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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK UHF-Antenne – pro Betriebsstunde. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Fernsehantennen Wenn Sie Ihre eigene UHF-Antenne herstellen, können Sie den hier beschriebenen einfachen Aufbau verwenden und mit verfügbaren Materialien auskommen. Die relativ gute Übertragung von Dezimeter-Radiowellen durch Stahlbetonbauwerke ermöglicht den Empfang von Fernsehprogrammen in diesem Bereich auf einer einfachen Zimmerantenne und oft in sehr guter Qualität, auch außerhalb der direkten Sichtlinie der Sendeantenne. Das vorgeschlagene doppelte dreieckige Antennendesign kann recht schnell hergestellt werden. Die Hauptmaterialien sind Wellpappebögen aus Verpackungskartons, Haushaltsaluminiumfolie geeigneter Größe sowie ein Koaxialkabel mit Polyethylenisolierung (kein Fluorkunststoff) und einem Wellenwiderstand von 75 Ohm. Die Herstellung der Antenne beginnt mit dem Zeichnen der Konturen ihres Stoffes auf Folien- und Kartonbögen gemäß Abb. 1 (Scharfe Ecken an den Kanten können etwas beschnitten werden; dies ist in der Abbildung mit gestrichelten Linien dargestellt). Schneiden Sie dann vorsichtig den Antennenstoff aus einer Folie aus und tragen Sie wasserbasierten Kleber (z. B. Bustilat, PVA usw.) auf die Leinwand und den Karton auf. Richten Sie sie an der aufgetragenen Kontur aus und kleben Sie sie aneinander. Reinigen Sie die Leinwand von eventuell darauf gelangtem Kleber, insbesondere an den Stellen, an denen Kabel und elektrische Anschlüsse verlegt sind.
Während der Kleber trocknet, wird das Kabel gemäß dem in Abb. gezeigten Verlegeschema geformt. 1. Um dem Kabel an Biegungsstellen die gewünschte Form zu geben, wird es vorsichtig erhitzt und anschließend abgekühlt. Gleichzeitig versuchen sie sicherzustellen, dass das geformte Kabel flach wird. Legen Sie anschließend das Geflecht und den Mittelleiter des Kabels an den Stellen der elektrischen Verbindung mit dem Antennengewebe frei und kleben Sie das Kabel, um sicherzustellen, dass kein Kleber darauf gelangt, auf das Antennengewebe (und ggf. dann auf das Antennengewebe). Karton) mit Kleber „88“, „Moment“, „Kontaktol“. Nachdem Sie das Kabel verklebt haben, nachdem Sie dessen Geflecht und den Mittelleiter zuvor für einen sicheren Kontakt mit Folienstreifen umwickelt haben, verbinden Sie diese durch Nähen mit dem Antennengewebe (drei Stiche für jede Verbindung). Um gleichzeitig zu verhindern, dass der Faden den Karton zerschneidet, werden auf der Rückseite Dichtungen aus Holz oder Kunststoff aufgeklebt. Die Enden der Fäden werden ebenfalls mit Kleber fixiert. Der Antennenständer kann aus Pappe zusammengeklebt werden. Die Abmessungen einer doppelten Dreiecksantenne werden nach den Formeln berechnet, die im Buch von G. I. Boriychuk und V. I. Bulych „Für den Radioamateur über Fernsehantennen“ (M.: DOSAAF, 1977) veröffentlicht sind: L = 0,27 λmax (ohne Schirm); L = 0,25 λmax (mit Schirm); = 0,09f; m=0,72f; ∂=10 mm, wobei λmax die maximale Länge der empfangenen Trägerwelle in Millimetern ist. So waren zum Beispiel für das Intervall der Fernsehkanäle 21-49 mit λmax=636,6 mm die Abmessungen der Antenne ohne Bildschirm: L=172 mm, Δ=15,5 mm, m=124 mm und die Antennen mit a Sieb – L=159 mm, Δ=14,3 mm, m=115 mm. Die Antenne hat einen Überlappungskoeffizienten des angegebenen Intervalls von etwa 1,45 mit einem BEF>0,48 und einem Gewinn von etwa 5 dB. Mit zunehmender Frequenz des empfangenen Signals nimmt die Effizienz der Antenne ab. Bei stark reflektierten Signalen ist ein reflektierender Bildschirm ein wirksames Mittel (obwohl bei den betrachteten Empfangsbedingungen noch kein besonderer Bedarf dafür besteht). Ein Schirm besteht aus einer massiven Folie, die auf ein Stück Pappe mit den Maßen 2L (Breite) x 1,75L (Höhe) geklebt und parallel im Abstand von 0,7 L zur Antennenfolie U-förmig befestigt wird gebogene Pappstreifen. Um die spätere Montage zu erleichtern, wird empfohlen, die Abmessungen des Kartonbogens mit der Antenne denen des Kartonbogens mit dem Bildschirm anzupassen. Wenn der Signalpegel am Empfangsort niedrig ist, kann er durch die Kombination mehrerer (N) Antennen zu einem einfachen Antennenarray erhöht werden. Für vier Antennen (N=4) ist dies beispielsweise in Abb. dargestellt. 2. Solche Verbindungen eignen sich besonders für Antennen mit einem Innenwiderstand nahe der charakteristischen Impedanz der Zuleitung (in unserem Fall 75 Ohm). Polaritäten (+ und -) werden herkömmlicherweise angezeigt, um die Phase des Signals anzuzeigen. Um die gegenseitige Beeinflussung der Array-Antennen auszuschließen, muss der Abstand zwischen ihren Lamellen mindestens 90 mm betragen, und um beim Hinzufügen von Signalen eine Phasengleichheit zu gewährleisten, müssen die Kabellängen von den Antennen bis zu ihrem Verbindungspunkt gleich sein gleich.
Bevor Sie sich für den Bau einer Antenne mit komplexer Konstruktion oder vor dem Kauf einer teuren Industrieantenne entscheiden, empfiehlt es sich, selbst eine einfache Antenne herzustellen, um im Einzelfall die Möglichkeiten eines zufriedenstellenden Empfangs abzuschätzen. Es ist zu beachten, dass bei einem Antennenarray mit N=4 die Ausgangsspannung doppelt so hoch (+6 dB) ist wie bei einer Einzelantenne (N=1). Die Zweckmäßigkeit des Einsatzes von Antennenarrays zeigt sich auch darin, dass der Einsatz von Antennenverstärkern zur Erhöhung des Empfangssignalpegels in Kombination mit modernen Fernsehgeräten mit hoher Empfindlichkeit (bei geschlossenem Antenneneingang sind Eigengeräusche wie fallender Schnee sichtbar) möglich ist auf dem Bildschirm) verbessert möglicherweise nicht das Signal-Rausch-Verhältnis, da Antennenverstärker rauscharme Transistoren verwenden, die denen ähneln, die in TV-Kanalwählern verwendet werden. In solchen Fällen wirkt das Rauschen lediglich kontrastreicher – das ist alles. Für Freiflächen eignen sich Antennenarrays natürlich besser. Darüber hinaus ist unter den von uns angegebenen Bedingungen die Wahrscheinlichkeit, dass ein gegenphasiges Signal zusammen mit einem inphasigen ankommt, ziemlich hoch und wächst proportional zur Gitterfläche. Der gegenteilige Effekt der Zugabe wird beobachtet. Das Vorhandensein eines gegenphasigen Signals lässt sich ganz einfach feststellen: Es reicht aus, das Geflecht und den Mittelleiter des Kabels an der zu prüfenden Antenne mit einem kurzen Leiter kurzzuschließen. Wenn das Signal zugenommen hat (zu erkennen am Bild auf dem Fernsehbildschirm), ist das Signal gegenphasig; wenn es abgenommen hat, ist es in Phase. Eine einfache Erhöhung der Anzahl der Antennen führt daher möglicherweise nicht zu einem verbesserten Empfang. Für N=2 kann zur Anpassung der Antennenwiderstände (150 Ohm) und des TV-Eingangs (75 Ohm) die in der Praxis oft verwendete Methode der breitbandigen Einschaltung über verschiedene LC-Filter genutzt werden. In Abb. Abbildung 3 zeigt ein Diagramm einer solchen Anpassung mit einem Hochpassfilter. Anpassungsband – 410...914 MHz, Ungleichmäßigkeit des Frequenzgangs – 0,044 dB. Zusätzlich zur Anpassung reduziert der Filter die MB-Signale.
Die berechneten Werte der Parameter der Filterelemente lauten wie folgt: C1=2,32 pF, C2=4,33 pF, L1=48,7 nH, L2=26,1 nH. Sie werden lediglich zur Orientierung in drei signifikanten Ziffern angegeben – eine Genauigkeit von ±5...10 % der angegebenen Werte ist völlig ausreichend. Die Spulen L1 und L2 sind rahmenlos. Ihre Entwürfe sind in Abb. dargestellt. 4. Sie haben 4 bzw. 2 Windungen und einen Innendurchmesser von 4,8 bzw. 3 mm. Der Wickelabstand beträgt 2,4 mm, der Draht ist PETV-2 oder ähnlich mit einem Kupferdurchmesser von 0,8 mm.
Rohrkondensatoren - KT-2. Sollten keine Kondensatoren mit geeigneter Kapazität vorhanden sein, können Sie diese ganz einfach selbst herstellen. Nehmen Sie einen Kondensator mit einer etwas größeren Kapazität als nötig, reduzieren Sie ihn mit einem Rasiermesser auf das erforderliche Niveau, indem Sie die äußere Metallisierungsschicht gleichmäßig entfernen (der Durchmesser des Kondensators ist an dieser Stelle etwas größer) und schleifen Sie ihn dann mit einem Stück ab Schmirgelstein. Die Kapazität des Kondensators wird in seiner bereits geformten Form gemessen, wobei nicht zu vergessen ist, die zusätzliche Kapazität der Versorgungsleiter zu kompensieren.
Folienfiber – immer einseitig! Das Kabelgeflecht ist über die gesamte Länge der Leiterbahn verzinnt und verlötet. Die Abmessungen der Leiterbahnen sollten genauer beachtet werden, da deren eigene Induktivität bei der Berechnung der Spulenabmessungen berücksichtigt wurde. Wenn es notwendig ist, N auf 4 zu erhöhen (300/75-Ohm-Anpassung), wird die linke Seite der Platine modifiziert, um vier Kabel anzuschließen, wie in Abb. 6. Eine solche Einbeziehung (mit einem Filter) ist manchmal aufgrund der störenden Wirkung zu leistungsstarker MB-Sender auf den UHF-Selektor erforderlich. Der passende Filter kann entweder direkt neben dem Fernseher oder am Anschlusspunkt der Netzkabel platziert werden, wie in Abb. 2. In beiden Fällen ist es notwendig, die Antennenkabel entsprechend der in Abb. gezeigten Phasenlage an den Filter anzuschließen. 2 und 6 (Antennenkabel auf der rechten Seite des Arrays kreuzen sich).
Die Werte der berechneten Werte der Filterelemente betragen in diesem Fall: L1=66 nH, L2=31,6 nH, C1=1,41 pF, C2=2,95 pF. Die Innendurchmesser der Spulen L1 und L2 betragen 6,1 bzw. 4,3 mm, ansonsten unterscheiden sie sich nicht von den oben beschriebenen. Das Filteranpassungsfrequenzband beträgt 410 bis 897 MHz, die Ungleichmäßigkeit des Frequenzgangs beträgt 0,18 dB. Die UHF-Antenne wird über einen Kombinierer der MB- und UHF-Signale mit einem Fernseher mit einem Antenneneingang verbunden. Wir empfehlen ein inländisches Gerät – STS-1 oder ein ähnliches Gerät. Es verfügt über eine Isolation zwischen den MB- und UHF-Kanälen von mindestens 20 dB und einen guten Frequenzgang in den Durchlassbändern. Die Kosten sind recht gering, daher macht es wenig Sinn, einen solchen Addierer selbst herzustellen. Bei der Formgebung des Kabels ist große Vorsicht geboten, da der Mittelleiter beim Erhitzen und Biegen leicht mit dem Geflecht kurzgeschlossen werden kann. Darüber hinaus ist zu berücksichtigen, dass sich dadurch auch der Wellenwiderstand des Kabels mit allen sich daraus ergebenden Konsequenzen verändert. Wenn möglich, sollte auf diesen Vorgang besser verzichtet werden. Autor: V.Mikhailov, Moskau
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Kommentare zum Artikel: Michael Eine Menge Fehler.
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