UHF アンテナ - 作業時間あたり。スキーム、説明

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UHF アンテナ - 作業時間あたり。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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独自の UHF アンテナを作成する場合は、ここで説明する簡単な設計を使用し、入手可能な材料で対応できます。

鉄筋コンクリートの建物構造を通るデシメートル電波の比較的良好な伝送により、単純な屋内アンテナでこの範囲のテレビ番組を受信することが可能になり、送信アンテナの直接見通し線の外側でも、多くの場合非常に高品質で受信できます。提案された二重三角形アンテナ設計は非常に迅速に製造できます。主な材料は、梱包箱の段ボールシート、適切なサイズの家庭用アルミホイル、およびポリエチレン絶縁体（フッ素樹脂ではない）と特性インピーダンス 75 オームの同軸ケーブルです。

アンテナの製造は、図に従ってフォイルとボール紙のシートにアンテナの布地の輪郭を描くことから始まります。 1 (エッジの鋭い角は少しトリミングできます。これは図に破線で示されています)。次に、アンテナファブリックをホイルシートから慎重に切り取り、水性接着剤 (たとえば、Bustilat、PVA など) をキャンバスとボール紙に塗布します。適用した輪郭に合わせて接着します。特にケーブルや電気接続が敷設されている場所では、キャンバスに落ちた接着剤を取り除きます。

UHFアンテナ-XNUMX時間あたりの作業

接着剤が乾燥する間に、図に示す敷設図に従ってケーブルが形成されます。 1. ケーブルの屈曲箇所に必要な形状を与えるために、ケーブルを慎重に加熱してから冷却します。同時に、成形されたケーブルが確実に平らになるように努めます。次に、アンテナファブリックとの電気接続の場所でケーブルの編組と中心導体を露出させ、接着剤が付着しないように注意しながら、ケーブルをアンテナファブリックに接着します (必要に応じて、アンテナファブリックにも接着します)。ボール紙）接着剤「88」、「モーメント」、「Kontaktol」を使用。

ケーブルを接着した後、信頼性の高い接触を確保するために編組と中心導体をホイルのストリップで事前に包み、縫い合わせてアンテナファブリックに接続します (各接続につき XNUMX 針)。同時に、糸で段ボールが切れるのを防ぐために、裏側に木またはプラスチック製のガスケットが接着されています。糸の端も接着剤で固定されています。アンテナスタンドはボール紙から接着できます。

二重三角形アンテナの寸法は、G. I. Boriychuk と V. I. Bulych 著「テレビアンテナに関するアマチュア無線家向け」(M.: DOSAAF、1977 年) に掲載されている公式に従って計算されます。

L=0,27λmax (スクリーンなし);

L=0,25λmax (スクリーンあり);

Δ=0,09f;

m=0,72f;

∂=10mm、

ここで、λmax は受信搬送波の最大長 (mm) です。

したがって、たとえば、λmax = 21 mm のテレビチャンネル 49 ～ 636,6 の間隔では、スクリーンなしのアンテナの寸法は、L = 172 mm、Δ = 15,5 mm、m = 124 mm、スクリーン付きのアンテナは次のようになります。スクリーン - L=159 mm、Δ=14,3 mm、m=115 mm。

このアンテナは、指定された間隔のオーバーラップ係数が約 1,45、BEF>0,48、ゲインが約 5 dB です。受信信号の周波数がさらに増加すると、アンテナの効率が低下します。

反射型スクリーンは、強い反射信号に対する効果的な解決策です (ただし、検討中の受信条件では特に必要ありません)。スクリーンは固体の箔シートで作られ、寸法 2L (幅) x 1,75L (高さ) のボール紙に接着され、U 字型を使用してアンテナシートから 0,7 L の距離で平行に取り付けられます。曲がった段ボールのストリップ。その後の組み立てを容易にするために、アンテナを備えたボール紙のシートの寸法をスクリーンを備えたシートと同じにすることをお勧めします。

受信場所の信号レベルが低い場合は、複数 (N) 個のアンテナを組み合わせて単純なアンテナアレイにすることで信号レベルを上げることができます。たとえば、4 つのアンテナ (N=2) の場合、これは図に示されています。 75. このような接続は、フィーダの特性インピーダンス (この場合は 90 オーム) に近い内部抵抗を持つアンテナの場合に特に便利です。極性 (+ と -) は、信号の位相を示すために従来のように示されています。アレイアンテナ相互の影響を排除するには、アレイアンテナのブレード間の距離は少なくとも XNUMX mm である必要があり、信号を追加するときに同相を確保するには、アンテナから接続点までのケーブルの長さが必要です。等しい。

UHFアンテナ-XNUMX時間あたりの作業

複雑な設計のアンテナを作成することを決定する前、または高価な産業用アンテナを購入する前に、特定の場合に満足のいく受信が可能かどうかを事前に評価するために、簡単なアンテナを自分で作成することをお勧めします。

N=4 のアンテナアレイの場合、出力電圧は単一アンテナ (N=6) と比較して 1 倍 (+XNUMX dB) になることに注意してください。

アンテナアレイを使用することの望ましいことは、感度の高い最新のテレビと組み合わせて受信信号のレベルを上げるためにアンテナアンプを使用すると、アンテナアレイの使用が望ましいという事実からもわかります (アンテナ入力を閉じると、降雪のような独自のノイズが目立ちます)。アンテナアンプはテレビのチャンネルセレクターで使用されているものと同様の低ノイズトランジスタを使用しているため、S/N 比は改善されない可能性があります。このような場合、ノイズはよりコントラストが高く見えるだけです。それだけです。

もちろん、アンテナアレイはオープンスペースに適しています。さらに、ここで示した条件では、逆相信号が同相信号と一緒に到着する確率は非常に高く、その確率は格子面積に比例して大きくなります。加算の逆の効果が観察されます。

逆位相信号の存在を判断するのは非常に簡単です。試験対象のアンテナのケーブルの編組と中心導体を短い導体で短絡するだけで十分です。信号が増加した場合 (テレビ画面上の画像で監視)、信号は逆位相になり、信号が減少した場合は同相になります。そのため、アンテナの数を増やすだけでは受信状態が改善されない可能性があります。

N=2 の場合、アンテナ抵抗 (150 オーム) と TV 入力 (75 オーム) を一致させるために、さまざまな LC フィルターを通して、実際によく使用される広帯域スイッチをオンにする方法を使用できます。図では、図 3 は、ハイパスフィルターを使用したこのようなマッチングの図を示しています。マッチング帯域 - 410...914 MHz、周波数応答不均一 - 0,044 dB。マッチングに加えて、フィルターは MB 信号を低減します。

UHFアンテナ-XNUMX時間あたりの作業

フィルタ要素のパラメータの計算値は次のとおりです: C1 = 2,32 pF、C2 = 4,33 pF、L1 = 48,7 nH、L2 = 26,1 nH。それらは参考のために 5 つの有効数字で示されています。指定された値の ±10 ～ XNUMX% の精度で十分です。

コイル L1 と L2 はフレームレスです。それらの設計を図に示します。 4. それぞれ 4 巻きと 2 巻きで、内径は 4,8 mm と 3 mm です。巻線ピッチは 2,4 mm、ワイヤは銅線径 2 mm の PETV-0,8 などです。

UHFアンテナ-XNUMX時間あたりの作業

チューブラーコンデンサー - KT-2。適切な容量のコンデンサがない場合は、簡単に自作できます。必要な容量よりわずかに大きい容量のコンデンサを用意し、かみそりを使用して外部の金属層を均一に除去して必要なレベルまで容量を減らします（この場所のコンデンサの直径はわずかに大きくなります）。次に、カッターで研ぎます。エメリーストーン。コンデンサの静電容量は、電源導体の追加静電容量を忘れずに、すでに成形された形状で測定されます。

UHFアンテナ-XNUMX時間あたりの作業

グラスファイバー箔 - 常に片面です。ケーブル編組は、プリント導体の全長に沿って錫メッキされ、はんだ付けされます。コイルの寸法を計算する際にはそれ自体のインダクタンスが考慮されるため、印刷された導体の寸法をより正確に観察する必要があります。

N を 4 (300/75 オームマッチング) に増やす必要がある場合は、図に示すように PCB の左側を変更して 6 本のケーブルを接続します。 2. UHF セレクターに対する強力すぎる MB 送信機の干渉効果により、このような組み込み (フィルターの使用) が必要になる場合があります。マッチングフィルターは、図に示すように、テレビのすぐ隣に配置することも、グリッドケーブルの接続点に配置することもできます。 2. どちらの場合も、図に示す位相に従ってアンテナケーブルをフィルタに接続する必要があります。 6 と XNUMX (アレイの右側のアンテナケーブルが交差しています)。

UHFアンテナ-XNUMX時間あたりの作業

この場合のフィルタ要素の計算値は、L1=66nH、L2=31,6nH、C1=1,41pF、C2=2,95pFです。コイルＬ１、Ｌ２の内径はそれぞれ６．１ｍｍ、４．３ｍｍであり、それ以外は上記と同様である。フィルターマッチング周波数帯域は1～2MHz、周波数応答むらは6,1dB。

UHF アンテナは、MB 信号と UHF 信号の結合器を介して 1 つのアンテナ入力で TV に接続されます。国内製のSTS-20等をお勧めします。 MB チャンネルと UHF チャンネル間のアイソレーションは少なくとも XNUMX dB であり、通過帯域で良好な周波数応答を示します。コストは非常に低いので、このような加算器を自分で作ることはあまり意味がありません。

ケーブルを形成するときは、加熱して曲げると中心導体が編組と簡単に短絡する可能性があるため、細心の注意を払う必要があります。さらに、これによりケーブルの特性インピーダンスも変化し、その後のすべての影響が生じることにも留意する必要があります。可能であれば、このプロセスは行わない方が良いでしょう。

著者: V.ミハイロフ、モスクワ

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