Логоперіодична антена для цифрового тв. Дециметрова антена для Т2 своїми руками. Частотнонезавісімая антена своїми руками

В даний час майже все телевізійне мовлення перейшло на трансляцію в дециметровому діапазоні. Це обумовлено тим, що хвилі цього діапазону малочутливі до впливу зовнішніх перешкод і обладнання, що застосовується для забезпечення трансляції в цьому діапазоні, має невисокою вартістю. Як діапазону для використання цифрового телебачення Т2 був обраний саме він.

Дециметрові хвилі (ДМВ) розташовуються в діапазоні радіохвиль, що мають довжину хвилі від одного метра до 10 см, і лежать в частотах від 300 МГц до 3 ГГц. Для прийому ДМВ застосовуються широкосмугові антени направленої дії вони можуть здійснювати прийом телетрансляцій на видаленні 60-70 км від телецентру.

Особливості прийому ДМВ

Необхідно розуміти, що чіткого розходження між професійними і домашніми антенами не існує. Професійні антени для телевізійного режиму мають вузьку діаграму спрямованості, а значить і більший коефіцієнт посилення. Завдяки цьому вони мають більш ускладнену, З безліччю елементів конструкцію, ніж домашні.

Перелічимо основні частини, з яких складається антена:

фідер;
рефлектор;
вібратор;
директор.

В першу чергу на якість прийому впливає рельєф місцевості. Різні бар'єри, що виникають на шляху проходження сигналу, послаблюють його рівень або не дають його поширенню. У зоні відсутності прямої видимості антени нерідко налаштовують на відбитий сигнал і через це доводиться застосовувати різного виду активні підсилювачі і согласователі.

У близькості від передавача антена може ставитися всередині приміщення або зовні. На віддалі, звичайно, потрібно ставити зовні: на стіну, балкон, дах, щоглу. Зазвичай у видаленні від ретранслятора антена розміщується на висоті 8-15 м на щоглі.

симетрування антен

Сімметрірующіе пристрої усувають попаданню струмів радіочастоти на зовнішній простір зовнішнього провідника (обплетення) коаксіального проводу. Підключати без такого пристрою можна, так як це призводить до викривлення діаграми спрямованості антени і зменшення завадостійкості прийому. Коли вхідний опір антени відрізняється від хвильового опору проводу, то такий пристрій застосовується і як погодить.

пристрій, що погодить для антени своїми руками виконати нескладно. Зазвичай застосовують четвертьволновой місток або хвильове U-коліно. Місток є двухпроводную короткозамкнутую лінію з величиною довжини Lcp / 4, підключену до затискачів вібратора. Місток складається з двох трубок, ізолятора і короткозамкнутого шунта. Через одну з трубок (наприклад, ліву) пропускається кабель. Зовнішній провідник (обплетення) підключається до лівої трубці вібратора і лівої трубці містка, центральний контакт - до правої трубці вібратора.

Хвильовий коліно виконується з кабелю і складається з двох відрізків з хвильовим опором 75 Ом, відповідно довжиною Lc / 4 і Lc / 3, де Lc середня довжина хвилі в кабелі. витримувати певну відстань між кабелями не потрібно. Робоча смуга частот становить 12- 15 відсотків.

І також може використовуватися дротяний трансформатор. Він трансформує вхідний імпеданс антени в імпеданс дорівнює 73 Ом. Дві пари котушок трансформатора намотані по черзі на двох каркасах діаметром 5 7 мм. Намотування безперервна, в два дроти. Проміжок між каркасами 15-20 мм. Монтаж виконується на металевій платі, до кінців якої припаиваются обплетення фідера і кінці обмоток.

дротова антена

найбільшу просту конструкцію можна виконати з шматка мідного дроту. Така антена являє собою петлеву рамку, яка складається з двох розділених проміжком провідників. У разі використання щогли, кріплення здійснюється за допомогою ізоляційної пластини, наприклад, гетинакс, покритий лаком або текстоліт. Місце підключення кабелю при використанні на вулиці слід закрити від прямого попадання атмосферних опадів.

Основна операція буде полягати в розрахунку довжини петлі. Для цього необхідно знати частоту передачі ефірного сигналу. Довжина хвилі, відповідна частоті зображення f, обчислюється за формулою L \u003d 300 / f. Наприклад, для частоти 600 МГц це значення буде L \u003d 300/600 \u003d 0,5 м. Тобто довжина петлі складе 50 см.

алюмінієвий диск

Для виготовлення нам знадобиться:

алюмінієвий диск товщиною 1 мм;
друкована плата з склотекстоліти товщиною 1 мм;
узгоджувальний трансформатор;
кабель з хвильовим опором 75 Ом.

В алюмінієвому диску діаметром 356 мм, з отвором посередині з діаметром 170 мм, робиться пропив 10 мм. Замість випиляного шматка встановлюється друкована плата, до якої припаюється узгоджувальний трансформатор. Замість нього можна встановити підсилювальний пристрій, Взяте з комплекту, що йде з польської антеною.

хвильовий канал

Нескладна по конструкції високоефективна антена спрямованої дії, яка може бути використана практично в усьому діапазоні телевізійного мовлення. Антена є активний полуволновой вібратор (зазвичай петлевий), рефлектор з декількох директорів, укріплених на підставі стріли, зафіксовані скобами або зварюванням. Вібратор зі стрілою закріплюється на щоглі. З'єднання кабелю і сімметрірующе-узгоджувального U образного коліна до активному вібратора проводиться за допомогою спеціальної коробки.

Полуволновой коліно виконується з відрізків коаксіального кабелю довжиною яка дорівнює середньому значенню довжини хвилі поділеної на два. U-коліно є відразу як симетрувальним пристроєм, так і трансформатором опорів: воно змінює вхідний опір петлевого вібратора 292 Ом до 73 Ом, що дає можливість забезпечити узгодження вібратора з фідером. Обплетення кабелю коліна потрібно спаяти між собою, а також з опліткою фідера. Довжина відрізка використовуваного дроту приблизно буде близько 185 мм.

Розрахунок

ДМВ антени вібратори виготовляються з трубок діаметром від 14 до 25 мм, яка несе стрілу 18-35 мм. Щогла може бути виготовлена \u200b\u200bз трубок діаметром 40-50 мм, зі стінкою 3-4 мм або дерев'яного бруса 60 × 60 мм.

Відстань між елементами пристрою можна розрахувати в спеціально створених для цього програмах: Antwu 15, 4K6D і т. П. Ці утиліти русифіковані, Розібратися буде неважко.

зигзагоподібне пристрій

Нескладна у виготовленні антена широкого діапазону. Працює в дворазової смузі частот. Конструкція являє собою дві вертикальні рейки, закріплені на діелектричної стійці. На верхньому і нижньому кінці стійки кріплять сталеві планки. Планки такого ж виду, але через ізоляційні шайби, закріплюють на кінцях рейок. На стійці між рейками розташовують непровідну пластину, на якій встановлено дві пластини з провідника.

Кабель діаметром 3-4 мм з'єднують зі сталевими планками. Його також підпоюють до нижньої планки. Провід прокладають паралельно стороні внутрішнього кабелю нижньої рамки і припаюють до планок (обплетення - зліва, центральний провідник праворуч).

Для спрощення конструкції можна використовувати тільки один ромб, зигзаг. Розмір такого ромба складе 340 × 340 мм. Відстань між двома металевими планками в центрі ромба беруть близько 10 мм. Як матеріал застосовують алюмінієві, мідні або латунні трубки, або смужки шириною 6-10 мм.

Підсилювач

Для поліпшення прийому телевізійного ефіру часто застосовують антену з активним підсилювачем сигналу. Зазвичай такий підсилювач не потребує налаштування і виконується на малошумливих транзисторах з посиленням близько 20 дБ.

Для того щоб виготовити підсилювач ТВ сигналу своїми руками, знадобиться друкована плата і наступний перелік радіоелементів:

Резистори: R1, R5-220 Ом; R2, R6-8,2 кОм; R3-3,3 кОм; R4, R8-22 Ом; R7- 1,5 кОм.
Конденсатори: C1-0,01 мкФ; C2, C4, C6-220 пФ; C3, C5-100 нФ.
Транзистори: VT1, VT2 S790T.

схема антенного підсилювача для телевізора своїми руками буде виглядати так:

https://masterkit.ru/images/magazines/3_SH3 04 .gif

Підсилювач виконаний на транзисторах S790T за схемою з загальним емітером і має дві коригувальні ланцюжка R1, C3 і R5, C5. Пристрій збирається на двох підсилюючих каскадах. Центральна жила вхідного кабелю підпоюють на вхід конденсатора C2, а обплетення екрана на загальну землю. Посилений сигнал знімається з виходу конденсатора C6.

Підсилювач для антени розпаювали на окремій незалежній платі, радіоелементи на ній встановлюються навісним способом. Кріплять плату посередині антени, таке розташування дозволяє ефективно приймати сигнал.

Рамкова антена

Саморобний пристрій буде складатися з наступних елементів:

алюмінієві смуги розміром 320 мм;
щогла;
рефлектор;
підсилювальний пристрій;
кабель.

Спочатку збирається рамка з чотирьох смуг. Кріплення між собою здійснюється за допомогою гвинтів. В середину рамки встановлюється хрестовина. Від центру кожна частина хрестовини коротшає на 5 мм. Найближчі один до одного частини обрізаних пластин з'єднуються провідником, утворюючи два внутрішніх, розділених квадрата. До цих пластин припаивается кабель, до однієї центральна жила, до іншої обплетення. Далі антена встановлюється на щоглі, і кріпиться підсилювач.

логоперіодична

Така антена виділяється хорошим узгодженням з коаксіальним кабелем і вузькою діаграмою спрямованості, що дозволяє приймати телевізійний сигнал на значній відстані.

Антена складається з двухпроводной симетрично розподіленої лінії, утвореної з однакових трубок, що лежать паралельно один одному. На ці трубки встановлюються полувібратори в кількості семи штук, при цьому напрямок їх чергується на протилежне щодо попереднього.

Кабель з хвильовим опором 75 Ом прокладається в одну з ліній, кінці труб в місці входу фідера з'єднуються платівкою з провідника. Екран кабелю розпаювали при його виході з лінії, а центральна жила припаюється до пелюстки, встановленому на заглушці іншої труби. Відстань між вібраторами вибирають від початку 80, 94,77, 63, 52, 43, 35 мм, а їх розмір відповідно 160, 131, 107, 88, 72, 60, 49 мм.

польська

Якщо виконати самостійно підсилювач немає можливості або бажання, можна придбати готовий. Особливою популярністю користуються ті, що стоять в так званих польських антенах, наприклад, фірми Sowar. Польська антена працює в широкосмуговому діапазоні, т. Е. Може приймати дециметровий і метровий сигнал. Однак, в тому вигляді в якому вона є, вона не дуже пристосована для прийому цифрового телебачення DVB-T, тому для її використання рекомендується виконати доопрацювання.

Вся справа в тому, що вхідний опір підсилювача вище опору антени. Для початку прибираємо довгі метрові активні вібратори або укорочуємо їх до розмірів дециметрових, потім видаляємо полотно рефлектора від активних вібраторів. Таким чином, змінюється опір антени. З підсилювача бажано випаять і вузол узгодження, кільце з фериту. Це допоможе розширити діапазон, збільшить опір, змінить частотну характеристику.

баночна

Ця оригінальна антена, яку просто зробити самостійно, не поступиться за параметрами логоперіодічеськие антені. Збирається з двох консервних банок. Банки беруться розмірами 75 × 95 мм. За допомогою двох смужок склотекстоліти банки з'єднуються шляхом пайки. Одна смужка суцільна, а на другий робиться розрив в який підпоюють кабель. Принцип роботи її заснований на властивості симетричного широкосмугового вібратора, за рахунок чого вона володіє великим коефіцієнтом посилення.

Розглянуті види антен без проблем можна підключати до всіляких приставок для прийому цифрового телебачення і навіть фм діапазону.

Логоперіодична антена (ЛНА) являє собою спеціалізований тип високочастотних приймачів. На відміну від всеспрямованих хвильових улавливателей, логоперіодична антена приймає тільки в одному напрямку, а на відміну від стандартних приймачів телесигналу спрямованого типу, часто видимих \u200b\u200bна дахах, ця антена вловлює широкий діапазон частот. Ця модифікація хвильових приймачів найчастіше застосовується для спеціалізованих приладів, зокрема її облюбували радіоаматори, котрі мають бажання брати широкий спектр частот, однак це не виключає її застосування в якості УВЧ і УКВ телеантен. Також цей тип антен знаходився в центрі досліджень з експериментальної передачі і прийому електроенергії.

їх досяжна пропускна спроможність теоретично нескінченна, а фактична ширина смуги пропускання залежить від габаритів найбільшого вібратора (відповідає за нижній частотний межа) і мініатюрності крайнього, найменшого (відповідає за верхню межу частоти).

Конструкція логоперіодічеськие антени

Як правило, ці уловлювачі сконструйовані з серії паралельних металевих трубок - вібраторів, довших біля основи, і поступово звужуються до краю конструкції, утворюючи свого роду трикутник.

Оскільки частоти, які може приймати антена, базуються на фізичних розмірах вібратора, більшість дециметрових антен здатні приймати сигнали в вузькому діапазоні. Логоперіодічеськие антени долають цей недолік, використовуючи набір дипольних елементів такого розмірного ряду, в якому вони розрізняються по довжині і можливостям прийому, згідно логарифму.

Логарифмічна функція, відповідно до якої ведеться розрахунок логоперіодічеськие антени, починається з величини довжини вібратора, необхідного для прийому хвиль максимальної частоти. Одночасно вона є довжиною найменших поперечних елементів ЛНА. Повторне логарифмування визначає розмір другого набору елементів, так щоб їх найменша приймається частота трохи перекривала максимальну прийняту частоту першої пари. Ця процедура повторюється, і кожна наступна пара дипольних елементів збільшується з кожною итерацией, поки антена не зможе приймати всі частоти, необхідні того чи іншого обладнання. Частотна періодичність характеристик і логарифмічна залежність в розрахунку цього приймача хвиль і лягли в основу його назви.

Спрощено математичну залежність між довжиною поперечних елементів (L) і дистанцією між ними (d) можна виразити формулою подібності:

Ln + 1 / Ln \u003d dn + 1 / dn \u003d k,

де k - постійна величина, а n і n + 1 - порядкові номери дипольних пар.

Пари елементів орієнтуються на одну вісь паралельно один одному по зростанню, з найбільшою низькочастотних диполем в задній частині антени і найкоротшим, з більш високою частотою прийому, розташованим спереду. Антенний кабель (коаксіал) з хвильовим опором 75 Ом проходить всередині одного з напрямних стрижнів ЛНА, причому їх кінці в місці входу фідера накоротко з'єднуються перемичкою з металу. Пристрій, що в даному випадку не потрібно.

На практиці з метою отримання високого коефіцієнта посилення на тлі помірних габаритів ЛНА, значення періоду приймають в межах 0,7-0,9.

Оскільки фази прийнятих сигналів на одній парі можуть заважати іншим диполем, то в конструкції застосовують послідовну переполюсовку точок харчування вібраторів. Завдяки їй диполі, в результаті, досягають різниці в 360 градусів, і приходять у відповідність один з одним, що позначається на підвищенні сумарного коефіцієнта ЛНА.

Логоперіодічеськие уловлювачі також мають деякі проблеми з опором - сумарним електричним опором між двома елементами однієї пари. Ці складності частково вирішуються збільшенням діаметрів металевих трубок, з яких складені поперечні елементи в міру наростання їх довжини, що призводить до зміни опору диполя. Інший метод, який використовується для узгодження опору - це установка невеликих узгоджувальних трансформаторів різних значень для кожної пари поперечок, щоб вирівняти опір всіх активних елементів антени.

В результаті маємо приймаючий пристрій, здатне «бачити» сигнали тільки в одному напрямку, як антена «хвильовий канал», що має потужність прийому, порівнянну з потужністю всенаправленной антени, і яке приймає набагато більш широкий діапазон частот, ніж будь-яка з них.

Виходячи з цієї інформації, можна зробити висновок, що конструкція ЛНА носить «самоподібний» характер, що притаманне такому математичного явища як фрактал. Конструктивні особливості ЛНА накладають відбиток на її вартість (вона вища за ціну на інші хвильові приймачі), і також виражаються в уразливості до пошкоджень, що є недоліками цього типу пристроїв. Ще одним мінусом логоперіодіческіх приймачів є те, що на тлі їх хороших електродинамічних показників в заданому частотному діапазоні, конструкція такої ЛНА для метрового діапазону виходить громіздкою.

Види логоперіодіческіх антен

У більшості хвильових улавливателей, відповідно до довжини хвилі, виражено варіюються властивості посилення. ЛНА відносяться до того різновиду антен, яким властива діаграма спрямованості з незмінною формою в широкому частотному діапазоні.

На сьогодні можна зустріти різноманітність варіантів конструктивного виконання ЛНА, від плоских до просторових моделей:

щілинна;
V-образна;
звивиста;
трапециевидная;
дипольная матриця.

Різноманіття модифікацій ЛНА обумовлено можливостями трансформування при дизайні конструкції для досягнення потрібних параметрів. Тим не менш, з безлічі видів конструкцій логоперіодіческіх улавливателей, лідирують логоперіодічеськие пристрої вібраторного типу, які через свою наочності дозволяють простіше розрахувати їх характеристики.

всеволновая

Розвиток техніки широкосмугових улавливателей стало наслідком тенденції до розширення смуги частот і використання в радіолокації широкосмугових сигналів. Звідси виникла потреба у всеволновая ЛНА. Останні успішно зарекомендували себе у вирішенні завдань, пов'язаних з необхідністю безперервного перекриття широкого частотного діапазону з незмінними характеристиками улавливателя у всьому робочому діапазоні. Такі вимоги пред'являються до антен, мета яких - індустріальне використання або застосування для військових потреб.

Для всеволновая ЛНА характерні:

широкий діапазон частот;
помірні габарити, щодо інших ЛНА;
висока чутливість.

дециметрова

ДМВ логоперіодична антена є гідною альтернативою антени «хвильової канал», яка хоч і демонструє прийнятне співвідношення сигнал-шум, але потребує згоди пристрої, спотворює крайні фазові характеристики в смузі пропускання або надмірно поглинає сигнал. В цьому ракурсі ЛНА для ДМВ діапазону виграє завдяки відносній простоті конструкції і хорошому погодженням з кабелем по всій ширині діапазону. Щодо завадостійкості - ЛНА, подібно рибацькому невода, «виловлює» тільки корисний сигнал, пропускаючи через себе «дрібниця» - непотрібні сигнали. Дуже рекомендується для «цифри» на дачах.

Збираємося розповісти, як зробити логоперіодічеськие антену. Логоперіодічеськие антени належать до частотно-незалежних. Агрегати працюють в широкому діапазоні, перекриваючи спектр мовлення. нагадують зовнішнім виглядом антени типу хвильовий канал, тільки директори змінної довжини, що підкоряється логарифмічною закону. Вперше ідея запропонована в 1957 році статтею Ізбелл, Дюамеля. В буденності відомо три види пристроїв, читачі напевно бачили один - викладений прилавками магазинів. Логоперіодична антена виготовляється своїми руками. Розміри дізнався, розумійте має важливість, усвідомлюйте можливості поблажку дати витримуванню точності.

Види логоперіодіческіх антен

Рідко зустрінемо явище: саморобна логоперіодична антена. Конструкція ... логоперіодічеськие антени трьох типів:

Помилково думати, ніби логоперіодічеськие антени годяться ловити лише телебачення. Справа в іншому: конструкція виробів складна, перші методики пропонували номограми, керуючись якими, майстрам-самоучок багато разів доводилося переробляти. Перші логоперіодічеськие антени складно налаштовувалися. Ось чому інтерес так і не розвинувся до останнього часу, хоча відомі понад половини століття. Конструкції для GSM, WiFi, інших протоколів СВЧ є, давно запропоновані, невідомі толком. Відмовляєтеся вірити, спробуйте знайти в інтернеті інформацію, зіставте результати по біквадрату Харченко, відразу зрозумієте ситуацію.

Рішення завдання математично стикається безпосередньо з сонмом інтегральних рівнянь, по зубам рідкісним ботаніків. Найбільш обізнані автори вважають: розумно користуватися просто готовими конструкціями, самостійно розробляти, більше методом наукового тику. Зрозуміло, перше завдання на папері вирішувати утомливо, люди досвідчені рекомендують просто використовувати різні мови програмування. Найкраще підходять MathCAD і С ++.

Конструкція логоперіодічеськие антени вражає складністю. Спробуємо описати пристрій. Почнемо спрощено, уникаючи заплутати читачів.

Дія логоперіодічеськие антени

Відповідно до теорії, в логоперіодічеськие антени завжди є якась активна область, утворена вібраторами, де рівень струму вище 10 дБ. Частота починає зменшуватися, зона переміщається в сторону вібраторів достовірніше. Підвищення провокує зворотний процес. Мало хто елементи лінії працюють рівноцінно. Деякі відпочивають. Виходить феноменальна широкополосность. Особливістю лінії є те, що хвиля спочатку доходить до вібраторів, що мають розмір, що відрізняється від резонансного (менший). У міру просування сигналу до «ідеального» вібратора частина потужності розсіюється. Вдається вкоротити найдовший випромінювач, знижуючи габарити логоперіодічеськие антени.

Отже, читачам представляємо просту річ: слушною, простий методики розрахунку сьогодні не придумано, любителі попорпатися в інтеграли запрошуються до видання логоперіодічеськие вібраторні антени 2005 року випуску: детально обмусоліваются тонкощі. Кілька розділів присвячується програмуванню. Уникаємо копати тонкощі MathCAD, наводити розрахунок логоперіодічеськие антени, вважаємо за краще С ++, висновки покажемо, щоб читачі могли зайнятися проектуванням:

Діапазон роботи антени 470 - 790 МГц.
Кількість вібраторів 9 штук на сторону.
Коефіцієнт геометричній прогресії 0,895.
Відстань між вібраторами 0,17 метра.
Вхідний опір 75 Ом.
Хвильовий опір фідера лінії 97,143 Ом.
Діаметр провідників фідера лінії 8 мм.
Відстань між провідниками (несучими) 10,768 мм.
Відстань від найдовшого вібратора до замикання лінії 72,556 мм.

Пояснюємо з приводу даних: довжина найдовшого вібратора (лівий + правий сумарно) повинна бути дорівнює половині довжини хвилі найнижчої частоти (теорія). Знайдемо параметр. Довжину хвилі обчислюємо за формулою, що використовується зі шкільної лави 299792458/470000000 \u003d 637,85 мм. Ділимо на чотири, намагаючись знайти довжину одного (лівого, правого) вібратора, отримуємо 159,5 мм. Кожен наступний вібратор знаходите, домножимо число коефіцієнтом з даних. Все кінцями лежать на лінії, проведеної з якогось уявного центру, розташованого вздовж осі антени, попереду. Відстані домножаются коефіцієнтом. Початкове становить 17 см.

Як пояснює автор ідеї, в розрахунку за формулами виходили різні товщини вібраторів, дехто не отримував порції енергії в ході роботи (говорилося вище), у міру створення ДМВ логоперіодічеськие антени, було вирішено дріт взяти товщиною 6 мм, відстані, довжини вийшли наступні:

Відстань 0 мм, довжина 145,1 мм.
Відстань 98,7 мм, довжина 128,4 мм.
Відстань 186 мм, довжина 113,6 мм.
Відстань 263,3 мм, довжина 100,5 мм.
Відстань 331,7 мм, довжина 89 мм.
Відстань 392,2 мм, довжина 78,78 мм.
Відстань 445,8 мм, довжина 69,7 мм.
Відстань 493,2 мм, довжина 61,7 мм.
Відстань 535,2 мм, довжина 54,6 мм.

Налаштовується антена зміною відстані між несучими. варіюється видалення короткого замикання лінії від найдовшого вібратора. Беріть розміри табличні, автор краще знав, напевно врахував відстані між несучими та інше. Вже згадана логоперіодична антена відмінно підходить цифровому мультиплексі, причому захопить все, докладніше звіряйтеся з Вікіпедією. Для роботи на прийом телебачення слід розташувати конструкцію, щоб вібратори перебували в горизонтальній площині. В великому місті промінь може прийти зовсім не з напряму вишки, також під кутом. Боїтеся зловити - пробуйте нахилити логоперіодічеськие антену для досягнення потрібного ефекту.

Про харчування розповіли, пропускайте кабель в одну з несучих, в районі носика забезпечте з'єднання будь-якої з них з опліткою, другий - з житлової. Замикається лінія позаду найдовшого вібратора. Тепер кожен читач може самостійно зробити логоперіодічеськие антену за наведеними даними. Окремим рядком йдуть конструкторські міркування. Раніше директор приварювали до траверсі, сьогодні знайдете інші методики.

Бажаємо аудиторії удачі в експериментах. Тепер знаєте, як виготовляється логоперіодична антена власноруч. Нагадуємо, розглянута конструкція далеко не сама простою і потрібно подивитися діапазон по всіх використовуваних частотах. Немає необхідності - створюйте чвертьхвильові вібратори (для цифрових мультиплексів), Уникаючи нетрів. Простіше збирається хвильової канал, що відрізняється від логоперіодічеськие антени рівними розмірами вібраторів.

Відмітна особливість ЛНА це дуже широкий робочий діапазон частот: відношення максимальної довжини хвилі сигналу до мінімальної виходить більш десяти. У всьому інтервалі забезпечується відмінне узгодження ЛНА з фідером, а коефіцієнт посилення при цьому практично не змінюється.

Зовнішній вигляд антени показаний на малюнку вище. Полотно логоперіодічеськие антени утворено збиральної лінією у вигляді двох металевих труб, розташованих одна над іншою, до яких кріпляться плечі вібраторів так, що ліве плече першого вібратора пов'язане з верхньою трубою збиральної лінії, а праве плече того ж вібратора закріплено до нижньої трубці. У другого вібратора, все навпаки, ліве плече з'єднується з нижньою трубою, а праве - з верхньої. Схематично ця конструкція показана на малюнку нижче, де суцільними лініями показані плечі вібраторів, з'єднані з верхньою трубою, а штриховий лінією - з нижньої.

Робоча смуга частот логоперіодічеськие антени з боку максимальних довжин хвиль залежить від розмірів найдовшого вібратора, а з боку мінімальних довжин хвиль - від розмірів самого короткого. При цьому, вібратори вписані в трикутник з кутом при вершині (альфа) і підставою, рівним найдовшому вібратора. ЛНА орієнтується в просторі так, щоб вершина рівнобедреного трикутника була спрямована в бік передавача. Для логарифмічною структури полотна ЛНА має суворо дотримуватися рівне співвідношення між довжинами сусідніх вібраторів і відстанями від них до вершини. Це співвідношення називається періодом структури t:

В2 / В1 \u003d ВЗ / В2 \u003d ... \u003d А2 / А1 \u003d АЗ / А2 \u003d ... \u003d t

Тобто, розміри вібраторів і їх відстані від вершини рівнобедреного трикутника знижується відповідно до закону спадної геометричної прогресії зі знаменником, рівним t. Характеристики антени задаються періодом структури і кутом при вершині трикутника. Чим нижчий кут (і чим більше структурний період t (який завжди буде нижче одиниці), тим вище коефіцієнт посилення антени і нижче рівень бічних і задніх пелюсток діаграми спрямованості. Але при цьому істотно зростає кількість вібраторів структури і довжина ЛНА, і отже маса і габарити. Тому при виборі кута і періоду потрібно вибирати компромісний варіант. в основному кут альфа вибирається в інтервалі від 30 до 60 °, а період структури від 0,7 до 0,9.

Підключення фідера антени здійснюється без спеціального пристрою, що погоджує. 75 омний Кабель поміщається всередину нижньої труби з боку заднього кінця А і виходить вже з кінця Б.Оплетка фідера припаюється до нижньої трубці, а центральна жила - до кінця верхньої. Залежно від довжини хвилі сигналу в структурі ЛНА збуджується, як мінімум, кілька вібраторів, розміри яких найближче до половини довжини хвилі сигналу. Тому конструкція за принципом дії нагадує кілька з'єднаних антен типу "Хвильовий канал", кожна з яких має вібратор, директор і рефлектор. На кожній довжині хвилі сигналу порушується тільки одна трійка вібраторів, а решта настільки засмучені, що не роблять істотного впливу на роботу ЛНА. Через це, коефіцієнт посилення ЛНА виявляється нижче, коефіцієнт посилення конструкції типу "Хвильовий канал" з тим же самим кількістю компонентів, але зате смуга пропускання буде набагато ширше.

Як бачимо для досягнення широкодіапазонні застосовується принцип взаємної расстройки компонентів ЛНА - аналогічно тому як в широкосмугових ВЧ підсилювачах розширення смуги пропускання здійснюється взаємної розладом коливального контуру. Для даної конструкції ЛНА є постійним твір коефіцієнта підсилення на смугу пропускання. Чим більше смуга пропускання, тим нижче коефіцієнт посилення при даних габаритах конструкції.

Розглянемо конструкцію саморобної ЛНА, що має 10 вібраторів і розрахованої на роботу в діапазоні метрових каналів аналогового телебачення, розміри конструкції зведені в таблицю:

Купувати хорошу антену на дачу не завжди доцільно. Особливо якщо вона відвідується час від часу. Справа не стільки в витратах, скільки в тому, що її через деякий час може не виявитися на місці. Тому багато хто воліє робити антену для дачі самостійно. Витрати мінімальні, якість непогана. І самий важливий момент - ТВ антена своїми руками може бути зроблена за півгодини-годину і потім, в разі необхідності, легко повторюється ...

Цифрове телебачення в форматі DVB-T2 передається в діапазоні ДМВ, причому цифровий сигнал або є, або його немає. Якщо сигнал приймається, то картинка виходить хорошої якості. У зв'язку з цим. для прийому цифрового телебачення підходить будь-яка дециметрова антена. Багатьом радіоаматорам знайома телеантена, яку називають «зигзагоподібна» або «вісімка». Ця ТВ антена своїми руками збирається буквально за лічені хвилини.

Для зменшення кількості перешкод ззаду антени ставлять відбивач. Відстань між антеною та відбивачем підбирають експериментально - по «чистоті» картинки
Можна на склі прикріпити фольгу і отримати непоганий сигнал ....
Мідна трубка або дріт - оптимальний варіант, Добре гнеться, легко пр

Робити її дуже просто, матеріал - будь-який струмопровідний метал: трубка, прут, дріт, смуга, куточок. Приймає вона, незважаючи на простоту, добре. Виглядає як два квадрата (ромба), з'єднаних між собою. В оригіналі за квадратом розташовується відбивач - для більш впевненого прийому сигналу. Але він більше потрібен для аналогових сигналів. Для прийому цифрового телебачення цілком можна обійтися і без нього або встановити потім, якщо прийом буде надто слабким.

матеріали

Оптимально для цієї саморобної телеантени підходить мідна або алюмінієва дріт діаметром 2-5 мм. В цьому випадку зробити все можна буквально за годину. Також можна використовувати трубку, куточок, смугу з міді або алюмінію, але треба буде якесь пристосування щоб вигнути рамки потрібної форми. Дріт же можна гнути молотком, закріпивши її в лещатах.

Також буде потрібно коаксіальний антенний кабель необхідної довжини, штекер підходить до роз'єму на вашому телевізорі, якесь кріплення для самої антени. Кабель можна брати з опором 75 Ом і 50 Ом (другий варіант гірше). Якщо робиться ТБ антена своїми руками для установки на вулиці, зверніть увагу на якість ізоляції.

Кріплення залежить від того, де ви збираєтеся повісити саморобну антену для цифрового телебачення. На верхніх поверхах можна спробувати використовувати її як домашню і повісити на штори. Тоді потрібні великі шпильки. На дачі або якщо виносити саморобну телеантен на дах, треба буде кріпити її до жердини. Для цього випадку шукайте відповідні фіксатори. Для роботи ще знадобиться паяльник, наждачний папір і / або напилок, надфіль.

Чи потрібен розрахунок

для прийому цифрового сигналу немає необхідності вважати довжину хвилі. Просто бажано зробити антену більш широкосмугового - щоб приймати якомога більше сигналів. Для цього в оригінальну конструкцію (на фото вище) внесені деякі зміни (далі по тексту).

При бажанні можете зробити розрахунок. Для цього треба дізнатися на якій хвилі транслюється сигнал, розділити на 4 і отримати необхідну сторону квадрата. Щоб отримати необхідну відстань між двома частинами антени, робіть зовнішні сторони ромбів трохи довше, внутрішні - коротше.

Креслення антени «вісімки» для прийому цифрового ТБ

Довжина «внутрішньої» сторони прямокутника (В2) - 13 см,
«Зовнішньої» (В1) - 14 см.

За рахунок різниці довжин утворюється відстань між квадратами (вони з'єднуватися не повинні). Два крайніх ділянки роблять довшим на 1 см - щоб можна було згорнути петлю, до якої припаюється коаксіальний антенний кабель.

виготовлення рамки

Якщо порахувати всі довжини, вийде 112 см. Відрізаємо дріт або той матеріал, який у вас є, беремо пасатижі і лінійку, починаємо гнути. Кути повинні бути під 90 ° або близько того. З довжинами сторін можна трохи помилятися - це не смертельно. Виходить так:

Перша ділянка - 13 см + 1 см на петлю. Петлю можна зігнути відразу.
Дві ділянки по 14 см.
Два по 13 см, але з поворотом в протилежну сторону - це місце перегину на другий квадрат.
Знову два по 14 см.
Останній - 13 см + 1 см на петлю.

Власне рамка антени готова. Якщо все вдалося зробити правильно, між двома половинами в середині вийшло відстань 1,5-2 см. Можуть бути невеликі розбіжності. Далі петлі і місце перегину зачищаємо до чистого металу (обробити наждаком з дрібним зерном), залудити. Дві петлі з'єднати, обжати пассатижами щоб трималися міцно.

підготовка кабелю

Беремо антенний кабель, обережно зачищаємо. Як це робити показано на покроковому фото. Зачистити кабель треба з двох сторін. Один край буде кріпитися до антени. Тут зачищаємо так, щоб провід стирчав на 2 см. Якщо вийшло більше, зайве (потім) можна буде відрізати. Екран (фольгу) і оплетку скрутити в джгут. Вийшло два провідника. Один - центральна моножіла кабелю, другий - скручений з безлічі дротів обплетення. Обидва потрібні і їх потрібно залудити.

До другого краю підпоюємо штекер. Тут досить довжини 1 см або близько того. Також сформувати два провідника, залудити.

Штекер в тих місцях, де будемо проводити пайку, протерти спиртом або розчинником, зачистити наждаком (можна надфілем). На кабель надіти пластикову частину штекера, тепер можна починати пайку. До центрального виходу штекера припаюємо моножілу, до бічного - багатожильний скрутку. Останнє - обтиснути захоплення навколо ізоляції.

Далі можна просто накрутити пластиковий наконечник, в можна залити клеєм або струмонепровідними герметиком (це важливо). Поки клей / герметик не застиг, швидко збираємо штекер (накручуємо пластикову частину), прибираємо надлишки складу. Так штекер буде майже вічним.

DVB-T2 ТВ антена своїми руками: збірка

Тепер залишилося з'єднати кабель і рамку. Так як ми не прив'язувалися до конкретного каналу, припаювати кабель будемо до середньої точки. Це збільшить широкополосность антени - приймати буде більше каналів. Тому другий оброблений кінець кабелю припаюємо до двох сторін посередині (ті, які зачищали і лудили). Ще одна відмінність від « оригінальної версії»- кабель не треба обводити по рамці і припаювати внизу. Це теж розширить діапазон прийому.

Зібрану антену можна перевірити. Якщо прийом нормальний, можна закінчити збірку - залити герметиком місця пайки. Якщо прийом поганий, спробуйте для початку знайти місце, де ловиться краще. Якщо позитивних змін немає, можна спробувати замінити кабель. Для простоти експерименту можна використовувати звичайну телефонну локшину. Вона коштує копійки. До неї припаяти штекер і рамку. Спробувати з нею. Якщо «ловить» краще - справа в поганому кабелі. В принципі, можна працювати і на «локшині», але недовго - вона швидко прийде в непридатність. Краще, звичайно, поставити нормальний антенний кабель.

Для захисту місця з'єднання кабелю і рамки антени від атмосферних впливів, місця пайки можна замотати звичайної ізоляційною стрічкою. Але це спосіб ненадійний. Якщо не забудете, можна перед пайкою надіти кілька термозбіжних трубок, щоб з їх допомогою заізолювати. Але найнадійніший спосіб - залити все клеєм або герметиком (вони не повинні проводити струм). Як «корпусу» можна використовувати кришки на 5-6 літрові балони з водою, звичайні пластикові дахи на банки і т.п. У потрібних місцях робимо поглиблення - щоб рамка «вляглася» в них, не забуваємо про виведення кабелю. Заливаємо герметизирующим складом, чекаємо поки схопиться. Все, ТВ антена своїми руками для прийому цифрового телебачення готова.

Саморобна антена подвійною і потрійною квадрат

Це узкополосная антена, яка використовується якщо приймати треба слабкий сигнал. Вона може навіть допомогти, якщо слабший сигнал «забивається» потужнішим. Єдиний недолік - потрібна точна орієнтація на джерело. Цю ж конструкцію можна зробити щоб приймати цифрове телебачення.

Можна зробити і п'ять рамок - для більш впевненого прийому
Фарбувати або лакувати небажано - погіршується прийом. Таке можливо тільки в безпосередній близькості з передавачем

Переваги цієї конструкції - прийом буде впевненим навіть на значній відстані від ретранслятора. Тільки треба буде конкретно дізнатися частоту мовлення, витримати розміри рамок і узгоджувального пристрою.

Конструкція і матеріали

Роблять її з трубок або дроту:

1-5 ТВ канал МВ діапазону - трубки (мідь, латунь, алюміній) діаметром 10-20 мм;
6-12 ТВ канал МВ діапазону - трубки (мідь, латунь, алюміній) 8-15 мм;
ДМВ діапазон - мідна або латунна дріт діаметром 3-6 мм.

антена подвійний квадрат являє собою дві рамки, з'єднаних двома стрілами - верхньої і нижньої. Менша рамка - вібратор, велика - рефлектор. Антена, що складається з трьох рамок дає більший коефіцієнт посилення. Третій, самий маленький, квадрат називається директор.

Верхня стріла з'єднує середини рамок, може бути зроблена з металу. Нижня - з ізоляційного матеріалу (текстоліт, геттінакс, дерев'яна планка). Рамки повинні встановлюватися так, щоб їх центри (точки перетину діагоналей) перебували на одній прямій. І спрямована ця пряма повинна бути на передавач.

Активна рамка - вібратор - має розімкнутий контур. Її кінці прикручуються до текстолітової пластині розміром 30 * 60 мм. Якщо зроблені рамки з трубки, краю розплющують, в ні проробляють отвори і через них кріплять нижню стрілу.

Щогла для цієї антени повинна бути дерев'яною. У всякому разі, верхня її частина. Причому дерев'яна частина повинна починатися на відстані не менше 1,5 метрів від рівня рамок антени.

Розміри

Всі розміри для виготовлення цієї ТВ антени своїми руками наведені в таблицях. Перша таблиця - для метрового діапазону, друга - для дециметрового.

У трирамочні антенах відстань між кінцями вибраторной (середньої) рамки роблять більше - 50 мм. Решта розміри дані в таблицях.

Підключення активної рамки (вібратора) через короткозамкнений шлейф

Так як рамка - симетричне пристрій, а підключити її треба до несиметричного коаксиальному антенного кабелю, необхідно пристрій, що погодить. В даному випадку зазвичай використовують сімметрітрующій короткозамкнений шлейф. Його роблять з відрізків антенного кабелю. Правий відрізок називають «шлейф», лівий - «фідер». До місця з'єднання фідера і шлейфу кріпиться кабель, який йде до телевізора. Довжина відрізків вибирається виходячи з довжини хвиль сигналу (дивіться таблицю).

Короткий відрізок проводу (шлейф) обробляють з одного кінця, видаливши алюмінієвий екран і скрутивши оплетку в щільний джгут. Його центральний провідник можна зрізати до ізоляції, так як він не грає значення. Обробляють і фідер. Тут теж видаляють алюмінієвий екран і скручують оплетку в джгут, але центральний провідник залишається.

Подальша збірка відбувається так:

Оплетку шлейфа і центральний провідник фідера припаиваются до лівого кінця активної рамки (вібратора).
Обшивка фідера припаюється до правого кінця вібратора.
Нижній кінець шлейфа (обплетення) з'єднують з опліткою фідера за допомогою жорсткої металевої перемички (можна використовувати дріт, тільки переконатися в хорошому контакті з опліткою). Крім електричного з'єднання вона ще задає відстань між ділянками узгоджувального пристрою. Замість металевої перемички можна закрутити в джгут оплетку нижній частині шлейфа (зняти ізоляцію на цій ділянці, видалити екран, згорнути в джгут). Для забезпечення хорошого контакту джгути спаяти між собою легкоплавким припоєм.
Шматки кабелю повинні бути паралельні. Відстань між ними - близько 50 мм (можливі деякі відхилення). Для фіксації відстані використовують фіксатори з діелектричного матеріалу. Також можна прикріпити пристрій, що до текстолітової пластині, наприклад.
Кабель, що йде до телевізора припаюється до нижньої частини фідера. Обшивка з'єднується з опліткою, центральний провідник - з центральним провідником. Для зменшення кількості з'єднань фідер і кабель до телевізора можна зробити єдиним. Тільки в тому місці, де повинен закінчуватися фідер треба зняти ізоляцію щоб можна було встановити перемичку.

Це пристрій, що дозволяє позбутися від перешкод, розплився контуру, другого розмитого зображення. Особливо воно в нагоді на великій відстані від передавача, коли сигнал буде забиватися перешкодами.

Інший варіант потрійного квадрата

Щоб не підключати короткозамкнений шлейф, вібратор антени потрійний квадрат роблять подовженим. В цьому випадку можна підключати кабель безпосередньо до рамки як показано на малюнку. Однак висота, на якій припаивается антенний провід, Визначається в кожному випадку індивідуально. Після складання антени проводять «випробування». Підключають кабель до телевізора, центральний провідник і оплетку пересувають вгору / вниз, домагаючись кращого зображення. У тому становищі, де картинка буде найбільш чіткої, припаюють відводи антенного кабелю, місця пайки ізолюють. Положення може бути будь-яким - від нижньої перемички, до місця переходу на рамку.

Іноді одна антена не дає необхідного ефекту. Сигнал виходить слабким зображення - чорно-білим. В цьому випадку стандартне рішення - встановити підсилювач телевізійного сигналу.

Сама проста антена для дачі - з металевих банок

Для виготовлення цієї телевізійної антени крім кабелю потрібні будуть тільки дві алюмінієвих або жерстяних банки та шматок дерев'яної планки або пластикової труби. Банки повинні бути металевими. Можна брати пивні алюмінієві, можна - бляшані. Головна умова - щоб стінки були рівними (НЕ ребристими).

Банки промивають і висушують. Кінець коаксіального проводу обробляють - скрутивши жили обплетення і очистивши центральну жилу від ізоляції отримують два провідника. Їх кріплять до банків. Якщо вмієте, можна припаяти. Ні - берете два маленьких самореза з плоскими капелюшками (можна «блішки» для гіпсокартону), на кінцях провідників скручуєте петлю, в неї просмикуєте саморіз з встановленої на ньому шайбою, прикручуєте до банку. Тільки перед цим треба метал банки очистити - знявши наліт за допомогою наждачного паперу з тонким зерном.

Банки закріплюють на планці. Відстань між ними підбирають індивідуально - по кращої зображенні. Не варто сподіватися на диво - в нормальній якості буде один-два канали, а може і ні ... Залежить від положення ретранслятора, «чистоти» коридору, того, наскільки правильно орієнтована антена ... Але як вихід в аварійній ситуації - це відмінний варіант.

Проста антена для Wi-Fi з металевої банки

Антену для прийому сигналу Wi-Fi теж можна зробити з підручних засобів - з консервної банки. Ця ТВ антена своїми руками може бути зібрана за пів години. Це якщо все робити не кваплячись. Банку повинна бути з металу, з рівними стінками. Дуже добре підходять високі і вузькі консервні банки. Якщо ставити саморобну антену будете на вулиці, знайдіть банку з пластиковою кришкою (як на фото). Кабель беруть антенний, коаксіальний, опором 75 Ом.

Крім банки і кабелю буде потрібно ще:

радіочастотний з'єднувач RF-N;
шматок мідної або латунної дроту діаметром 2 мм і довжиною 40 мм;
кабель з гніздом, відповідним до Wi-Fi карті або адаптера.

Передавачі Wi-Fi працюють на частоті 2,4 ГГц з довжиною хвилі 124 мм. Так ось, банку бажано вибрати таку, щоб її висота була не менше 3/4 довжини хвилі. Для даного випадку краще щоб вона була більше 93 мм. Діаметр банки повинен бути якомога ближче до половини довжини хвилі - 62 мм для даного каналу. Деякі відхилення можуть бути, але чим ближче до ідеалу - тим краще.

Розміри та збирання

При складанні в банку роблять отвір. Його треба розташувати строго в потрібній точці. Тоді сигнал буде посилюватися в кілька разів. Він залежить від діаметра обраної банки. Всі параметри наведені в таблиці. Вимірюєте точно діаметр вашої банки, знаходите потрібну строчку, маєте всі потрібні розміри.

D - діаметр	Нижня межа загасання	Верхня межа загасання	Lg	1/4 Lg	3/4 Lg
73 мм	2407.236	3144.522	752.281	188.070	564.211
74 мм	2374.706	3102.028	534.688	133.672	401.016
75 мм	2343.043	3060.668	440.231	110.057	330.173
76 мм	2312.214	3020.396	384.708	96.177	288.531
77 мм	2282.185	2981.170	347.276	86.819	260.457
78 мм	2252.926	2942.950	319.958	79.989	239.968
79 мм	2224.408	2905.697	298.955	74.738	224.216
80 мм	2196.603	2869.376	282.204	070.551	211.653
81 мм	2169.485	2833.952	268.471	67.117	201.353
82 мм	2143.027	2799.391	256.972	64.243	192.729
83 мм	2117.208	2765.664	247.178	61.794	185.383
84 мм	2092.003	2732.739	238.719	59.679	179.039
85 мм	2067.391	2700.589	231.329	57.832	173.497
86 мм	2043.352	2669.187	224.810	56.202	168.607
87 мм	2019.865	2638.507	219.010	54.752	164.258
88 мм	1996.912	2608.524	213.813	53.453	160.360
89 мм	1974.475	2579.214	209.126	52.281	156.845
90 мм	1952.536	2550.556	204.876	51.219	153.657
91 мм	1931.080	2522.528	201.002	50.250	150.751
92 мм	1910.090	2495.110	197.456	49.364	148.092
93 мм	1889.551	2468.280	194.196	48.549	145.647
94 мм	1869.449	2442.022	191.188	47.797	143.391
95 мм	1849.771	2416.317	188.405	47.101	141.304
96 мм	1830.502	2391.147	185.821	46.455	139.365
97 мм	1811.631	2366.496	183.415	45.853	137.561
98 мм	1793.145	2342.348	181.169	45.292	135.877
99 мм	1775.033	2318.688	179.068	44.767	134.301

Порядок дій такий:

Можна обійтися і без RF з'єднувача, але з ним все набагато простіше - легше виставити випромінювач вертикально вгору, підключити кабель, що йде до роутера (маршрутизатора) або карті Wi-Fi.