Как рассчитать размеры рамочной антенны для приема цифрового ТВ. Какие материалы потребуются для изготовления антенны своими руками. Пошаговая инструкция по сборке рамочной ТВ-антенны. Как настроить и испытать самодельную антенну.
Принцип работы рамочной антенны для приема цифрового ТВ
Рамочная антенна представляет собой одну или несколько рамок из проводящего материала, обычно медного провода. Принцип ее работы основан на явлении электромагнитной индукции — при попадании электромагнитных волн на рамку в ней возникает переменный электрический ток. Чем больше витков в рамке, тем сильнее наведенный ток.
Основные преимущества рамочных антенн для приема цифрового ТВ:
- Компактные размеры
- Простота изготовления своими руками
- Хорошая направленность
- Возможность настройки на нужный диапазон частот
- Низкая стоимость материалов
Наиболее распространены конструкции с одной, двумя или тремя рамками — «одинарный квадрат», «двойной квадрат», «тройной квадрат». Чем больше рамок, тем выше коэффициент усиления антенны.

Расчет размеров рамочной ТВ-антенны
Для расчета оптимальных размеров рамочной антенны необходимо знать центральную частоту принимаемого телевизионного сигнала. В России цифровое эфирное ТВ вещается в дециметровом диапазоне на частотах 470-790 МГц.
Основные формулы для расчета:
- Длина стороны рамки = 300 / (4 * f), где f — частота в МГц
- Длина провода для одной рамки = 4 * длина стороны
- Расстояние между рамками = 0,1-0,15 длины волны
Например, для частоты 600 МГц длина стороны рамки составит около 12,5 см. Общая длина провода для двойного квадрата — около 1 м.
Необходимые материалы и инструменты
Для изготовления простой рамочной антенны понадобятся:
- Медный провод диаметром 2-3 мм, длиной около 1 м
- Коаксиальный кабель 75 Ом
- Штекер для подключения к телевизору
- Паяльник и припой
- Плоскогубцы, кусачки
- Линейка или рулетка
- Термоусадочная трубка
Дополнительно можно использовать пластиковую трубу в качестве каркаса и металлический экран для повышения направленности.
Пошаговая инструкция по изготовлению антенны «двойной квадрат»
1. Отмерьте и отрежьте кусок медного провода длиной около 1 м.

2. Согните провод в форме двух соединенных квадратов. Длина стороны каждого квадрата должна быть около 12,5 см.
3. В месте соединения квадратов оставьте небольшой зазор 1-2 см для подключения кабеля.
4. Зачистите концы провода в месте зазора.
5. Припаяйте к зачищенным концам центральную жилу и оплетку коаксиального кабеля.
6. Заизолируйте места пайки термоусадочной трубкой.
7. На другой конец кабеля установите штекер для подключения к телевизору.
8. При необходимости закрепите рамку на пластиковом каркасе.
Настройка и проверка работы самодельной антенны
После изготовления антенны необходимо настроить ее и проверить качество приема:
- Подключите антенну к телевизору или цифровой приставке.
- Запустите автоматический поиск каналов.
- Поворачивая антенну, найдите положение с наилучшим приемом.
- При слабом сигнале попробуйте немного изменить размеры рамок.
- Для усиления направленности разместите за антенной металлический экран.
Правильно изготовленная и настроенная рамочная антенна позволит уверенно принимать цифровые телеканалы в радиусе 10-30 км от телевышки.

Преимущества и недостатки самодельной рамочной антенны
Основные плюсы изготовления ТВ-антенны своими руками:
- Низкая стоимость материалов
- Простота конструкции
- Возможность точной настройки под свои условия приема
- Компактные размеры
- Отсутствие необходимости установки на крыше
К минусам можно отнести:
- Меньший коэффициент усиления по сравнению с заводскими моделями
- Необходимость точного расчета и изготовления
- Отсутствие гарантии на изделие
В целом, самодельная рамочная антенна — хороший бюджетный вариант для приема цифрового ТВ при наличии уверенного сигнала от телевышки.
Советы по улучшению приема цифрового ТВ
Для повышения качества приема цифровых телеканалов на самодельную антенну рекомендуется:
- Располагать антенну как можно выше, например, на верхнем этаже или чердаке.
- Направлять антенну в сторону ближайшей телевышки.
- Использовать качественный коаксиальный кабель минимальной длины.
- Устанавливать антенный усилитель при большом расстоянии до телевышки.
- Экспериментировать с размерами рамок для точной настройки на нужную частоту.
При соблюдении этих рекомендаций самодельная рамочная антенна обеспечит уверенный прием большинства телеканалов цифрового эфирного телевидения.

расчет и изготовление. Электрическая схема рамочная телевизионная антенна Расчет антенны тройной квадрат калькулятор
Трехэлементная рамочная антенна имеет узкий главный лепесток диограммы направленности и высокий коэффициент усиления. Для ДМВ диапозона, в котором транслируется российские 1, 2 и 3 мультиплекы в формате DBV-T2, размеры антенны очень компактны. Поэтому «Тройной квадрат» с успехом может заменить комнатную антенну.
Наиболее оптимальная длина ребра рефлектора на 4% больше длины ребра вибратора. Зависимость усиления рамочной антенны «Тройной квадрат» от расстояния между элементами приведена на рисунке. При Б = 0,11L имеем максимальное усиление.
Входное сопротивление антенны, как и ее усиление, также определяется расстоянием между элементами антенны. Например, при расстоянии между рефлектором и вибратором Б=0,11L получаем, что входное сопротивление антенны равно 65 Ом, а усиление по сравнению с полуволновым диполем равно 6,6 дБ.
При расчете антенны типа «Тройной квадрат» можно пользоваться следующими формулами: В = 0,255L; Р = 0,261L; Д = 0,247L, где L — длина волны. Оптимальное расстояние между элементами А (Б) = 0,11….0,15L. Размеры элементов для дециметрового диапозона (телевизионных каналов 21 — 80) антенны «Тройной квадрат» приведены в таблице.
Каналы | Д (мм) | В (мм) | Р (мм) | А (мм) | Б (мм) | Ш (мм) |
21 — 26 | 134 | 158 | 193 | 57 | 98 | 152 |
27 — 32 | 122 | 144 | 176 | 61 | 89 | 139 |
33 — 40 | 110 | 131 | 160 | 55 | 80 | 126 |
41 — 49 | 99 | 117 | 143 | 50 | 72 | 112 |
50 — 58 | 89 | 105 | 129 | 45 | 69 | 102 |
59 — 68 | 81 | 96 | 113 | 41 | 59 | 92 |
59 — 80 | 73 | 86 | 106 | 37 | 53 | 83 |
Сетка частот телевизионных каналов в г. Жуковском Московской области.
Поэтому в данном населенном пункте оптимальной будет антенна, расчитанная на 30 телевизионный канал (Несущая частота 546 МГц).
Рамочную антенну «Тройной квадрат» можно улучшить путем добавления еще трех элементов. Коэффициент усиления доработанной антенны значительно возрастает, что даст ей преимущество при использовании ее как в комнатном, так и в наружном варианте. Конструкция антенны представлена на рисунке,
размеры — в таблице.
Каналы | З | Г | Ж | Д | В | Р | А | Б | И | К | Л | Ш |
21… 26 | 68 | 90 | 112 | 134 | 158 | 193 | 67 | 98 | 55 | 43 | 31 | 150 |
27 … 32 | 56 | 79 | 100 | 122 | 144 | 176 | 61 | 89 | 49 | 37 | 25 | 138 |
33… 40 | 44 | 66 | 88 | 110 | 131 | 160 | 55 | 80 | 43 | 31 | 19 | 124 |
41 … 49 | 33 | 55 | 77 | 99 | 117 | 143 | 50 | 72 | 38 | 27 | 16 | 109 |
50… 58 | 24 | 45 | 67 | 89 | 105 | 129 | 45 | 69 | 34 | 21 | 12 | 99 |
59 … 68 | 17 | 38 | 59 | 81 | 96 | 113 | 41 | 59 | 30 | 18 | 8 | 96 |
69… 80 | 10 | 31 | 52 | 73 | 89 | 106 | 37 | 53 | 26 | 14 | 4 | 81 |
Для изготовления можно использовать провод из меди или латуни диаметром 3. ..5 мм. Провод последовательно выгибается по форме, показанной на рисунке, места соединений спаиваются. Для большей прочности конструкции перед пайкой места соединений можно стянуть тонкой медной проволокой.
Антенный кабель припаивается в точках«а» и «в». В точке «с» оплетка кабеля соединяется с материалом антенны.
Популярность интернета среди населения постоянно растет. Однако многие люди проживают в таких местах, где сигнал очень слабый или отсутствует вообще. В связи с этим, очень остро встает проблема увеличения мощности и качества приема интернета. Медленная скорость отнимает много времени и не дает желаемого результата. Поэтому нередко на помощь приходит внешняя антенна Харченко, сконструированная в виде , материалом для которого служит толстая медная проволока. Соединение квадратом между собой происходит в местах незамкнутых углов, где и выполняется подключение телевизионного кабеля.
Такая антенна требует точный расчет под цифровое эфирное телевидение. Для улучшения направленности в некоторых конструкциях может быть установлена решетка или сплошной экран из токопроводящего материала. Подобная биквадратная антенна позволяет решить множество проблем с приемом сигнала и скоростью интернета. Самодельные конструкции, включающие в себя различные типы антенны Харченко изготавливаются сравнительно легко и включают в себя металлические и пластиковые детали, а также элементы из других материалов, соединяемые разными способами. Подобные конструкции легко изготавливаются самостоятельно, в том числе и антенна Харченко для ТВ своими руками.
Антенна Харченко для модема
В настоящее время многие пользователи стремятся увеличить скорость своего мобильного интернета. Особенно остро эта проблема стоит перед теми, кто проживает на значительном удалении от базовой станции, пользуясь интернетом на очень низкой скорости. В таких ситуациях наилучшим выходом из положения становится антенна Харченко для 3g модема своими руками, которую достаточно легко изготовить в домашних условиях.
Эта рамочная конструкция известна как ДМВ антенна еще с 60-х годов прошлого века. Она имеет зигзагообразную рамочную конфигурацию, благодаря которой устройство становится очень эффективным.
Система состоит из двух квадратных элементов. Для того чтобы сделать расчет антенны для 3g модема на частоту 2100 МГц, размер каждой стороны квадрата должен составлять 53 мм. Вся конструкция выполняется в виде сцепленной структуры, включающей в себя две ромбовидные фигуры с внутренними углами 1200. Это делается с целью снижения внутреннего сопротивления устройства. Соединение ромбов осуществляется между собой методом пайки. Сюда же в дальнейшем припаивается кабель высокой частоты.
Более точные данные можно получить, используя онлайн калькулятор для расчета антенны Харченко, в который достаточно всего лишь ввести необходимые исходные данные.
Для повышения эффективности прибор может использоваться совместно с рефлектором. Обычно эта деталь является металлической пластиной, а наиболее подходящим материалом для ее изготовления служит фольгированный текстолит. В данном случае антенны включает в себя определение расстояния между приемным устройством и рефлектором. После расчетов и заготовки материалов, может быть изготовлена антенна Харченко для модема своими руками.
Соединение деталей между собой осуществляется с помощью термоклея. Зафиксировать нужное расстояние между элементами можно с помощью какого-либо предмета с наиболее подходящими размерами. Затем выполняется подключение антенны к устройству. Поскольку в модемах отсутствуют разъемы для подключения внешних антенн, они просто обматываются проволокой, которая затем соединяется через кабель с приемным устройством. В случае необходимости, по такой же схеме может быть изготовлена антенна Харченко для 4g модема.
По окончании сборки, на противоположном конце кабеля, который будет соединяться с модемом, нужно собрать так называемое устройство согласования, предусмотренное специально для таких приборов. Для этой цели используется медная фольга, такая же, как в печатных платах. Выполняемый расчет антенны для 4g модема такой же, как и в предыдущем варианте.
При наличии разъема для внешней антенны, подключение кабеля осуществляется с помощью специального переходника. После всех соединений, антенна для модема считается готовой к использованию. Настройка приема сигнала для 4g выполняется экспериментально, путем медленного поворота конструкции вокруг оси до получения наиболее четкого сигнала. Качество сигнала определяется количеством черточек на значке, отображаемом на компьютере или мобильном телефоне.
Антенна Харченко для цифрового ТВ
Для работы цифрового телевидения используется диапазон дециметровых волн. Поэтому перед конструированием следует выполнить антенны Харченко для DVB t2, чтобы максимально усилить прием сигнала.
Сама конструкция выглядит достаточно компактно, изготавливается в классическом варианте из двух ромбов, в итоге получается антенна зигзагообразная без рефлектора. В качестве основы может использоваться любой токопроводящий материал, например, медный или алюминиевый проводник, диаметром 1-5 мм. Также подойдут трубки, полоски, уголки, профили и т.д. Лучше всего для этих целей подходит медная проволока толщиной 3 мм. Она очень легко гнется, выравнивается и паяется. Далее должна изготавливаться в определенной последовательности. Сопротивление телевизионного кабеля должно быть примерно 50-75 Ом.
Качество цифрового сигнала не зависит от расстояния, как это происходит в аналоговом телевидении. В данном случае, когда антенна для ТВ нормально работает сигнал нормально поступает в телеприемник, если же имеют место сбои, то никакого сигнала вообще не будет. Соответственно не будет и изображения. Если сигнал есть и он нормально принимается, то изображение будет одинакового качества на всех каналах. Этот фактор нужно обязательно учитывать, когда выполняется для цифрового ТВ, хотя индивидуальные настройки могут быть разными для того или иного региона.
Непосредственно телевизионная антенна Харченко изготавливается в определенной последовательности:
- Вначале нужно отмерить кусок проволоки общей длиной 112 см и согнуть его, соблюдая размеры участков попеременно 13 и 14 см.
- После всех изгибов образуется два конца, которые необходимо зачистить на расстояние 1,5-2 см. На концах делаются петли и фиксируются между собой.
Место стыков полностью запаивается. Затем, к одному из стыков припаивается центральная жила, а к другому — оплетка. В результате, получается готовая антенна или двойной квадрат.
- Биквадратная антенна для телевизора требует телевизионного кабеля примерно 3 метра. Со стороны антенны он зачищается на 2 см, а со стороны штекера — на 1 см. Штекер можно выбирать на свое усмотрение. Его так же как и проволоку нужно зачистить с помощью надфиля или какого-то острого предмета. Таким образом, зигзагообразная антенна Харченко для цифрового ТВ почти готова к использованию.
- По окончании пайки все стыки следует залить горячим клеем из пистолета. Пока клей не остыл, его излишки нужно собрать. Получается одновременно надежное и эластичное соединение. На самой антенне места пайки тоже заливаются клеем.
Антенна Харченко для телефона
Выносная антенна направленного действия способна существенно увеличить возможности мобильного телефона и повысить качество связи при нахождении абонента в отдаленной местности. В продаже не всегда можно встретить наиболее подходящий вариант, поэтому лучшим выходом из положения становится антенна Харченко для сотовой связи, изготовленная из подручных материалов своими руками.
Наиболее доступный вариант представляет собой стандартную конструкцию, рассмотренную выше. Такая антенна размеры должна иметь исходя из конкретных условий эксплуатации. Все необходимые материалы продаются в хозяйственном магазине. Наиболее простые конструкции могут напрямую соединяться с кабелем и не требуют каких-либо специальных настроек.
Необходимо в первую очередь запастись медной проволокой, диаметром 2-3 мм. Можно взять изолированный провод и снять с него изоляцию. Если соединения будут производиться без пайки, потребуются специальные разъемы для антенн F-типа и соединители. Когда планируется две антенны Харченко соединить в параллель возможно понадобится рефлектор, который может быть жестяным или алюминиевым. Изоляция стыков выполняется с помощью термоусадочной трубки или изоленты. Для соединения методом пайки потребуется паяльник.
Медная проволока, подготовленная заранее, изгибается и превращается в зигзагообразную рамку, представляющую собой два ромба. Стороны каждого из них имеют длину 80 см, а общее расстояние между противоположными углами составит 226 см. Далее калькулятор антенны определяет точку соединения этих ромбов, как место соединения с кабелем. К данной точке припаивается кусок кабеля, размером 50 см, а к его противоположному концу накручивается разъем F-типа. Далее к разъему подключается основной кабель необходимой длины.
В некоторых случаях расчет антенны Харченко онлайн предполагает установку рефлектора, значительно усиливающего прием сигнала в определенной местности. Конструкция получается такая же, как антенна для т2, когда выполняется соединение между собой нижнего конца рамки и рефлектора через оплетку кабеля. С этой целью в рефлектор дополнительно вкручивается болт длиной 50 мм, к которому с помощью стяжки притягивается разъем F-типа. Предварительно к этому разъему припаивается кабель и рамка, расположенная на расстоянии свыше 40 мм. Таким образом, антенна Харченко для мобильного телефона, сделанная самостоятельно в наиболее простом варианте, готова к использованию.
Для непосредственного соединения приемного устройства с мобильным телефоном используется пигтейл, представляющий собой специальный провод. Один его конец соединяется с антенным кабелем, а другой — при помощи разъема с антенным гнездом телефона. В данном случае проблема рассчитать антенну отсутствует и какие-либо отдельные настройки не требуются, достаточно всего лишь наиболее оптимально расположить антенну, ориентируясь на качество принимаемого сигнала. Мачту с приемным устройством рекомендуется устанавливать, как можно ближе к дому, лучше всего возле окна, чтобы максимально уменьшить длину кабеля.
Многие дачники не желают покупать хорошие антенны для своих домиков, так как постоянно в них не проживают. Для того чтобы во время отдыха от садовых работ смотреть телепрограммы они часто задействуют устройства с волновым сопротивлением 75 ОМ. Выбор в пользу самодельных антенн двойной квадрат обусловлен низкой стоимостью расходных материалов, а также скоростью прочеса изготовления.
Что нужно для изготовления антенны двойной квадрат
Сегодня на смену аналоговому телевидению пришло цифровое ТВ. Благодаря новым технологиям люди получили возможность смотреть передачи в отличном качестве, причем существенно увеличилось количество доступных каналов. Для подключения к цифровому ТВ достаточно иметь хороший телевизор, дешифратор и комплектующие, для установки. Чтобы получать на свое оборудование видеосигнал, необходимо иметь дециметровую антенну двойной квадрат. Ее нет смысла покупать, так как, имея под рукой минимум материалов, можно за считанные минуты изготовить устройство самостоятельно.
Антенна двойной квадрат по внешнему виду напоминает пару соединенных между собой ромбов. Несмотря на примитивность конструкции, она будет довольно хорошо принимать сигнал. Для ее изготовления можно задействовать любой материал, способный проводить ток, например, уголок, металлическую полосу, проволоку, пруты, трубки. Чтобы максимально усилить сигнал следует расположить за парными квадратами отражатель, выполненный, например, из фольги.
Если принято решение своими руками провести все работы, то надо подготовить для такой антенны такие комплектующие:
- Wi-Fi адаптер. Кусок кабеля (высокочастотного) предназначенного для подключения Wi-Fi. Его сопротивление должно быть в пределах 75Ом или 50Ом.
- Проволоку, выполненную из меди, размер сечения которой варьируется в диапазоне от 1,5мм до 3мм. Она хорошо гнется, поэтому будет задействоваться для проводки. Если не удастся найти медную проволоку, можно использовать стальной материал, сечение которого варьируется в диапазоне от 2мм до 5мм.
- Листок текстолита (фольгированного), размером 100мм х 120мм. Его можно заменить листком гетинакса, такого же размера.
- Штекер.
- Сырье для распорок: деревянные планки, фибергласс, дюралевые трубки.
- Инструменты (молоток, паяльник, наждачная бумага и т. д.).
- Шест для фиксации антенны на стене дома либо на крыше.
- Крепежные элементы.
Антенна двойной квадрат имеет простую конструкцию, включающую: рефлектор и активный элемент. Для их изготовления в большинстве случаев задействуется проволока из меди.
В разрыв активного элемента, расположенный снизу, осуществляется подключение кабеля (коаксикального), волновое сопротивление которого составляет 75ОМ. Разрыв рефлектора представляет собой двухпроводную открытую линию, которая продолжает линию рамки. Между проводами присутствует расстояние 150мм – 200мм, а также скользящая по линии перемычка, предназначенная для регулировки.
Элементы антенны натягиваются на распорки, для изготовления которых лучше всего задействовать изоляционные материалы, например, планки из сосны, бамбуковые палки, фиберглас.
Многие специалисты рекомендуют для этих целей применять оснащенные по краям изоляторами дюралевые трубы. В этом случае вертикальные распорки выполняются из цельного сырья, а расположенные горизонтально элементы разделяются посредством изоляционных вставок. Для них можно применить армированный фторопласт, стеклотекстолит и т. д. Главное, выполнить основное условие. Каждая из четырех распорок, расположенных горизонтально, должна состоять из изолированных элементов, равных по размерам.
Надо ли делать расчеты
Если человек самостоятельно решил изготовить антенну двойной квадрат для получения цифрового сигнала, ему нет надобности исчислять длину волны. Специалисты рекомендуют людям, для принятия устройствами максимального количества сигналов, делать конструкции более широкополосными.
В том случае, когда мастер стремится изготовить антенну по всем правилам, он может выполнить расчеты.
Для этого ему потребуются определенные данные:
- Узнать размер стороны квадрата удастся таким образом. Определяется волна, на которой осуществляется трансляция сигнала. Этот показатель делится на 4.
- Узнать, какое в идеале расстояние должно быть между 2 частями устройства можно таким образом.
Внутренние элементы — более короткие, а наружные стороны ромбов – немного длиннее.
Также мастера могут задействовать в процессе изготовления антенн двойной квадрат уже готовые расчеты:
Антенна двойной квадрат изготовление
После того как мастер узнал, какие размеры антенны двойной квадрат надо использовать, он может приступать к ее изготовлению.
Этот процесс предусматривает несколько этапов:
- В первую очередь придется осторожно, с двух сторон зачистить кабель. Тот конец, который будет крепиться к самой конструкции, следует очистить таким образом, чтобы провод выходил из изоляции примерно на 2см. Если оголенный кончик получился большего размера, то излишек следует отрезать.
- Фольга, которая будет задействоваться в качестве отражающего экрана, и оплетка должна быть скручена в жгут.
- В итоге у мастера получится два проводника, которые необходимо залудить.
- Берется второй край кабеля (1см) и к нему припаивается штекер.
Те места, в которых будет осуществляться пайка, необходимо обработать посредством растворителя либо спирта. После этого нужно выполнить зачистку надфилем или наждачной бумагой. На подготовленный кабель надевается штекер пластиковой частью, делается пайка.
- На следующем этапе придется припаять моножилу к выходу штекера (центральному), а многожильную скрутку к боковому.
- Вокруг изоляции обжимается захват. Это делается и при изготовлении антенны тройной квадрат.
- Накручивается наконечник, выполненный из пластика. Полости специалисты рекомендуют залить герметиком, не проводящим ток либо клеем.
- Быстро собирается конструкция штекера, пока не успела застыть клеящая смесь (ее излишки убираются).
- Осуществляется соединение своими руками двух элементов: рамки с кабелем. Ввиду того, что в процессе изготовления антенны не делалась привязка к конкретному каналу, выполнять припаивание кабеля нужно к средней точке рамки. В итоге удастся увеличить широкополосность конструкции, которая станет принимать больше каналов.
- Второй подготовленный кончик кабеля необходимо припаять по центру к двум сторонам, которые предварительно были зачищены и залужены.
- На данном этапе завершен процесс изготовления конструкции активной рамки, теперь переходим к проверке и установке антенны.
Если владелец загородного или дачного дома планирует получить больший коэффициент усиления принимаемого цифрового сигнала, ему следует изготовить антенну тройной квадрат.
Для этого следует по такому же принципу выявить частоты рассчитать, основные параметры. Для дмв антенны тройной квадрат потребуется больше расходных материалов, так как потребуется создать дополнительную рамку – директор, имеющий меньшие размеры.
Важно! Чтобы правильно выполнить расчет антенны тройной квадрат для цифрового телевидения, можно задействовать онлайн калькулятор. В него необходимо внести такие данные: частоту, тип провода, Мгц. После нажатия на кнопку «результат» программа автоматически проведет расчеты и выведет в специальном окошке цифры.
Испытание антенны двойной квадрат
После того как была создана конструкция антенны ее следует испытать. В обязательном порядке мастер должен выполнить настройку излучателя, благодаря чему удастся смотреть передачи в максимально высоком для таких условий качестве.
При проведении испытаний следует учесть несколько нюансов:
- Диаграмма направленности конструкции будет косить при отсутствии устройства, обеспечивающего симметрию.
- Если стороны квадрата возбуждаются синфазно, значит поляризация эл. поля к плоскости конструкции проводится перпендикулярно.
- Компенсировать реактивную составляющую антенны (после настройки антенны) можно при настройке мостика (симметрирующего), удлиняя или укорачивая этот элемент.
- Если сопротивление антенны под кабель будет более высоким, то это положительно отразится на коэффициенте усиления. Именно поэтому для конструкции следует задействовать коаксиальный кабель не 50Ом, а 75Ом.
- Антенну следует помещать в защитный корпус, который предотвратить заливание водой и налипание снега, обледенение. Для этих целей можно задействовать 5л пластиковую баклажку.
- В процессе испытаний не должно находиться возле антенны второй квадрат ноутбука или ПК с подключениями wi-fi. Как только конструкция будет включена в ТВ оборудование, можно посредством компьютерной техники ловить эти сигналы. Наиболее качественные wi-fi точки будут обнаружены при установке антенны на крыше.
- Проводится настройка тюнера и проверяется качество видео и звука.
Заключение и особенности антенны двойной квадрат
Такая конструкция имеет направленное действие. Если пользователь будет проворачивать ее на 360 градусов, то сможет поймать разнообразные сигналы. Владельцы загородных домов и дач, которые не используют отражающие экраны, должны знать, что в этом случае качество сигнала снизится минимум на 30%. Его функции может заменить шляпа спутниковой тарелки. На место расположения головки следует прикрепить конструкцию двойной квадрат. Благодаря таким манипуляциям удастся без отражающего экрана максимально усилить цифровые сигналы.
Телевидение сегодня есть в каждом доме. С развитием технологий меняются качество телевизионных сигналов и способы их передачи. И если еще вчера использовалось допотопное аналоговое вещание, сегодня настойчиво обсуждается исключительно цифровое.
На территории России телерадиовещанием занимается государственная компания РТРС. С 2012 года правительственным распоряжением был признан единым стандартом цифрового эфирного телевидения DVB-T2, мультиплексный стандарт цифрового вещания. Компания РТРС, как единственный эфирный оператор, предлагает сразу два мультиплексных пакета (РТРС-1 и РТРС-2) к бесплатному просмотру. Все что нужно — это современный приемник-антенна, один из вариантов которой мы сегодня предлагаем сделать своими руками.
За основу данной самоделки взята разработка инженера Харченко К.П., который предложил подобные антенны для дециметрового диапазона (ДЦВ), популярного в 90-х годах прошлого века. Это подобие апертурных антенн, в основе которых облучатель в виде зигзагообразной формы. Аккумулирует сигнал плоский рефлектор, который по размерам превосходит вибратор минимум на 20 %.
Телевизионный сигнал передается волнами с горизонтальной поляризацией. В упрощенном виде такая антенна представляет собой два горизонтальных петлевых вибратора, соединенных между собой параллельно, но разъединенных в точке подключения фидера (кабеля). Габаритные размеры даны на основе статьи Харченко «Антенна диапазона ДЦВ», и рассчитываются согласно предложенных формул. Согласно этой технологии, такие антенны можно рассчитать даже для слабого сигнала около 500 МГц.
Что потребуется для сборки антенны
Материалы:- Решетка для барбекю;
- Аэрозольная краска для автомобилей;
- Растворитель или ацетон;
- Набор сверл для обычной дрели;
- Коаксиальный телевизионный кабель – не более 10 м;
- Полметра ПВХ трубы ХВ, диаметр – 20 мм;
- Дюбеля металлические для гипсокартона;
- Медный провод для вибратора антенны, диаметр жилы – 2-3,5 мм;
- Две тонкие металлические пластины.
- Паяльник мощный на 100 Вт;
- Шуруповерт с насадками;
- Термоклеевой пистолет;
- Плоскогубцы, молоток, кусачки;
- Малярный нож, рулетка, карандаш.
Приступаем к изготовлению антенны
Делаем рамку-вибратор
Отмеряем необходимую длину медного провода с запасом около 1 см. Также можно использовать медную или алюминиевую трубку, диаметром до 12 мм.
Очищаем медную жилу от изоляции, и выравниваем ее молотком на твердой поверхности. Отмечаем середину и делаем изгиб на 90о. Аккуратнее всего это получится сделать в тисках, слегка поджав медную жилу и выравнивая ее молотком.
По нашим расчетам стороны квадратов будут составлять 125 мм. Размечаем их рулеткой, и производим загибы.
С одного конца бокорезами откусываем небольшой фрагмент, сделав наконечник заостренным под 45о. После изгиба второго квадрата, проводим ту же процедуру, откусывая завершающий конец жилы. Квадраты для этого можно слегка разогнуть.
На серединных изгибах квадратов добиваемся расстояния 10-12 мм. На концах делаем неглубокие пропилы надфилем. Это поможет нам стянуть вместе оба свободных конца, и зафиксировать их тонкой медной проволокой.
С помощью жидкой канифоли или флюса залуживаем паяльником серединные изгибы. Это необходимо проделать со всех сторон медной жилы вибратора.
Зачищаем коаксиальный кабель на 4-5 см. Оплетку или внешний проводник скручиваем в единый провод, обматываем его вокруг одного из изгибов. Припаиваем его к медной жиле паяльником.
Зачищаем изоляцию внутреннего проводника, и также обматываем его вокруг следующего изгиба рамки. Пропаивать его нужно аккуратно придерживая изоляцию плоскогубцами, поскольку от температуры она может попросту сместиться от центра. Нагреваем сначала рамку в зоне пайки, а лишь затем сам проводник.
Фиксируем подводку коаксиального кабеля нейлоновой стяжкой, обезжириваем растворителем и изолируем места пайки горячим клеем при помощи пистолета. Подправить дефекты получившейся литой формы клея можно феном.
Готовим рефлектор
В качестве рефлектора или отражающего экрана используем недорогую сетку для барбекю. Это неплохой материал, поскольку даже стальные образцы такой продукции покрывают коррозионностойким анодированным покрытием, не говоря уже о нержавейке. Подойдет также и теплообменник от современного холодильника или решетка-сушилка для посуды. Главное, чтобы этот элемент по возможности не ржавел на воздухе.
Решетка рефлектора должна превосходить по размерам рамку вибратора, но не обязательно быть симметричной. Отрезаем от решетки ручки, они будут лишними в нашей конструкции.
Располагаем рамку антенны посередине рефлектора, и отмечаем места ее крепежа. Для закрепления можно использовать две пластины из любого металла. Сгибаем их по решетке, и сверлим отверстия диаметром 5 мм.
Собираем антенну
Отрезаем два куска ПВХ трубы длиной 75 мм, и вкручиваем в конец каждой по саморезу, обрезая выступающие части. У гипсокартонных дюбелей обламываем заостренные кончики, и вкручиваем их в противоположный конец трубок.
Прикручиваем саморезами обе ПВХ стойки к планкам на рефлекторе. Залуживаем рамку по концам, подходящим к стойкам, для лучшей теплопередачи.
На стойках отмечаем высоту 68 мм, и ставим риску. Концы рамки прогреваем паяльником, и впаиваем в стойки до нужных отметок.
Рамочные антенны
Обычный петлевой вибратор может быть трансформирован в квадратную рамку, периметр которой примерно равен длине волны (рис. 1).
Рис. 1 Трансформация петлевого вибратора в квадратную рамку.
Антенны такого типа называются петлевыми или рамочными. Для приема телевизионных программ чаще всего используются двухэлементные и трехэлементные рамочные антенны, которые иначе называют “двойной квадрат” и “тройной квадрат”. Эти антенны отличаются простотой конструкции, довольно высоким усилением и узкой полосой пропускания.
Узкополосные
антенны по сравнению с
широкополосными обеспечивают
частотную избирательность.
Благодаря этому на вход
телевизионного приемника не
могут проникать мешающие
сигналы от других
телевизионных передатчиков,
работающих на близких по
частоте каналах. Это особенно
важно в условиях слабого
сигнала. Часто возникает
необходимость приема слабого
сигнала от удаленного
передатчика при наличии близко
расположенного мощного
передатчика другого канала. При таких условиях частотной
избирательности
телевизионного приемника
может не хватить. Кроме того,
интенсивный мешающий сигнал,
поступая на первый каскад
приемника (или антенного
усилителя), приводит к
перекрестной модуляции
полезного сигнала мешающим
сигналом. В последующих
каскадах избавиться от этого
уже невозможно. Поэтому в таких
случаях следует применять
узкополосные антенны.
Двухэлементная рамочная антенна изображена на рис. 2. Рамки антенны имеют квадратную форму, а по углам могут иметь закругления произвольного радиуса, не превышающего примерно 1/10 стороны квадрата. 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. Металл может быть любым, но предпочтительнее медь, латунь иди алюминий.
Рис. 2. Двухэлементная рамочная антенна.
Для
дециметрового диапазона рамки
выполняют из медного или
латунного прутка диаметром 3-6
мм. Верхняя стрела соединяет
середины обеих рамок, а нижняя
изолирована от вибраторной
рамки и крепится к пластине,
изготовленной из текстолита
или органического стекла. К
этой же пластине крепятся
концы вибраторной рамки
винтами с гайками, для чего
концы ее можно расплющить.
Стрелы могут быть изготовлены
из металла или изоляционного
материала. В последнем случае
специально соединять между
собой рамки 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 друг относительно
друга так, чтобы их
геометрические центры
находились на горизонтальной
прямой, направленной на
передатчик.
Кабель
подключается к концам
вибраторной рамки с помощью
четвертьволнового
короткозамкнутого
симметрирующего шлейфа,
который изготавливается из
того же кабеля. Шлейф и кабель
должны подходить к антенне
вертикально снизу, расстояние
между ними должно быть
постоянным по всей длине
шлейфа, для чего можно
использовать распорки из
текстолита. Можно также
закрепить кабель и шлейф на
изоляционной пластине, к
которой крепятся нижняя стрела
и концы вибраторной рамки. При
этом в пластине сверлят
небольшие отверстия, а кабель и
шлейф привязывают к ней
капроновой леской.
Использовать металлические
элементы крепления
нежелательно.
Для
обеспечения жесткости можно
выполнить шлейф из двух
металлических трубок,
соединенных верхними концами с
концами вибраторной рамки. В
этом случае кабель 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.
Размеры двухэлементных
рамочных антенн, рекомендуемые
для метровых телевизионных
каналов, приведены в таблице 1.
Таблица 1. Размеры двухэлементных рамочных антенн метровых волн, мм
Номера каналов | ||||||||||||
1450 | 1220 | |||||||||||
1630 | 1370 | 1050 | ||||||||||
1500 | 1260 |
В = 0,26L, Р = 0,31L
, А = 0,18L , где L — средняя
длина волны принимаемого
частотного канала, которая
приведена
. Длина шлейфа
для этой антенны берется из таблицы
1 (параметр Ш).
Размеры двухэлементных рамочных антенн для дециметровых волн приведены в таблице 2. Поскольку в этом диапазоне полоса пропускания антенны охватывает сразу несколько частотных каналов, размеры даются не для одного канала, а для группы соседних частотных каналов.
Рамочная антенна “двойной квадрат” по сравнению с двухэлементной антенной типа “волновой канал” имеет большее усиление (примерно на 1,5 дБ). Сказанное относится к антеннам, имеющим одинаковую длину. Усиление антенны во многом определяется расстоянием между элементами антенны. Оптимальные с этой точки зрения расстояния находятся в пределах 0,12….0,15L .
Таблица 2. Размеры двухэлементных рамочных антенн дециметровых волн, мм
Каналы | В | Р | А | Ш |
21- 26 | 158 | 170 | 91 | 152 |
27-32 | 144 | 155 | 83 | 139 |
33-40 | 131 | 141 | 75 | 126 |
41-49 | 117 | 126 | 68 | 113 |
50-60 | 105 | 113 | 60 | 101 |
Конструкция
трехэлементной рамочной
антенны “тройной квадрат”
изображена на рис. 3.
Рис. 3. Антенна “тройной квадрат”.
Антенна содержит три квадратные рамки, причем рамки директора и рефлектора являются замкнутыми, а рамка вибратора в точках а — а» разомкнута. Рамки расположены симметрично, так что их центры находятся на горизонтальной прямой, направленной на телецентр, и крепятся к двум стрелам в серединах горизонтальных сторон. Верхняя стрела выполнена из того же материала, что и рамки. Практика показала, что антенна работает лучше, если нижняя стрела выполнена из изоляционного материала (например, из текстолитового прутка). Верхняя стрела припаивается к рамкам, а нижняя может крепиться к рамкам с помощью заливки точек соединения эпоксидной смолой. Антенна крепится к мачте из изоляционного материала. Как и в случае “двойного квадрата”, для симметрирования используется четвертьволновый короткозамкнутый шлейф, выполненный из отрезка того же кабеля.
Существует
также простая конструкция
трехэлементной рамочной
антенны дециметрового
диапазона из одного куска
толстого провода, изображенная
на рис. 4.
В точках А, Б и В провода необходимо спаять. Вместо шлейфа, выполненного из куска коаксиального кабеля, используется четвертьволновый короткозамкнутый мостик той же длины, что и шлейф. Расстояние между проводами мостика остается прежним — 30 мм. Конструкция такой антенны оказывается достаточно жесткой и необходимость в нижней стреле отпадает. Кабель подвязывают к правому проводу мостика с
Рис. 4. Вариант антенны “тройной квадрат”.
наружной стороны. При подходе кабеля к вибраторной рамке оплетка его припаивается к точке а, центральная жила — к точке б. Левый провод мостика закрепляется на мачте. Необходимо лишь обратить внимание на то, чтобы в пространстве между проводами мостика не располагались ни кабель, ни мачта. С описанием конструкции трехэлементной антенны из одного куска провода можно также познакомиться , с конструкцией шестиэлементной — .
Входное
сопротивление антенны, как и ее
усиление, также определяется
расстоянием между элементами
антенны. На рис.5 приведены
зависимости усиления и
входного сопротивления от
расстояния между ее
элементами.
Например, при расстоянии между рефлектором и вибратором 0,11L получаем, что входное сопротивление антенны равно 65 Ом, а усиление
Рис. 1.5. Зависимости усиления и входного сопротивления рамочных антенн от расстояния между элементами (верхний рисунок: 1 — “тройной квадрат”, 2 — “двойной квадрат”; нижний рисунок: 1 — одиночная антенна типа “квадрат”, 2 — “двойной квадрат”, 3 — расстояние S = 0,11L соответствует максимальному усилению).
по сравнению с полуволновым диполем равно 5,5 дБ (для “двойного квадрата”) и 6,6 дБ (для “тройного квадрата”). Следует заметить, что приводимые в популярной литературе значения коэффициента усиления рамочных антенн сильно завышены и достигают 14 дБ.
Двухэлементная
и трехэлементная рамочные
антенны имеют довольно узкий
главный лепесток диаграммы
направленности и поэтому
должны тщательно
ориентироваться.
Настройка антенны производится путем изменения длины шлейфа, подключенного к рефлектору. Наиболее оптимальная длина рефлектора на 4% больше длины вибратора.
При расчете антенны типа “тройной квадрат” можно пользоваться следующими формулами: В = 0,255L ; Р = 0,261L ; Д = 0,247L , где L — длина волны. Оптимальное расстояние между элементами А = 0,11….0,15L .
Исследования показали, что переход от двухэлементной антенны типа “квадрат”, содержащей вибратор и рефлектор, к трехэлементной антенне приводит к выигрышу в усилении на 1,7 дБ. Аналогичная процедура для антенны типа “волновой канал” дает выигрыш 2,7 дБ. Следует также отметить, что антенна “тройной квадрат” имеет более узкую полосу рабочих частот, чем антенна “двойной квадрат”. Размеры антенн типа “тройной квадрат” для диапазонов метровых и дециметровых волн приведены в таблицах 3 и 4.
Рамки и
верхнюю стрелу антенны
метровых волн для достаточной
прочности выполняют из трубки
диаметром 10. .. 15 мм, а расстояние
между концами вибраторной
рамки увеличивают до 50 мм.
Таблица 3. Размеры трехэлементных рамочных антенн метровых волн, мм
Номера каналов | ||||||||||||
1255 | 1060 | |||||||||||
1485 | 1260 | |||||||||||
1810 | 1530 | 1190 | 1080 | |||||||||
Расчет магнитной антенны
Широкополосные связные радиоприемники в нашем магазине. Mexico Участник с янв Москва Сообщений: Предисловие: 1. Рамочная антенна имеет один или несколько витков провода общей длиной не более 0,,2 длины волны, на которой работает эта рамка. В х годах их стали применять как внутренние антенны для приемников, а также использовать в целях пеленгации.
Поиск данных по Вашему запросу:
Расчет магнитной антенны
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Магнитные антенны из коаксиального кабеля
- Магнитная антенна своими руками
- Магнитные антенны для сверхдальней радиосвязи
- Селекция магнитной рамочной антенны
- Вы точно человек?
- ЭКВИВАЛЕНТНОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И МАГНИТНЫХ АНТЕНН
- Конструктивный расчет магнитной антенны
- Магнитная антенна из коаксиального кабеля
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Магнитная антенна на подоконнике.
Магнитные антенны из коаксиального кабеля
При упоминании магнитной антенны сразу наполняют память конструкции на ферритовом стержне, отчасти правильно. Разновидности одного типа устройств. Магнитной называется рамочная антенна, периметр которой много меньше длины волны. Всем известные зигзаги, биквадрат слова-синонимы являются родственниками рассматриваемой технологии. Никакого отношения не имеют антенны на магнитном основании. Просто способ крепления. Магнитное основание для антенны надежно удерживает прибор на крыше авто.
Поговорим сегодня об особой конструкции. Прелесть магнитных антенн: удается обеспечить сравнительно большое усиление на сравнительно длинных волнах. Размер магнитной антенны мал. Давайте обсудим заглавие, расскажем, как может быть сделана магнитная антенна своими руками. Теория гласит: в колебательном контуре из катушки индуктивности, конденсатора излучения не происходит. Замкнуто, волна качается на резонансной частоте сколь угодно, затухая, ввиду наличия активного сопротивления. Элементы контура, индуктивность, емкость, имеют чисто реактивный мнимый импеданс.
Причем размер зависит от частоты по незамысловатому закону. Нечто вроде произведения круговой частоты 2 П f на значение индуктивности или емкости, соответственно. При некотором значении противоположные по знаку мнимые компоненты становятся равны. В результате импеданс становится чисто активным, в идеале равен нулю.
В действительности биения затухают, каждый контур на практике характеризуется добротностью. Напомним, что импеданс состоит из чисто активной действительной части резисторы , мнимой. К последним относятся емкости, сопротивление которых мнимое отрицательное и индуктивности с положительным мнимым сопротивлением.
Называется вибратором диполем Герца, представляет собой разновидность укороченного полуволнового, прочих видов вибраторов. Если превратить катушку в единое кольцо, получаем простейшую магнитную антенну. Упрощенное толкование, примерно верное. Сигнал снимается с противоположной конденсатора стороны через усилитель на полевых транзисторах.
Предоставит высокую чувствительность устройства. Ну, а антенна на ферритовом стержне считают разновидностью магнитной, только колец заместо одного сонм. Название этот род устройств получил за высокую чувствительность к магнитной составляющий волны.
При работе на передачу генерируется, порождая отклик электрического поля. Максимум направленности соответствует оси стержня. Оба направления равноправны. Ввиду малого периметра рамочной антенны относительно длины волны сопротивление достаточно низкое.
Не просто 1 Ом, доли Ома. Приближенно значение оценим формулой:. Параметр используется при расчете усилителя для согласования нагрузки. Следовательно, для ферритовых антенн, нужно значение помножить на квадрат числа витков. Посмотрим, как сделать магнитную антенну самостоятельно. Отличительным признаком является невероятное число вариантов проведения этой операции, вырисовывается отдельная тема разговора.
Если требуется перекрыть диапазон, то нужно правильно подобрать конденсатор. В свободном пространстве, магнитной антенны диаграмма направленности в виде тора, наблюдаем, расположив виток параллельно земле. Поляризация будет линейная горизонтальная. Недостаток: угол возвышения лепестка зависит от высоты подвеса. Для радио магнитные антенны применяются часто. Усиление составляет 1,76 дБи, на 0,39 меньше полуволнового вибратора. Размер последнего для частоты составит десятки метров — куда денешь громадину.
Выводы делайте сами. Для сравнения на частоте 34 МГц, с которой хорошо знакомы дальнобойщики, благодаря рациям, длина волны составляет 8,8 метра. Известно: хороший полуволновый вибратор вместит редкий Камаз. Кстати, конструкция считается прагматичнее, нежели типичные штыревые антенны авто, где настройка ведется изменением индуктивности.
Потерь получается меньше. Диаграмма направленности охватывает высокие углы места, касаясь вертикали. В случае со штыревой антенной возможности нет. Как правильно выбрать длину окружности.
Должна удовлетворить условию, приведенному выше, быть по возможности больше. Рост периметра увеличивает полосу пропускания устройства. При ширине типичного канала 10 кГц теряет смысл. Будут автоматически отсекаться соседние несущие станций вещания. Необязательно больше значит лучше. Ради усиления затевался сыр-бор.
Антенна выбирается периметром максимальная, предоставляя требуемую избирательность. Теперь главный вопрос: определить емкость. Чтобы параллельно индуктивности петли образовали резонанс по известной школьной формуле. Определение параметров контура согласно выражению:. U и d — длина витка, диаметр. Ошибка ли автора, сказать не беремся.
В последнем случае рекомендуется ввести управление конденсатором при помощи серводвигателя на расстоянии, полагаем, большинству читателей это покажется сильно надуманным, на свете не так много радиолюбителей, уверенных в нужности изготовленной собственноручно магнитной антенны. Не всегда магнитные антенны круглые идеальная форма. Встречаются восьмиугольные, квадратные.
Читатели догадались: биквадрат WiFi относится к последней категории, причем рамка сдвоенная. Бывает, больше контуров, увеличивает усиление в одной плоскости диаграммы направленности.
Учитывая факт, что КПД антенны вычисляется формулой:. Видим необходимость снижения сопротивления потерь Rп до минимума. В противном случае результативность устройства резко падает. На практике мало значит, сделать антенны из золота, серебра, чтобы ловить НТВ, нереально.
Для магнитных антенн подходит конденсатор с воздушным зазором, большими пластинами. Старайтесь качественно выполнить пайку выводов. Чтобы достичь такого результата, берите толстую медную жилу. У контура высокая добротность низкие потери , получается, напряжение резонанса много выше, нежели при отклонении частоты.
Следовательно, полоса пропускания магнитной антенны не отличается большой шириной, потребуется устройство подстраивать. Делается при помощи конденсатора.
Надеемся, что ответили на вопрос, как сделать магнитную антенну. Отыграйте подачу: удивите домашних уверенным приемом сигнала в любую погоду. Магнитная петлевая антенна. Антенна магнитная. Самодельная антенна. Антенна приемника.
Магнитная антенна своими руками
Под рамочной антенной подразумевают селективную, узкополосную магнитную антенну, состоящую из находящихся в одной плоскости квадратных петель витков проводников и конденсатора. По сути это большой колебательный контур, чувствительный к магнитной составляющей электромагнитного радиосигнала. Рамочная антенна часто используется для частот длинных и средних волн от 50 кГц до 1. Частными случаями рамочной антенны можно считать антенну с ферритовым магнитным стержнем и петлевую антенну, витки которой образуют окружность перевод статей [1, 2]. Рамочная антенна обладает диаграммой направленности в виде восьмерки.
Другое преимущество магнитной антенны обусловлено её конструкцией: рамочной антенны давайте сначала рассмотрим формулы для её расчета.
Магнитные антенны для сверхдальней радиосвязи
Уменьшенные магнитные рамочные антенны сравнительно редко используются радиолюбителями Ham-radio. Однако при своих недостатках, таких как, малое КПД, и узкая полоса пропускания, они имеют ряд своих достоинств. Это возможность пространственной и частотной селекции радиосигнала, то есть ориентирование антенны по максимуму полезного сигнала или по минимуму сигнала помехи. Выделение полезного сигнала методом отстройки по частоте, а также ее малые геометрические размеры относительно длины волны. По этому наибольшее распространение рамочные антенны получили в качестве приёмных антенн радиопеленгаторов и радиовещательных приёмников, работающих в диапазонах длинных, средних и коротких волн. Такие антенны используются чаще всего в походных условиях, и могут перестраиваться по диапазону с трехкратным изменением по частоте. КПД антенны зависит от ее геометрических размеров относительно длины волны, см. Такую антенну применяют и в качестве передающей. При малых размерах рамки амплитуда и фаза колебаний тока, протекающего в рамке, практически постоянны по всему периметру.
Селекция магнитной рамочной антенны
Сравнив статистику посещения сайта за два месяца ноябрь и декабрь года , в MediaTek выяснили, что число посетителей ресурса из России увеличилось в 10 раз, а из Украины? Таким образом, доля русскоговорящих разработчиков с аккаунтами на labs. Амбициозная цель компании MediaTek — сформировать сообщество разработчиков гаджетов из специалистов по всему миру и помочь им реализовать свои идеи в готовые прототипы. Уже сейчас для этого есть все возможности, от мини-сообществ, в которых можно посмотреть чужие проекты до прямых контактов с настоящими производителями электроники. Начать проектировать гаджеты может любой талантливый разработчик — порог входа очень низкий.
Портал QRZ. RU существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений.
Вы точно человек?
Магнитная антенна magnetic loop — это антенна, у которой излучение и прием электромагнитных волн осуществляется за счет магнитной составляющей, электрическая составляющая ничтожно мала и ею обычно пренебрегают. На форуме ОДЛР. Я вставил свой пятачок, и получилась статья. Дело было в году. Я учился в ВИА военно-инженерная академия им. Куйбышева , которая существовала почти лет, а сейчас ее тю-тю, расформировали, сократили, ликвидировали.
ЭКВИВАЛЕНТНОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И МАГНИТНЫХ АНТЕНН
Почти во всех современных приемниках на ДСВ используют магнитные антенны. Магнитная антенна выполняется в виде замкнутого витка, рамки или катушки. ЭДС в ней наводится по закону электромагнитной индукции М. Так же, как электрическая, магнитная антенна характеризуется действующей высотой. Все величины в приводимых формулах в единицах системы СИ м, В, Гн и т. Ориентировочные ее значения для широко распространенных ферритовых стержней лежат в пределах от феррит НН до феррит НН. Число витков катушки ферритовой антенны определяется требуемой индуктивностью типовое значение которой для СВ диапазона мкГн, для ДВ диапазона ,3 мГн и составляет, соответственно, и
Обзор простых магнитных антенны КВ-диапазона. Для удобства произведём расчёт при помощи электронного калькулятора ЕН-антенн Т. Харта.
Конструктивный расчет магнитной антенны
Расчет магнитной антенны
UR8IN ur8in ukr. Связаться с редакцией сайта можно также с помощью формы обратной связи здесь. Рейтинг статей журнала. Подписаться на новости в формате RSS.
Магнитная антенна из коаксиального кабеля
Портал QRZ. RU существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений. Мы стараемся размещать только релевантную рекламу, которая будет интересна не только рекламодателям, но и нашим читателям. Отключив Adblock, вы поможете не только нам, но и себе. Коробейников Владимир Иванович г.
Глава 2. Магнитные рамочные антенны.
Приводим вариант двухдиапазонной магнитной ферритовой антенны на 80 и метров, как опытный образец, для дальнейшего исследования и практического применения. В отличии от рамочных коротковолновых антенн, состоящих в том или ином виде из одного или нескольких витков провода, соединяемых в различных конфигурациях и, имеющих весьма внушительные габариты, — ферритовые имеют небольшие габариты и могут быть легко защищены от внешних климатических воздействии радио проницаемым корпусом при размещении их вне помещений. В последние годы ферритовым антеннам уделяется достаточно большое внимание на страницах радиолюбительских журналов, приводятся их описания и конструктивные особенности. Мы также не обошли стороной эту интересную тематику. Поскольку мы не являемся профессионалами в области расчета и конструирования магнитных антенн, нам пришлось опытным путем в реальных условиях любительского эфира, используя подручную измерительную аппаратуру, изготовить и проверить несколько конструкций ферритовых антенн. Из общеизвестных формул определения действующей длины магнитной антенны на ферритовом стержне советуем обратить внимание на такие величины, как: — относительная магнитная проницаемость материала сердечника — S площадь витка, приводящие, но нашему мнению, к увеличению действующей длины ферритовой антенны.
Что вам в них? Схемы принципиальные Библиотечка литературы Радиолюбительская хрестоматия Новости электроники Карта сайта Магазинчик на сайте Загрузка Топ 10! Если вам необходимо записать телефонный разговор, то не торопитесь подавать сигнал с телефонной линии ТЛ сразу на вход магнитофона.
Рамочные антенны — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 4
Cтраница 4
Малое Значение Казл при сравнительно большом сопротивлении потерь является причиной того, что рамочные антенны имеют, как правило, низкое значение КПД. [46]
Зависимости индуктивности L и добротности Qo ненагруженной ферритовои антенны в диапазоне KB от частоты сигнала и положения намотки на сердечнике. [47] |
Как видно из проведенного выше расчета, ферритовые антенны обладают высокими параметрами, превосходя рамочные антенны по величине действующей высоты и практически не уступая в этом штыревым антеннам. Все это, а также малые размеры делают ферритовые антенны незаменимыми в карманных и небольших переносных приемниках практически на всех диапазонах от длинных до коротких волн включительно. Примером этого может служить отечественный портативный приемник Спорт-2, в котором применены две ферритовые антенны, одна из которых работает на ДВ и СВ, а другая — на двух полуобзорных диапазонах КВ.
[48]
По принципу действия антенны разделяют на: проволочные антенны со стоячей волной тока ( вибраторные антенны), проволочные антенны с бегущей волной тока ( антенны из длинных проводов с бегущей волной тока), рамочные антенны, щелевые ( дифракционные) антенны, антенны акустического типа ( рупорные, волновод-ные), антенны поверхностных волн, антенны оптического типа ( зеркальные и линзовые), антенные решетки. Последние представляют собой совокупность излучателей, обычно однотипных, которые определенным образом размещены в пространстве и возбуждаются на одной частоте. [49]
Поэтому их можно использовать для геологических разведок, а также когда требуется связь сквозь землю. В последних случаях применяются рамочные антенны, число витков которых исчисляется тысячами. [50]
Выходы продольной и поперечной рамок Рг и Рп радиопеленгатора подключены к двум каналам усиления сигналов, выполненным по супергетеродинной схеме с одинаковым преобразованием частоты и общим первым гетеродином. Входные цепи ( ВЦ) позволяют подключать как обычные рамочные антенны, так и несимметричные такелажные рамки.
[51]
Измеритель радиопомех ИП-14 ( рис. 6.22) представляет собой высокочастотный избирательный микровольтметр, позволяющий измерять напряжение и уровень поля радиопомех в пределах от 1 до 100000 мкв в диапазоне частот 16 — 150 Мгц. Прибор имеет симметричный вход, позволяющий измерять напряженность и уровень поля радиопомех на симметричный полуволновой вибратор и на рамочные антенны. [52]
Для устранения влияния металлических частей корабля необходимо, прежде всего, удачно разместить неподвижные рамки. Как отмечалось, — это обычно специальная площадка у верхушки одной из мачт или надстроек Для компенсации девиации параллельно катушке искателя подключают настраиваемый контур со специально подобранными активным и реактивным сопротивлением. В необходимых случаях устанавливают на корабле компенсирующие одновитковые рамочные антенны, замкнутые на специально подобранное сопротивление.
[53]
Магнитная антенна обладает направленными свойствами.| Диаграмма направленности магнитной антенны.| Соединенные между собой магнитная и штыревая антенны обладают односторонней направленностью. [54] |
У рамочной антенны минимум диаграммы направленности ощущается значительно острее, чем у магнитной антенны с ферритовым стержнем. Именно поэтому лисоловы чаще всего применяют в своих приемниках рамочные антенны. [55]
Индикаторы поля состоят из эталонной антенны и прибора для измерения в ней напряжения, тока или мощности. В качестве эталонной можно использовать любую антенну, характеристики которой известны. При измерениях в диапазоне длинных, средних и коротких волн применяются рамочные антенны, в диапазоне метровых и дециметровых волн — полуволновые вибраторы, а в диапазоне сантиметровых волн — рупорные антенны. Иногда пользуются и простыми штыревыми антеннами.
[56]
Диаграммы направленности. и — рамочная и кольцевая антенна. Ь — широкополосная кольцевая антенна, выполненная согласно 9 — 104 6 с периметром кольца в 2Х. [57] |
Рамочная — антенна представляет собой по существу плоскую катушку произвольного поперечного сечения. На рис. 9 — 101 изображено несколько основных форм рамочных антенн. Рамочные антенны, состоящие всего из одного витка, называются кольцевыми антеннами. Длина их периметра может быть сравнима с длиной о-олны, и область применения таких антенн совершенно иная, чем обычных рамочных антенн. Расширительно кольцевыми антеннами называют устройства, выполненные из нескольких одиночных излучателей, ( расположенных по окружности — в одной плоскости. [58]
Страницы: 1 2 3 4
Калькулятор малой передающей рамочной антенны• 66pacific.

Небольшие передающие рамочные антенны, обычно называемые «магнитными петлями» или «магнитными петлями».
могут дать удивительно хорошую производительность, если они тщательно спроектированы и изготовлены.
Хотя этот онлайн-калькулятор предназначен для помощи в проектировании и строительстве
самодельные рамочные радиолюбительские антенны для использования в КВ-диапазонах, магнитные антенны имеют
были сконструированы так, чтобы работать на частотах VHF или даже UHF. Большинство
Обычный материал для домашнего строительства небольших рамочных радиолюбительских антенн — обычная медь.
водопроводная труба. Этот калькулятор позволяет проверить конструкцию восьмиугольной петли
антенны и отвечать на вопросы «что, если», пока вы не придете к конструкции, отвечающей
ваши потребности без большого опыта в электронике.
Длина проводника (окружность антенны)
ноги
Пожалуйста, введите длину проводника.
Диаметр проводника
(Для эффективности должно быть > 3/8″ или 1 см)
дюймы
Пожалуйста, введите диаметр проводника.
Частота
мегагерц
Пожалуйста, введите частоту.
Мощность передатчика (опционально)
Вт
Единицы измерения
Английский (футы и дюймы)
Метрическая система (метры и сантиметры)
Эффективность антенны:
Полоса пропускания антенны:
Емкость настройки:
Напряжение конденсатора:
Резонансный циркулирующий ток:
Радиационная стойкость:
Сопротивление потери:
Индуктивность:
Индуктивное реактивное сопротивление:
Коэффициент качества (Q):
Распределенная емкость:
Периметр антенны «окружность:»
Длина стороны: |
Диаметр антенны:
Комментарии:
Ввод значений:
Длина проводника:
Диаметр проводника:
Частота:
Мощность передатчика:
Источник:
Справочник по антеннам ARRL: полный справочник по любительским радиоантеннам, линиям передачи и распространению
Ссылки:
Справочник ARRL по радиосвязи
Связанные страницы:
Создайте свой собственный настроечный конденсатор для использования с этой антенной с помощью калькулятора емкости
. (конструкция конденсатора)
Для использования калькулятора:
1. Выберите единицы измерения, английские или метрические.
2. Введите длину проводника антенны, т.е.
вокруг петли. Длина должна быть между 0,1 и 0,25 длины волны при желаемом
рабочая частота.
3. Введите диаметр проводника.
Примечание: Небольшие передающие контуры имеют очень низкую радиационную стойкость
и очень большой циркулирующий ток, поэтому диаметр проводника должен быть большим
для обеспечения приемлемой эффективности — около 1 дюйма или 2,5 см для ВЧ-диапазонов. Провод №12
(например) будет работать , а не .
4. Введите рабочую частоту.
5. Введите мощность передатчика. Это необязательно, но его необходимо ввести
если вы хотите рассчитать напряжение на конденсаторе и циркулирующий ток.
6. Нажмите Вычислить .
VK3CPU Калькулятор магнитной рамочной антенны
VK3CPU Калькулятор магнитной рамочной антенны Miguel VK3CPU — Калькулятор антенн Magloop V8⌀а:
⌀б:
Н:
к/с:
Передача:
Re:
Мет Бес Cu Ал Цирк октябрь Шестнадцатеричный площадь
ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ УРАВНЕНИЯ
Примечания:
Калькулятор антенны Magloop был разработан для прогнозирования характеристик малой петли (также известной как «магнитная петля» или «magloop»)
антенна, учитывая физические размеры, введенные с помощью виджетов-ползунков.
Поддерживает:
- круглые, восьмиугольные, шестиугольные и квадратные петли
- основные шлейфы из полых круглых анодированных медных или алюминиевых проводников
- метрические и британские единицы измерения
- маглупы с витками от 1 до 8
Я разработал этот многооборотный калькулятор Magloop, чтобы воспользоваться преимуществами
сенсорные экраны и высокоскоростные современные мобильные телефоны, чтобы пользователи могли получать обратную связь в реальном времени о прогнозируемых
поведение антенны Magloop.
— 73 de VK3CPU
Ввод через слайдер и виджеты радио:
- ⌀a : Диаметр проводника в миллиметрах (мм) или дюймах («). (Измеряется между противоположными внешними поверхностями проводника.)
- ⌀b : Диаметр петли в метрах (м) или футах (‘).
(Измеряется между центрами проводников.)
- N : Количество витков или петель. Пролистывание слева направо для параллельных многоконтурных, затем одноконтурных, затем последовательных многоконтурных конфигураций. «(P)» указывает на многоконтурную антенну с параллельными основными контурами.
- c/a : отношение интервалов; на основе «с» — межвиткового расстояния для многовитковых петель, измеренного между центрами проводников, а «а» — диаметр проводника. (Должно быть >= 1,1) Низкое значение увеличит сопротивление из-за эффекта близости. (Не учитывать одновитковые петли.)
- Tx: мощность передачи в ваттах. Это влияет на прогнозируемое напряжение на конденсаторе (Vcap) и среднеквадратичное значение тока контура (Ia).
- Re : Дополнительное сопротивление из-за внешних потерь, в основном из-за сопротивления контакта конденсатора и влияния близости к земле.
Используйте Re=0,0, чтобы предположить, что петля находится в свободном пространстве без потерь конденсатора (т.
е. идеальные условия, только с потерями, связанными с петлей). Добавление Re снизит эффективность антенны, Q, Vcap и Ia, при этом увеличив полосу пропускания антенны. Согласно [1] и [2], петля диаметром 1 м из медной трубки диаметром 22 мм на высоте 1,5 м над землей, работающая на частоте 7 МГц, имела расчетное контактное сопротивление конденсатора ~190 мОм и дополнительное сопротивление потерь из-за близости к земле ~ 30 мОм. Обратите внимание, что истинные потери в грунте зависят как от частоты, так и от высоты над землей.
- Метрическая или британская система измерения: выбор системы измерения.
- Cu или Al: выбирает тип металлического проводника (отожженная медь или алюминий).
- Circ, Oct, Hex или Sqr: выбирает форму маглупа.
- L : Индуктивность в микрогенри.
- A : Площадь контура в квадратных метрах или квадратных футах.
- C : Эффективная емкость контура в пикофарадах.
- peri : Периметр основного контура в метрах или футах.
- c : Расстояние между обмотками, измеренное от центров проводников в мм или дюймах.
- cond : Общая требуемая длина проводника в метрах или футах.
- Конденсатор настройки (пФ): Емкость, необходимая для приведения контура в резонанс на заданной частоте. Значение в пикофарадах.
- Vcap (кВ): прогнозируемое напряжение на емкости при заданной мощности передачи.
- BW (кГц): Прогнозируемая полоса пропускания 3 дБ антенны Magloop.
- Эффективность (%): процент входной энергии, которая фактически излучается и не теряется в виде тепла.
- R-излучение (Ом): расчетное сопротивление излучения контура в омах.
- R-контур (Ом): расчетное сопротивление контура в омах, обусловленное сочетанием проводимости материала, длины проводника, скин-эффекта и эффектов близости.
- Реактивное сопротивление (ДжОм): Индуктивное реактивное сопротивление контура в омах.
- Q : Коэффициент добротности антенны.
- Ia (A): Среднеквадратичное значение тока контура в амперах.
- Периметр (λ): Размер периметра антенны относительно длины волны.
Ссылки:
[1]: Б. Остин, А. Босуэлл и М. Перкс, «Механизмы потерь в электрически малой рамочной антенне» , IEEE Antennas and Propagation Magazine, 56, 4, август 2014 г., стр. 143.
[2]: А. Босвелл, А. Дж. Тайлер и А. Уайт, «Характеристики малой рамочной антенны в диапазоне частот 3–10 Диапазон МГц» , IEEE Antennas and Propagation Magazine, 47, 2, апрель 2005 г., стр. 5 1–56.
История изменений:
[12 февраля 22] — V8
* Изменен список частот, чтобы включить верхние и нижние частоты каждого диапазона. Это сделано для того, чтобы выделить диапазон требуемой емкости между верхней и нижней частью каждой полосы.
* Увеличено максимальное соотношение c/a с 10 до 30.
[13 января 22] — V8
* Добавлена поддержка антенн Magloop с параллельными проводниками.
[21 ноября 21] — V7
* Обновите Chart.js до последней версии v3.5.1.
* Всплывающие подсказки теперь выравниваются (с использованием моноширинных шрифтов) и поддерживают изменение префикса метрики.
[27 сентября 21]
* В всплывающую подсказку добавлена длина волны диапазона. Изменен диапазон 60 м с 5,0 до 5,3 МГц.
* Уменьшена точность отображения Cap и Q во всплывающей подсказке.
* Изменена максимальная шкала колпачка настройки с 2000 до 1000 пФ.
[23 сентября 21]
* Уравнение Q изменено обратно на исходное Xl/Rtot. Максимальное значение Q изменено на 4000.
* Введен новый ползунок «Re» для ввода внешних потерь для учета комбинированных потерь из-за сопротивления контакта конденсатора и потерь на землю.
* Во избежание путаницы R-потеря переименована в R-петля, поскольку сопротивление контура больше не является единственным сопротивлением, влияющим на потери. Другой — Ре.
* Изменено на V6, чтобы зафиксировать существенные изменения.
[22 сентября 21]
* Размер периметра антенны в длинах волн добавлен на отображение диаграммы в качестве нового элемента.
* Изменено максимальное соотношение интервалов c/a с 4,0 до 10,0. Значения выше 4 больше не влияют на сопротивление приближения, но уменьшают индуктивность катушки, что увеличивает SRF.
[21 сентября 21]
* Добавлен расчет и отображение распределенной емкости для одновиткового контура.
[19 сентября 21]
* Диаметр поддерживаемого провода увеличен до 80 мм. (3,15 дюйма)
[18 сентября 21]
* Обновлено до V5; Добавлена поддержка восьмиугольных, шестиугольных и квадратных петель. Уравнения и гиперссылки перемещены на отдельную страницу для ясности.
[16 сентября 21]
* Обновлено до версии 4; Обновлено уравнение, используемое для Q, чтобы соответствовать одному использованию в ARRL Antenna Book. Это повлияет на прогнозы для V_cap, I_loop и BW. (На основе Q-уравнения D.1, используемого в «Сопротивление, полоса пропускания и добротность антенн» , А. Д. Ягджян, IEEE Transactions on Antennas and Propagation, апрель 2005 г.)
* Добавлены графические уравнения для формул V_cap, I_loop и BW.
* Рисунок основного контура перевернут, чтобы конденсатор был над контуром связи.
[12.09.21]
* Установите максимальные значения для осей Q, Vcap и I, чтобы остановить автомасштабирование. Максимальное значение Q установлено на 2000, Vcap на 20 кВ и I на 100 A.
* В раздел «Примечания» добавлена графическая формула/уравнение. Несколько более сложных, таких как эффективная емкость и SRF, все еще необходимы.
* Исправлена незначительная ошибка в расчете резистивных потерь из-за эффекта близости.
[11 сентября 21]
* Добавлены визуальные подсказки для всех параметров, управляемых ползунком, чтобы выделить, какой параметр изменяется в графическом представлении.
[10.09.21]
* Добавлен дисплей c/a в графическое представление. Переместил N из центра влево.
[30-Aug-21]
* Добавлен расчет и отображение SRF для многоконтурных антенн.
[28 августа 21]
* Добавлена поддержка имперских единиц и алюминиевого металла.
[27 июля 21]
* Добавлено отображение общей длины проводника.
[24 июля 21]
* Добавлено отображение окружности петли.
Следующая программа рассчитает длину, необходимую для изготовления нескольких популярных проволочных антенн. Все, что вам нужно сделать, это ввести желаемую резонансную (центральную) частоту в форму ниже, затем нажать «Рассчитать». Правильная длина для различных моделей будет отображаться в таблице. (Чтобы лучше понять переменные, обязательно прочитайте примечания по применению и изучите приведенные ниже рисунки.) Этот калькулятор точно рассчитает значения для всех КВ-антенн — 1,8–30 мГц.
Введите основную рабочую частоту в мГц. | ||
Перевернутая V-образная форма, приблизительный угол от горизонтали. 22 градуса — короче на 2% 30 градусов — короче на 3% 37 градусов — короче на 4% 45 градусов — короче на 5% | ||
Нажмите, чтобы
или же | ||
Стандартный диполь с плоской вершиной | ||
Полный полуволновой диполь | Для оптимальной работы на средней поверхности полуволновой диполь должен быть установлен как минимум на 1/2 длины волны над землей.![]() | |
Каждая ножка | ||
Перевернутая V-образная форма | ||
Полноволновая перевернутая V-образная форма | Над ровной поверхностью минимальная высота вершина (точка подачи) перевернутой V-образной формы определяется углом (наклоном вниз) сторон V-образной формы. ОБЯЗАТЕЛЬНО добавьте высоту над землей концевых опор. горизонтальное распространение Vee будет расстоянием от конечной точки до конечной точки, плюс связь от точки. См. рисунки. | |
Перевернутая V-образная форма, каждая ножка | ||
Минимальная высота по вертикали | ||
Минимальный горизонтальный спред | ||
Четырехконтурный | ||
Полная одноволновая петля | Над ровной поверхностью минимальная высота верхних углов четырехугольной петли равна длине одной стороны плюс высота нижних опорных стоек.![]() | |
Каждая сторона | ||
Расстояние от точки подачи до нижнего угла | ||
Равносторонняя треугольная петля | ||
Полная одноволновая петля | Над ровной поверхностью минимальная высота установки вершины треугольной петли равна высоте над уровнем моря плюс высота опорных стоек. Если петля представляет собой равносторонний треугольник, как показано, минимальное горизонтальное расширение = длина одной стороны плюс расстояние до точек крепления (опорных стоек). Обязательно прочитайте обсуждение наклонных дельта-петлей ниже.![]() | |
Каждая сторона | ||
Расстояние точки подачи от вершины | ||
Расстояние от точки подачи до нижнего угла | ||
Минимальная высота по вертикали | ||
Диполи и инвертированные V-образные
Основная формула для определения длины полуволновой проводной антенны с центральным питанием Диполь или Перевернутая V-образная антенна :
Эта формула учитывает емкостное «конечное воздействие» изоляторов, что сокращает требуемую физическую длину для эквивалентной электрической длины. Перевернутая V-образная антенна будет короче на 2–5 % в зависимости от угла от горизонтали.
Полуволновой диполь с плоской вершиной | Полуволновой перевернутый V-образный диполь | |
Импеданс диполя в точке питания в свободном пространстве близок к 75 Ом. Диполи могут питаться напрямую через коаксиальный кабель 50 Ом или 75 Ом или через балун 1:1 в точке питания. Небольшое несоответствие при использовании коаксиального кабеля 50 Ом можно легко согласовать с помощью антенного тюнера. Что еще более важно, для симметричного распределения тока, уменьшения излучения линии питания и, следовательно, более чистой диаграммы направленности в точке питания всегда следует использовать балун.
Из-за близости к земле на концах каждой ветви импеданс точки питания перевернутой V-образной формы очень близок к 50 Ом. Таким образом, перевернутые Vees могут питаться коаксиальным кабелем 50 Ом с балуном 1:1 или без него. (Совет относительно использования балуна точки питания относится и к Inverted Vee.)
Как диполи, так и перевернутые V-образные антенны могут быть подключены к симметричному Антенному тюнеру через лестничную цепь 300 Ом или 450 Ом или открытые фидеры. Эта конфигурация, известная как «Дублет», хорошо работает в качестве многодиапазонной антенны.
Диполь с плоской вершиной или перевернутый V-образный? Как это часто бывает, когда есть выбор, приходится идти на компромиссы. Для Inverted-Vee требуется только одна высокая опора и меньшее горизонтальное распространение, чем для диполя с плоской вершиной. Это также очень близко к 50-омному коаксиальному кабелю. С другой стороны, есть некоторая потеря усиления, потому что диаграмма направленности менее направлена, а полоса пропускания уже, чем у горизонтального диполя.
ПРИМЕЧАНИЯ ПО КОНСТРУКЦИИ : Полуволновые диполи и перевернутые V-образные диполи очень просты в изготовлении и отлично подходят для домашних проектов. Вы можете приобрести торцевые и центральные изоляторы промышленного производства со встроенными коаксиальными разъемами, но почему бы не сделать это по-настоящему домашним и не сделать собственное оборудование? Это довольно просто, используя трубы из ПВХ сортамента 40. По общему признанию, если вы собираетесь использовать балун в точке питания, покупка центрального изолятора со встроенным балуном, безусловно, потребует гораздо меньше усилий!
Если вы решите прокатиться самостоятельно, убедитесь, что все соединения надежны как механически, так и электрически. Обязательно правильно пропаяйте все соединения и используйте гидроизоляцию. Не забудьте обеспечить некоторую разгрузку от натяжения в центральном изоляторе для вашей «болтающейся» фидерной линии. Мало того, что фидер представляет собой сильный рывок вниз, но когда дует ветер, механическая нагрузка на ваши соединения резко возрастает. Хорошая система разгрузки натяжения состоит в том, чтобы один раз обернуть кабель питания вокруг центрального изолятора и закрепить его «УФ-устойчивые» (обычно черные) стяжки. Вы, конечно, «изобретете» что-то гораздо более сложное для своего дизайна!
Подходящим фидером может быть коаксиальный кабель 50 Ом, например RG-58, RG-8X, RG-8, RG-213 или 75. Типы Ω, такие как RG-11, RG-59, RG-6 или даже двойной провод 75 Ом. Хотите верьте, хотите нет, даже почтовый шнур (шнур лампы) будет работать достаточно хорошо. Конечно, вам нужно «рассчитать» вашу фидерную линию в соответствии с мощностью, которую вы собираетесь использовать. Сила свыше 200 Вт могут создавать очень высокие ВЧ-напряжения. Убедитесь, что ваши фидерные линии и антенное оборудование могут выдержать мощность.
В реальном мире, где вы строите свои антенны, фактическое сопротивление ваших проволочных антенн будет зависеть от нескольких переменных. то есть высота над землей, близость к крупным, особенно металлическим, объектам и близость к другим резонансным антеннам. Всегда немного укорачивайте антенны . Это позволит вам «точно настроить» антенну путем обрезки. Вы быстро поймете, что «обрезать» НАМНОГО проще, чем «добавлять»!
Когда вы решаете, где «подвесить» свою антенну, помните, что горизонтальная диаграмма направленности диполя в свободном пространстве представляет собой широкую «восьмерку», которая излучает перпендикулярно оси диполя. Вертикальная диаграмма направленности зависит от высоты над землей. Как указано выше, чтобы быть эффективной DX-антенной, требуется прием сигнала под малым углом, а это означает, что ваш диполь должен находиться как минимум на половине длины волны над землей.
Если вы решите построить перевернутую V-образную форму, убедитесь, что угол наклона сторон не превышает 45 градусов (внутренний угол в точке подачи не менее 90 градусов). Если вы увеличите наклон больше, чем это, Inverted Vee начнет действовать как вертикальный монополь с всенаправленной диаграммой направленности.
Наконец, не беспокойтесь о дробных долях дюйма при использовании измерений из калькулятора выше. На ВЧ частотах дюйм — это настолько малая часть длины волны, что это не проблема.
Полноволновые петли
Основная формула для определения длины двухполупериодного провода Петля Антенна:
Поскольку замкнутые контуры не подвержены «конечному эффекту», расчетные физические длины по этой формуле больше, чем соответствующие размеры диполя, и близки к размерам свободного пространства. Поскольку размеры петли больше, чем у полуволнового диполя, эффективность излучения также выше.
Полноволновая четверная петля | Полноволновая дельта-петля | |
Полное сопротивление в точке питания двухполупериодной петли в свободном пространстве составляет примерно 100–120 Ом с коэффициентом усиления на диполе 1,35 дБ. В реальных условиях, установленных на любительских высотах (физически близко к земле), диапазон импеданса точки питания может составлять от 50 до 240 Ом в зависимости от конфигурации, ориентации и выбора точки питания. Одной из реалий, возникающих при выборе полноволнового контура, является потребность в каком-либо типе системы согласования точек питания.
Если вы изучите литературу, вы обнаружите почти бесконечное множество конфигураций для полноволнового контура. Вы можете выбрать квадрат или ромб, равносторонний треугольник вершиной вверх или вниз, точку подачи внизу, сбоку, в углу… Все эти «настройки» влияют на импеданс подачи, усиление, поляризацию, диаграмму направленности и, конечно же, на структуру поддержки. требования.
Для наших целей мы ограничим обсуждение двумя конфигурациями, каждая из которых оптимизирована для определенных КВ-диапазонов. 1.) Четверная петля с нижней подачей — очень хороший выбор для диапазонов 20-10M. У него самый высокий коэффициент усиления на малых углах взлета, и для этих частот велика горизонтальная поляризация. 2.) Равносторонняя треугольная подача вне угла хорошо работает на любительских частотах ниже 20M. С его малым углом взлета, вертикальной поляризацией и необходимостью одной опоры, это отличный выбор для DX-операторов в низкочастотном диапазоне. Изучайте литературу. Вы можете найти другую конфигурацию, более подходящую для ваших требований.
При углах взлета, представляющих интерес для DX-серов, горизонтальная диаграмма направленности полноволновой петли в свободном пространстве представляет собой широкую «восьмерку», которая излучает перпендикулярно плоскости петли. Интересно, что при очень малых углах часть излучения дельта-петли направлена в сторону… то есть параллельно плоскости петли. Конечно, для достижения таких малых углов потребуется, чтобы вся петля была установлена как минимум на 1/4 длины волны над землей. Это было бы довольно сложно на частотах 3,5 и 1,8 МГц!
ЗАМЕЧАНИЯ ПО КОНСТРУКЦИИ : Из-за своего размера полноволновые контуры создают дополнительные проблемы для строителя. По сути, все примечания по конструкции диполя, приведенные выше, также относятся к конструкции петли. Нет никакой замены хорошей инженерной практике, и здравый смысл по-прежнему правит днем. Однако есть несколько соображений, уникальных для цикла.
Из-за большого размера низкочастотных контуров длина фидера представляет значительную нагрузку на проводной элемент. Это особенно верно для высоких уровней мощности, когда требуется коаксиальный кабель большего размера. Вы должны тщательно спроектировать механику точки подачи для прочности. Одним из решений, которое решает две конструктивные проблемы, является использование мощной лестничной линии и питание антенны через сбалансированный антенный тюнер. Это решает проблему веса, а также потребность в системе согласования точек подачи.
Если у вас нет достаточно высокой опорной конструкции для полноволновой петли, не отчаивайтесь. Имеются важные эмпирические данные об эффективности низко расположенной наклонной дельта-петли.