Contenido
- ¿Qué ha cambiado en el aire?
- Requisitos de antena
- Acerca de las antenas vibradoras
- Acerca de la recepción por satélite
- Acerca de los parámetros de la antena
- Sobre las complejidades de la fabricación.
- Tipos de antenas
- Acerca de los «polos» y los amplificadores
- ¿Dónde empezar?
Una vez que escaseaba una buena antena de TV, la calidad y la durabilidad compradas, por decirlo suavemente, no diferían. Hacer una antena para una «caja» o «ataúd» (antiguo televisor de tubo) con sus propias manos se consideraba un indicador de habilidad. El interés por las antenas caseras continúa en la actualidad. No hay nada extraño aquí: las condiciones para recibir TV han cambiado drásticamente, y los fabricantes, creyendo que no hay nada esencialmente nuevo en la teoría de antenas y no lo será, la mayoría de las veces adaptan la electrónica a diseños conocidos desde hace mucho tiempo, sin pensar que el principal Lo que para cualquier antena es su interacción con una señal en el aire.
¿Qué ha cambiado en el aire?
En primer lugar, casi la totalidad del volumen de retransmisiones televisivas se realiza actualmente en el rango de UHF . En primer lugar, por razones económicas, simplifica y reduce en gran medida el costo del sistema de alimentación de antena de las estaciones transmisoras y, lo que es más importante, la necesidad de su mantenimiento regular por parte de especialistas altamente calificados dedicados a trabajos duros, dañinos y peligrosos.
En segundo lugar, los transmisores de TV ahora cubren casi todas las áreas más o menos pobladas con su señal , y una red de comunicación desarrollada asegura la entrega de programas a los rincones más remotos. Allí, la transmisión en la zona habitable es proporcionada por transmisores desatendidos de baja potencia.
En tercer lugar, las condiciones para la propagación de ondas de radio en las ciudades han cambiado . El ruido industrial se filtra débilmente hacia el UHF, pero los edificios de hormigón armado de gran altura para ellos son buenos espejos que reflejan repetidamente la señal hasta que se atenúa por completo en la zona de recepción aparentemente confiable.
Cuarto, hay muchos programas de televisión en el aire ahora, decenas y cientos . Cuán diverso y significativo es esto es otra cuestión, pero ahora no tiene sentido contar con la recepción de 1-2-3 canales.
Finalmente, se ha desarrollado la radiodifusión digital . La señal DVB T2 es algo especial. Donde incluso ligeramente, en 1,5-2 dB, supera el ruido, la recepción es excelente, como si no hubiera pasado nada. Y un poco más lejos o hacia un lado, no, cómo se cortó. Lo «digital» casi no es sensible a la interferencia, pero si hay una falta de coincidencia con el cable o distorsiones de fase en cualquier lugar del camino, desde la cámara al sintonizador, la imagen puede desmoronarse en cuadrados incluso con una señal clara fuerte.
Requisitos de antena
De acuerdo con las nuevas condiciones de recepción, los requisitos básicos para las antenas de TV también han cambiado:
- Sus parámetros como el coeficiente de acción direccional (LPC) y el coeficiente de acción protectora (CPC) no son de importancia decisiva ahora: la radiodifusión moderna es muy sucia y, según el diminuto lóbulo lateral del diagrama direccional (DP), al menos algún tipo de interferencia, y ya debe lidiar con ella por medio de la electrónica.
- En cambio, la propia ganancia de la antena (KU) es de particular importancia. Una antena que “atrapa” bien el éter, y no lo mira a través de un pequeño orificio, proporcionará una reserva de energía para la señal recibida, lo que permite que la electrónica elimine el ruido y la interferencia.
- Una antena de televisión moderna, con las más raras excepciones, debe estar basada en bandas, es decir, sus parámetros eléctricos deben conservarse de forma natural, a nivel teórico, y no comprimirse en un marco aceptable mediante trucos de ingeniería.
- La antena de TV debe coincidir con el cable en todo su rango de frecuencia de funcionamiento sin dispositivos adicionales de adaptación y equilibrio (USS).
- La respuesta de frecuencia de la antena (AFC) debe ser lo más suave posible. Las distorsiones de fase están inevitablemente acompañadas de fuertes subidas y bajadas.
Los últimos 3 puntos se deben a los requisitos para recibir señales digitales. Personalizado, es decir operando teóricamente a la misma frecuencia, las antenas se pueden «estirar» en frecuencia, por ejemplo. Las antenas de canal de ondas UHF con una relación señal / ruido aceptable capturan entre 21 y 40 canales. Pero su coordinación con el alimentador requiere el uso de USS, que absorbe fuertemente la señal (ferrita) o estropea la respuesta de fase en los bordes del rango (sintonizado). Y tal antena, que funciona perfectamente en el «analógico», recibirá una mala recepción de una antena «digital».
En este sentido, de toda la gran diversidad de antenas, este artículo considerará antenas para un televisor, disponibles para autoproducción, de los siguientes tipos:
- Independiente de la frecuencia (todas las ondas) : no difiere en parámetros altos, pero es muy simple y económico, se puede hacer literalmente en una hora. Fuera de la ciudad, donde el aire es más limpio, es muy posible que pueda recibir un dígito o un análogo suficientemente potente a una distancia no corta del centro de televisión.
- Rango logarítmico-periódico. En sentido figurado, se puede comparar con una red de arrastre, que clasifica la presa ya al pescar. También es bastante simple, idealmente coincide con el alimentador en todo su rango, no cambia absolutamente los parámetros en él. Los parámetros técnicos son medios, por lo que es más adecuado para una residencia de verano y en la ciudad como una habitación.
- Varias modificaciones de la antena en zigzag o antena Z. En la gama MV, esta es una construcción muy sólida que requiere mucha habilidad y tiempo. Pero en UHF, debido al principio de similitud geométrica (ver más abajo), está tan simplificado y reducido que puede usarse como una antena interior altamente eficiente en casi cualquier condición de recepción.
Nota: La antena Z, si usa la analogía anterior, es una tontería frecuente, rastrillando todo en el agua. Como el aire estaba lleno de él, estaba fuera de uso, pero con el desarrollo de la televisión digital se encontró nuevamente en un caballo: en toda su gama, está perfectamente coordinado y mantiene los parámetros, como un «logopeda «.
La combinación y el equilibrio precisos de casi todas las antenas que se describen a continuación se logran colocando el cable a través del llamado. punto de potencial cero. Tiene requisitos especiales, que se analizarán con más detalle más adelante.
Acerca de las antenas vibradoras
En la banda de frecuencia de un canal analógico, se pueden transmitir hasta varias decenas de canales digitales. Y, como ya se mencionó, el digital funciona con una relación señal / ruido insignificante. Por lo tanto, en lugares muy alejados del centro de televisión, donde la señal de uno o dos canales apenas termina, los lugares para recibir TV digital, el buen viejo canal de onda (AVK, antena de canal de onda), de la clase de antenas vibradoras, puede También encontraremos aplicación, por lo que al final le dedicaremos unas líneas y ella.
Acerca de la recepción por satélite
No tiene sentido hacer una antena parabólica usted mismo. La cabeza y el sintonizador aún deben comprarse, y detrás de la simplicidad externa del espejo se encuentra una superficie parabólica de incidencia oblicua, que no todas las empresas industriales pueden realizar con la precisión requerida. Lo único que pueden hacer los aficionados al bricolaje es configurar una antena parabólica, lea sobre esto aquí.
Acerca de los parámetros de la antena
La determinación precisa de los parámetros de antena mencionados anteriormente requiere conocimientos de matemáticas y electrodinámica superiores, pero es necesario comprender su significado al comenzar a fabricar una antena. Por lo tanto, daremos un significado un tanto aproximado, pero aún clarificante de la definición (ver la figura de la derecha):
A la determinación de los parámetros de la antena
- KU: la relación de la antena recibida al lóbulo principal (principal) de su DN de la potencia de la señal, a su propia potencia, recibida en el mismo lugar y en la misma frecuencia, no direccional, con una antena circular BP .
- KND: la relación entre el ángulo sólido de toda la esfera y el ángulo sólido de la apertura del lóbulo principal del DN, suponiendo que su sección transversal es un círculo. Si el lóbulo principal tiene diferentes tamaños en diferentes planos, debe comparar el área de la esfera y el área de la sección transversal del lóbulo principal.
- CPV es la relación entre la potencia de la señal recibida en el lóbulo principal y la suma de la potencia de interferencia en la misma frecuencia, recibida por todos los lóbulos laterales (posteriores y laterales).
Notas:
- Si la antena es de banda, las potencias se calculan a la frecuencia de la señal deseada.
- Dado que no existen antenas completamente omnidireccionales, se toma como tal un dipolo lineal de media onda orientado en la dirección del vector de campo eléctrico (según su polarización). Su KU se considera igual a 1. Los programas de televisión se transmiten con polarización horizontal.
Debe recordarse que CG y CPV no están necesariamente interrelacionados. Hay antenas (por ejemplo, «espía» – antena de onda viajera de un solo hilo, ABC) con alta directividad, pero unidad o menos ganancia. Tales miran en la distancia como a través de un visor de dioptrías. Por otro lado, hay antenas, por ejemplo. Antenas Z, en las que la baja directividad se combina con una ganancia significativa.
Sobre las complejidades de la fabricación.
Todos los elementos de las antenas a través de los cuales las corrientes de una señal útil fluyen (específicamente, en las descripciones de las antenas individuales) deben conectarse entre sí mediante soldadura o soldadura. En cualquier montaje al aire libre, el contacto eléctrico pronto se romperá y los parámetros de la antena se deteriorarán drásticamente, hasta su total deterioro.
Esto es especialmente cierto para los puntos de potencial cero. En ellos, como dicen los expertos, hay un nodo de voltaje y un antinodo de la corriente, es decir. su mayor valor. ¿Corriente de voltaje cero? No es de extrañar. La electrodinámica ha pasado de la ley de Ohm a la corriente continua en la medida en que el T-50 es de una cometa.
Los lugares con cero puntos potenciales para antenas digitales se realizan mejor con metal sólido doblado. Una pequeña corriente «progresiva» en la soldadura al recibir un análogo en la imagen, muy probablemente, no afectará. Pero, si se recibe un dígito en el borde del ruido, es posible que el sintonizador no vea la señal debido al «arrastre». Lo cual, con una corriente pura en el antinodo, daría una recepción estable.
Acerca de la soldadura de cables
La trenza (y a menudo el núcleo central) de los cables coaxiales modernos no está hecha de cobre, sino de aleaciones económicas y resistentes a la corrosión. No están bien soldados y, si lo calientas durante mucho tiempo, puedes quemar el cable. Por lo tanto, debe soldar los cables con un soldador de 40 W, soldadura de bajo punto de fusión y con una pasta fundente en lugar de colofonia o canin de alcohol. No hay necesidad de lamentar la pasta, la soldadura se extiende inmediatamente a lo largo de las venas de la trenza solo bajo una capa de fundente hirviendo.
Antena polarizada horizontalmente independiente de la frecuencia
Tipos de antenas
Todo ola
Una antena de todas las ondas (más precisamente, independiente de la frecuencia, PNA) se muestra en la Fig. Ella: dos placas de metal triangulares, dos listones de madera y muchos cables de cobre esmaltados. El diámetro del cable no importa, y la distancia entre los extremos de los cables en los rieles es de 20-30 mm. El espacio entre las placas, a las que se sueldan los otros extremos de los cables, es de 10 mm.
Nota: en lugar de dos placas de metal, es mejor tomar un cuadrado hecho de fibra de vidrio revestida con papel de aluminio de una cara en triángulos cortados a través de cobre.
El ancho de la antena es igual a su altura, el ángulo de apertura de los lienzos es de 90 grados. El diagrama de tendido de cables se muestra en el mismo lugar de la Fig. El punto marcado en amarillo es el punto de potencial cuasi cero. No es necesario soldar la trenza del cable al lienzo, basta con atarlo bien, habrá suficiente capacidad entre la trenza y el lienzo para la coordinación.
ChNA, estirado en una ventana de 1,5 m de ancho, acepta todos los canales de metro y DCM desde casi todas las direcciones, excepto una caída de unos 15 grados en el plano del lienzo. Esta es su ventaja en lugares donde es posible recibir señales de diferentes telecentros, no es necesario rotarlo. Desventajas: una sola CU y cero CPA, por lo tanto, en la zona de interferencia y fuera de la zona de recepción confiable, el PNA no es adecuado.
Nota : existen otros tipos de ANP, por ejemplo. en forma de espiral logarítmica de dos vueltas. Es más compacto que el PNA de lienzos triangulares en el mismo rango de frecuencia, por lo que a veces se usa en tecnología. Pero en la vida cotidiana esto no da ventajas, es más difícil hacer un PNA en espiral, es más difícil coordinar con un cable coaxial, por eso no lo consideramos.
Sobre la base de CHNA, se creó un vibrador de ventilador muy popular (cuernos, volante, tirachinas), ver Fig. Su KND y KZD son algo así como 1.4 con una respuesta de frecuencia bastante suave y una respuesta de fase lineal, por lo que sería adecuado para una figura incluso ahora. Pero funciona solo en MV (1-12 canales) y la transmisión digital se realiza en UHF. Sin embargo, en el campo, al subir de 10 a 12 m, puede ser adecuado para recibir un análogo. El mástil 2 puede estar hecho de cualquier material, pero las tiras de sujeción 1 están hechas de un buen dieléctrico no humectante: fibra de vidrio o fluoroplástico con un espesor de al menos 10 mm.
Ventilador vibrador para recibir MV TV
Cerveza all-wave
Antenas de latas de cerveza
La antena de todas las ondas de las latas de cerveza claramente no es el fruto de las alucinaciones de resaca de un radioaficionado borracho. Esta es una antena realmente muy buena para todas las situaciones de recepción, solo necesita hacerlo bien. Además, es extremadamente simple.
Su diseño se basa en el siguiente fenómeno: si se aumenta el diámetro de los brazos de un vibrador lineal convencional, entonces la banda de trabajo de sus frecuencias se expande, mientras que otros parámetros permanecen sin cambios. Desde la década de 1920, el llamado. el dipolo de Nadenenko basado en este principio. Y el tamaño de las latas de cerveza es adecuado como los brazos de un vibrador en un UHF. En esencia, CHNA es un dipolo, cuyos hombros se expanden indefinidamente hasta el infinito.
El vibrador de cerveza más simple de dos latas es adecuado para la recepción en interiores de un análogo en la ciudad, incluso sin coordinación con el cable, si su longitud no es más de 2 m, a la izquierda en la Fig. Y si ensambla una celosía vertical en fase de dipolos de cerveza con un paso de media onda (a la derecha en la figura), combínela y balanceela con un amplificador de la antena polaca (lo hablaremos más adelante), entonces gracias a la compresión del lóbulo principal del DN a lo largo de la vertical, dicha antena dará un buen KU.
La ganancia de la «cerveza» se puede aumentar aún más agregando al mismo tiempo el KZD, si una pantalla de la cuadrícula se coloca detrás de ella a una distancia igual a la mitad del espaciado de la celosía. La rejilla de cerveza está montada sobre un mástil dieléctrico; las conexiones mecánicas de la pantalla con el mástil también son dieléctricas. El resto queda claro por el rastro. higo.
Celosía en fase de dipolos de cerveza
Nota: el número óptimo de pisos de celosía es 3-4. En 2, la ganancia de ganancia será pequeña y más difícil de igualar con el cable.
Video: hacer la antena más simple con latas de cerveza.
«Logopeda»
Una antena logarítmica periódica (LPA) es una línea colectora a la que se conectan alternativamente las mitades de dipolos lineales (es decir, piezas de un conductor con una longitud de un cuarto de la onda de trabajo), cuya longitud y distancia cambian exponencialmente con un exponente menor que 1, en el centro de la Fig. La línea puede estar configurada (con un cortocircuito en el extremo opuesto a la conexión del cable) o libre. Es preferible LPA en una línea libre (no configurada) para recibir un dígito: sale más largo, pero su respuesta de frecuencia y respuesta de fase son suaves, y la coincidencia con el cable no depende de la frecuencia, por lo que nos detendremos en eso.
Diseño de antena log-periódico
El LPA se puede fabricar para cualquier rango de frecuencia preespecificado, hasta 1-2 GHz. Cuando cambia la frecuencia de operación, su área activa de 1-5 dipolos se desplaza hacia adelante y hacia atrás a lo largo del lienzo. Por lo tanto, cuanto más cerca esté el índice de progresión a 1 y, en consecuencia, cuanto menor sea el ángulo de apertura de la antena, más ganancia dará, pero al mismo tiempo aumentará su longitud. En UHF, se pueden lograr 26 dB con un LPA exterior y 12 dB con uno de habitación.
Se podría decir que LPA es una antena digital ideal en términos de combinación de cualidades , por lo tanto, nos detendremos en su cálculo con algo más de detalle. Lo principal que hay que saber es que un aumento en la tasa de progresión (tau en la figura) aumenta la ganancia y una disminución en el ángulo de apertura LAA (alfa) aumenta la directividad. La pantalla para el LPA no es necesaria, casi no tiene ningún efecto sobre sus parámetros.
El cálculo de un LPA digital tiene las siguientes características:
- Lo inician, en aras de un margen de frecuencia, desde el segundo vibrador más largo.
- Luego, tomando el recíproco de la tasa de progresión, calcule el dipolo más largo.
- Después del dipolo más corto, basado en el rango de frecuencia especificado, agregue otro.
Expliquemos con un ejemplo. Digamos que nuestros programas digitales están en el rango de 21-31 TCE, es decir, a 470-558 MHz de frecuencia; longitudes de onda respectivamente – 638-537 mm. Supongamos también que necesitamos recibir una señal débil y ruidosa lejos de la estación, por lo que tomamos la tasa de progresión máxima (0,9) y el ángulo de apertura mínimo (30 grados). Para calcular, necesita la mitad del ángulo de apertura, es decir 15 grados en nuestro caso. La apertura se puede reducir aún más, pero la longitud de la antena aumentará prohibitivamente, según la cotangente.
Consideramos B2 en la Fig: 638/2 = 319 mm, y los brazos del dipolo serán de 160 mm cada uno, hasta 1 mm se puede redondear. El cálculo deberá realizarse hasta obtener Bn = 537/2 = 269 mm y luego calcular otro dipolo.
Ahora contamos A2 como B2 / tg15 = 319 / 0.26795 = 1190 mm. Luego, a través del índice de progresión, A1 y B1: A1 = A2 / 0.9 = 1322 mm; B1 = 319 / 0,9 = 354,5 = 355 mm. Luego, de forma secuencial, comenzando por B2 y A2, multiplicamos por el indicador hasta llegar a 269 mm:
- B3 = B2 * 0,9 = 287 mm; A3 = A2 * 0,9 = 1071 mm.
- B4 = 258 mm; A4 = 964 mm.
Alto, ya tenemos menos de 269 mm. Comprobamos si nos mantendremos dentro de la ganancia, aunque ya está tan claro que no es así: para conseguir 12 dB o más, la distancia entre los dipolos no debe superar los 0,1-0,12 longitudes de onda. En este caso, tenemos para B1 A1-A2 = 1322-1190 = 132 mm, que es 132/638 = 0.21 de la longitud de onda B1. Es necesario «apretar» el indicador a 1, a 0,93-0,97, por lo que probamos diferentes hasta que la primera diferencia A1-A2 se reduzca a la mitad o más. Para un máximo de 26 dB, necesita una distancia entre los dipolos de 0.03-0.05 longitudes de onda, pero no menos de 2 diámetros de dipolo, 3-10 mm en UHF.
Nota: el resto de la línea detrás del dipolo más corto, cortado, es necesario solo para el cálculo. Por lo tanto, la longitud real de la antena terminada será de solo unos 400 mm. Si nuestro LPA es exterior, esto es muy bueno: se puede reducir la apertura, consiguiendo más direccionalidad y protección frente a interferencias.
Video: antena para TV digital DVB T2
Sobre la línea y el mástil
El diámetro de los tubos de la línea LPA en UHF – 8-15 mm; la distancia entre sus ejes es de 3-4 diámetros. Tengamos también en cuenta que los cables delgados «cordones» dan tal atenuación por metro a la UHF que todos los trucos de amplificación de antenas no servirán de nada. Necesita tomar un buen coaxial para una antena exterior, con un diámetro de vaina de 6-8 mm. Es decir, los tubos de la línea deben ser de paredes delgadas y sin costuras. Es imposible atar el cable a la línea desde el exterior, la calidad del LPA caerá drásticamente.
Es necesario, por supuesto, sujetar el LPA exterior al mástil para el centro de gravedad, de lo contrario, el pequeño viento del LPA se convertirá en uno enorme y tembloroso. Pero también es imposible conectar un mástil de metal directamente a la línea: debe proporcionar un inserto dieléctrico de al menos 1,5 m de largo. La calidad del dieléctrico no juega un papel importante aquí, una madera pintada y pintada irá.
Acerca de la antena Delta
Si el UHF LPA coincide con el cable del amplificador (ver más abajo, sobre las antenas polacas), entonces los hombros de un dipolo de metro se pueden unir a la línea, lineal o en forma de abanico, como un «tirachinas». Luego obtenemos una antena universal MV-UHF de excelente calidad. Esta solución se utiliza en la popular antena Delta, ver fig.
Antena «Delta»
Zigzag en el aire
La antena Z con reflector da la misma ganancia y SPL que la LPA, pero el lóbulo principal de su BP es más del doble de ancho horizontalmente. Esto puede ser importante en el campo, cuando hay recepción de TV desde diferentes direcciones. Una antena Z decimétrica es pequeña en términos de dimensiones, lo cual es esencial para la recepción en interiores. Pero su rango de trabajo teóricamente no es ilimitado, la superposición de frecuencias manteniendo los parámetros aceptables para la figura es de hasta 2.7.
Antena Z MV
El diseño de la antena MV Z se muestra en la Fig. la ruta del cable está resaltada en rojo. En el mismo lugar en la parte inferior izquierda – una versión de anillo más compacta, en el lenguaje común – «araña». Muestra claramente que la antena Z nació como una combinación de un PNA con un vibrador de rango; hay en él algo así como una antena rómbica, que no encaja en el tema. Sí, el anillo «araña» no tiene que ser de madera, puede ser un aro de metal. Spider acepta de 1 a 12 canales MV; El DN sin reflector es casi circular.
El zigzag clásico funciona en 1-5 o 6-12 canales, pero solo listones de madera, alambre de cobre esmaltado cd = 0.6-1.2 mm y algunos trozos de fibra de vidrio revestida con papel de aluminio, por lo que damos las dimensiones mediante fracción de 1-5 / 6-12 canales: A = 3400/950 mm, B, C = 1700/450 mm, b = 100/28 mm, B = 300/100 mm. En el punto E – potencial cero, aquí debe soldar la trenza a la placa base metalizada. Las dimensiones del reflector también son 1-5 / 6-12: A = 620/175 mm, B = 300/130 mm, D = 3200/900 mm.
La antena de banda Z con reflector da una ganancia de 12 dB, sintonizada en un canal: 26 dB. Para construir un zigzag de un solo canal sobre la base de un zigzag de rango, debe tomar el lado del cuadrado del lienzo en el medio de su ancho a un cuarto de la longitud de onda y recalcular todas las demás dimensiones proporcionalmente.
Zigzag folclórico
Como puede ver, la antena MV Z es una estructura bastante compleja. Pero su principio se muestra en todo su esplendor en el UHF. La antena UHF Z con inserciones capacitivas, que combina las ventajas de los «clásicos» y la «araña», es tan simple de fabricar que ganó el título de nacional en la URSS, ver fig.
Antena UHF popular
Material: tubo de cobre o lámina de aluminio con un grosor de 6 mm. Los cuadrados laterales son de metal macizo o están cubiertos con una malla o cubiertos con una lata. En los dos últimos casos, deben soldarse a lo largo del contorno. El coaxial no se puede doblar bruscamente, por lo que lo conducimos para que llegue a la esquina lateral y luego no vaya más allá del inserto capacitivo (cuadrado lateral). En el punto A (punto de potencial cero), la funda del cable está conectada eléctricamente a la lona.
Nota: el aluminio no se suelda con soldaduras y fundentes ordinarios, por lo tanto, el aluminio «folk» es adecuado para la instalación al aire libre solo después de sellar las conexiones eléctricas con silicona, porque todo lo que contiene está en tornillos.
Video: ejemplo de una antena triangular doble
Canal de onda
Canal de ondas de antena
El canal de onda de antena (AVK), o la antena Udo-Yagi disponible para la autoproducción, es capaz de dar los más altos KU, KND y KZD. Pero puede recibir un dígito en UHF solo en 1 o 2-3 canales adyacentes, porque pertenece a la clase de antenas sintonizadas con precisión. Sus parámetros fuera de la frecuencia de sintonización se deterioran drásticamente. Se recomienda utilizar AVK con muy malas condiciones de recepción y hacer uno separado para cada TVK. Afortunadamente, no es muy difícil: AVK es simple y económico.
El trabajo del AVK se basa en «rastrillar» el campo electromagnético (EMF) de la señal al vibrador activo. Exteriormente pequeño, liviano, con un mínimo de viento, el AVK puede tener una apertura efectiva de decenas de longitudes de onda de la frecuencia de operación. Acortado y por lo tanto teniendo una impedancia capacitiva (impedancia) los directores (directores) dirigen el EMF al vibrador activo, y el reflector (reflector), alargado, con impedancia inductiva, rechaza lo que se le ha escapado. Un reflector en AVK solo se necesita 1, pero los directores pueden ser de 1 a 20 o más. Cuanto más haya, mayor será la ganancia AVK, pero más estrecha será su banda de frecuencia.
De la interacción con el reflector y los directores, la impedancia de onda del vibrador activo (del cual se elimina la señal) cae más, cuanto más cerca se sintoniza la antena a la ganancia máxima y se pierde la coordinación con el cable. Por lo tanto, el dipolo activo AVK se hace en bucle, su impedancia característica inicial no es de 73 Ohm, como en el lineal, sino de 300 Ohm. A costa de reducirlo a 75 ohmios, un AVK con tres directores (cinco elementos, ver la figura de la derecha) se puede sintonizar a casi una ganancia máxima de 26 dB. Un típico para AVK DN en el plano horizontal se muestra en la Fig. al principio del artículo.
Los elementos AVK están conectados a la pluma en los puntos de potencial cero, por lo que el mástil y la pluma pueden ser cualquiera. Las tuberías de propileno son muy adecuadas.
El cálculo y ajuste de AVK para analógico y digital son algo diferentes. Debajo del canal de onda analógica, debe contar con la frecuencia portadora de la imagen Fi, y debajo del número, en el medio del espectro TVK Fc. ¿Por qué? Aquí, desafortunadamente, no hay lugar para explicar. Para el 21º TVC, Fi = 471,25 MHz; Fc = 474 MHz. Los TVK de UHF están ubicados cerca uno del otro a través de 8 MHz, por lo que sus frecuencias de sintonización para AVK se calculan simplemente: Fn = Fi / Fc (21 TVK) + 8 (N – 21), donde N es el número del canal deseado. Ex. para 39 TVK, Fi = 615,25 MHz y Fc = 610 MHz.
Para no escribir muchos números, es conveniente expresar el tamaño del AVK en fracciones de la longitud de onda de trabajo (se considera como A = 300 / F, MHz). La longitud de onda generalmente se indica con la letra griega pequeña lambda, pero como no hay un alfabeto griego predeterminado en Internet, lo designaremos convencionalmente como la gran L rusa.
Las dimensiones del AVK optimizadas para la figura, según la figura, son las siguientes:
Bucle en U: USS para AVK
- P = 0,52 l.
- B = 0,49 l.
- D1 = 0,46 l.
- D2 = 0,44 l.
- D3 = 0,43 l.
- a = 0,18 l.
- b = 0,12 l.
- c = d = 0,1 L.
Si no necesita mucha ganancia, pero es más importante reducir el tamaño del AVK, entonces D2 y D3 se pueden quitar. Todos los vibradores están hechos de un tubo o varilla con un diámetro de 30-40 mm para 1-5 TVK, 16-20 mm para 6-12 TVK y 10-12 mm para UHF.
AVK requiere una coordinación precisa con el cable. Es la implementación descuidada del dispositivo de emparejamiento y equilibrio (OSS) lo que explica la mayoría de las fallas de los aficionados. El USS más simple para AVK es un bucle en U del mismo cable coaxial. Su construcción se desprende de la fig. a la derecha. La distancia entre los terminales de señal 1-1 es de 140 mm para 1-5 TVK, 90 mm para 6-12 TVK y 60 mm para UHF.
Teóricamente, la longitud de la rodilla debería ser la mitad de la longitud de onda de trabajo, y esto es lo que dicen la mayoría de las publicaciones en Internet. Pero la EMF en el bucle en U se concentra dentro del cable lleno de aislamiento, por lo que es imperativo (especialmente para un dígito) tener en cuenta su factor de acortamiento. Para coaxiales de 75 ohmios, varía de 1,41 a 1,51, es decir, l necesita tomar de 0.355 a 0.330 longitudes de onda, y tomarlo exactamente para que el AVK sea un AVK, y no un conjunto de glándulas. El valor exacto del factor de acortamiento siempre se incluye en el certificado del cable.
Recientemente, la industria nacional ha comenzado a producir AVK reconfigurable para números, ver fig. La idea, debo decir, es excelente: moviendo los elementos a lo largo de la flecha, puede ajustar la antena a las condiciones de recepción locales. Por supuesto, es mejor que lo haga un especialista: el ajuste elemento por elemento del AVK es interdependiente y el aficionado ciertamente se confundirá.
AVK para TV digital
Acerca de los «polos» y los amplificadores
Para muchos usuarios, las antenas polacas, que anteriormente recibieron un análogo decentemente, se niegan a tomar la figura: se rompe o incluso desaparece por completo. La razón, le ruego me disculpe, es un enfoque comercial obsceno de la electrodinámica. A veces es una vergüenza para los colegas que han abofeteado tal «milagro»: la respuesta de frecuencia y la respuesta de frecuencia son similares a un erizo psoriasis o un peine de caballo con dientes rotos.
Lo único bueno de los «polos» son sus amplificadores de antena. En realidad, no dejan que estos productos mueran sin gloria. Amplificadores «poyachek», en primer lugar, banda ancha de bajo ruido. Y, lo que es más importante, con una entrada de alta impedancia. Esto permite, a la misma intensidad de la señal EMF en el aire, suministrar al sintonizador varias veces su potencia en la entrada del sintonizador, lo que hace posible que la electrónica «rasgue» la figura de los ruidos muy feos . Además, debido a la alta impedancia de entrada, el amplificador polaco es un OSS ideal para cualquier antena: lo que sea que conectes a la entrada, la salida es exactamente de 75 ohmios sin reflejos ni fugas.
Sin embargo, con una señal muy mala, fuera de la zona de recepción confiable, el amplificador polaco ya no tira. Se le suministra energía a través de un cable, y el desacoplamiento de energía toma 2-3 dB de la relación señal / ruido, lo que puede no ser suficiente para que la figura vaya al interior. Aquí necesita un buen amplificador de señal de TV con fuente de alimentación separada. Lo más probable es que esté ubicado cerca del sintonizador, y el OSS para la antena, si es necesario, deberá realizarse por separado.
Amplificador de señal de TV UHF
El diagrama de dicho amplificador, que mostró casi el 100% de repetibilidad incluso cuando fue realizado por radioaficionados novatos, se muestra en la Fig. Ajuste de ganancia – potenciómetro P1. Los estranguladores de desacoplamiento L3 y L4 se compran de forma estándar. Las bobinas L1 y L2 están dimensionadas en el diagrama de cableado de la derecha. Son parte de los filtros de paso de banda de señal, por lo que pequeñas desviaciones en su inductancia no son críticas.
Sin embargo, ¡la topología de instalación (configuración) debe seguirse exactamente! Y de la misma forma, se requiere un blindaje metálico, que separa los circuitos de salida de otros circuitos.
¿Dónde empezar?
Esperamos que los artesanos experimentados también encuentren información útil en este artículo. Y para los principiantes que aún no sienten el aire, lo mejor es comenzar con una antena de cerveza. El autor del artículo, de ninguna manera un aficionado en esta área, se sorprendió bastante en un momento: el «pub» más simple con coincidencia de ferrita, como se vio después, y MV no es peor que el «tirachinas» probado. Y lo que vale la pena hacer ambas cosas: consulte el texto.