. Снизить парусность помогает сетчатый рефлектор. Если хочется не только получить стабильное соединение, но и увеличить скорость интернета, то можно установить наружную антенну с поддержкой MIMO. Такая технология предусматривает одновременную поляризацию сигнала в горизонтальной и вертикальной плоскости. Поэтому для подключения мобильного интернета нужен роутер или модем с двумя входами.
Как выбрать тип антенны для интернета Дальность действия антенн зависит от коэффициента усиления.
Но, тем не менее, аналоговое телевидение уступит место цифровому. Страны мира постепенно переходят на цифровое телевидение. Россия и Китай планируют полностью перейти на цифровое телевидение к 2015 году.
Питание от генератора подается посередине. Длина вибратора равна сумме длин двух плеч, деленной на диаметр проводника. Это наиболее распространенное устройство Несимметричный Получается путем рассечения диполя токопроводящей поверхностью поперек оси в точке нулевого потенциала. Это два вибратора, размещенных накрест под прямым углом, имеющих общий центр. Возбуждение в элементах антенны происходит с фазовым сдвигом на 900 при равенстве амплитуд Аэростатная Устройство изготовлено на базе устойчивого к ветровым нагрузкам аэростата, который заякорен кабель-тросом, исполняющим роль излучателя, и изолятора Директорная Эта антенна состоит из нескольких проводников-излучателей. Через щели, прорезанные в экранирующей поверхности, излучаются или принимаются волны. За счет простоты конструкции и отсутствия выступающих частей такая мощная антенна востребована и используется, например, в летательных машинах Апертурная Имеет большую поверхность, называемую апертурой, по которой протекают поверхностные высокочастотные токи. В отличие от проволочных устройств с линейным током, здесь ток может двигаться в разных направлениях, иметь различные величины в отдельно взятых точках.
Какую антенну выбрать для цифрового тв — комнатную или наружную, активную или пассивную?
Комнатная антенна, это всегда компромисс. Вы получите лучше результаты с наружной антенной. В случаях, удаленных от телевышки ставят наружные антенны. Наружные антенны лучше ставить как можно выше.
Лучшее место для ее установки — это самая высокая точка здания. Иногда такие антенны ставят на чердак, но это достаточно сильно ухудшает, условия приема. Пассивные и активные По типу усиления сигнала, антенны можно разделить на пассивные и активные.
Пассивные антенны для цифрового тв принимают сигнал за счёт геометрических свойств антенн. Чем больше габариты антенны, тем сильнее ее усиление, и наоборот. Активные антенны, как и пассивные антенны имеют зависимость от геометрических свойств, но это не единственный их способ усиления.
Внутри активных антенн установлен электронный усилитель — плата. Поэтому, таким антеннам необходимо электропитание. Эти способы разделают активные антенны на те что с блоком питания — 12 Вольт 12 В и без блока - 5 Вольт 5 В.
Усиление антенны измеряется в децибелах дБ. Чем больше усиление антенны, тем лучше прием. Но антенна принимает кроме нужного сигнала еще и шумы.
Бывают случаи, когда слишком мощная антенна, будет хуже работать, чем менее мощный вариант, не говоря уже о лишних расходах. Нужно выбирать антенну основываясь на условиях приема, удаленности от телевышки, и местности приема. Может создаться впечатления, что пассивные антенны для цифрового телевидения бесполезны, ведь можно взять маломощный вариант активной антенны.
Степень концентрации излучения оценивают по коэффициенту направленного действия КНД , показывающему, во сколько раз мощность излучения в направлении максимума ДН рассматриваемой антенны превышает мощность излучения в том же направлении ненаправленной антенны изотропным излучателем , при условии равенства полных излучаемых мощностей. КНД приёмной антенны характеризует её пространственная избирательность, определяющую возможность выделения принимаемого сигнала на фоне помех , порождаемых различными источниками. Произведение КНД на коэффициент полезного действия антенны отношение излучаемой мощности к подводимой называется коэффициентом усиления; показывает полный выигрыш по мощности, получаемый в результате применения данной антенны по сравнению с изотропной. Форма диаграммы направленности, КНД и коэффициент усиления любой антенны одинаковы в режимах передачи и приёма. К другим важным параметрам антенны относятся: коэффициент рассеяния доля мощности, излучаемая вне главного лепестка ДН ; рабочий диапазон полоса частот, в которой значения параметров не выходят за пределы заданного интервала , а также сопротивление излучения, предельно допустимая излучаемая мощность, эффективная площадь так называемый раскрыв , шумовая температура и помехозащищённость.
Типы и особенности антенн Широкий диапазон длин радиоволн, излучаемых принимаемых антенн от десятков км до долей мм , и многообразие областей применения антенн радиосвязь , телевидение , радиолокация , радиоастрономия , метеорология , медицина и др. На длинных, средних и коротких волнах используют в основном симметричные и несимметричные вибраторы , антенны типа «волновой канал», фазированные антенные решётки , логопериодические и рамочные антенны последние для повышения эффективности часто снабжают магнитным сердечником. Для приёма и передачи радиоволн в диапазоне СВЧ наибольшее распространение получили рупорные, линзовые , щелевые, диэлектрические и зеркальные антенны. Различают так называемые пассивные не содержащие усилительных элементов и активные антенны. Пассивные антенны обратимы могут работать как в режиме излучения, так и приёма , широко применяются в различных маломощных приёмопередающих устройствах.
Рост мощности радиопередающих устройств требует повышения электрической прочности узлов антенны, а повышение чувствительности радиоприёмных устройств — уменьшения тепловых шумов и миниатюризации конструкции; кроме того, антенны для передачи и приёма зачастую должны иметь разные ДН.
Жители частного сектора устанавливают их на вершине высокой металлической трубы зафиксированной вертикально. В этом случае обеспечивается возвышение на 10-15 м, что позволяет компенсировать искажение волн стенами домов и ветвями деревьев. Фактически, чем больше вокруг преград для сигнала, тем на более высокое расстояние необходимо поднять антенну.
Данные устройства бывают различной внешней конструкции, но все они разделяются на 2 вида по принципу действия: Активные. Активная конструкция Такая ТВ антенна имеет усилитель мощности , что позволяет принимать сигналы намного качественнее и компенсировать помехи. Подобные устройства выбираются в том случае, если ретранслятор находится далеко, а перед антенной имеются серьезные преграды рассеивающие сигналы, такие как дома, лесные массивы и линии электропередач. Также активное устройство потребуется, если установка ведется на низине, когда нет прямой видимости между источником трансляции и точкой приема.
Активные антенны могут передавать сигнал на несколько телевизоров. Для этого необходимо просто использовать специальный тройник для коаксиального кабеля. Применяемый у них усилитель требует отдельного источника питания. Для этого предусматривается понижающий блок на 12 вольт.
Он подключается к коаксиальному кабелю у телевизора и подает напряжение к точке приема к усикам-вибраторам, возле которых находится скрытая в герметичном корпусе плата усилителя. Пассивные устройства Такие антенны стоят дешевле, но их можно выбирать только в том случае, если имеется прямая видимость без препятствий между точкой приема и оборудованием трансляции. В таких условиях использование усилителя не нужно. Жители отдельных домов могут проживать слишком близко к транслирующей башне, поэтому им нужна именно такая антенна.
Но даже она может принимать сигнал с искажением от того, что он слишком сильный. В этом случае потребуется установка специального оборудования — аттенюатора. Он позволяет компенсировать этот недостаток, уменьшив силу сигнала до приемлемого для телевизора уровня. Спутниковая антенна Безусловно, самым лучшим оборудованием для получения телевизионного сигнала является спутниковая ТВ антенна.
Она улавливает трансляцию не от расположенной на земле телебашни, а со спутника. Это массивная конструкция, которая стоит в разы дороже, чем уличные и тем более комнатные устройства. Антенна состоит из большой тарелки из металла окрашенной в белый цвет, которая выступает в роли экрана для фокусировки спутниковой трансляции. Попавшие на нее волны улавливаются конвертером, который выполнен в виде небольшой головки размером немного меньше кулака.
Он настраивается на определенный спутник и принимает все телеканалы, которые тот передает. Количество конверторов на антенне отличается в зависимости от региона, но редко превышает 3 штуки. Сигналы обычных трансляторов на земле и спутниковых отличаются, поэтому телевизор не может их воспринимать. В связи с этим между инвертором и телевизионным экраном устанавливается ресивер.
Не бывает специализированных антенн DVB-T2 это маркетинговый ход. Поэтому, если на коробке написано супер-пупер для DVB-T2, это еще ни о чем не говорит. Простая рекомендация — При выборе антенны по возможности обходите стороной гипермаркеты, обращайтесь в специализированные магазины.
Если из вашего окна не видна телевышка, но она относительно рядом, желательно приобретать комнатную антенну направленного действия. Сигнал в этом случае поступает к вам отраженным от других домов — комнатная антенна направленного действия здесь лучший вариант. Москва или Дельта г.
Если имеется возможность, перед покупкой комнатной антенны, попробуйте одолжить ее для апробации сигнала у знакомых. Или если покупаете в специализированном магазине, может быть удастся договорится на возврат с заменой на уличную. Не получается настроиться с комнатной, далее действуем как в рекламе — Если сигнал не идет к нам, то мы идем к нему.
Наружная уличная антенна Когда на комнатную поймать не получается или ввиду расстояния даже и не имеет смысла пробовать, используем наружную уличную антенну. Если есть старая, которая уже стоит на крыше или на балконе, или за окном, для начала пробуем поймать на нее. Нет антенны, идем в магазин.
Чем нужно руководствоваться при выборе наружной уличной антенны? Для начала используя карту зоны покрытия цифрового телевидения DVB-T2, определяем расстояние от места установки антенны, до ретранслятора с которого планируем ловить сигнал. При выборе антенны учитываем мощность сигнала ретранслятора.
Мощность вышки определяет ее зону приема. Если местность не равнинная имеет смысл узнать разницу высот вашего месторасположения и доступных ретрансляторов , передающих телевизионный сигнал. При подключении одного телевизора, как и в случае с комнатной антенной, выбор пассивной уличной антенны предпочтительнее выбора активной.
Open call «Живые и неживые антенны» до 1 августа
Об этом пишет Interesting Engineering. Для работы она использует метаповерхности, то есть специальные ультратонкие материалы, состоящие из множества крошечных метаатомов. Манипулируя током, ученые заставили их переключаться между излучающим и неизлучающим состояниями в режиме реального времени. Фиксированные характеристики излучения теперь могут динамически изменяться.
Такой вид устройства делится: Прием сигнала; Распространение волн.
Принцип работы Любое устройство передачи и приема волн имеет в своем составе металлические элементы, которые обладают хорошей проводимостью тока. Благодаря источнику электроэнергии ток проходит через всю длину металлического прута или корпуса устройства и образуя вокруг себя магнитное поле. Переменное действие электромагнитного поля, которое возникает при подаче тока, образует волну, распространяющуюся от антенны. Таким образом, преобразовывая ток электричества в электромагнитную волну, получается устройство для распространения.
Она позволит использовать 3D-голограммы в обычной жизни. Ранее журнал Time назвал лучшие изобретения и гаджеты 2022 года. Использованы изображения с сайта time.
Вот какие преимущества содержат приемники активного типа: Чувствительность. Антенна в комплекте с усилителем преобразовывает даже слабые сигналы. Может работать в неактивном режиме, если убрать из схемы усилитель. Как и всех приборов, здесь найдутся негативные стороны: Конструкционная сложность.
Применение усилителя означает наличие дополнительного оборудования, следовательно, увеличивает вероятность выхода из строя данного устройства. Повышенная мощность способна помешать тюнеру в приеме сигнала. В связи с этим приходится устанавливать регулятор. Выбор антенны ля телевизора Источник nastroyvse.
При выборе вы можете ориентироваться на следующие параметры: Расстояние до ретранслятора. Если вам неизвестно, где находится телевышка, воспользуйтесь картой ЦЭТВ, которую легко найти через Google или Яндекс поисковик. В том случае, когда телевышка находится ближе 15 км до вашего дома, в усилителе попросту нет смысла. Где установлена антенна.
Мощность сигнала падает, если вы живете в сухой низине или в невысоком доме среди многоэтажных построек и нет возможности направить антенну на ретранслятор по открытому пространству. Здесь, конечно, больше подходит активный вариант. Уровень мощности. В пословице говорится о том, что все хорошо в меру, так и здесь.
Когда сигнал слишком мощный - тюнер его не сможет прочесть.
Антенны. Сегодня и всегда.
В последующих каскадах избавиться от этой помехи в приемнике уже невозможно. Поэтому ослабление такой помехи за счет частотной избирательности антенны имеет очень важное значение. Наибольшее распространение получили двухэлементные рамочные антенны, хотя иногда используют также и трехэлементные рамочные антенны. Впервые предложил использовать эти антенны для приема телевидения советский энтузиаст дальнего приема С. Его первая статья с описанием двухэлементных рамочных антенн была помещена в журнале «Радио», 1959 г. Многочисленные эксперименты радиолюбителей подтвердили их эффективность. Антенны с числом рамок более трех не используют по тем же самым причинам, по которым нецелесообразно применение многоэлементных антенн типа «волновой канал»: необходимость тщательной настройки, без которой параметры антенны от увеличения числа элементов не улучшаются. Двухэлементная рамочная антенна показана на рис. 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. Как и при изготовлении других антенн, металл может быть любым, но предпочтительнее медь или латунь. Верхняя стрела соединяет середины обеих рамок, а нижняя изолирована от вибраторной рамки и крепится к пластине, изготовленной из гетинакса, текстолита или оргстекла толщиной 6—8 мм и размерами 30x60 мм.
К этой же пластине крепятся концы вибраторной рамки винтами с гайками, ддя чего концы рамки можно расплющить. Стрелы могут быть выполнены металлическими или из изоляционного материала — текстолита или винипласта. В этом случае специально соединять рамки между собой 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 одна относительно другой так, чтобы их воображаемые центры точки пересечения диагоналей квадратов находились на горизонтальной прямой, направленной на передатчик. Крепление антенны к мачте производится в центре тяжести. Фидер подключается к концам вибраторной рамки с помощью четвертьволнового короткозамкнутого симметрирующего шлейфа из того же кабеля, что и фидер. Шлейф и фидер должны подходить к антенне вертикально снизу, расстояние между ними должно быть постоянным по всей длине шлейфа, для чего можно предусмотреть распорки из гетинакса. Можно также закрепить фидер и шлейф на изоляционной пластине, к которой крепятся нижняя стрела и концы вибраторной рамки, изготовив ее в виде буквы Т.
При этом в пластине сверлят небольшие отверстия, а фидер и шлейф привязывают к ней капроновой леской. Использовать металлические элементы для их крепления нежелательно. Для обеспечения жесткости можно выполнить шлейф из двух металлических трубок, соединенных верхними концами с концами вибраторной рамки. В этом случае фидер 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. По данным С. Сотникова, коэффициент усиления двухэлементной рамочной антенны, выполненной по рекомендованным им размерам, составляет 8—9 дБ, что соответствует увеличению напряжения сигнала в 2,5—2,8 раза по сравнению с напряжением сигнала на выходе полуволнового вибратора. Входное сопротивление этой антенны находится в пределах 70—80 Ом. Исходя из приведенных значений коэффициента усиления, можно сделать вывод о том, что по усилению двухэлементная рамочная антенна эквивалентна пятиэлементной антенне типа «волновой канал» или немного эффективнее ее, но имеет меньшие габариты и лишена ее недостатков, так как не нуждается в настройке, хорошо согласуется с фидером и обладает хорошей повторяемостью параметров. Это объясняется тем, что активной приемной частью каждой рамки являются ее верхняя и нижняя горизонтальные части.
Получается, что двухэлементная рамочная антенна содержит четыре элемента и эквивалентна двухэтажной синфазной решетке, собранной из двухэлементных антенн типа «волновой канал». Влияние дополнительных двух элементов второго этажа оказывается сильнее, чем добавление двух директоров к двухэлементной антенне типа «волновой канал», за счет сужения диаграммы направленности в вертикальной плоскости, а это очень важно в условиях дальнего приема, когда сигнал приходит с линии горизонта под малым углом места. Наличие же всего двух элементов, взаимодействующих в каждом этаже, обеспечивает стабильность параметров антенны и их независимость от естественных разбросов в размерах. Благодаря этому отпадает необходимость в индивидуальной настройке каждой антенны и обеспечивается хорошее согласование ее с фидером. В качестве наружной антенны можно также использовать трехэлементную рамочную антенну. Отличие наружной антенны от комнатной лишь в том, что ее рамки для большей прочности должны быть выполнены из металлической трубки или прутка диаметром 6-10 мм, а стрелы и пластина изолятора — более толстыми. Трехэлементную рамочную антенну можно использовать в диапазонах метровых и дециметровых волн. Если же принимается сигнал от передатчика малой мощности и даже в ближней части зоны прямой видимости, полуволновый вибратор или трехэлементная антенна типа «волновой канал» не обеспечивает хорошего приема, двухэлементная рамочная антенна а тем более трехэлементная рамочная антенна позволяет достичь увеличения уровня сигнала на входе телевизора. Иногда либо из-за удаленности от передатчика, либо из-за недостаточной мощности этого передатчика контрастность изображения на экране телевизора оказывается недостаточной, а на экран цветного телевизора выводится только чернобелое изображение и получить цветное изображение не удается. В этих случаях использование рамочных антенн также позволяет получить хороший эффект.
Антенны типа «волновой канал» и рамочные относятся к узкополосным и способны принимать сигнал только по одному каналу, которому соответствуют размеры элементов антенны. При развитии многопрограммного телевещания возникла необходимость приема нескольких программ, передаваемых по разным каналам. Для этого разработаны широкополосные антенны, способные примерно одинаково принимать группу каналов. К таким антеннам относятся зигзагообразные, логопериодические и антенны бегущей волны. Там, где возможен прием нескольких программ, устанавливается широкополосная коллективная антенна или несколько антенн, рассчитанных на соответствующие частотные каналы, а также один широкополосный антенный усилитель или несколько для разных каналов. Типы антенн и усилителей подбирают так, чтобы гарантировать уверенный прием всех программ, принимаемых в данном населенном пункте всеми абонентами, подключенными к этой коллективной антенне. Необходимо лишь отметить, что коэффициент усиления широкополосных антенн, как правило, значительно меньше, чем узкополосных, а соединить несколько широкополосных антенн в синфазную систему не удается из-за невозможности согласования такой системы во всем диапазоне частот. Это ограничивает возможности использования широкополосных антенн, допуская их применение только там, где напряженность поля сигналов по всем принимаемым каналам достаточно велика. Зигзагообразные антенны. Как уже упоминалось выше, зигзагообразные антенны являются широкополосными и могут работать в широком диапазоне частот.
В пределах того диапазона частот, на который рассчитана зигзагообразная антенна, она обладает сравнительно постоянными параметрами, удовлетворительно согласуется с фидером, а ее коэффициент усиления изменяется в небольшой степени. Еще одно из достоинств этих антенн — возможность легкого изготовления в домашних условиях, так как зигзагообразные антенны могут быть выполнены из подручных материалов. Впервые зигзагообразная антенна описана в радиолюбительской литературе К. Харченко в журнале «Радио», 1961 г. Одна из простейших зигзагообразных антенн — проволочная — показана на рис. Рейки необходимо врезать в мачту заподлицо, а затем скрепить с ней болтами с гайками. В верхней и нижней частях мачты к ней крепятся гвоздями или шурупами две планки 3 из листовой меди, латуни или белой жести размерами 20x300 мм. Еще четыре такие же планки устанавливаются на концах реек, но эти планки изолируют от реек прокладками из гетинакса. К мачте посредине между рейками крепится пластина 4 из гетинакса размерами 80x300 мм, а к ней — две металлические пластинки 5 в форме сегментов радиусом 340 мм, хордой 300 мм и стрелой 35 мм. Ширина просвета между пластинками в наиболее узкой части должна получиться равной 10 мм.
Полотно антенны выполняется обмоточным монтажным проводом или антенным канатиком произвольного диаметра, который в точках изгиба припаивается к планкам 3 и пластинкам 5. Полотно образовано тремя параллельными проводами с точками питания на пластинках 5. Верхняя и нижняя планки при работе антенны оказываются в точках нулевого потенциала во всем диапазоне принимаемых волн, что позволяет не изолировать их от мачты. Кабель проходит по мачте вверх до нижней планки, затем прокладывается между проводами левой части зигзага к точкам питания. Здесь оплетка кабеля припаивается к левой пластинке, а центральная жила — к правой. Размеры, показанные на рис. Коэффициент усиления антенны по диапазону изменяется в пределах 4,3—7,9 дБ с максимумом вблизи 3-го частотного канала. Такая же антенна может быть выполнена для приема сигнала в диапазоне III 6-12-й каналы. Длина планок берется равной 150 мм, изоляционная пластина 4 — размерами 80x150 мм, а металлические пластины 5 — в форме сегментов радиусом 97 мм, хордой 150 мм и стрелой 35 мм. Коэффициент усиления антенны изменяется по диапазону в пределах 4,8—6,9 дБ.
Еще одна конструкция зигзагообразной антенны — кольцевая, приведена на рис. Эти конструкции зигзагообразных антенн имеют два одинаковых лепестка диаграммы направленности в горизонтальной плоскости, максимумы которых направлены перпендикулярно плоскости полотна антенны. Таким образом, эти антенны принимают сигнал как спереди, так и сзади, подобно одиночному полуволновому вибратору, что создает опасность приема помех с заднего направления. Значительно улучшить работу зигзагообразной антенны можно за счет ее усложнения добавлением рефлектора рис. Рефлектор образован горизонтальными металлическими трубками, прикрепленными к мачте, а полотно антенны отодвинуто от плоскости рефлектора на некоторое расстояние А. В точках нулевого потенциала в верхней и нижней частях полотно антенны крепят металлическими стойками к мачте, которая также может быть металлической. В средней части такими же двумя стойками крепят к мачте изоляционную пластину, на которой закреплены углы полотна антенны в точках питания. Диаметр трубок рефлектора можно выбирать произвольно, а их длина Р для антенны 1-5-го каналов должна составлять 3100 мм, для антенны 6-12-го каналов 890 мм, расстояние между полотном антенны и плоскостью рефлектора А для 1-5-го каналов — 600 мм, для 6-12-го каналов — 340 мм, расстояние между трубками рефлектора Б для антенны 1-5-го каналов должно быть 290 мм, для антенны 6-12-го каналов — 193 мм. Размеры полотна антенны те же, что указаны на рис. Таким образом, рефлектор содержит 14 трубок.
Размеры изоляционной пластины выбирают произвольно. Кабель к этой антенне прокладывают следующим образом: по мачте вверх, по нижней стойке, затем по левой части антенного полотна до точек питания. Здесь оплетку припаивают к углу левой части полотна, а центральную жилу — к углу правой части. Диаграмма направленности этой антенны имеет только один главный лепесток, а задний практически отсутствует. Согласование антенны 1-5-го каналов с фидером получается не очень хорошим, так как для его улучшения следовало бы увеличить расстояние А, но это конструктивно сложно. У антенны 6-12-го каналов согласование значительно лучше. Коэффициент усиления антенны l-5-го каналов плавно нарастает от 7,8 дБ на 1-м канале до 14 дБ на 5-м, а антенны 6-12-го каналов изменяются в меньших пределах — от 7,8 до 10 дБ. Сравнение зигзагообразных антенн с рамочными позволяет сделать следующие выводы. Конструктивно зигзагообразные антенны проще, легко могут быть изготовлены в домашних условиях из подручных материалов и не нуждаются в согласующем устройстве. Основное достоинство зигзагообразных антенн заключается в том, что они могут быть выполнены широкополосными для использования там, где возможен прием нескольких телевизионных программ.
Однако рамочные антенны имеют значительно меньшие габариты и при сравнимых размерах более эффективны. Антенны бегущей волны. Антеннами бегущей волны принято называть направленные антенны, вдоль геометрической оси которых распространяется бегущая волна принимаемого сигнала. Обычно антенна бегущей волны состоит из собирательной линии, к которой подключено несколько вибраторов, расположенных на одинаковом расстоянии друг от друга. Наведенные электромагнитным полем ЭДС в вибраторах складываются в собирательной линии в фазе и поступают в фидер. Коэффициент усиления антенны бегущей волны определяется длиной собирательной линии и пропорционален отношению этой длины к длине волны принимаемого сигнала. Кроме того, коэффициент усиления антенны зависит от направленных свойств вибраторов, подключенных к собирательной линии. Хотя по определению к антеннам бегущей волны должны относиться и такие антенны, как антенны типа «волновой канал», однако обычно их выделяют в отдельную группу. У антенны типа «волновой канал» один вибратор активный, остальные — пассивные, лишь переизлучающие принятую ими энергию сигнала, которая частично аккумулируется активным вибратором. У антенны бегущей волны все вибраторы активные, принятая ими энергия сигнала передается в собирательную линию.
Если антенны типа «волновой канал» являются узкополосными и способны эффективно принимать сигнал только по одному определенному частотному каналу, которому соответствуют их размеры, то антенны бегущей волны широкополосные и совершенно не нуждаются в настройке. Одна из возможных конструкций телевизионных антенн бегущей волны, предложенная В. Кузнецовым, показана на рис. Собирательная линия образована двумя металлическими трубками диаметром 22—30 мм и представляет собой двухпроводную линию переменного волнового сопротивления. Для этого она выполнена расходящейся под небольшим углом, что обеспечивается установкой небольших изоляционных пластинок из оргстекла между трубками собирательной линии у ее концов и в середине. Такие вибраторы обеспечивают значительное уменьшение заднего лепестка диаграммы направленности антенны, благодаря чему в большей части рабочего диапазона КЗД антенны оказывается не менее 14 дБ. Трубки собирательной линии скреплены между собой расположенными сверху и снизу пластинами из изоляционного материала, средняя из которых используется для укрепления антенны на мачте. Фидер подключают к антенне с помощью короткозамкнутого шлейфа, образованного двумя металлическими трубками с перемычкой в нижней части. Фидер в виде 75-омного кабеля входит внутрь левой трубки шлейфа снизу. К его концу подключен отрезок 50-омного кабеля, который служит трансформатором.
Другой конец этого отрезка кабеля выходит через верхний конец левой трубки шлейфа. Здесь оплетка кабеля припаивается к левой трубке шлейфа, а центральная жила — к правой. Это обеспечивает приемлемое согласование антенны с фидером. Диаметр трубок, из которых выполнен короткозамкнутый шлейф, может быть произвольным. Антенна является 12-канальной с коэффициентом усиления на 1-2-м каналах 3,5 дБ, на 3-5-м каналах 4,6 дБ и на 6-12-м каналах 8 дБ. Логопериодическая антенна ЛПА. Направленные свойства большинства антенн изменяются при изменении длины волны принимаемого сигнала. У узкополосных антенн резко падает коэффициент усиления, а у широкополосных его изменение носит монотонный характер. Один из типов антенн с неизменной формой диаграммы направленности в широком диапазоне частот — антенны с логарифмической периодичностью структуры ЛПА. Эти антенны отличаются широким диапазоном: отношение максимальной длины волны принимаемого сигнала к минимальной превосходит 10.
Во всем диапазоне обеспечивается хорошее согласование антенны с фидером, а коэффициент усиления практически остается постоянным. Внешний вид ЛПА показан на рис. Она образована собирательной линией в виде двух трубок, расположенных одна над другой, к которым крепятся плечи вибраторов поочередно через один. Схематически такая антенна показана на рис. Сплошными линиями изображены плечи вибраторов, соединенные с верхней трубой собирательной линии, а штриховой линией — соединенные с нижней трубой. Рабочая полоса частот антенны со стороны наибольших длин волн зависит от размеров наиболее длинного вибратора В1, а со стороны наименьших длин волн — от размера, наиболее короткого вибратора. Вибраторы вписаны в равнобедренный треугольник с углом при вершине X и основанием, равным наибольшему вибратору. Для логарифмической структуры полотна антенны должно быть выполнено определенное соотношение между длинами соседних вибраторов, а также между расстояниями от них до вершины структуры. Таким образом, размеры вибраторов и расстояния до них от вершины треугольника уменьшаются в геометрической прогрессии. Характеристики антенны определяются периодом структуры и углом при вершине описанного треугольника.
Чем меньше угол а и чем больше период структуры т который всегда остается меньше единицы , тем больше коэффициент усиления антенны и меньше уровень заднего и боковых лепестков диаграммы направленности. Однако при этом увеличивается число вибраторов структуры, растут габариты и масса антенны. Поэтому при выборе угла и периода структуры приходится принимать компромиссное решение. Подключение фидера к ЛПА, показанной на рис. Кабель с волновым сопротивлением 75 Ом вводится внутрь нижней трубки с конца А и выходит у конца Б. Здесь оплетка кабеля припаивается к концу нижней трубки, а центральная жила — к концу верхней трубки. В зависимости от длины волны принимаемого сигнала в структуре антенны возбуждаются несколько вибраторов, размеры которых наиболее близки к половине длины волны сигнала. Поэтому ЛПА по принципу действия напоминает несколько антенн типа «волновой канал», соединенных вместе, каждая из которых содержит вибратор, рефлектор и директор. На данной длине волны сигнала возбуждается только одна тройка вибраторов, а остальные настолько расстроены, что не оказывают влияния на работу антенны. Это приводит к тому, что коэффициент усиления ЛПА оказывается меньше, чем коэффициент усиления антенны типа «волновой канал» с таким же числом элементов, но зато полоса пропускания получается значительно шире.
Как видно из приведенных конструкций антенн бегущей волны и логопериодических, для достижения широкополосности используется принцип взаимной расстройки элементов антенны подобно тому, как в широкополосных усилителях расширение полосы пропускания достигается взаимной расстройкой контуров. Как для усилителей, так и для антенн можно считать общим принципом постоянство для данной конструкции произведения коэффициента усиления на полосу пропускания. Чем шире полоса пропускания, тем меньше коэффициент усиления при данных габаритах антенны. Антенну можно выполнить комнатной или наружной. В комнатном варианте вместо мачты применяется вертикальная стойка на тяжелой подставке. Антенну в комнате необходимо тщательно ориентировать, подбирая место установки, так как часто, сдвигая антенну, удается значительно улучшить изображение. На равнинной местности такая наружная антенна обеспечивает уверенный прием телепередач на расстоянии до 30 км от телецентра, хотя имеются сообщения телезрителей, принимающих этой антенной дециметровые программы Останкинского телецентра на расстоянии 80 км при хорошем качестве изображения. Антенны вертикальной поляризации. Большинство телецентров и ретрансляторов ведут телевизионные передачи при горизонтальной поляризации сигнала. Описанные здесь эскизы различных антенн рассчитаны именно на горизонтальную поляризацию.
Поляризация излучаемой волны определяется положением передающей антенны, так как направление электрических силовых линий электромагнитного поля вектор Е совпадает с направлением тока в передающей антенне. В свободном пространстве один вид поляризации не имеет каких-либо преимуществ перед другим, они равноценны. Реальные же условия распространения электромагнитных волн горизонтальной или вертикальной поляризации оказываются не одинаковыми. При горизонтальной поляризации радиоволны легче преодолевают препятствия и проникают за линию горизонта за счет дифракции. Это приводит к увеличению радиуса уверенного приема сигнала. В условиях городской застройки, изобилующей вертикальными отражающими объектами в виде стен зданий, металлических и железобетонных столбов, водосточных труб, пожарных лестниц, деревьев, сигналы горизонтальной поляризации претерпевают меньше отражений, вызывающих повторы на экранах телевизоров. Системы зажигания двигателей внутреннего сгорания автомототранспорта создают помехи с преобладанием вертикально поляризованной составляющей. Да и конструкции антенн для приема сигнала с горизонтальной поляризацией оказываются проще. Тем не менее в последние годы все чаще вводят в строй телевизионные ретрансляторы, излучающие сигнал с вертикальной поляризацией. Это связано с тем, что для многопрограммного телевизионного вещания выделенных диапазонов частот уже не хватает, так как во избежание взаимных помех передатчики, работающие на одинаковых частотных каналах, должны располагаться на значительном расстоянии друг от друга — около 500 км.
Тогда, находясь в зоне уверенного приема одного передатчика, окажется невозможным прием помехи, создаваемой другим. Если же второй передатчик будет излучать сигнал другого вида поляризации, это расстояние можно значительно сократить. Ведь антенна горизонтальной поляризации принимает сигнал с вертикальной поляризацией во много раз слабее. Так, вибраторы антенн типа «волновой канал» для горизонтальной поляризации сигнала должны располагаться горизонтально. Для приема же сигнала с вертикальной поляризацией достаточно повернуть антенну так, чтобы ее вибраторы заняли вертикальное положение рис. Трудности при приеме сигнала с вертикальной поляризацией состоят в том, что вблизи антенны в этом случае не должно находиться вертикально расположенных проводящих предметов. Поэтому, например, мачта, которая может быть металлической для антенны горизонтальной поляризации, в случае установки антенны вертикальной поляризации должна быть выполнена из хорошего диэлектрика, по крайней мере, если не вся мачта, то ее верхняя часть размером не менее длины волны принимаемого канала. Другой способ — установка антенны вертикальной поляризации на Г-образной опоре, что обеспечивает удаление антенны от вертикальной мачты. Фидер, симметрирующее и согласующее устройство поблизости от антенны также не должны быть расположены вертикально. Наружные антенны для дальнего приема.
Основная особенность дальнего приема телевизионных передач состоит в низком уровне напряженности поля принимаемого сигнала из-за большого расстояния между передающей и приемной антеннами в дальней части зоны прямой видимости и из-за затенения поверхностью земли за границей зоны прямой видимости — в зоне полутени. По мере удаления от передатчика напряженность поля монотонно уменьшается, но в зоне полутени это уменьшение становится более резким. В зоне прямой видимости увеличение расстояния от передатчика сопровождается уменьшением плотности потока мощности сигнала уменьшается густота силовых линий поля просто хотя бы потому, что с увеличением радиуса окружности увеличивается ее длина. За границей зоны прямой видимости напряженность поля определяется почти исключительно дифракцией и нормальной рефракцией радиоволн. Другая особенность дальнего приема заключается в наличии помех от других телевизионных передатчиков, работающих на том же или на соседнем частотном канале. Для ослабления таких помех действующими нормами установлены минимальные расстояния между передатчиками: около 500 км между передатчиками, работающими на одинаковых каналах, и около 300 км между передатчиками, работающими на соседних по частоте каналах. Тем не менее, в условиях дальнего приема такие помехи имеют место, и приходится использовать специальные меры для их ослабления. В условиях дальнего приема сильное влияние на уровень напряженности поля оказывает погода.
КНД приёмной антенны характеризует её пространственная избирательность, определяющую возможность выделения принимаемого сигнала на фоне помех , порождаемых различными источниками. Произведение КНД на коэффициент полезного действия антенны отношение излучаемой мощности к подводимой называется коэффициентом усиления; показывает полный выигрыш по мощности, получаемый в результате применения данной антенны по сравнению с изотропной. Форма диаграммы направленности, КНД и коэффициент усиления любой антенны одинаковы в режимах передачи и приёма. К другим важным параметрам антенны относятся: коэффициент рассеяния доля мощности, излучаемая вне главного лепестка ДН ; рабочий диапазон полоса частот, в которой значения параметров не выходят за пределы заданного интервала , а также сопротивление излучения, предельно допустимая излучаемая мощность, эффективная площадь так называемый раскрыв , шумовая температура и помехозащищённость. Типы и особенности антенн Широкий диапазон длин радиоволн, излучаемых принимаемых антенн от десятков км до долей мм , и многообразие областей применения антенн радиосвязь , телевидение , радиолокация , радиоастрономия , метеорология , медицина и др. На длинных, средних и коротких волнах используют в основном симметричные и несимметричные вибраторы , антенны типа «волновой канал», фазированные антенные решётки , логопериодические и рамочные антенны последние для повышения эффективности часто снабжают магнитным сердечником. Для приёма и передачи радиоволн в диапазоне СВЧ наибольшее распространение получили рупорные, линзовые , щелевые, диэлектрические и зеркальные антенны. Различают так называемые пассивные не содержащие усилительных элементов и активные антенны. Пассивные антенны обратимы могут работать как в режиме излучения, так и приёма , широко применяются в различных маломощных приёмопередающих устройствах. Рост мощности радиопередающих устройств требует повышения электрической прочности узлов антенны, а повышение чувствительности радиоприёмных устройств — уменьшения тепловых шумов и миниатюризации конструкции; кроме того, антенны для передачи и приёма зачастую должны иметь разные ДН. Невозможность совмещения этих требований в одном типе антенн обусловила необходимость разработки и применения отдельных передающих и приёмных антенн.
Пассивную антенну можно собрать даже из того, что у вас найдется дома — кусков толстой проволоки, каких-то обрезков коаксиального кабеля, стальных или алюминиевых пластин. При этом устройство будет устойчиво принимать сигналы из телеэфира. Даже если покупать элементы для сборки такой антенны, в результате её стоимость окажется предельно низкой. Монтаж и подключение устройства предельно просты и не требуют вызова телемастера. Единственное требование к установке определяется местностью — это высота расположения приемника и его направление влево или вправо, вперед или назад. Не требуется никаких источников питания. Поломка устройства сводится исключительно к механическим проблемам и, как правило, это обрыв одной их жил экранированного кабеля. Сборка такой антенны доступна даже учащемуся средних классов общеобразовательной школы. Безусловно, у такого незамысловатого устройства просто не может не быть недостатков: Ограничения по мощности приема сигнала. Радиосигнал, принимаемый пассивной антенной, должен быть достаточно мощным, иначе он не способен трансформироваться в качественное или хоть какое-то изображение. Если телевизионная вышка расположена на большом расстоянии, то электромагнитные волны окажутся слабыми, и вы не сможете посмотреть транслируемые через неё каналы. Дециметровые сигналы теряются на пересеченном рельефе местности холмы, горы, высотные здания. Для нормального приема в таких случаях антенну приходится поднимать вверх и порой нужны мачты до пяти-шести метров. Примечание: прелесть пассивных антенн, несмотря на их недостатки, состоит в том, что любую из них можно оснастить добавочным усилителем. Активная антенна Источник seacomm. То есть, говоря другими словами, большая удаленность ретранслятора от вашего дома не будет помехой, так как слабый сигнал будет дополнительно усиливаться. Такое status quo не только увеличивает количество каналов, которые вы сможете просматривать на своем телевизоре, но и значительно повышает качество картинки.
Она должна быть сориентирована строго в направлении передатчика, но эффективность принимаемого ею сигнала намного лучше, чем в случае «польской» или любой из комнатных моделей. Её эффективность собственный коэффициент усиления зависит от конструкции: чем больше в ней поперечных элементов, тем она сильнее. В черте города, рядом с передатчиком, в её структуру должно входить не более 4—7 элементов, но при удалении от него на 30-50 км нужно устанавливать 11—19-элементные антенны. Для людей, живущих далее 50 километров от передатчика активная направленная модель — это единственное спасение. В таких случаях стоит купить 26-элементные конструкции или больше. Главное преимущество направленной конструкции — устойчивость к помехам и возможность приёма только от одного передатчика. Комнатный вариант улавливателя, конечно, самый удобный, поскольку не требует никакой установки, достаточно подключения его к ресиверу. Тем не менее, любая наружная антенна всегда будет «ловить» лучше. Радиоволны, посредством которых передаётся телесигнал, неминуемо претерпевают затухание, проходя через стены и встречая на своём пути иные препятствия. Вас может заинтересовать: Разъемы для телевидения Большое влияние на качество приёма цифрового сигнала также имеет высота установки волнового приёмника. Установленная просто на кровле одноэтажного дома, она может не оправдать ваших расходов. Даже усилитель не позволит получать телесигнал, если антенна вообще не «видит» его. Понадобится ли вашей антенне дополнительное усиление, можно выяснить на этапе настройки ресивера и сканирования каналов, когда приставка выдаёт оценку уровня принимаемого сигнала. Эти данные помогут определиться с местом монтажа антенны, углом её поворота и необходимостью дополнительного усиления. Модели современных усилителей настолько рациональны, что ими может быть в любой момент без особых сложностей оснащена любая пассивная антенна например, в разрез коаксиального кабеля с электропитанием от тюнера. Пассивные с платой согласования Хорошая антенна цифрового ТВ — это та, которая идеально принимает именно в ваших конкретных условиях и местности. Здесь все индивидуально, но, не смотря на это, все виды улавливателей делятся на активные и пассивные. В активных конструкциях применён усилитель, а в пассивных — нет. Если вы проживаете в регионе сильным вещательным уровнем, а также кабель, который соединяет вашу антенну с телевизором, небольшой протяжённости, то мощная антенна с усилителем вам ни к чему, будет достаточно пассивного улавливателя. Усилитель в этом случае может негативно повлиять на качество принимаемых программ. Плата согласования Просмотрев различные предложения антенн цифрового ТВ, зачастую можно найти модели с платой согласования — симметризатором.
Что такое антенна, виды антенн и их применение в радио и связи
Видно на рынке сегодня комнатная настенная антенна, цвет формы много, но внутреннее ядро доли почти такое же. Стандартные телефонные антенны бывают трех типов: выдвижные, невыдвижные и встроенные. The Wall Street Journal опубликовал замечательную статью о том, как молодые американцы открывают для себя телевизионную антенну. Антенна это устройство для непосредственного излучения и (или) приёма радиоволн. Что такое антенна – схема, значение, применение. рея на корабле). 1. Воздушный провод, подвешиваемый на мачты для улавливания радиоволн (тех.).