В комнате традиционно применяются рамочные антенны, полуволновые вибраторы, симметричные и несимметричные, подвид упомянутых выше – зигзагообразные. «Чебурашки» из листа алюминия с кольцами-ушами по краям сегодня непопулярны, требуют слишком много сил на изготовление, а затраты возрастают. Конструкции устройств типичны. Логопериодические антенны изготавливают для верхнего диапазона ДМВ, а также волновые каналы имеют хождение. Как выбрать, как комнатная ТВ антенна конструируется из множества вариантов – ответ смотрите ниже.
Самодельная антенна для ТВ
Какую комнатную антенну выбрать
Комнатную антенну можно изготовить из проволоки и подручных материалов. Самодельная комнатная антенна хороша тем, что дешевая и тонко настраивается на нужную частоту. Толстые стены не остановят прием. А теперь об изготовлении комнатной антенны.
Буквально за полчаса собирается полуволновой вибратор. Причем для изготовления годятся проволока, пивные банки. Выбор шикарный, если понимать, что делаешь. Прежде поговорим о поляризации:
- В телевидении принята горизонтальная линейная поляризация: лучше ловится на системы прямых проводников. В зависимости от типа антенны их может быть бесконечное множество. Дольше придется работать над логопериодическими разновидностями и волновыми каналами. Состоят из множества директоров и активного вибратора, точнее говоря, это справедливо для последнего случая. Сложность логопериодических антенн просто потрясающая, поперечные проводники питаются от двухпроводной линии и находятся в противофазе. Полагаем, что логопериодическая антенна способна стать выбором опытного конструктора, а согласование и вовсе отдельная тема.
Принцип конструкции антенны
- В радиовещании принято использовать вертикальную линейную поляризацию. Для её приема применимы типы антенн, описанные выше, но замечены нюансы. Во-первых, устройства придется повернуть по оси на 90 градусов, положив на бок, чтобы усы стали вертикальными. В гибридных антенных «усы» вращаются на шарнирах, допускается настроить как угодно. Во-вторых, если в телевидении царит волновое сопротивление 75 Ом, в радио и связи присутствуют 50, 200, 300 Ом, кроме указанного. Антенна для приема согласована нужным образом, в противном случае часть мощности отразится, возможно двоение сигнала, эхо. Ситуация осложняется тем, что на волнах ниже 100 МГц, а это УКВ, УВ, СВ, ДВ и радиостанции на 34 МГц необходимо симметрировать сигнал, так как кабель – несимметричная линия. Для этого используются, к примеру, U-колена.
Теперь читатели понимают, что создать универсальную антенну сложно, так как сегменты (в простейшем случае телевидение и радио) станут работать, как отдельная конструкция, причем обе должны быть правильно объединены. К примеру, это возможно сделать через двухпроводной фидер нужной длины, чье сопротивление для одних волн высоко, а для прочих мало. Причем и съем сигнала проходит в определенном месте из уже указанного условия. Понятно, что рядовому человеку подобную задачу не решить, приходится копировать готовые чертежи.
Достойна упоминания конструкция, называемая патчем. Это площадка, традиционно квадратная, на ней расположено 4 или более квадратных излучателей. Подобная конструкция проявляется на относительно высоких частотах и используется в сотовой связи и WiFi. По простой причине: для частот 400 МГц размер площадок выходит весомым, что не нравится рядовому обывателю.
Таблица параметров
А теперь хотелось бы поделиться номограммой для определения волнового кабеля. Это важно, если линия найдена в закромах и не является покупной. Номограмма поможет читателям определить существенный параметр при помощи штангенциркуля и линейки. Оговоримся, что коаксиальный кабель состоит из жилы, изоляции внутренней, экрана-оплетки и изоляции внешней. Важным считается тип диэлектрика внутренней изоляции, диаметры жилы и экрана. Коаксиальный кабель изготавливается из меди. Указанных сведений достаточно, чтобы по рисунку найти нужные параметры. Номограмма располагалась на форуме.
Обратите внимание, что тип диэлектрика скорее зависит от соотношения диаметров центральной жилы и экрана. Из номограммы найдем волновое сопротивление. Так как стандартные кабели разнесены на значительное удаление, полагаем, что трудностей с нахождением сопротивления не возникнет. Часть характеристик можно почерпнуть в интернете, вероятно, на внешней изоляции кабеля или в другом месте найдутся различимые надписи. Важным параметром становится ослабление в коаксиале, но в случае, если тянуть нужно далеко (5 метров и более). Для комнатной антенны это неактуально.
Договоримся, что волновое сопротивление приемника определяем по паспорту, к примеру, у телевизора составит 75 Ом. Что касается прочей техники, то разнообразие поражает. Что делать, если волновые сопротивления приемника и антенны не совпадают. Потрудитесь найти кабель, подходящего типа, потом начинается конструирование согласующих устройств. К ним относится приведенное выше U-колено, четвертьволновый трансформатор и прочие. Пугаться не стоит – конструкции изготавливаются по расчетным размерам из одного либо нескольких видов коаксиального кабеля.
Как сделать комнатную антенну
Читатели убедились, что сложностей в процессе выбора нет. Укажем, что волновые каналы и логопериодические антенны конструируются для поиска широкого диапазона. Едва ли подобная цель стоит перед любителями цифрового телевидения, для них идеальны полуволновые вибраторы. Что касается логопериодических антенн, не ищите специальных методик расчета: точных сегодня нет. Смело копируйте готовую конструкцию из интернета нужного диапазона, либо пеняйте потом на себя при настройке. Логопериодические антенны относятся к виду, где реально получать нулевой эффект от использования конструкции. Настройка ведется изменением расстояния между двумя питающими линиями, и расположением замыкающей перемычки позади экрана. Этим меняется волновое сопротивление конструкции.
Что касается антенн типа волновой канал, то для создания существует масса пособий, но рекомендуем выбирать готовые конструкции, тем более, что пример расчета уже приводили на сайте. По специальным таблицам и номеру канала выбираются необходимые характеристики.
Полуволновые вибраторы конструируются проще. Длина обоих плеч составляет половину длины волны. Сопротивление идеального диполя составляет 75 Ом, что особенно хорошо для телевизионного диапазона. Радио можно поймать на четвертьволновый вибратор (но вертикальный), как симметричный (подобный телевизионному), так и несимметричный (вертикальный штырь, торчащий из приемника). В этом случае сопротивление антенны составляет 50 Ом. Если использовать подобное решение для аппаратуры на 75 Ом, часть сигнала потеряется.
Неплохая статья на тему четвертьволновых трансформаторов коаксиальных линий по адресу http://www.ngpedia.ru/id522653p1.html.
Что касается общей теории, то: четвертьволновый трансформатор это отрезок линии длиною четверть волны. Его волновое сопротивление равно корню квадратному из произведений согласуемых сопротивлений.
Расчет нетипичного коаксиала (можете проверить по номограмме) располагается здесь http://ra6foo.qrz.ru/transfor.html. В наличии все данные для проектирования. Обратите внимание, что в приведенном калькуляторе два слоя диэлектрика. Если брать единственный, то ставьте одно значение диэлектрической проницаемости, а диаметр поделите на две производные границы. Теперь читатели могут самостоятельно сделать комнатную антенну и правильно согласовать.
Формула расчёта
По коаксиальным кабелям в сети имеется достаточно примеров, предлагаем обратить свое внимание на рисунок, представленный выше, взятый с сайта vunivere.ru/ work8182, где приводится пример расчет двухпроводной линии с воздушным диэлектриком. Диэлектрическую проницаемость воздуха находим в справочнике, обычно это единица. Прочие данные приведены на рисунке. Благодаря им мы можем посчитать волновое сопротивление W линий по формуле, указанной здесь же. Для фидера и трансформатора это будет, соответственно, 227,4 и 144,3 Ом. Длину волны, на которую рассчитана конструкция легко определить, умножив 0,15 метра на 4. Соответственно, частота составляет 500 МГц. Это живой пример согласования линии (227,4 Ом) и антенны (114,3 Ом). Условия передачи мощности без потерь определяются диаметрами медных жил линии и трансформатора.
Комнатная ТВ антенна, собственными руками собранная из подручного материала и правильно согласованная, прослужит верно и надежно.
