Kleine Allwellen-TV-Antenne. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Fernsehantennen

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Das Problem, eine kompakte Fernsehantenne zu bauen, die auf allen MB- und UHF-Kanälen funktioniert, ist immer noch sehr relevant. Zu diesem Zweck experimentieren die Zuschauer ständig mit Innen- und Außenantennen. Der Autor bietet eine andere Lösung des Problems an.

Sehr oft wird eine kleine und einfach herzustellende Allkanal-Fernsehantenne benötigt, die am Fenster platziert oder an der Hauswand draußen neben dem Fenster aufgehängt werden kann. Die Basis der vorgeschlagenen Antenne war ein Breitbandwellenvibrator DM V, ausgestattet mit einem geteilten Reflektor. Letzterer wird auch als Breitbandvibrator MB eingesetzt.

Wie aus der Antennentheorie bekannt ist, hat ein symmetrischer Vibrator eine Hauptresonanz (Halbwelle) mit einer Länge von 0,45 ... 0,47X, wobei X die Länge der empfangenen Wellen ist. Die Leistungspunkte (Abzweigkabelanschlüsse) befinden sich auf dem Maximum (Schwingungsbauch) des Stroms, der Eingangswiderstand r ist aktiv und beträgt 73 Ohm für einen dünnen Vibrator und sinkt auf etwa 50 Ohm für einen dicken Vibrator.

Mit zunehmender Frequenz kann auch eine zweite Resonanz (Welle) erkannt werden, wenn die Hälfte der Welle auf jede Hälfte des Vibrators passt, während der Eingangswiderstand wieder aktiv, aber sehr hoch wird. Sie ist ungefähr gleich W2/r, wobei W die Wellenimpedanz der Vibratorleiter ist, definiert als die Quadratwurzel des Verhältnisses von linearer Induktivität und Kapazität: W = (L/C)1/2 Ein dünner Wellenvibrator kann haben einen Widerstand von bis zu mehreren Kiloohm.

Bei der Verstimmung weg von den Resonanzfrequenzen tritt auch im Eingangswiderstand ein Blindanteil auf, der umso größer ist, je größer W. Aus diesem Grund werden dünne Schwinger, beispielsweise wie bei einer gewöhnlichen zweipoligen Zimmerantenne („Whisker“), verwendet. funktionieren in einem breiten Frequenzband nicht gut und erfordern Änderungen ihrer Länge beim Wechsel von Kanal zu Kanal.

Für Breitbandantennen ist es vorteilhaft, dicke Vibratoren zu verwenden, deren Wellenwiderstand klein ist (150 ... 300 Ohm). Gleichzeitig ist auch die bei Verstimmungen auftretende Reaktanz gering. Auch die Eingangsimpedanz des Wellenvibrators nimmt ab. Darüber hinaus ist es nicht notwendig, es voluminös zu gestalten, auch flache Strukturen in Form eines Leitergitters funktionieren gut. Diese Überlegungen bildeten die Grundlage des vorgeschlagenen Entwurfs.

Eine Skizze der Antenne in zwei Ansichten (vorne und oben) ist in Abb. 1 dargestellt. eines.

Die Antenne empfängt horizontal polarisierte Radiowellen, die von vorne kommen. Jede Hälfte des Vibrators besteht aus drei geraden Drahtstücken mit einem Durchmesser von 3...5 mm (je dicker, desto besser) und einer Länge von 18...20 cm, die in einem Fächer von Kraftpunkten X auseinanderlaufen - X. Die Mitten und Enden der Leiter werden durch Brücken aus demselben Draht verbunden. Im UHF-Bereich (bei einer Wellenlänge von 40 ... 60 cm) funktioniert der Vibrator wie ein Wellenvibrator.

In der Mitte der Rüttlerhälften sind Metallgestelle angebracht, mit denen der Rüttler am Reflektor befestigt wird. An den Befestigungspunkten der Gestelle sowohl am Rüttler als auch am Reflektor ist ein elektrischer Kontakt zwingend erforderlich.

Ein herkömmlicher nichtresonanter Reflektor wäre eine kontinuierliche reflektierende Oberfläche. Bei der beschriebenen Antenne wird das anders gemacht: Der Reflektor besteht aus zwei Teilen, die jeweils etwas größer als die UHF-Halbwelle sind. Ein solcher geteilter Reflektor auf dem UHF ist nicht weniger effektiv.

Im UHF-Bereich weist die betrachtete Antenne eine gute Richtwirkung auf und bietet einen Gewinn von 7 ... 8 dB im Vergleich zu einer Antenne ohne Reflektor.

Bei der MB-Reihe ergänzen Reflektorhälften den aktiven Vibrator und bilden zusammen mit ihm einen einzigen Breitbanddipol. Seine Richtungseigenschaften entsprechen in etwa denen eines herkömmlichen Halbwellenvibrators (Achtermuster). Die Nullstellen des Strahlungsmusters liegen in der Ebene des Vibrators, d. h. er empfängt nicht aus seitlichen Richtungen.

Bei einem symmetrischen Vibrator verwenden Sie am besten eine symmetrische Zweidraht-Zuleitung. Ein Flachbandkabel mit einem Wellenwiderstand von 300 Ohm funktioniert gut, aber auch gewöhnliche kunststoffisolierte Telefonkabel („Nudeln“), deren Wellenwiderstand nahe bei 240 Ohm liegt, sind gut geeignet. Um den unsymmetrischen 75-Ohm-TV-Eingang anzupassen, wurde ein industrieller 300/75-Ohm-Transformatoradapter auf einem Ferritring verwendet.

Beim Test am Fenster im neunten Stock mit Blick auf das Fernsehzentrum (die Entfernung dorthin beträgt etwa 17 km) zeigte die Antenne auf fast allen in Moskau genutzten Kanälen mit Ausnahme des sechsten und ersten hervorragende Ergebnisse. Es war möglich, die Leistung der Antenne auf dem sechsten Kanal zu verbessern, indem zwischen den Reflektorhälften an den Punkten Y - Y, deren Position in der Lücke nicht kritisch ist, einen Serienschwingkreis L1C1 eingefügt wurde, der in Abb. 2a. Es besteht aus einem Trimmerkondensator KPK-1 und einer Spule mit drei Drahtwindungen von 15 mm Durchmesser und einem Durchmesser von 1 ... 1,5 mm. Durch Drücken oder Drücken der Windungen und Anpassen des Kondensators wird das beste Bild auf dem sechsten Kanal erzielt. Mit der Schaltung verwandelt sich der Vibrator in einen nebenschlussgespeisten Halbwellen-Dauerdipol. Bei den Frequenzen anderer Kanäle ist der Widerstand des Stromkreises hoch und er nimmt nicht an der Arbeit teil.

Für die Frequenzen des ersten Kanals sind die Abmessungen des Vibrators zu klein, aber auch hier gibt es einen Ausweg. Da die Reflektorhälften eine recht große Kapazität haben, kann der Vibrator durch Anschluss der L2-Spule (Abb. 2,b) und sogar zusammen mit der bereits abgestimmten L1C1-Schaltung auf die Frequenz des ersten Kanals abgestimmt werden. Spule L2 enthält 6 ... 8 Windungen mit einem Durchmesser von 20 ... 25 mm aus dem gleichen Draht wie Spule L1. Der durch die Kapazität des Vibrators und die Induktivität der Spule gebildete Stromkreis wird durch Komprimieren und Dehnen der Spulen angepasst.

Da die Antenne sehr breitbandig ist, sind ihre Abmessungen völlig unkritisch. Für die Herstellung können Sie verschiedene improvisierte Materialien verwenden. Als Reflektor passen beispielsweise zwei Regale perfekt – Gitter aus einem alten Kühlschrank. Um die mechanische Festigkeit an den Punkten X - X und im Spalt zwischen den Reflektorhälften zu erhöhen, werden Streifen aus isolierendem, nicht hygroskopischem Material eingebaut.

Wenn die Antenne an der dem Fernsehzentrum zugewandten Hauswand angebracht wird, wird der Abstand vom Reflektor zur Wand innerhalb von 0,8 ... 1,5 m gewählt (ausgewählt), damit die Wand bei MB-Frequenzen als zusätzlicher Reflektor dient. Eine andere Möglichkeit, die Leistung der Antenne auf Langwellenkanälen (erster oder dritter) zu verbessern, besteht darin, einen weiteren großen geteilten Reflektor zu installieren, der auf die gleiche Weise wie der vorhandene darin befestigt wird.

Autor: V.Polyakov, Moskau

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