Логопериодическая дмв антенна: рейтинг 2020 года по версии экспертов

Содержание

рейтинг 2020 года по версии экспертов

Переход России на массовое цифровое вещание поставил перед владельцами телевизоров немало проблем. Одна из них – это конструкция эфирных телеантенн. Нужна ли специальная цифровая антенна или достаточно обычной, которая раньше использовалась для приема аналогового телевидения?

Какую модель выбрать для приема DVB-T2 в условиях города, дачи или деревни? Представляем вам подборку лучших антенн для цифрового ТВ по состоянию на II квартал 2020 года.

Какая антенна подойдет

Чтобы разобраться, какое приемное устройство нужно, необходимо помнить принцип, на котором основано цифровое вещание.

Передача происходит с помощью коротких импульсов, каждый из которых можно имеет значения (0 или 1). Затем эти цифры по специальному алгоритму, вложенному в основу , декодируются и превращаются в низкочастотные сигналы, передающие видео- и аудиоряд телепередач.

Школьная физика подсказывает: чем короче сигнал, тем меньше и длина волны, необходимая для его передачи. Поэтому все цифровое вещание происходит в дециметровом диапазоне (ДМВ) – это оптимальное соотношение между скоростью передачи и особенностями распространения сигнала. Поэтому для того чтобы принимать цифровое телевидение, необходима антенна, работающая на прием ДМВ-диапазона.

Самое главное при выборе модели – определение нужного форм-фактора. Для городской квартиры не нужна дальнобойная конструкция, а на даче вряд ли выручит комнатная. Поэтому прежде чем продолжить чтение этой статьи, рекомендуем ознакомиться с инструкцией по .

ТОП-10 антенн для цифрового ТВ

Рейтинги типа «Лучшие уличные индивидуальные телеантенны» составлялись неоднократно. Однако они, как правило, заказываются производителями или продавцами соответствующего оборудования и рассчитаны на то, что пользователь, прочитав отзывы, захочет купить конкретную наружную или внутрикомнатную модель.

Если же подходить к особенностям принимающих устройств объективно, изучить более 500 отзывов покупателей и сравнить их с обещаниями производителей, то однозначно лучшими можно назвать всего несколько моделей. Вот они:

Комнатные пассивные

Место#

Название

Оценка эксперта

Дальность

Всеволновая

#10

Selenga 100

до 8 км

#9

Дельта К131

до 12 км

Комнатные активные

Место#

Название

Оценка эксперта

Дальность

Всеволновая

#8

РЭМО BAS-5107-5V Mini Digital

до 15 км

#7

Locus L 941.10 КАЙМАН

до 20 км

Внешние пассивные

Место#

Название

Оценка эксперта

Дальность

Всеволновая

#6

LUMAX DA2505P

до 35 км

#5

Locus Мeридиан-12F

до 65 км

Внешние активные

Место#

Название

Оценка эксперта

Дальность

Всеволновая

#4

LUMAX DA2501A

до 100 км

#3

Locus Меридиан-07AF Turbo

до 80 км

Самые мощные дальнобойные антенны

Место#

Название

Оценка эксперта

Дальность

Всеволновая

#2

Locus Мeридиан-12AF Turbo

до 120 км

#1

Locus Мeридиан-60AF Turbo

до 130 км

Комнатные пассивные

Selenga 100

#10

Дешевле некуда. Только для ближнего поля. Ловит цифровые и аналоговые каналы на расстоянии до 8 км

Оценка эксперта:

Эта конструкция, в отличие от «Дельты», относится к категории плоских. Представляет собой кольцо из проводника, которое направляется в сторону фронта набегающей волны.

Плюсы:

  • Компактность. В отличие от «Дельты» ее можно поставить где угодно.
  • Помехоустойчивость. Большая плоскость ДМВ-элементов позволяет не обращать внимание на экранирующие поверхности.
  • Снабжена «усами» — двумя вибраторами МВ-диапазона. При необходимости с ее помощью можно ловить и аналоговое местное телевидение там, где оно продолжает вещать.

Минусы:

  • Низкая чувствительность. Для сельской местности или дачи она не годится: устойчивый прием гарантирован на расстоянии до 10 километров от ретранслятора.
  • Короткий кабель. Антенну придется ставить недалеко от работающего телевизора и мириться с наводками от него, либо подсоединять удлинитель.
  • Производитель откровенно экономит на упаковке. При заказе доставки почтой просите продавца положить товар в дополнительную коробку с демпфером: слишком велик риск повреждений.

Дельта К131

#9

Недорогая и надежно собранная антенна пассивного типа, ловит каналы на удалении до 12 км от телевышки

Оценка эксперта:

Устройство, производимое ЗАО «НПП ОСТ». Это ленинградское предприятие существует уже больше четверти века, выпуская преимущественно комнатные и уличные логопериодические модели под маркой «Дельта». За эти годы название бренда уже стало среди мастеров по телекоммуникационному оборудованию нарицательным, и в просторечии «дельтой» часто называют любую модель схожей конструкции.

Конкретно же «Дельта К131» – это комнатная пассивная антенна с коэффициентом усиления не менее 4 дБ.

Ее выпуск начался еще в 2007 году, но до сих пор эта модель популярна. Конструкция не менялась, современные телеантенны отличаются от выпущенных в прошлом десятилетии только способом окраски металлических частей: новые партии лучше защищены от повреждений или коррозии. При желании ее можно даже использовать как уличную настенную, достаточно только заделать герметиком (например, строительной пеной или резиновым клеем) технологические швы, стыки и изготовить крепежный каркас.

Особенность этой модели в том, что у нее нет отдельных «штырей»-вибраторов: прием обеспечивает единый проводник, согнутый в форме треугольной гармошки. Угол при вершине равен 64 градусам, а период структуры – 0,85. Это куда лучше большинства других логопериодических антенн: чем ближе к единице и меньше угол, тем лучше прием.

Плюсы:

  • Высокое качество приема. Даже на расстоянии свыше 20 км правильно ориентированная «Дельта» может принять сигнал.
  • Надежность. Из-за простоты конструкции и хорошей сборке практически не ломается.
  • Прочность. Сделана из стали, так что даже случайное падение ей не навредит.

Минусы:

  • Низкая высота, поэтому, если ставить ее на окно с пластиковыми рамами, надо выбирать место, где нет металлического каркаса. Иначе придется делать какую-то дополнительную подставку.
  • Устройство легкое (всего 200 гр.), поэтому, нечаянно потянув за кабель, его можно опрокинуть. Так что заранее продумайте, где расположить телеантенну так, чтобы ее не задевать.

Кроме пассивной «Дельты К131» есть ее активные варианты (например, «Дельта К131А.02» или К131А.03, она же «Дельта DIGITAL») с питанием от приставки или от электросети. Это те же телевизионные антенны для городской квартиры, но снабженные микросхемой усиления.

Комнатные активные

РЭМО BAS-5107-5V Mini Digital

#8

Сочетание уверенного приема с приятным минималистичным дизайном. До 15 км от ретранслятора.

Оценка эксперта:

Плоская конструкция в форме трапециевидной рамки. Блок усиления запитывается от ресивера или цифрового ТВ-приемника. Качественная бюджетная активная комнатная антенна.

Плюсы:

  • В городе обеспечивает прием с любого направления. Некоторые пользователи просто кидают ее плашмя на стол и умудряются получить качественный телесигнал.
  • Встроенный фильтр. Отсекает паразитные наводки от сетей сотовой связи и GSM.
  • Не нужен внешний адаптер.
  • Высокий коэффициент усиления — до 33 дБ.
  • Всеволновая. Цифра и аналог в одном флаконе.

Минусы:

  • Короткий кабель. 1.8 м может оказаться недостаточно, чтобы дотянуться до окна, где качество приема самое стабильное.
  • Слабые присоски. Для размещения все-таки лучше выбирать горизонтальную плоскость.
  • Прямой штекер не очень удобен для настенных телевизоров.

Locus L 941.10 КАЙМАН

#7

Классический дизайн и образцовое соотношение цены и качества. Уверенный прием на дистанции до 20 км от телевышки

Оценка эксперта:

Компактная и удобная логопериодическая комнатная антенна с блоком усиления. По конструкции и особенностям работы похожа на «Дельту». Ненаправленный прием в силу своей конструкции физически не поддерживает, но отклонение на 10–20 градусов прощает.

Плюсы:

  • Тяжелая и устойчивая. Случайно перевернуть не получится.
  • Высокий коэффициент усиления — 11 дБ.
  • Внешний источник питания не нужен.

Минусы:

  • Серьезных не выявлено. Подходящая DVB-T2-антенна для города и ближних окрестностей.

Внешние пассивные

LUMAX DA2505P

#6

Эффективная и качественно собранная. Дистанция — до 35 км

Оценка эксперта:

Широкодиапазонная антенна, пригодная для приема как цифрового телевидения в ДМВ-диапазоне, так и аналогового телесигнала. Изготавливается из алюминия и ударопрочного пластика. При необходимости всегда можно дополнить усилителем.

Плюсы:

  • Отличный прием цифрового телевидения.
  • Высокий уровень усиления за счет формы — 17 Дб.
  • Легкая. За счет применения алюминия и ABS-пластика весит всего 2 кг.

Минусы:

  • Стандартный кабель коротковат. Если используется высокая мачта, придется браться за паяльник и подключать длинный провод своими руками.
  • Качество приема аналоговых каналов крайне плохое. Устройство предназначено для цифрового вещания в ДМВ. Если нужно принимать аналоговый сигнал местных станций, то лучше обзавестись дополнительной метровой антенной.

Locus Мeридиан-12F

#5

Мощная и недорогая ДМВ-антенна. Дальность — до 65 км от ретранслятора

Оценка эксперта:

Алюминиевая внешняя антенна для приема телесигнала с большого расстояния. В силу конструкции не боится гроз, поэтому смело можно устанавливать на возвышенности.

Плюсы:

  • Высокая чувствительность. Коэффициент усиления от 10 до 15 дБ.
  • По паспорту может принимать сигнал с расстояния до 65 км. В реальных условиях может работать на удалении до 80 км.
  • Устройство типа «установил и забыл». При правильном монтаже дополнительное обслуживание не требуется.
  • Минусы:
    • Чувствительна к месту установки. При монтаже на крыше поднимать не менее чем на 2 метра, чтобы избежать наводок от кровельного материала.

Внешние активные

Логопериодическая антенна для DVB T2: сборка, настройка

Логопериодические антенны — это приемные устройства, работающие в любом частотном диапазоне. Их также называют частотно-независимыми по причине их возможностей. По конструкции они схожи с антеннами волнового типа, но работают по логарифмическому закону, отсюда и их название. Такую антенну для качественного приема цифрового телевидения можно собрать самостоятельно, но сначала лучше ознакомиться с их видами.

Виды логарифмических антенн

Разновидность устройства не меняет его функциональность, а лишь указывает на конструктивные особенности пространственный охват:

  1. Плоские однонаправленные. Они же активные направленные логопериодические антенны, представлены обычным стержнем, на котором симметрично в противофазе закреплены «усики» (проводники). Являются простой и дешевой конструкцией, однако работают только в конкретном направлении.
  2. Плоские. Их конструкция схожа с однополярными антеннами. Усики более длинные и в выпуклой форме. Они работают только в горизонтальной плоскости, но независимы от направления.
  3. Пространственные. Из названия можно сделать вывод — она принимает сигнал в обеих плоскостях. Она представлена комплексом более широких версий плоских однонаправленных антенн.

Рассмотрев виды можно заметить, что по конструкции они не отличаются, разница лишь в архитектуре. Поэтому перед изучением конструкции логопериодической антенны можно сразу выбрать, какая из них больше подойдет для использования.

Вариантов не много:

  • Если в районе присутствует только одна вышка, к ней есть уверенный доступ, а строительство второй не предвидится — выбор плоской однонаправленной антенны станет выгодным решением. Другие тоже подойдут, но они не дадут большего эффекта, но потребуют больше затрат.
  • Когда в округе есть несколько ретрансляторов, а аналоговое и цифровое ТВ поступает с разных — поможет только плоская антенна.
  • В горной местности принимать хороший сигнал можно только с помощью пространственной логопериодической антенны, т.к. другая не справится из-за рельефа.

Конструкция логопериодической антенны

Готовая к эксплуатации логопериодическая антенна внешне напоминает целый комплекс устройств и по сложности в разы превосходит обычный эфирный приемник, которые продаются в телемагазинах:

  • Осевой стержень (он же несущий трубчатый элемент, который задает расположение начального директорного антенного полотна) дает раздельное питание правым и левым усикам. Это необходимо для синхронного приема (излучения) сигнала усиками, размещенными в противофазе.
  • В качестве проводника сигнала к телевизору используется коаксиальный кабель, который подсоединяется к началу стержня (вершина устройства).
  • Усики от вершины до основания на каждом шаге соблюдают строгую синхронность удлинения. Длина каждого из последней пары усиков должна соответствовать общей длине первой пары (Ln = ½ L1).

Изготовление проводника

Основу можно изготовить самостоятельно или купить готовую. В последнем случае наиболее удачным вариантом станет использование устройств типа «дельта» в форме «елочки», которая заменяет плоскость рефлекторной решетки. Чтобы собрать своими руками, можно использовать два способа:

  • Спайка. Если под рукой есть сварочный аппарат, лучше сварить такую конструкцию. Здесь все просто, разве что только лучше спаять стержни, и только потом их срезать по нужной длине.
  • Сборка. Усики можно заранее заготовить и скрепить медной проволокой. Для прочного их прикрепления к стержню потребуется зафиксировать всю конструкцию к дощечке. От этого пострадает эстетичность готового приемника, но повысится надежность при дожде или мокром снеге.

По меньшей мере используется один рефлекторный вибратор, лежащий в плоскости. Но  практичнее брать два — на каждую сторону проводников по стержню. Питание подводится к вершине (со стороны коротких проводников).

Сборка антенны

Ниже представлены параметры для логопериодической антенны с мощностью 10 дБ. В дальнейшем она будет служить в качестве стандарта для сборки более других типов устройств:

  • длина стержней (несущих) 160 см;
  • количество усиков — 9 пар;
  • коэффициент сокращения длины следующей пары усиков от основания (он же коэффициент геометрической прогрессии) 16 см;
  • разница входного и выходного сопротивления ~20 Ом (обычно 98 и 75 Ом соответственно).

На выходе получится логопериодическая антенна ДМВ 460 — 790 МГц. Также существуют всеволновые, которые относятся к телевизионным антеннам метрового и дециметрового лиапазона.

Несущие между собой нужно зафиксировать (не закрепить!) и выполнить последний этап сборки — заземление. В качестве него подходит обычный медный провод 2 мм. Перед подключением нужно учесть, чтобы заземление не конфликтовало с кабелем. Стержни будут связаны общим контактом, и кабель с заземлением развести между ними.

Настройка сборной конструкции

Логопериодическая антенна готова и осталось выполнить ее настройку. Для этого нужно взять оба несущих трубчатых элемента и передвигать в непосредственной близости друг к другу. При этом усики должны быть точно параллельны друг к другу. Суть в том, что при большом расстоянии между ними (более 2 см), охват расширяется, но одновременно и слабеет, поэтому изначально изображения может и не быть.

Когда вышка удалена на 20+ км, нужна антенна мощностью 15+ дБ. В этом случае расстояние между несущими будет менее 0.8 см. В большинстве случаев антенну достаточно проверять на высоте 2 м и в горизонтальном положении. В условиях плотной застройки сигнал не обязательно поступит именно с вышки, нужно пробовать искать под углом. Когда найдено удачное соотношение, несущие стержни нужно закрепить. Сделанная своими руками логопериодическая плоская однонаправленная антенна готова.

Изготовление плоской и пространственной антенны на основе однонаправленной

Чтобы получить обычную плоскую антенну, работающую по всему радиусу горизонта, нужно изготовить аналогичную конструкцию, которая повторит готовую. Они устанавливаются симметрично друг к другу основанием. Провод питания раздваивается и подключается к обеим конструкциям, а кабель к одной из них по умолчанию (но обязательно к несущей, к которой не подключено питание).

Если же нужна пространственная антенна, она также может быть выполнена согласно готовому изобретению, с пересчетом их количества. Потребуется уже три конструкции, которые нужно собрать в форме треугольной пирамиды с основанием из вершин антенны. Она устанавливается только на крыше в вертикальном положении. От каждой из них отводится медный кабель, который собирается в единый комплекс и подключается к электрической сети.

Выводы

Самодельные телевизионные ДМВ антенны работают по тому же принципу, что и заводские. В частности, ее можно усилить, уменьшив укорочение каждой следующей пары проводников. Однако для выполнения условия Ln = ½ L1 потребуется больше пар усиков, а сама конструкция в несколько раз увеличится по длине. Но самое главное — с увеличением дальности приема сигнала будет смещаться и частотный диапазон, в результате чего приемник сможет принимать только метровые волны. Поэтому самостоятельно можно изготовить только уличную логопериодическую антенну, а в случае сильной удаленности от вышки потребуется купить усилитель.

В целом, при нахождении в пределах 50 км от ретранслятора, с такой антенной можно принимать уверенный сигнал цифрового и аналогового вещания.

Загрузка…

Логопериодическая антенна своими руками: конструкция и работа

Собираемся рассказать, как сделать логопериодическую антенну. Логопериодические антенны относятся к числу частотно-независимых. Агрегаты работают в широком диапазоне, перекрывая спектр вещания. Напоминают внешним видом антенны типа волновой канал, только директоры переменной длины, подчиняющейся логарифмическому закону. Впервые идея предложена в 1957 году статьей Избелла, Дюамеля. В обыденности известно три вида устройств, читатели наверняка видели один – выложенный прилавками магазинов. Логопериодическая антенна изготавливается своими руками. Размеры вызнайте, понимайте имеющее важность, осознавайте возможности поблажку дать выдерживанию точности.

Виды логопериодических антенн

Редко встретим явление: самодельная логопериодическая антенна. Конструкция… логопериодические антенны трех типов:

  1. Плоские. Напоминают непонятный круг, вырезаны беспорядочно (на первый взгляд) дорожки, секторы. Получается невиданная комбинация мишени, с кольцами поршней двигателя внутреннего сгорания, непонятно чем… В результате штуковина принимает-излучает волны. 
  2. Пространственная логопериодическая антенна страшная внешним видом. Навевает ассоциации фантастического фильма: космические флагманы увешаны похожими штуковинами. Не исключено, режиссеры равнялись сабжектом. Выглядит просто фантастично, работает реально.
  3. Плоские однонаправленные логопериодические антенны то, что видим в магазинах. Торчащий вперед длинный стержень, по обеим сторонам усеянный, словно усами, поперечинами различной длины. Выглядит более упорядоченно, пониманию недостижимо.

Ошибочно думать, будто логопериодические антенны годятся ловить лишь телевидение. Дело в другом: конструкция изделий сложна, первые методики предлагали номограммы, руководствуясь которыми, мастерам-самоучкам много раз приходилось переделывать. Первые логопериодические антенны сложно настраивались. Вот почему интерес так и не развился до последнего времени, хотя известны свыше половины века. Конструкции для GSM, WiFi, других протоколов СВЧ имеются, давно предложены, неизвестны толком. Отказываетесь верить, попробуйте найти в интернете информацию, соотнесите результаты по биквадрату Харченко, сразу поймете ситуацию.

Решение задачи математически сталкивается напрямую с сонмом интегральных уравнений, по зубам редкостным ботаникам. Наиболее осведомленные авторы считают: разумно пользоваться просто готовыми конструкциями, самостоятельно разрабатывать, больше методом научного тыка. Понятно, первую задачу на бумаге решать утомительно, люди опытные рекомендуют попросту использовать различные языки программирования. Лучше всего подходят MathCAD и С++.

Конструкция логопериодической антенны

Конструкция логопериодической антенны поражает сложностью. Попробуем описать устройство. Начнем упрощенно, избегая запутать читателей.

  • Стержень напоминает траверсу волнового канала, дает раздельное питание левым и правым вибраторам. Находятся симметрично в противофазе.
  • Причем попеременно левый-правый ряд вибраторов меняются несущей (две, близко расположенные и параллельные). Например, первый левый вибратор принадлежит верхней несущей, первый правый – нижней. Со вторыми наоборот. Левый теперь находится на нижней, правый, – на верхней.
  • Количество вибраторов зависит от конструктива, длина самых больших (вмещены задней частью) составляет (в сумме левый и правый) половину длины волны крайней нижней частоты диапазона.
  • Питание подводится к передней части. Допустимо сделать проводом, проложенным внутри несущей, либо сразу присоединить симметричную линию к вершине. По первому случаю поясним: коаксиальный кабель ложится внутри одной направляющей, причем одной частью линии послужит направляющая. При выходе из носика центральная жила замыкается на вторую несущую. Получается, двухпроводная линия играет роль четвертьволнового симметрирующего трансформатора. 
  • Закорачивание линии сделано позади самого длинного вибратора на расстоянии восьмой части длины волны нижней частоты диапазона. По отдельным сведениям, сделано из соображений согласования. Кстати, метод хорош тем, что вибраторы получаются замкнутыми на землю, следовательно, при ударе молнии первой сгорит оплетка кабеля (при отсутствии громоотвода).

Действие логопериодической антенны

Согласно теории, в логопериодической антенне постоянно имеется некая активная область, образованная вибраторами, где уровень тока выше 10 дБ. Частота начинает уменьшаться, зона перемещается в сторону вибраторов подлиннее. Повышение провоцирует обратный процесс. Немногие элементы линии работают равноценно. Некоторые отдыхают. Получается феноменальная широкополосность. Особенностью линии является то, что волна сначала доходит до вибраторов, имеющих размер, отличающийся от резонансного (меньший). По мере продвижения сигнала к «идеальному» вибратору часть мощности рассеивается. Удается укоротить самый длинный излучатель, снижая габариты логопериодической антенны.

Итак, читателям представляем простую вещь: дельной, простой методики расчета сегодня не придумано, любители покопаться в интегралах приглашаются к изданию Логопериодические вибраторные антенны 2005 года выпуска: подробно обмусоливаются тонкости. Несколько разделов посвящается программированию. Избегаем копать тонкости MathCAD, приводить расчет логопериодической антенны, предпочитаем С++, выводы покажем, чтобы читатели могли заняться проектированием:

  1. Диапазон работы антенны 470 – 790 МГц.
  2. Количество вибраторов 9 штук на сторону.
  3. Коэффициент геометрической прогрессии 0,895.
  4. Расстояние между вибраторами 0,17 метра.
  5. Входное сопротивление 75 Ом.
  6. Волновое сопротивление фидерной линии 97,143 Ом.
  7. Диаметр проводников фидерной линии 8 мм.
  8. Расстояние между проводниками (несущими) 10,768 мм.
  9. Расстояние от самого длинного вибратора до замыкания линии 72,556 мм.

Поясняем по поводу данных: длина самого длинного вибратора (левый + правый суммарно) должна быть равна половине длины волны самой низкой частоты (теория). Найдем параметр. Длину волны вычисляем по формуле, используемой со школьной скамьи 299792458 / 470000000 = 637,85 мм. Делим на четыре, пытаясь найти длину одного (левого, правого) вибратора, получаем 159,5 мм. Каждый последующий вибратор находите, домножая число коэффициентом из данных. Все концами лежат на линии, проведенной из некоего воображаемого центра, расположенного вдоль оси антенны, впереди. Расстояния домножаются коэффициентом. Начальное составляет 17 см.

Как объясняет автор идеи, в расчете по формулам выходили разные толщины вибраторов, некоторые не получали порции энергии в ходе работы (говорилось выше), по мере создания ДМВ логопериодической антенны, было решено проволоку взять толщиной 6 мм, расстояния, длины вышли следующие:

  1. Расстояние 0 мм, длина 145,1 мм.
  2. Расстояние 98,7 мм, длина 128,4 мм.
  3. Расстояние 186 мм, длина 113,6 мм.
  4. Расстояние 263,3 мм, длина 100,5 мм.
  5. Расстояние 331,7 мм, длина 89 мм.
  6. Расстояние 392,2 мм, длина 78,78 мм.
  7. Расстояние 445,8 мм, длина 69,7 мм.
  8. Расстояние 493,2 мм, длина 61,7 мм.
  9. Расстояние 535,2 мм, длина 54,6 мм.

Настраивается антенна изменением расстояния меж несущими. Варьируется удаление короткого замыкания линии от самого длинного вибратора. Берите размеры табличные, автор лучше знал, наверняка учел расстояния меж несущими и прочее. Рассматриваемая логопериодическая антенна отлично подходит цифровому мультиплексу, причем захватит все, подробнее сверяйтесь с Википедией. Для работы на прием телевидения следует расположить конструкцию, чтобы вибраторы находились в горизонтальной плоскости. В большом городе луч может прийти вовсе не с направления вышки, также под углом. Боитесь поймать – пробуйте наклонить логопериодическую антенну для достижения нужного эффекта.

Про питание рассказали, пропускайте кабель в одну из несущих, в районе носика обеспечьте соединение любой из них с оплеткой, второй — с жилой. Замыкается линия позади самого длинного вибратора. Теперь каждый читатель может самостоятельно сделать логопериодическую антенну по приведенным сведениям. Отдельной строкой идут конструкторские соображения. Ранее директор приваривали к траверсе, сегодня найдете иные методики.

Желаем аудитории удачи в экспериментах. Теперь знаете, как изготавливается логопериодическая антенна собственноручно. Напоминаем, рассмотренная конструкция далеко не самая простоя и требуется посмотреть диапазон по всем используемым частотам. Нет необходимости – создавайте четвертьволновые вибраторы (для цифровых мультиплексов), избегая дебрей. Проще собирается волновой канал, отличающийся от логопериодической антенны равными размерами вибраторов.

Логопериодическая антенна для цифрового ТВ

Логопериодическая антенна (ЛПА) представляет собой специализированный тип высокочастотных приёмников. В отличие от всенаправленных волновых улавливателей, логопериодическая антенна принимает только в одном направлении, а в отличие от стандартных приёмников телесигнала направленного типа, часто видимых на крышах, эта антенна улавливает широкий диапазон частот. Эта модификация волновых приёмников чаще всего применяется для специализированных приборов, в частности её облюбовали радиолюбители, желающие принимать широкий спектр частот, однако это не исключает её применения в качестве УВЧ и УКВ телеантенн. Также этот тип антенн находился в центре исследований по экспериментальной передаче и приёму электроэнергии.

Их достижимая пропускная способность теоретически бесконечна, а фактическая ширина полосы пропускания зависит от габаритов наибольшего вибратора (отвечает за нижний частотный предел) и миниатюрности крайнего, наименьшего (отвечает за верхний предел частоты).

Конструкция логопериодической антенны

Как правило, эти улавливатели сконструированы из серии параллельных металлических трубок – вибраторов, более длинных у основания, и постепенно сужающихся к краю конструкции, образуя своего рода равнобедренный треугольник.

Поскольку частоты, которые может принимать антенна, базируются на физических размерах вибратора, большинство дециметровых антенн способны принимать сигналы в узком диапазоне. Логопериодические антенны преодолевают этот недостаток, используя набор дипольных элементов такого размерного ряда, в котором они различаются по длине и возможностям приёма, согласно логарифму.

Логарифмическая функция, в соответствии с которой ведётся расчёт логопериодической антенны, начинается с величины длины вибратора, необходимого для приёма волн наибольшей частоты. Одновременно она является длиной наименьших поперечных элементов ЛПА. Повторное логарифмирование определяет размер второго набора элементов, так чтобы их наименьшая принимаемая частота немного перекрывала максимальную принимаемую частоту первой пары. Эта процедура повторяется, и каждая последующая пара дипольных элементов увеличивается с каждой итерацией, пока антенна не сможет принимать все частоты, необходимые тому или иному оборудованию. Частотная периодичность характеристик и логарифмическая зависимость в расчёте этого приёмника волн и легли в основу его названия.

Упрощённо математическую зависимость между длиной поперечных элементов (L) и дистанцией между ними (d) можно выразить формулой подобия:

Ln+1/ Ln = dn+1/ dn = k,

где k – постоянная величина, а n и n+1 – порядковые номера дипольных пар.

Пары элементов ориентируются на одну ось параллельно друг другу по возрастанию, с наибольшим низкочастотным диполем в задней части антенны и самым коротким, с более высокой частотой приёма, расположенным спереди. Антенный кабель (коаксиал) с волновым сопротивлением 75 Ом проходит внутри одного из направляющих стержней ЛПА, причём их концы в месте входа фидера накоротко соединяются перемычкой из металла. Согласующее устройство в данном случае не требуется.

На практике с целью получения высокого коэффициента усиления на фоне умеренных габаритов ЛПА, значения периода принимают в пределах 0,7-0,9.

Поскольку фазы принимаемых сигналов на одной паре могут мешать другим диполям, то в конструкции применяют последовательную переполюсовку точек питания вибраторов. Благодаря ей диполи, в итоге, достигают разницы в 360 градусов, и приходят в соответствие друг с другом, что сказывается на повышении суммарного коэффициента ЛПА.

Логопериодические улавливатели также имеют некоторые проблемы с сопротивлением – суммарным электрическим сопротивлением между двумя элементами одной пары. Эти сложности отчасти решаются увеличением диаметров металлических трубок, из которых составлены поперечные элементы по мере нарастания их длины, что приводит к изменению сопротивления диполя. Другой метод, который используется для согласования сопротивления – это установка небольших согласующих трансформаторов разных значений для каждой пары поперечин, чтобы выровнять сопротивление всех активных элементов антенны.

В результате имеем принимающее устройство, способное «видеть» сигналы только в одном направлении, как антенна «волновой канал», имеющее мощность приёма, сравнимую с мощностью всенаправленной антенны, и которое принимает гораздо более широкий диапазон частот, чем любая из них.

Исходя из этой информации, можно сделать вывод, что конструкция ЛПА носит «самоподобный» характер, что присуще такому математическому явлению как фрактал. Конструктивные особенности ЛПА накладывают отпечаток на её стоимость (она выше цены на иные волновые приёмники), и также выражаются в уязвимости к повреждениям, что является недостатками этого типа устройств. Ещё одним минусом логопериодических приёмников является то, что на фоне их хороших электродинамических показателей в заданном частотном диапазоне, конструкция такой ЛПА для метрового диапазона получается громоздкой.

Виды логопериодических антенн

В большинстве волновых улавливателей, в соответствии с длиной волны, выраженно варьируются свойства усиления. ЛПА относятся к той разновидности антенн, которым присуща диаграмма направленности с неизменной формой в широком частотном диапазоне.

Виды логопериодических антенн

На сегодня можно встретить разнообразие вариантов конструктивного исполнения ЛПА, от плоских до пространственных моделей:

  • щелевая;
  • V-образная;
  • зигзагообразная;
  • трапециевидная;
  • дипольная матрица.

Многообразие модификаций ЛПА обусловлено возможностями трансформирования при дизайне конструкции для достижения нужных параметров. Все же, из множества видов конструкций логопериодических улавливателей, лидируют логопериодические устройства вибраторного типа, которые ввиду своей наглядности позволяют проще рассчитать их характеристики.

Всеволновая

Логопериодическая антенна МВ-ДМВ

Развитие техники широкополосных улавливателей стало следствием тенденции к расширению полосы частот и использованию в радиолокации широкополосных сигналов. Отсюда возникла потребность во всеволновых ЛПА. Последние успешно зарекомендовали себя в решении задач, связанных с необходимостью непрерывного перекрытия широкого частотного диапазона с неизменными характеристиками улавливателя во всем рабочем диапазоне. Такие требования предъявляются к антеннам, цель которых – индустриальное использование или применение для военных нужд.

Для всеволновых ЛПА характерны:

  • широкий диапазон частот;
  • умеренные габариты, относительно других ЛПА;
  • высокая чувствительность.

Дециметровая

Логопериодическая антенна ДМВ

ДМВ логопериодическая антенна является достойной альтернативой антенне «волновой канал», которая хоть и демонстрирует приемлемое соотношение сигнал-шум, но нуждается в согласующем устройстве, искажающем крайние фазовые характеристики в полосе пропускания либо излишне поглощающем сигнал. В этом ракурсе ЛПА для ДМВ диапазона выигрывает благодаря относительной простоте конструкции и хорошему согласованию с кабелем по всей ширине диапазона. Относительно помехоустойчивости – ЛПА, подобно рыбацкому неводу, «вылавливает» только полезный сигнал, пропуская через себя «мелочь» – ненужные сигналы. Очень рекомендуется для «цифры» на дачах.

Похожие статьи

4.7. ЛОГОПЕРИОДИЧЕСКИЕ АНТЕННЫ | Техническая библиотека lib.qrz.ru

4.7. ЛОГОПЕРИОДИЧЕСКИЕ АНТЕННЫ


Направленные свойства большинства антенн изменяются при изменении длины волны принимаемого сигнала. У узкополосных антенн резко падает коэффициент усиления, а у широкополосных его изменение носит монотонный характер. Один из типов антенн с неизменной формой диаграммы направленности в широком диапазоне частот — антенны с логарифмической периодичностью структуры ЛПА. Эти антенны отличаются широким диапазоном: отношение максимальной длины волны принимаемого сигнала к минимальной превосходит десять. Во всем диапазоне обеспечивается хорошее согласование антенны с фидером, а коэффициент усиления практически остается постоянным.

Внешний вид ЛПА показан на рис. 4.11,а. Она образована собирательной линией в виде двух труб, расположенных одна над другой, к которым крепятся плечи вибраторов поочередно через один. Схематически такая антенна показана на рис. 4.11,6. Сплошными линиями изображены плечи вибраторов, соединенные с верхней трубой собирательной линии, а штриховой линией — соединенные с нижней трубой. Рабочая полоса частот антенны со стороны наибольших длин волн зависит от размеров наиболее длинного вибратора В1, а со стороны наименьших длин волн — от размера, наиболее короткого вибратора. Вибраторы вписаны в равнобедренный треугольник с углом при вершине а и основанием, равным наибольшему вибратору. Для логарифмической структуры полотна антенны должно быть выполнено определенное соотношение между длинами соседних вибраторов, а также между расстояниями от них до вершины структуры. Это соотношение носит название периода структуры т:


Таким образом, размеры вибраторов и расстояния до них от вершины треугольника уменьшаются в геометрической прогрессии. Характеристики антенны определяются периодом структуры и углом при вершине описанного треугольника. Чем меньше угол а и чем больше период структуры т (который всегда остается меньше единицы), тем больше коэффициент усиления антенны и меньше уровень заднего и боковых лепестков диаграммы направленности. Однако при этом увеличивается число вибраторов структуры, растут габариты и масса антенны. Поэтому при выборе угла и периода структуры приходится принимать компромиссное решение. Наиболее часто угол а выбирают в пределах 30… 60°, а период структуры т -в пределах 0, 7… 0, 9.

Подключение фидера к ЛПА, показанной на рис. 4. 11, а, производится без специального симметрирующего и согласующего устройства следующим образом. Кабель с волновым сопротивлением 75 Ом вводится внутрь нижней трубы с конца А и выходит у конца Б. Здесь оплетка кабеля припаивается к концу нижней трубы, а центральная жила — концу верхней трубы. В зависимости от длины волны принимаемого сигнала в структуре антенны возбуждаются несколько вибраторов, размеры которых наиболее близки к половине длины волны сигнала. Поэтому ЛПА по принципу действия напоминает несколько антенн «Волновой канал», соединенных вместе, каждая из которых содержит вибратор, рефлектор и директор. На данной длине волны сигнала возбуждается только одна тройка вибраторов, а остальные настолько расстроены, что не оказывают влияния на работу антенны. Это приводит к тому, что коэффициент усиления ЛПА оказывается меньше, чем коэффициент усиления антенны «Волновой канал» с таким же числом элементов, но зато полоса пропускания получается значительно шире.

Как видно из приведенных конструкций антенн бегущей волны и логопериодических, для достижения широкополосности используется принцип взаимной расстройки элементов антенны подобно тому, как в широкополосных усилителях расширение полосы пропускания достигается взаимной расстройкой контуров. Как для усилителей, так и для антенн можно считать общим принципом постоянство для данной конструкции произведения коэффициента усиления на полосу пропускания. Чем шире полоса пропускания, тем меньше коэффициент усиления при данных габаритах антенны.

В радиолюбительской литературе проводилось много различных вариантов ЛПА. Здесь можно предложить конструкцию ЛПА, рассчитанной на работу в диапазоне 12-метровых каналов, размеры которой сведены в табл. 4. 8.

Таблица 4. 8 Размеры 12-канальной ЛПА, мм


В таблице приводится длина В каждого вибратора в соответствии с рис. 4. 11, 6, а также расстояние от данного вибратора до следующего — А. Собирательная линия образована двумя трубами диаметром 30 мм при расстоянии между осевыми линиями труб 45 мм. Антенна содержит 10 вибраторов (20 половинок), которые выполнены из трубок диаметром 8… 15 мм. Расчет антенны проведен, исходя из значении угла при вершине описанного треугольника а = 45° и периода структуры т = 0, 84. Расчетный коэффициент усиления антенны составляет 6 дБ, что соответствует увеличению напряжения сигнала на выходе этой антенны в 2 раза по сравнению с полуволновым вибратором. Коэффициент усиления практически не изменяется по диапазону. Длина труб собирательной линий составляет 2900 мм. Трубы немного выступают за точки установки самых коротких полувибраторов. Для обеспечения параллельности труб собирательной линии и их стяжки используют три пары брусков из оргстекла высотой 120 мм, шириной 50 мм и толщиной 25 мм, в которых делаются полуцилиндрические проточки глубиной 14 мм на расстоянии, соответствующем расстоянию между трубами. Каждая пара брусков стягивается винтами с гайками. Среднюю пару этих брусков устанавливают в центре тяжести антенны и крепят к мачте.

Антенна приведенной выше конструкции является плоской. Существуют также объемные конструкции логопериодических антенн, которые характеризуются тем, что трубы собирательной линии не параллельны, а разведены под некоторым углом. Вместо жестких вибраторов полотно антенны может быть выполнено из провода или антенного канатика. Описание конструкций двух таких антенн приводилось в журнале «Радио», 1960 г., № 8, а описание плоской упрощенной проволочной ЛПА — в журнале «Радио», 1963 г., № 5.

Но самая простая логопериодическая антенна может быть быстро выполнена из подручных материалов. Такая антенна показана на рис. 4. 12 и рассчитана на прием телевизионных передач дециметрового диапазона с 24-го по 51-й канал. Несущая конструкция треугольной формы собирается из деревянных брусков квадратного сечения 15х15 мм. Бруски скрепляются между собой треугольными фанерными косынками, прибитыми к брускам с одной стороны треугольника гвоздиками. С другой стороны в бруски 1 и 2 вбиваются гвоздики на расстояниях от точки А, указанных на рисунке. Полотно антенны образуют два куска медного провода 6 диаметром 1-1, 5 мм. Один кусок прямой формы прокладывается по бруску 4 до точки А, а второй, огибая гвоздики зигзагом, припаивается к прямому проводу в точке А и на пересечениях с ним. К вершине треугольника гвоздиками прибивается диск 5 из белой жести диаметром 40 мм с маленьким отверстием в центре. Антенна крепится к мачте из дерева или металла в центре тяжести, лежит в горизонтальной плоскости и вершиной треуголь-



Рис. 4. 12. Логопериодическая антенна ДМВ

ника направлена на передатчик. Полотно антенны располагается на верхней поверхности треугольника. Телевизионный кабель поднимается по мачте, подходит к середине бруска 3, подвязывается к бруску 4 по его нижней поверхности капроновой леской. В вершине треугольника оплетка кабеля припаивается к точке А, а центральная жила — к центру диска.

Антенну можно выполнить комнатной или наружной. В комнатном варианте вместо мачты применяется вертикальная стойка на тяжелой подставке. Антенну в комнате необходимо тщательно ориентировать и подобрать место установки, так как часто, сдвигая антенну, удается значительно улучшить изображение. На равнинной местности такая наружная антенна обеспечивает уверенный прием телепередач на расстоянии до 30 км от телецентра, хотя имеются сообщения телезрителей, принимающих этой антенной дециметровые программы Останкинского телецентра на расстоянии 80 км при хорошем качестве изображения.

Конструкции логопериодических ТВ антенн

Направленные свойства большинства антенн изменяются при изменении длины волны принимаемого сигнала. У узкополосных антенн резко падает коэффициент усиления, а у широкополосных его изменение носит монотонный характер. Один из типов антенн с неизменной формой диаграммы направленности в широком диапазоне частот — антенны с логарифмической периодичностью структуры ЛПА.

Эти антенны отличаются широким диапазоном: отношение максимальной длины волны принимаемого сигнала к минимальной превосходит десять. Во всем диапазоне обеспечивается хорошее согласование антенны с фидером, а коэффициент усиления практически остается постоянным.

Рис. 1. Логопериодическая антенна.

Внешний вид ЛПА показан на рис. 1,а. Она образована собирательной линией в виде двух труб, расположенных одна над другой, к которым крепятся плечи вибраторов поочередно через один. Схематически такая антенна показана на рис.

1,6. Сплошными линиями изображены плечи вибраторов, соединенные с верхней трубой собирательной линии, а штриховой линией — соединенные с нижней трубой. Рабочая полоса частот — антенны со стороны наибольших длин волн зависит от размеров наиболее длинного вибратора В1, а со стороны наименьших длин волн — от размера, наиболее короткого вибратора.

Вибраторы вписаны в равнобедренный треугольник с углом при вершине а и основанием, равным наибольшему вибратору. Для логарифмической структуры полотна антенны должно быть выполнено определенное соотношение между длинами, соседних вибраторов, а также между расстояниями от них до вершины структуры. Это соотношение носит название периода структуры t:

Таким образом, размеры вибраторов и расстояния до них от вершины треугольника уменьшаются в геометрической прогрессии. Характеристики антенны определяются периодом структуры и углом при вершине описанного треугольника.

Чем меньше угол а и чем больше период структуры т (который всегда остается меньше единицы), тем больше коэффициент усиления антенны и меньше уровень заднего и боковых лепестков диаграммы направленности. Однако при этом увеличивается число вибраторов структуры, растут габариты и масса антенны. Поэтому при выборе угла и периода структуры приходится принимать компромиссное решение. Наиболее часто угол а выбирают в пределах 30…60°, а период структуры т -в пределах 0,7…0,9.

Подключение фидера к ЛПА, показанной на рис. 1,а, производится без специального симметрирующего и согласующего устройства следующим образом. Кабель с волновым сопротивлением 75 Ом вводится внутрь нижней трубы с конца А и выходит у конца Б. Здесь оплетка кабеля припаивается к концу нижней трубы, а центральная жила — концу верхней трубы.

В зависимости от длины волны принимаемого сигнала в структуре антенны возбуждаются несколько вибраторов, размеры которых наиболее близки к половине длины волны сигнала.

Поэтому ЛПА по принципу действия напоминает несколько антенн «Волновой канал», соединенных вместе, каждая из которых содержит вибратор, рефлектор и директор. На данной длине волны сигнала возбуждается только одна тройка вибраторов, а остальные настолько расстроены, что не оказывают влияния на работу антенны. Это приводит к тому, что коэффициент усиления ЛПА оказывается меньше, чем коэффициент усиления антенны «Волновой канал» с таким же числом элементов, но зато полоса пропускания получается значительно шире.

Как видно из приведенных конструкций антенн бегущей волны и логопериодических, для достижения широкополосности используется принцип взаимной расстройки элементов антенны подобно тому, как в широкополосных усилителях расширение полосы пропускания достигается взаимной расстройкой контуров. Как для усилителей, так и для антенн можно считать общим принципом постоянство для данной конструкции произведения коэффициента усиления на полосу пропускания. Чем шире полоса пропускания, тем меньше коэффициент усиления при данных габаритах антенны.

В радиолюбительской литературе проводилось много различных вариантов ЛПА. Здесь можно предложить конструкцию ЛПА, рассчитанной на работу в диапазоне 12-метровых каналов, размеры которой сведены в табл. 1.

Таблица 1. Размеры 12-канальной ЛПА, мм.

Номер вибратора 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
В 3000 2520 2117 1778 1494 1255 1054 855 744 625
А 579 487 409 343 289 242 204 170 144  

В, таблице приводится длина В каждого вибратора в соответствии с рис. 1,6, а также расстояние от данного вибратора до следующего — А. Собирательная линия образована двумя трубами диаметром 30 мм при расстоянии между осевыми линиями труб 45 мм. Антенна содержит 10 вибраторов (20 половинок), которые выполнены из трубок диаметром 8…15 мм.

Расчет антенны проведен, исходя из значений угла при вершине описанного треугольника а = 45° и периода структуры т = 0,84. Расчетный коэффициент усиления антенны составляет 6 дБ, что соответствует увеличению напряжения сигнала на выходе этой антенны в 2 раза по сравнению с полуволновым вибратором. Коэффициент усиления практически не изменяется но диапазону.

Длина труб собирательной линий составляет 2900 мм.

Трубы немного выступают за точки установки самых коротких полу вибраторов. Для обеспечения параллельности труб собирательной линии и их стяжки используют три пары брусков из оргстекла высотой 120 мм, шириной 50 мм и толщиной 25 мм, в которых делаются полуцилиндрические проточки глубиной 14 мм на расстоянии, соответствующем расстоянию между трубами.

Каждая пара брусков стягивается винтами с гайками. Среднюю пару этих брусков устанавливают в центре тяжести антенны и крепят1 к мачте.

Антенна приведенной выше конструкции является плоской. Существуют также объемные конструкции логопериодических антенн, которые характеризуются тем, что трубы собирательной линии не параллельны, а разведены под некоторым углом. Вместо жестких вибраторов полотно антенны может быть выполнено из провода или антенного канатика. Описание конструкций двух таких антенн приводилось в журнале «Радио”, 1960 г., № 8, а описание плоской упрощенной проволочной ЛПА — в журнале «Радио”, 1963 г., № 5.

Но самая простая логопериодическая антенна может быть быстро выполнена из подручных материалов. Такая антенна показана на рис. 2 и рассчитана на прием телевизионных передач дециметрового диапазона с 24-го по 51-й канал.

Несущая конструкция треугольной формы собирается из деревянных брусков квадратного сечения 15×15 мм. Бруски скрепляются между собой треугольными фанерными косынками, прибитыми к брускам с одной стороны треугольника гвоздиками. С другой стороны в бруски 1 и 2 вбиваются гвоздики на расстояниях от точки А, указанных на рисунке. Полотно антенны образуют два куска медного провода 6 диаметром 1-1,5 мм.

Один кусок прямой формы прокладывается по бруску 4 до точки А, а второй, огибая гвоздики зигзагом, припаивается к прямому проводу в точке А и на пересечениях с ним. К вершине треугольника гвоздиками прибивается диск 5 из белой жести диаметром 40 мм с маленьким отверстием в центре.

Антенна крепится к мачте из дерева или металла в центре тяжести, лежит в горизонтальной плоскости и вершиной треугольника направлена на передатчик. Полотно антенны располагается да верхней поверхности треугольника.

Телевизионный кабель поднимается по мачте, подходит к середине бруска 3, подвязывается к бруску 4 по его .нижней поверхности капроновой леской. В вершине треугольника оплетка кабеля припаивается к точке А, а центральная жила -к центру диска.

Рис. 2. Логопериодическая антенна ДМВ.

Антенну можно выполнить комнатной дли наружной. В , комнатном варианте вместо мачты применяется вертикальная стойка на тяжелой подставке. Антенну в комнате необходимо тщательно ориентировать и подобрать место установки, так как часто, сдвигая антенну, удается значительно, улучшить изображение.

На равнинной местности такая наружная’ антенна обеспечивает уверенный прием телепередач на расстоянии до 30 км от телецентра, хотя имеются сообщения телезрителей, принимающих этой антенной дециметровые программы Останкинского телецентра на расстоянии 80 км при хорошем качестве изображения.

Никитин В.А., Соколов Б.Б., Щербаков В.Б. — 100 и одна конструкция антенн.

Поставщики и ресурсы беспроводной связи RF

О компании RF Wireless World

Веб-сайт RF Wireless World является домом для поставщиков и ресурсов радиочастотной и беспроводной связи. На сайте представлены статьи, руководства, поставщики, терминология, исходный код (VHDL, Verilog, MATLAB, Labview), тестирование и измерения, калькуляторы, новости, книги, загрузки и многое другое.

Сайт RF Wireless World охватывает ресурсы по различным темам, таким как RF, беспроводная связь, vsat, спутник, радар, волоконная оптика, микроволновая печь, wimax, wlan, zigbee, LTE, 5G NR, GSM, GPRS, GPS, WCDMA, UMTS, TDSCDMA, bluetooth, Lightwave RF, z-wave, Интернет вещей (IoT), M2M, Ethernet и т. Д.Эти ресурсы основаны на стандартах IEEE и 3GPP. В них также есть академический раздел, который охватывает колледжи и университеты по инженерным дисциплинам и MBA.

Статьи о системах на основе Интернета вещей

Система обнаружения падений для пожилых людей на основе Интернета вещей : В статье рассматривается архитектура системы обнаружения падений, используемой для пожилых людей. В нем упоминаются преимущества или преимущества системы обнаружения падений Интернета вещей. Узнать больше➤
Также обратитесь к другим статьям о системах на основе Интернета вещей следующим образом:
• Система чистоты туалетов самолета. • Система измерения столкновения • Система отслеживания скоропортящихся продуктов и овощей • Система помощи водителю • Система умной торговли • Система мониторинга качества воды • Система Smart Grid • Система умного освещения на базе Zigbee • Система интеллектуальной парковки на основе Zigbee. • Система интеллектуальной парковки на основе LoRaWAN


RF Статьи о беспроводной связи

В этом разделе статей представлены статьи о физическом уровне (PHY), уровне MAC, стеке протоколов и сетевой архитектуре на основе WLAN, WiMAX, zigbee, GSM, GPRS, TD-SCDMA, LTE, 5G NR, VSAT, Gigabit Ethernet на основе IEEE / 3GPP и т. Д. .стандарты. Он также охватывает статьи, связанные с испытаниями и измерениями, по тестированию на соответствие, используемым для тестов на соответствие устройств RF / PHY. УКАЗАТЕЛЬ СТАТЬИ ДЛЯ ССЫЛКИ >>.


Физический уровень 5G NR : Обработка физического уровня для канала 5G NR PDSCH и канала 5G NR PUSCH рассмотрена поэтапно. Это описание физического уровня 5G соответствует спецификациям физического уровня 3GPP. Читать дальше➤


Основы повторителей и типы повторителей : В нем объясняются функции различных типов ретрансляторов, используемых в беспроводных технологиях.Читать дальше➤


Основы и типы замирания : В этой статье рассматриваются мелкомасштабные замирания, крупномасштабные замирания, медленные, быстрые и т. Д., Используемые в беспроводной связи. Читать дальше➤


Архитектура сотового телефона 5G : В этой статье рассматривается блок-схема сотового телефона 5G с внутренними модулями 5G. Архитектура сотового телефона. Читать дальше➤


Основы помех и типы помех: В этой статье рассматриваются помехи в соседнем канале, помехи в одном канале, ЭМ помехи, ICI, ISI, световые помехи, звуковые помехи и т. Д.Читать дальше➤


5G NR Раздел

В этом разделе рассматриваются функции 5G NR (New Radio), нумерология, диапазоны, архитектура, развертывание, стек протоколов (PHY, MAC, RLC, PDCP, RRC) и т. Д. 5G NR Краткий указатель ссылок >>
• Мини-слот 5G NR • Часть полосы пропускания 5G NR • 5G NR CORESET • Форматы DCI 5G NR • 5G NR UCI • Форматы слотов 5G NR • IE 5G NR RRC • 5G NR SSB, SS, PBCH • 5G NR PRACH • 5G NR PDCCH • 5G NR PUCCH • Эталонные сигналы 5G NR • 5G NR m-последовательность • Золотая последовательность 5G NR • 5G NR Zadoff Chu Sequence • Физический уровень 5G NR • Уровень MAC 5G NR • Уровень 5G NR RLC • Уровень 5G NR PDCP


Учебные пособия по беспроводным технологиям

В этом разделе рассматриваются учебные пособия по радиочастотам и беспроводной связи.Он охватывает учебные пособия по таким темам, как сотовая связь, WLAN (11ac, 11ad), wimax, bluetooth, zigbee, zwave, LTE, DSP, GSM, GPRS, GPS, UMTS, CDMA, UWB, RFID, радар, VSAT, спутник, WLAN, волновод, антенна, фемтосота, тестирование и измерения, IoT и т. Д. См. УКАЗАТЕЛЬ >>


Учебное пособие по 5G — Это руководство по 5G также охватывает следующие подтемы по технологии 5G:
Учебное пособие по основам 5G. Полосы частот руководство по миллиметровым волнам Волновая рама 5G мм Зондирование волнового канала 5G мм 4G против 5G Тестовое оборудование 5G Сетевая архитектура 5G Сетевые интерфейсы 5G NR канальное зондирование Типы каналов 5G FDD против TDD Разделение сети 5G NR Что такое 5G NR Режимы развертывания 5G NR Что такое 5G TF


Этот учебник GSM охватывает основы GSM, архитектуру сети, элементы сети, системные спецификации, приложения, Типы пакетов GSM, структура кадров GSM или иерархия кадров, логические каналы, физические каналы, Физический уровень GSM или обработка речи, вход в сеть мобильного телефона GSM, установка вызова или процедура включения питания, MO-вызов, MT-вызов, VAMOS, AMR, MSK, модуляция GMSK, физический уровень, стек протоколов, основы мобильного телефона, Планирование RF, нисходящая линия связи PS и восходящая линия связи PS
➤Подробнее.

LTE Tutorial , охватывающий архитектуру системы LTE, охватывающий основы LTE EUTRAN и LTE Evolved Packet Core (EPC). Он обеспечивает связь с обзором системы LTE, радиоинтерфейсом LTE, терминологией LTE, категориями LTE UE, структурой кадра LTE, физическим уровнем LTE, Стек протоколов LTE, каналы LTE (логические, транспортные, физические), пропускная способность LTE, агрегация несущих LTE, передача голоса по LTE, расширенный LTE, Поставщики LTE и LTE vs LTE продвинутые.➤Подробнее.


RF Technology Stuff

Эта страница мира беспроводной радиосвязи описывает пошаговое проектирование преобразователя частоты RF на примере преобразователя RF UP диапазона 70 МГц в C. для микрополосковой платы с использованием дискретных радиочастотных компонентов, а именно. Смесители, гетеродин, MMIC, синтезатор, опорный генератор OCXO, колодки аттенюатора. ➤Подробнее.
➤Проектирование и разработка радиочастотных трансиверов ➤Конструкция RF фильтра ➤VSAT Система ➤Типы и основы микрополосковой печати ➤Основы работы с волноводом


Секция испытаний и измерений

В этом разделе рассматриваются контрольно-измерительные ресурсы, испытательное и измерительное оборудование для тестирования DUT на основе Стандарты WLAN, WiMAX, Zigbee, Bluetooth, GSM, UMTS, LTE.ИНДЕКС испытаний и измерений >>
➤ Система PXI для T&M. ➤ Генерация и анализ сигналов ➤Измерения слоя PHY ➤Тест устройства на соответствие WiMAX ➤ Тест на соответствие Zigbee ➤ Тест на соответствие LTE UE ➤Тест на соответствие TD-SCDMA


Волоконно-оптическая технология

Оптоволоконный компонент , основы, включая детектор, оптический соединитель, изолятор, циркулятор, переключатели, усилитель, фильтр, эквалайзер, мультиплексор, разъемы, демультиплексор и т. д.Эти компоненты используются в волоконно-оптической связи. Оптические компоненты INDEX >>
➤Учебник по оптоволоконной связи ➤APS в SDH ➤SONET основы ➤SDH Рамочная конструкция ➤SONET против SDH


Поставщики и производители беспроводных радиочастотных устройств

Сайт RF Wireless World охватывает производителей и поставщиков различных компонентов, систем и подсистем RF для ярких приложений, см. ИНДЕКС поставщиков >>.

Поставщики радиочастотных компонентов, включая радиочастотный изолятор, радиочастотный циркулятор, радиочастотный смеситель, радиочастотный усилитель, радиочастотный адаптер, радиочастотный разъем, радиочастотный модулятор, радиочастотный трансивер, PLL, VCO, синтезатор, антенну, генератор, делитель мощности, сумматор мощности, фильтр, аттенюатор, диплексор, дуплексер, чип резистор, чип конденсатор, индуктор чипа, ответвитель, оборудование EMC, программное обеспечение RF Design, диэлектрический материал, диод и т. д.Производители RF компонентов >>
➤Базовая станция LTE ➤RF Циркулятор ➤RF Изолятор ➤Кристаллический осциллятор


MATLAB, Labview, встроенные исходные коды

Раздел исходного кода RF Wireless World охватывает коды, связанные с языками программирования MATLAB, VHDL, VERILOG и LABVIEW. Эти коды полезны для новичков в этих языках. ИНДЕКС ИСХОДНОГО КОДА >>
➤3-8 декодер кода VHDL ➤Код MATLAB для дескремблера ➤32-битный код ALU Verilog ➤T, D, JK, SR триггеры labview коды


* Общая информация о здоровье населения *

Выполните эти пять простых действий, чтобы остановить коронавирус (COVID-19).
СДЕЛАЙТЕ ПЯТЬ
1. РУКИ: Часто мойте их.
2. КОЛЕНО: Откашляйтесь.
3. ЛИЦО: не трогайте его
4. НОГИ: держитесь на расстоянии более 3 футов (1 м) друг от друга.
5. ЧУВСТВОВАТЬ: Болен? Оставайся дома

Используйте технологию отслеживания контактов >>, соблюдайте >> рекомендации по социальному дистанцированию и установить систему видеонаблюдения >> чтобы спасти сотни жизней. Использование концепции телемедицины стало очень популярным в таким странам, как США и Китай, остановить распространение COVID-19, поскольку это заразное заболевание.


RF Калькуляторы и преобразователи беспроводной связи

Раздел «Калькуляторы и преобразователи» охватывает ВЧ-калькуляторы, беспроводные калькуляторы, а также преобразователи единиц. Сюда входят беспроводные технологии, такие как GSM, UMTS, LTE, 5G NR и т. Д. СПРАВОЧНЫЕ КАЛЬКУЛЯТОРЫ Указатель >>.
➤ Калькулятор пропускной способности 5G NR ➤5G NR ARFCN против преобразования частоты ➤Калькулятор скорости передачи данных LoRa ➤LTE EARFCN для преобразования частоты ➤ Калькулятор антенны Яги ➤ Калькулятор времени выборки 5G NR


IoT-Интернет вещей Беспроводные технологии

Раздел IoT охватывает беспроводные технологии Интернета вещей, такие как WLAN, WiMAX, Zigbee, Z-wave, UMTS, LTE, GSM, GPRS, THREAD, EnOcean, LoRa, SIGFOX, WHDI, Ethernet, 6LoWPAN, RF4CE, Bluetooth, Bluetooth Low Power (BLE), NFC, RFID, INSTEON, X10, KNX, ANT +, Wavenis, Dash7, HomePlug и другие.Он также охватывает датчики Интернета вещей, компоненты Интернета вещей и компании Интернета вещей.
См. Главную страницу IoT >> и следующие ссылки.
➤ НИТЬ ➤EnOcean ➤Учебник по LoRa ➤Учебник по SIGFOX ➤WHDI ➤6LoWPAN ➤Zigbee RF4CE ➤NFC ➤Lonworks ➤CEBus ➤UPB



СВЯЗАННЫЕ ЗАПИСИ


RF Wireless Учебники



Различные типы датчиков


Поделиться страницей

Перевести страницу

Логопериодическая конструкция антенны — Сведения о ресурсах

вычисляет размеры и расстояния между элементами, необходимыми для построения логопериодической антенны, с учетом значений tao, sigma, а также нижней и верхней частоты среза.

Просмотров: 33591 | Голосов: 276 | Рейтинг: 6.12

О проекте логопериодической антенны

В настоящее время ресурс представлен на dxzone.com в 2 категориях. Основная категория — это проекты логопериодических антенн , которые относятся к логопериодическим антеннам. Эта ссылка указана в каталоге нашего веб-сайта с воскресенья, 28 октября 2007 г., и до сегодняшнего дня « Log Periodic Antenna Design » было выполнено в общей сложности 33591 раз.На данный момент получено 276 голосов, из которых общий балл 6.12 / 10
. Вы можете найти другие интересные сайты, похожие на этот, в следующих категориях:

Оцените этот ресурс

получил 276 голосов, из которых набрал 6.12 / 10.

По шкале от 1 до 10, где 1 — плохо, 10 — отлично.

Вебмастер, добавьте удаленный рейтинг

Ссылки по теме

Мы подумали, что вас также могут заинтересовать эти дополнительные ресурсы, которые мы выбрали из той же категории:

Поделиться этим ресурсом

Поделитесь этой ссылкой с друзьями, опубликуйте в популярных социальных сетях или отправьте по электронной почте.

Поиск

О нас

DXZone — крупнейшая созданная и поддерживаемая людьми библиотека веб-сайтов, посвященных любительскому радио, в настоящее время содержит более 20 000 ссылок, организованных в более 600 категорий. Real Hams ежедневно просматривает новые сайты с 1998 года на предмет возможного включения в Каталог и определения лучшего места для их включения.

Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Получайте наши последние новости и ссылки по электронной почте.Сервис предоставляется Google FeedBurner

Обзор

Логопериодическая дипольная антенная решетка

Обсудим свойства Логопериодические антенны на предыдущем Страница журнала периодической зубной антенны. Теперь мы расширяем этот дизайн дальше. и представить логопериодическую дипольную антенную решетку (иногда сокращенно LPDA).

На рисунке 1 мы показываем базовую 5-элементную логопериодическую дипольную антенную решетку:

Фигура 1.Логопериодическая дипольная матрица с 5 плечами.

Для массива на рисунке 1 мы используем коэффициент расширения k = 1,25. Это значит, что каждый диполь на 25% длиннее диполя слева от него, а расстояние ( d ) между каждым диполем также увеличивается на 25%. Кроме того, матрица логопериодических диполей устроена так, что каждый элемент подается не по фазе на элемент с обеих сторон. Это иллюстрируется схемой подачи крест-накрест. на рисунке 1.

Эта антенна часто бывает «активной» и «пассивной».Это означает, что если мы обсуждая механизм излучения, скажем, на частоте f = 300 МГц, то основная часть излучения от этой антенны будет исходить от диполей длиной около половины длины волны на частоте 300 МГц (таким образом, L = 0,5 метра). Это проиллюстрировано на рисунке 2.

Рис. 2. Иллюстрация активных и неактивных областей LPDA.

На рисунке 2 мы видим, что элементы около полуволновой диполь будет способствовать излучению LPDA, однако другие элементы не будут.Слишком короткие элементы будут слишком емкими, чтобы излучать; элементы намного длиннее полуволны также не будет хорошо излучать. Обратите внимание, что это что-то вроде приближения, так как если элементы имеют длину 1,5 волны, они будут хорошо излучать. Однако это должно дать немного интуиции.

Если предположить 3 активных элемента, как на рисунке 2, то можно утверждать, что эта антенна чем-то напоминает трехэлементную Яги-Уда Антенна. То есть ведомый рычаг находится в центре, рефлекторный элемент является более длинным диполем по отношению к справа, а директор — это более короткий диполь слева, как показано на рисунке 2.Таким образом, направление пика излучение для LPDA на рисунке 2 находится слева.

Другая интерпретация механизма излучения логопериодической дипольной решетки состоит в том, что если Антенна с логопериодическим зубом имеет плечи, превращенные в провода (диполи), и она загнута на себя, тогда зубец LP уменьшится до логопериодической дипольной антенной решетки. Это представляет собой некоторую эволюцию тогда антенны Log Periodic Tooth.

Конструкция логопериодической дипольной антенной решетки, показанная на рисунке 1, в некоторой степени эмпирически успешна. дизайн.То есть, мы можем дать немного интуиции относительно этой антенны, как в предыдущих параграфах; однако обычно это После экспериментов было установлено, что антенна хорошо работает на практике. Например, экспериментально найдено что для хорошего усиления антенны, коэффициент расширения ( k ) должен быть небольшим (1,25 на высокой стороне).

Мы рассмотрим проект реальной логопериодической дипольной антенны, который был разработан г-ном Энрике Аяла, показанным на рисунке 3:

Рисунок 3.Энрике держит свою антенну LPDA.

Схема разбита, как показано на рисунке 4. Мы будем использовать в общей сложности N = 25 элементов. (дипольные антенны) диаметром 0,077 дюйма. Коэффициент расширения k равен 1,1, как показано:

Рисунок 4. Расчетные параметры антенны Энрике LPDA.

Теперь давайте посмотрим на питание антенны Энрике. Коаксиальный кабель питания антенны проходит вдоль длина нижней металлической опорной стрелы, и каналы непосредственно через зазор вершины, как показано на фигурах 4 и 5:

Рисунок 5.Питание антенны для антенны LPDA.

Слева на рисунке 5 мы видим два разъема для подключения антенны, разъем SMA и разъем F-типа. Эти оба подключаются к одному и тому же порту питания антенны, это сделано для универсальности. Затем питающий кабель проходит вдоль нижней стрелы антенну, а затем подключается, как показано на правой стороне рисунка 5. Центральный провод коаксиального кабеля проходит к верхнему стрела, а внешний проводник коаксиальной подачи заземления к нижней стреле.Таким образом мы реализовали фид через зазор, необходимый на рисунке 2.

Кроме того, нам нужны колебательные связи между диполями, как показано на рисунке 2. Это достигается простым манера. Как показано на рисунке 5, мы чередуем дипольные рычаги таким образом, чтобы левый рычаг соединялся с верхней стрелой, затем с нижней стрелой, затем верхняя стрела и т. д. Правая рука диполя делает прямо противоположное. Таким образом, мы электрически настроили структура, показанная на рисунке 2, без необходимости пересекать пучок проводов.

КСВ антенны LPDA показан на рисунке 6:

Рисунок 6. КСВН логопериодической дипольной антенной решетки.

Из рисунка 6 видно, что у нас есть хорошее согласование антенны в диапазоне от примерно 300 МГц до примерно 1,7 ГГц. Измерения в безэховой камере можно сделать так, чтобы антенна имела высокий эффективность антенны, которая есть. Энрике использовал эту антенну в качестве телевизионной антенны на крыше.

Чтобы лучше понять эту антенну, давайте проведем несколько экспериментов.Я хватаю самый длинный диполь кронштейне антенны и измерьте КСВН, как показано на рисунке 7:

Рисунок 7. Изменение VSWR при удерживании длинного диполя.

Как видите, отклик антенны, измеренный на ВНА влияет только на низкочастотные области. Точно так же возьмем одну из средней длины диполей и наблюдайте за изменением, как показано на рисунке 8:

Рис. 8. Изменение КСВ при захвате диполя средней длины.

На Рисунке 8 мы видим, что на частоты около 500 МГц влияют помехи в антенне в сюда; однако частоты выше и ниже этого менее искажены и все равно будут излучать.Таким образом, мы демонстрируем принцип активной / неактивной области на рисунке 2. Мы могли бы пройти через и сделайте больше этих измерений, но я думаю, вы поняли идею.

Обычно эта антенна разрабатывается путем итеративной оптимизации. Это означает, что генерал идея схематично представлена, как на рисунке 4, а затем либо с помощью компьютерного моделирования, либо оптимизации физического проверьте антенну, чтобы достичь желаемых характеристик антенны.


Список антенн

Антенны (домашние)

Диаграмма Смита

Эта страница о логопериодической дипольной антенной решетке (LPDA) определенно защищена авторским правом.Авторское право antenna-theory.com, 2009-2013.

LPDA Aerial Array »Электроника

Логопериодическая антенна или антенна, которую часто называют LPDA, представляет собой широкополосную направленную антенну, которая обеспечивает сочетание усиления и направленности в широком диапазоне частот.


Логопериодическая антенна включает:
Основы логопериодической антенны Логопериодическая теория и уравнения


Направленные антенны, такие как Yagi, обеспечивают усиление и направленность, но их полоса пропускания ограничена.

Одна форма антенны, которая может обеспечивать усиление и направленность наряду с широкой полосой пропускания, известна как логопериодическая антенна. Хотя он больше, чем эквивалентный Yagi или другой дизайн директивы для эквивалентного уровня усиления, он обеспечивает возможность работы на многих разных частотах.

Логопериодическая антенна, используемая для приема телевидения

Логопериодическая антенна была первоначально разработана Дуайтом Э. Исбеллом, Раймондом Дюамелем, который опубликовал статью в 1957 году, позже дополнительные варианты были сделаны Полом Мэйсом.Концепция логопериодической антенны была запатентована Университетом Иллинойса в США.

Типы и варианты логопериодических антенн

Существует несколько форм логопериодических антенн. Точный тип, наиболее подходящий для любого конкретного приложения, будет зависеть от требований.

К основным типам логопериодических антенн относятся:

  • Логопериодическая дипольная решетка, LPDA
  • Периодический журнал слотов
  • Зигзагообразный логарифмический периодический массив
  • Трапецеидальная логарифмическая периодическая
  • В журнал периодический

Наиболее широко используемым типом является логопериодическая дипольная матрица, LPDA, и он будет описан здесь.

Логопериодическая антенна, используемая для ВЧ связи

Основы логопериодической дипольной антенной решетки

Логопериодическая дипольная решетка состоит из ряда дипольных элементов. Они постепенно уменьшаются в размере от задней части к передней — направление максимального излучения — от меньшего фронта.

Каждый дипольный элемент LPDA запитан, но фаза между соседними дипольными элементами меняется на противоположную — это гарантирует правильную фазировку сигнала между различными элементами.Это также означает, что требуется фидер по длине антенны. Обычно это устроено так, что оно составляет часть механической структуры массива.

Не вся антенная решетка активна на любой заданной частоте. Активная область, то есть секции антенны, которые способствуют передаче или приему, меняются в зависимости от частоты, и только около трех могут действительно вносить вклад в излучение на любой заданной частоте. Также имеется плавный переход активной области LPDA вдоль массива при изменении частоты срабатывания.

Элемент в задней части массива, где элементы являются наибольшими, имеет половину длины волны при самой низкой рабочей частоте — самый длинный элемент действует как полуволновой диполь на самой низкой частоте. Расстояние между элементами также уменьшается по направлению к передней части массива, где расположены самые маленькие элементы. Верхняя частота является функцией длины самого короткого элемента.

Логопериодическая дипольная матрица, концепция LPDA

Обычно также имеется закороченный согласующий шлейф фидера, прикрепленный к концу фидера, наиболее удаленному от самого короткого элемента, чтобы гарантировать, что необходимое совпадение обеспечено для антенного фидера и вдоль фидера антенны.

Логопериодическая характеристика антенны

Логопериодическая дипольная матрица LPDA обычно может работать в частотном диапазоне около 2: 1 и обеспечивать прямое усиление по сравнению с диполем.

Как и антенна Yagi, она демонстрирует прямое усиление и высокое соотношение передней и задней части, но LPDA может работать в гораздо более широкой полосе пропускания и будет иметь меньшее усиление для эквивалентного количества элементов.

В процессе эксплуатации диаграмма направленности конструкции LPDA в целом остается неизменной во всем рабочем диапазоне.В дополнение к этим параметрам, таким как сопротивление излучения и отраженная мощность, указывается коэффициент стоячей волны.

С точки зрения технических характеристик типичная логопериодическая антенна может обеспечивать усиление от 3 до 6 дБ по сравнению с диполем для полосы пропускания 2: 1 при сохранении уровня КСВ выше 1,3: 1. С таким уровнем производительности он идеально подходит для многих приложений, хотя логопериодическая антенна будет намного больше, чем Yagi с эквивалентным усилением.

Журнал периодических антенных приложений

Логопериодическая антенна используется во многих областях, требуются широкие уровни полосы пропускания наряду с направленностью и усилением.Есть несколько областей, где используется антенна:

  • ВЧ-связь: Логопериодические антенные решетки часто используются для дипломатического трафика на ВЧ-диапазонах. Логопериодические антенны работают хорошо, потому что посольствам и другим подобным пользователям потребуется работать на широком диапазоне частот в ВЧ-диапазонах, и часто возможно иметь только одну антенну. Единственная логопериодическая антенна предоставит доступ к достаточному количеству частот в ВЧ-диапазонах, чтобы обеспечить возможность связи, несмотря на изменения в ионосфере, изменяющие оптимальные рабочие частоты.
  • Наземное телевидение УВЧ: Логопериодическая антенна иногда используется для приема наземного телевидения УВЧ. Поскольку телевизионные каналы могут быть расположены в широкой части спектра УВЧ, логопериодичность позволяет охватить достаточную ширину полосы.
  • Измерения ЭМС: ЭМС — ключевой вопрос для всех электронных продуктов. Тестирование требует проведения частотного сканирования в широком диапазоне частот. При тестировании на излучаемые излучения необходима антенна, способная обеспечить ровный отклик в широком диапазоне частот.Периодический журнал может обеспечить требуемую производительность и широко используется в этой форме приложения.
  • Другие приложения: Есть много других приложений, в которых можно использовать логопериодические антенны. Любые приложения, в которых необходимы направленность и широкая полоса пропускания, являются идеальными приложениями для этой формы конструкции РЧ-антенны.

Ввиду своего размера и меньшего усиления, чем у Yagi, логопериодическая дипольная матрица имеет тенденцию не использоваться так широко, как Yagi.Тем не менее, LPDA приходит на помощь, когда требуется широкая полоса пропускания.

Еще темы об антеннах и распространении:
ЭМ ​​волны Распространение радио Ионосферное распространение Земная волна Рассеивание метеоров Тропосферное распространение Кубический четырехугольник Диполь Дискон Ферритовый стержень Логопериодическая антенна Параболическая рефлекторная антенна Вертикальные антенны Яги Заземление антенны Коаксиальный кабель Волновод КСВН Балуны для антенн MIMO
Вернуться в меню «Антенны и распространение».. .

Уравнения Формулы »Электроника

Некоторые ключевые детали, формулы, уравнения и теория работы логопериодической дипольной антенной решетки.


Логопериодическая антенна включает:
Основы логопериодической антенны Логопериодическая теория и уравнения


Есть несколько относительно простых формул, позволяющих определить некоторые из основных параметров логопериодической антенны.

Также глядя на эти логопериодические уравнения или формулы антенны, можно понять, почему антенна получила такое название.

Эти простые формулы дают представление о логопериодической теории антенн.

Основы теории логопериодических антенн

Теорию логопериодической антенны можно объяснить в качественной основной форме. Это дает понимание того, как работает логопериодическая антенна.

В качестве введения необходимо понять, что антенные элементы уменьшаются в размерах, как и расстояние между ними от спины до шрифта.Кроме того, полярность фидера между соседними элементами меняется на обратную.

Рассматривая работу логопериодической антенны, возьмите условие, когда эта антенна находится примерно в середине своего рабочего диапазона.

Когда сигнал встречается с первыми элементами антенны (то есть с самыми маленькими элементами, ближайшими к шрифту), будет обнаружено, что они расположены близко друг к другу с точки зрения рабочей длины волны. Поскольку фидерное восприятие меняется между элементами, поля от этих элементов будут иметь тенденцию к нейтрализации, и излучение от этих элементов не будет происходить.

Логопериодическая дипольная матрица, концепция LPDA

По мере того, как РЧ-сигнал проходит по фидеру в антенне, он достигает точки, в которой изменение направления фидера и расстояние между элементами дает общий фазовый сдвиг около 360 °. На этом этапе наблюдается эффект двух фазированных диполей. Сигнал от соседних диполей синфазен.

Область, в которой это происходит, называется активной областью логопериодической антенны. Хотя приведен пример только двух диполей, в действительности активная область может состоять из большего количества элементов — их может быть три или больше — фактическое количество зависит от угла α и расчетной константы.

За активной областью сигнал снова выпадает в противофазе и излучения не происходит.

Элементы за пределами активной области получают мало прямого питания. Несмотря на это, установлено, что более крупные элементы резонируют ниже рабочей частоты и кажутся индуктивными. Те, что впереди, резонируют выше рабочей частоты и являются емкостными. Это в точности те же критерии, что и в Яги. Соответственно, элемент непосредственно за активной областью действует как отражатель, а элементы впереди — как направляющие.Это означает, что направление максимального излучения — к точке питания.

Логопериодические формулы

Существует несколько соотношений или формул, описывающих характеристики логопериодической антенны. В частности, их можно подать в суд для расчета длин и расстояний между элементами внутри антенны.

Основные размеры логопериодической дипольной матрицы

На диаграмме используются несколько расстояний и углов, а также используются различные формулы:

Lx = длина элемента x.
dp, q = расстояние между элементами p и q.
τ = расчетная постоянная.
α = угол между линией элементов и линией, проведенной через центр элементов (см. Диаграмму).
σ = константа относительного интервала — отношение — это отношение длины одного элемента к его ближайшему самому длинному соседу.

Из определения коэффициента σ можно увидеть взаимосвязь между размерами и расстоянием между различными элементами.

Также возможно определить причину названия периодического журнала из математики, связанной с антенной.

Характеристики антенны увеличиваются на постоянный геометрический коэффициент. В результате увеличения всех элементов на постоянное кратное отношение логарифма будет постоянным. Это выражено в приведенной ниже формуле.

Также можно связать три основные фигуры вместе, используя формулу или уравнение, приведенное ниже.

Также возможно связать расстояние между двумя элементами и длину каждого из них, используя угол, который длины элементов образуют на вершине в приведенной ниже формуле.

Это некоторые из основных формул и уравнений, которые связывают основные параметры логопериодической антенны.

Еще темы об антеннах и распространении:
ЭМ ​​волны Распространение радио Ионосферное распространение Земная волна Рассеивание метеоров Тропосферное распространение Кубический четырехугольник Диполь Дискон Ферритовый стержень Логопериодическая антенна Параболическая рефлекторная антенна Вертикальные антенны Яги Заземление антенны Коаксиальный кабель Волновод КСВН Балуны для антенн MIMO
Вернуться в меню «Антенны и распространение».. .

В чем разница между логопериодической антенной и антенной Яги?

Мне нравится, когда люди хотят быть точными. Большинство людей склонны называть любую большую антенну с большим количеством занятых вещей (например, ту, что изображена вверху) «яги». Это те же люди, благодаря которым кабельный мультиплексор называют «кабельным модемом». Ребята, это не совсем модем, модем модулирует и демодулирует. Так оно и получило свое название. Но кабельный модем выполняет ту же задачу, что и модем в 1990-х годах, поэтому название прижилось.Я отвлекся. Дело в том, что существует техническая разница между антенной «яги» и «логопериодической» антенной, и это очень важно.

Антенна Yagi
Антенна Yagi, названная так в честь одного из двух изобретателей, представляет собой конструкцию антенны, которая фокусирует максимальную мощность на одном маленьком элементе или на группе маленьких элементов. Для него характерны «направляющие» (меньшие детали спереди), а также «отражатели», которые представляют собой скошенные элементы посередине или сзади.Все это называется «пассивными излучателями». В каком-то смысле они действуют как линза. За счет сужения области, которую антенна может «видеть», большее количество сигнала попадает на приемный элемент, ширина которого может составлять от одного фута до двух.

Антенны

Yagi бывают разных размеров и форм, но все они работают одинаково. Преимущество настоящей антенны Yagi заключается в ее способности очень хорошо работать в небольшом диапазоне частот, что делает их полезными для УВЧ или любительского радио.


Логопериодическая антенна

Логопериодическая антенна очень похожа на антенну Yagi, но электрически сильно отличается.В настоящей антенне Яги обычно небольшое количество элементов, выполняющих работу, в то время как в логопериодической антенне каждый из горизонтальных элементов, которые вы видите, фактически принимает элементы. Это создает большой массив без каких-либо промежутков, что может быть наиболее полезным при приеме широкого диапазона частот.

Вот где это сбивает. Логопериодические антенны обычно располагаются таким образом, что некоторые из элементов также являются пассивными излучателями, что означает, что они помогают передавать сигналы другим элементам.В этом смысле логопериодическая система действует как яги.


Гибридные антенны
Путаница продолжается. Антенна, которую вы видите выше, технически представляет собой гибрид Яги и логопериодической антенны. Небольшая часть слева представляет собой антенну Яги с короткими директорами, сфокусированными на одной точке, и наклонными отражателями. Эта часть используется для УВЧ. Все, что находится справа от него, представляет собой логопериодический массив, каждый элемент которого фактически получает свой канал.

Этот вид гибрида был очень популярен в 1950-х, 1960-х и 1970-х годах до появления кабельного телевидения.Это позволяло принимать на всем пути от канала 2 до канала 83. Часть Яги обрабатывала каналы 14-83, а логопериодическая часть обрабатывала каналы 2-13. На большинстве рынков прекратилось вещание в диапазоне от 2 до 6 каналов, а на многих — в диапазоне 7–14. Все телетрансляции остановлены выше 51 канала. Таким образом, даже если вы используете логопериодическую антенну, вам не понадобится такое количество элементов.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *