Загальні відомості про телевізійні антени - Технічні характеристики телевізійних антен

Приймальні телевізійні антени перетворять енергію електромагнітних хвиль у ВЧ-енергію, що поступає по фідеру (звичайно це коаксіальний кабель) до телевізійного приймача. Від антени в значній мірі залежить якість сигналу, що приймається, тому необхідно знати основні параметри антен і особливості їх конструкцій. По місцю установки антени можуть бути:

    - кімнатні, призначені для установки усередині приміщення; - вбудовані, встановлені усередині телевізора; - зовнішні, призначені для установки поза приміщеннями.

Залежно від діапазонних властивостей антени бувають:

    - одноканальні, призначені для прийому одного телевізійного каналу; - багатоканальні, призначені для прийому декількох телевізійних каналів; - діапазонні, призначені для прийому одного, або декількох телевізійних діапазонів.

Широкий вибір всіляких конструкцій телевізійних антен представлений на ринках СНД як вітчизняними, так і зарубіжними виробниками. У документації, що надається, часто міститься більше реклами, чим об'єктивній інформації, по якій можна було б визначити їх якісні показники. Нижче розглянуті параметри і конструктивні особливості ТБ антен.

Для прийому телепередач на садових ділянках поблизу міст можуть бути використані три види ТА: вбудована, кімнатна і зовнішня.

Малогабаритні переносні телевізори з невеликим екраном, як правило, обладнані вбудованою телескопічною антеною і одночасно мають відповідні гнізда для підключення зовнішніх антен. Зазвичай вбудовані антени працюють без перебудови на 6 або 12 каналах. Такі антени є складовими частинами телевізорів, конструкція яких залежить від моделі телевізора. Встановлюються вбудовані антени на бічних стінках або на верхній кришці з внутрішньої сторони телевізора. Ці антени дозволяють приймати сигнал на відстані не більше 2-3 км. від ТЦ.

Як правило, вбудована антена підключається до телевізора за допомогою симетричного 300-омного кабелю типу КАТВ, якщо вхідний опір дорівнює 300 Ом. Можна підключити антену і до симетричного фідерному пристрою, виготовленого з витих монтажних проводів, або за допомогою екранованого кабелю типу РК-1 до 75-омному входу телевізора. Якнайкращі результати досягаються при підключенні антени до 300-омному входу, оскільки частотна характеристика антени в межах кожного каналу виходить більш рівномірною і посилення на краях робочої смуги частот буде вищим.

При використанні вбудованої антени в заміській місцевості слід мати на увазі, що при підключенні антени до телевізорів що має вхідний опір 300 Ом, нерівномірність частотної характеристики в смузі 1, 2, 4-6-го каналів не перевищує 0,85-0,9 дб, а в смузі 3-го каналу - не більше 1 дб; у смузі частот від 48,5 до 100 Мгц коефіцієнт посилення антени лежить в межах 0,1-0,3, а на частотах 174-230 Мгц коефіцієнт посилення підвищується до 0,6-0,7.

За останні роки промисловістю освоєний випуск достатньо великої кількості типів кімнатних антен, наприклад таких, як: ЛТК - антена телевізійна кімнатна, АТКТ - антена телевізійна кімнатна телескопічна, АТКС - антена телевізійна кімнатна доладна, КРТА - кімнатна радіотелевізійна антена і ряд інших. Всі ці антени мають приблизно однакові електричні параметри і основні технічні характеристики, але відрізняються один від одного кількістю програм, що приймаються, і конструктивно-технологічним оформленням.

Всі конструкції кімнатних антен володіють практично однаковими достоїнствами і недоліками, а саме: достатньо прості у виготовленні, мають невелику вартість, можуть бути легко розгорнені, перенесені до іншого телевізора, перебудовані на інший канал і т. д., але вони у великій мірі обмежені в дальності прийому, а що приймаються поблизу ТЦ сигнали, відбиваючись від стенів будівель, створюють на екрані декілька зображень. Також вони практично не захищають телевізор від перешкод, особливо в міських умовах. Майже всі джерела електроперешкод викликають появу на екрані телевізора різних штрихів, смуг і ліній. Тільки ретельне налаштування і орієнтування антени усередині приміщення дозволяє частково позбавитися від цих незручностей.

Кімнатна антена виправдовує себе тільки в тому випадку, якщо садова ділянка знаходиться недалеко від ТЦ: не більше ніж в 2 км. від могутніх ТЦ і в 10 км. від малопотужних.

Для самостійного виготовлення можна рекомендувати наступний простий варіант кімнатної дротяної антени (мал. 2.1). При цьому використовується будь-який дріт, що є в наявності, з діаметром мідної жили не менше 1 мм (антенний канатик, освітлювальний шнур, електричний кабель, монтажний дріт). Головним елементом даного виробу є антенний канатик 3, довжина якого l складає приблизно 1/2lдлср сигналів, що приймаються, і утворює два вібратори, довжина яких: l5== (l - l3) /2 Вхідний опір цієї антени дорівнює 75 Ом.

Антена такої конструкції відноситься до півхвильових лінійних вібраторів і застосовується для прийому телепрограм на 1-12-му каналах. У таблиці. 2.1 даються конструктивні розміри вібраторів кімнатної антени.

Як кабель зниження антени застосовується звичайний освітлювальний шнур, або два сплетених ізольованих монтажних дроти, або коаксіальний кабель з металевим обплетенням і тому подібне Ізолятори 2 і 4, розташовані на кінцях антени, робляться з фторопласту (гетинаксу, текстоліту, оргстекла) або інших ізоляційних матеріалів завтовшки не менше 5 мм. Розтяжки 1 і 5 антен виготовляються з ізоляційного матеріалу, їх довжина встановлюється по місцю.

Довжина кабелю зниження визначається розташуванням телевізора в кімнаті, але не повинна перевищувати 3 м, оскільки надмірне довге зниження приводить до того, що фідерноє пристрій починає працювати як додаткова антена. В результаті різкого збільшується дія перешкод на телевізор, зменшується чіткість зображення і виникають спотворення, характер яких залежить від положення проводів зниження. Кінці проводів зниження припаюють до телевізійного штекера, наявного в комплекті: один кінець - до центрального штирьку, а інший - до циліндрової підстави штекера.

Для прийому телепередач в діапазоні метрових хвиль на перших 12 каналах в зоні прямої видимості - до 25 км. від передавальної станції - промисловістю виготовляються кімнатні ТА в основному телескопічній конструкції або укорочені петлеві вібратори декількох тіпоразмеров. При використанні цих антен приводиться кожного разу змінювати довжину їх вусів, настроюючись на вибраний канал, і, треба сказати, не завжди це виходить вдало. Змінюючи довжину вібраторів і положення антени, доводиться втрачати багато часу на перебудову і підстроювання програм. У. целях усунення цього недоліку розроблена нова кімнатна антена, розрахована на прийом будь-якій з 12 програм і що не вимагає ніякого налаштування під час експлуатації при перемиканні каналів, за винятком первинної установки і орієнтування на ТЦ. На мал. 2.2, а, би, приведена конструкція кімнатної антени автора В. Гургаля з деякими конструктивно-технологічними змінами.

Вібратори цієї антени виготовляються у вигляді витягнутих спіралей з латунної смуги завтовшки 2-2,5 мм і шириною 20-25 мм. Спіралі мають три повні витки і крок по горизонталі, рівний 5 мм, а по вертикалі - 10 мм. Довжина заготівки розгорненої спіралі - 900 мм. Найбільш складною частиною антени є вузол кріплення, введення і під'єднування фідерного пристрою, конструкція якого приведена на мал. 2.2, би.

Антена підключається до телевізора за допомогою коаксіального кабелю з хвилевим опором 75 Ом. Довжина кабелю не повинна перевищувати 2 м. Коаксіальний кабель 1 припаюється до контактних пелюсток 6, виготовленим з латуні припоєм мазкі ПОС-60. Кабель проходить через внутрішній отвір різьбової втулки 9.

Мал. 2.2. Кімнатна антена для прийому програм на 1-12-му каналах: а - загальний вигляд, би - вузол кріплення.

Якщо відстань до ТЦ не більше 20 км., то дана антена забезпечить хороший прийом телепрограм, але її треба точно зорієнтувати на ТЦ.

За попередні роки промисловістю було випущено не менше десяти тіпоразмеров і конструктивних виконань кімнатних антен. Це насамперед телескопічні антени типу КТТА. Як телескопічний елемент застосовуються спеціальні конструкції, що виготовляються з тонкостінних трубок, пружинних стрічок і смуг, які забезпечують зручність для підбору положення антени в кімнаті, зміни співвідношення ЕДС, наведених в антені горизонтальною і вертикальною складовими електромагнітного поля і так далі

На мал. 2.9 приведений один з конструктивних варіантів КТТА, що виготовляється з трубок і призначеною для прийому перших 5 телеканалів в діапазоні частот 48,5-100мгц. КТТА відноситься до антен типу "півхвильовий лінійний вібратор" з довжиною половини вібратора від 700 до 1450 мм. Налаштування антени з каналу на канал здійснюється шляхом зміни довжини вібратора, що полягає кожна з чотирьох трубок. Повна довжина вібратора для 1-го каналу має бути в межах 2700-2900 мм, для 2-го - 2300-2500 мм, для 3-го - 1700-1900 мм, для 4-го - 1500-1700 мм, для 5-го - 1400-1600 мм.

Технічна характеристика:

Коефіцієнт посилення 1

Вхідний опір 73 Ом

Смуга пропускання 10 Мгц

Нерівномірність частотної характеристики +/- 0,5 дб

Діаграма спрямованості у горизонтальній плоскості вісімка

Ширина головної пелюстки діаграми спрямованості 75-83

Радіоаматорам при виготовленні і застосуванні КТТА необхідно мати на увазі наступне: її електричні параметри, як правило, дозволяють отримати добрі результати при вдалому виборі місця установки антени, проте в деяких випадках не завжди вдається повністю реалізувати достоїнства антени із-за специфіки прийому телесигналів усередині приміщень. На якість зображення впливає також довжина коаксіального кабелю, що сполучає антену з телевізором (оптимальна довжина - 2 м). На близькій відстані від ТЦ довжину половин вібратора можна скоротити на 10-25 див. Підключається коаксіальний кабель до антени припаюванням середньої жили до лівої половини вібратора, а обплетення - до правої половини вібратора антени.

Різні типи телескопічних антен саморобної конструкції, що у ряді випадків знаходяться в експлуатації, не можуть забезпечити хорошу якість прийому телепередач у всьому діапазоні частот перших 12 каналів із-за неточного виконання з'єднань і разностенності вживаних трубок.

Для прийому телепередач на 6-12-му каналах можна використовувати антену, звану укороченим шлейф-вібратором (мал. 2.11). Вона забезпечує стійку роботу в діапазоні частот 174-230 Мгц. Основна гідність цієї антени полягає в тому, що вона працює на всіх каналах без перебудови при перемиканні програм. Як раніше наголошувалося, довжина звичайною вібратора рівна приблизно 1/2lдл що при використанні такої антени в кімнаті створює певні незручності.

Якщо звичайний петлевий вібратор розрізати в середині, як показано на малюнку, то його резонансна довжина зменшується в два рази і антену стає компактною.

Електричні параметри укороченого шлейф-вібратора декілька поступаються параметрам 12-канальної кімнатної антени. Діаграма спрямованості антени в горизонтальній плоскості має форму вісімки. Достатню контрастність зображення можна отримати при прийомі сигналів могутніх ТЦ в радіусі 5-6 км.

Виготовляється антена з двох трубок діаметром 8-15 мм завдовжки l1= 195 мм, які утворюють укорочений шлейф-вібратор. При малих відстанях від ТЦ і довжини коаксіального кабелю зниження не більше 2 м узгодження і симметрірованіє антени даного типу не проводяться. Дві половини укороченого вібратора встановлюються на діелектричній пластині, кріпляться за допомогою двох скоб, які дозволяють повертати шлейф-вібратори навколо осі. Відстань між трубками - l2=25-30 мм, а між торцем коліна вібратора і відігнутим кінцем трубки - l3 = 30-35 мм.

Антена "укорочений шлейф-вібратор" може бути використана для прийому всіх перших 12 каналів, якщо обидва коліна вібратора виготовити телескопічній конструкції у вигляді тромбона. Одін з варіантів конструкції такої антени показаний на мал. 2.12.

Конструктивні розміри телескопічної антени приведені в таблиці. 2.2.

При виготовленні антени використовуються тонкостінні трубки з латуні (дюралюмінію, стали), які шарнірно закріплюються на пластмасовій підставі. УСС не застосовується.

До телевізора антена підключається будь-яким двопровідним фідером.

Похожие статьи




Загальні відомості про телевізійні антени - Технічні характеристики телевізійних антен

Предыдущая | Следующая