Зигзагообразная антенна дмв: калькулятор для расчета и сборка своими руками

Содержание

Антенна Харченко для дальнего приёма DVB-T2


Приветствую всех неравнодушных к техническому, и не только, рукоделию.

Хочу представить вашему вниманию вариант антенны для дальнего приёма цифрового вещания. Ничего принципиально нового в моём изделии конечно нет, но возможно кому-то пригодится идея совмещения усилителя с антенной . Антенна Харченко привлекает прежде всего своей простой в изготовлении, хорошей повторяемостью, достаточной широкополосностью, приличным коэффициентом усиления (заявлено до 9дб с рефлектором, а измерять мне всё равно нечем) при малых габаритах. На мой взгляд она работает лучше знакомой всем «сушилки».

Итак, о причинах, побудивших желание создать сие произведение. У нас в городе конечно есть вышка, с которой идёт вещание первого мультиплекса «цифры» и обещают включить второй (вот уже два года), но я-то хочу здесь и сейчас, как и многие. В соседнем городе второй пакет уже давно включен, но у нас он на комнатную антенну конечно не принимается, да и на внешнюю без усилителя тоже. Была у меня такая антенна в саду, недавно соседу отдал в обмен на материал, поэтому появилась возможность показать как я её делаю.

При изготовлении не требуются остродефицитные материалы, даже если всё покупать выйдет дешевле заводской, не говоря уже о супер разрекламированных с обещанием приёма 80(?) каналов (есть такие, сам про этот развод читал) .

Материалы:
1. Отрезок кабеля 4х16мм² — 1,5м.
2. Отрезок провода СИП – 1.5-2м.
3. Листовой алюминий толщиной 1-1.5мм. 60х200мм. (я вырезал из старой кастрюли)
4. Антенный усилитель от «сушилки».
5. Хомуты для крепления антенны к мачте.
6. Герметик силиконовый
7. Ну и конечно кабель и штекер.
8. Маленькая распаячная коробка.

9. Винты М5 (потайная головка) с гайками и шайбами- 2шт.

Инструменты:
1. Ножовка по металлу
2. Ножницы по металлу
3. Дрель (я пользовался ручной)
4. Свёрла 1.5 и 5мм.
5. Напильник личнёвый или плоский надфиль.

Первым делом рассчитываем нашу антенну. Особо не заморачиваясь я взял данные об интересующих меня частотах из Страница . В моём городе это 602 МГц (37 канал) первый пакет и 770 МГц (58 канал) обещанный второй. Меня же интересуют данные соседей -546 МГц (30 канал) первый и 498 МГц (24 канал) второй мультиплексы, вот на них и буду делать антенну. Полученные частоты, точнее среднюю частоту, подставил в онлайн калькулятор из Страница и получил требуемые размеры.

На следующем этапе готовим материал- раздеваем кабель


и СИП для получения голого провода.

Из старой кастрюли добываем кусок листового алюминия.

Из жилы кабеля 16мм² (ø5,1мм) пассатижами выгибаем «восьмёрку» антенны.

Место соединения «восьмёрки» делаем внахлёст, стачивая половину диаметра напильником.

Места соединения сверлим ø1.5мм под заклёпки.

Приклёпываем к месту соединения кабеля полоски из алюминия шириной 7мм, длиной- 50 (с запасом).

Выгибаем полосы таким образом, чтобы к ним можно было при помощи винтов пристыковать усилитель.

В полосах сверлим отверстия ø5мм для винтов крепления усилителя, грубо говоря по месту, используя сам усилитель как шаблон, выдерживая расстояние 10мм (или какое нужно по расчетам) между пластинами. Отверстия зенкуем до диаметра 7мм (диаметр потайной головки винта).

Следующий шаг я назвал бы издевательством над усилителем.

Усилитель в данной конструкции не роскошь, а средство протолкнуть слабый сигнал по кабелю, в котором он бы затух на первом метре, до ресивера.

Так как он по габаритам не влезал в распаячную коробку, а вставить его было надо, то края его и штатное крепление кабеля были просто варварским способом- ножницами по металлу – обрезаны до нужных размеров, а в центре платы просверлено отверстие под крепёжный саморез. Жизненно важные органы усилителя при этой экзекуции не пострадали.


Рефлектор антенны сделан так же согласно онлайн расчётам. Рамки согнуты из той же жилы кабеля, что и антенна. Большая рамка выгнута по расчётным размерам рефлектора, а малая предназначена для крепления антенны к мачте, кронштейнов (металлических изоляторов) полотна антенны ну и попутно для увеличения жесткости решетки.

Рамки соединяем между собой полоской алюминия с последующей опрессовкой пассатижами.

Получаем вот такую конструкцию:

Решетку делается из одиночных жил СИПа, поочерёдно оборачивая вокруг длинных сторон рамок с шагом 10мм.

Для того, чтобы выдержать шаг решетки и размер (чтобы стянуть бока рефлектора в «песочные часы») рекомендую изготовить шаблон из 10мм рейки, пропилив в ней вырезы для рамок по размерам. У меня каким-то чудом сохранился старый шаблон (два года служил подкладкой под ножку комода), по этому не показываю как его сделать, и так понятно.

В результате рефлектор имеет вот такой вид:


Напоминающий решетку холодильника.
Вообще конечно можно обойтись и без рефлектора, но в моём случае нужно было не столько увеличить сигнал дальней станции, сколько ослабить сигнал ближней, хотя лишнее усиление (на мой взгляд некорректное выражение для антенны, правильнее коэффициент направленного действия) не помешает.

Соединение антенны с рефлектором сделано на кронштейнах («металлических изоляторах») из алюминия.


Все неразъёмные соединения выполнены на заклёпках, сделанных из одиночной жилы СИПа.

Кабель снижения, при наличии отсутствия (всё лишнее уже отрезано и отпаяно) штатного крепления просто припаиваем к плате усилителя.


Далее, прячем усилитель в распаячную коробку и, в связи с суровыми метеоусловиями эксплуатации, промазываем все стыки и отверстия силиконовым герметиком.

Приклёпываем полотно антенны через кронштейны к рефлектору, и получаем законченное изделие:

Установку и настройку по азимуту показывать не имеет смысла, покажу результат своих телодвижений в меню настроек ресивера:
Прежде всего нужно включить питание антенны, благо у ресивера такая функция есть.

В меню настроек заходим в ручной поиск каналов, устанавливаем нужный нам канал и по нижней шкале (качество сигнала) настраиваем антенну по азимуту. Напомню, мне нужны 24-й и 30-й каналы.


Ну и сам Бог велел проверить сигнал нашей вышки:

Вот теперь включаем на ресивере автопоиск, и смотрим какие программы он нам изловит:
Сначала он поймал мне второй мультиплекс дальней вышки, это именно то, из-за чего всё было затеяно.

Следующие два пакета практически одинаковые, отличаются только новостными программами разных областей.

В результате имеем 30 каналов , 10 из которых повторяются.

Да, забыл указать расстояния до передатчиков. Если верить сведениям из интерактивной карты ЦЭТВ, то до дальнего по прямой 21 км., а до нашего всего 4км. Угол места между ними 74°.

Примечание: При изготовлении антенны ни один усилитель серьёзно не пострадал.

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Удвоенный зигзаг Харченко для DVB-T2

dbiquad00С приходом цифрового телевидения многие анонимы выбрасывают в утиль свои старые польские антенны. Это связано или с тем, что полячка отказывается «ловить цифру», либо антенна просто начала сыпаться от старости. Однако ей можно дать вторую жизнь. Предлагаемая нами конструкция позволяет на основе рефлектора от полячки изготовить достаточно эффективную «цифровую» антенну. Это широкополосный «Double Bi-Quad» с рамками разного размера, рассчитанный для дециметрового диапазона с усилением более 11 dBi. Антенна имеет входное сопротивление около 300 Ом, что позволяет использовать ее непосредственно с пластинчатыми симметризаторами и усилителями SWA/PAE/ALN. В отличии от полячки антенна имеет намного более лучшие и стабильные характеристики что, при правильном подборе антенного усилителя, позволяет использовать ее в зоне неуверенного приема «цифры».

Классический Double Bi-Quad реализуется путем простого удваивания числа рамок в антенне Харченко. Получается синфазный стек из четырех одинаковых рамок с периметром каждой около 1λ. Как мы отметили в статье об антенне Харченко оптимизированной для цифрового телевидения, для расширения полосы желательно применить рамки периметром 1.5λ. Для увеличения усиления число рамок такой антенны также можно удвоить. Однако для сохранения согласования в широкой полосе выгоднее делать дополнительные рамки не одинакового размера с основными. В результате мы получаем антенну с усилением не менее 11 dBi, входным сопротивлением около 300 Ом и полосой пропускания 470-700 МГц.

Схематичное изображение антенны:Double Bi-Quad UHFАнтенна не перекрывает весь диапазон 470-860 МГц выделенный для цифрового вещания (DVB-T2). Поэтому предлагается два варианта размеров на выбор в зависимости от частот на которых работают мультиплексы в вашей местности.

Диапазон/РазмерыOAOBOCODAA’CC’OO’Offset
470-700 МГц 107 213 320 427 267 150  44 99
530-800 МГц 90  180 270 360 226 126 44 99

Offset — расстояние от оси проводов рамок до поверхности рефлектора. Все остальные размеры по осям проводов. Характеристики антенны с первым вариантом размеров представлены на нижеследующих изображениях. Характеристики антенны со вторым набором размеров можно посмотреть здесь.dbiquad02dbiquad03dbiquad04

dbiquad05 dbiquad06

dbiquad10В качестве вибратора можно использовать распространенный медный или алюминиевый электрический провод 10 мм2 (Ø3.57 мм). Вершины вибратора (точки D-D’) желательно крепить на металлических стойках/болтах через хомуты непосредственно к металлической мачте для защиты от атмосферного статического электричества. В других местах (точки B и O) стойки должны быть обязательно диэлектрические и влагостойкие. В точках пересечения (B и B’) провода необходимо изолировать друг от друга (как у утроенного квадрата в шапке нашего сайта). Допускается зазор между проводами в этом месте до 10 мм. Конечно же, если нет рефлектора от старой полячки, его можно изготовить из строительной сетки с ячейками 20×20 или 20х50 мм с более оптимальными размерами и с механическим укреплением конструкции с помощью дюралевого уголка. Основное полотно рефлектора в этом случае имеет размеры 400х860 мм плюс два бортика 156х860мм повернутые вперед примерно на 40-45°.  При этом усиление антенны возрастает до 12-13 dBi. Размеры Double Bi-Quad с самодельным рефлектором сведены в таблицу:

Диапазон/РазмерыOAOBOCODAA’CC’OO’Offset
470-700 МГц 107 213 320 427 267 150  44 148

удвоенный зигзаг для т2Характеристики такой антенны можно посмотреть по третьей ссылке в конце статьи. Технологический зазор O-O’ в центре можно варьировать в небольших пределах в зависимости от используемого защитного бокса, в который будет упрятан симметризатор (балун) или антенный усилитель типа SWA/PAE/ALN. Не следует гнаться за высоким коэффициентом усиления антенного усилителя. Необходимо выбирать малошумящий экранированный усилитель с усилением достаточным для «вытягивания цифры через порог», например ALN-187.

В заключении отметим, что Double Bi-Quad для цифрового телевидения уже продается в Италии и ЕС, в том числе и стеки из двух или четырех таких антенн с усилением до 16-18dBi.

Ссылки по теме:

  1. ASP-8 DoubleBiQuad UHF TV 470-700 MHz от yurik82;
  2. Double BiQuad TV 530-800 MHz от yurik82;
  3. Double BiQuad 470-700 MHz с самодельным рефлектором от yurik82;
  4. Antenna pannello UHF Fracarro PU4F — промышленный вариант антенны;
  5. 8 Element Horizontal Phased Array for Ch38-69 — промышленный стек из двух антенн;
  6. Multi-Diamond Antennas — 4NEC2 модели оптимизированных Double Bi-Quad для ДМВ;
  7. Антенна Харченко для DVB-T2;
  8. Широкополосный волновой канал для цифрового телевидения своими руками;

 

Russian HamRadio — Зигзагообразные активные антенны ДМВ.

Для приема телевизионных сигналов в диапазоне ДМВ, особенно в неблагоприятных условиях, необходимо использовать хорошие антенны с антенными усилителями, т. е. активные антенны. Об опыте постройки таких антенн и рассказывает автор статьи.

В диапазоне ДМВ применение эффективных антенно-фидерных систем (АФС) для приема сигналов в сложных условиях не потеряло своей актуальности. Относительно малая длина А, этих волн позволяет создавать высокоэффективные антенны при сравнительно небольших размерах.

Рис.1.

После длительных экспериментов с разными антеннами за основу была взята известная зигзагообразная антенна [1], показанная на рис. 1. Конструктивно в классическом виде полотно антенны состоит из двух одинаковых ромбовидных частей, повернутых одна относительно другой на 180°.

Следовательно, такая антенна симметрична. Эта особенность допускает применение антенных усилителей (АУ) с симметричным входом и большим усилением, например, пластинчатых усилителей (ПАУ) SWA и др. [2,

3].

Усиление зигзагообразной антенны зависит от отношения L/

l , а ее входное сопротивление — от отношений L/d и L/l .

Максимальное усиление достигается при длине L = 0,375

l , но при этом оно сильно зависит от диаметра провода. При L= 0.25l усиление получается, конечно, меньше, но и зависимость от диаметра провода уменьшается.

При изменении угла, а изменяются габариты полотна. Так, если а = 90°, то Sн = 2

Ц 2L = 2,83L; Se = LЦ 2 = 1,41L, a если а = 120°, то Sн = 2L; Se = 1.73L.

Таблица 1.

Это необходимо учитывать при создании сложных АФС (об этом дальше).

Основные размеры полотна антенны, например, для 29-го канала сведены в табл. 1.

Следует также иметь в виду и то, что с уменьшением диаметра провода и увеличением периметра полотна усиление растет.

Кроме того, при выборе более тонкого провода уменьшается парусность антенны.

Различные конструктивные исполнения антенны имеют разные входные сопротивления (табл. 1).

Следовательно, необходимы и разные способы согласования симметричного входа полотна с симметричным входом АУ, имеющим входное сопротивление 300 Ом. Они показаны на рис. 2 [4].

При входном сопротивлении полотна 300 Ом АУ. конечно, можно подключить непосредственно к точкам а — а.

Однако для увеличения усиления и направленного действия антенны полотно обычно используют вместе с рефлектором (о нем будет рассказано ниже).

Рис.2.

Поэтому АУ лучше установить за рефлектором, соединив с полотном симметричной линией с волновым сопротивлением 300 Ом так, как показано на рис. 2,а —

для воздушной линии, на рис. 2,6 — для кабеля КАТВ или на рис. 2,в — для кабеля РК-150.

В последнем случае оплетки двух отрезков кабеля спаивают одну с другой на концах. Во всех случаях необходимо учитывать коэффициент укорочения линии К.

Для воздушной линии из проводов (рис. 2,а) К = 0,975, для КАТВ (рис. 2,6) — К = 0,8, для кабеля РК-150 (рис. 2,в) — К = 0,75…0,86 в зависимости от типа кабеля.

Наиболее удобно (по мнению автора) использовать полотно с входным сопротивлением 75 Ом. В этом случае для согласования можно применить четвертьволновый согласующий трансформатор из линии с волновым сопротивлением 150 Ом так, как изображено на рис. 2,г.

Он образован двумя отрезками кабеля РК-75 длиной 0,25АКп, где n — нечетное число. Коэффициент К равен 0,65789 для кабеля с полиэтиленовой изоляцией. Размеры трансформатора даны по спаянным на концах оплеткам. Формула для расчета трансформатора известна: Zтр =

Ц Zвх — Zвых поэтому и получается Zтр = Ц 75х300 = 150 ом.

Таблица 2.

Разомкнутый согласующий шлейф, показанный на рис. 2,д, и четвертьволновый трансформатор (рис. 2,е) позволяют согласовать АУ и антенну с входным сопротивлением, равным менее 300 Ом.

Для изготовления шлейфа используют графики в [4]. Ориентировочные коэффициенты для расчета шлейфа и параметры четвертьволнового трансформатора указаны в табл. 2. Основное требование для шлейфа — Zл = Zш = 300 Ом. Размеры шлейфа и соединительной линии связаны соотношением А = В + С.

На рис. 2,д представлен способ подключения полотна с Rвх, = 100 Ом к АУ с Rвх = 300 Ом. причем В = 0,135

Ц К, а С = 0,09Ц К. Для подключения используют симметричный кабель КАТВ (SLX-300) или воздушную линию с волновым сопротивлением 300 Ом. Для второго случая отношение (D/ d) = 6,11. При использовании провода диаметром 3,569 мм расстояние между осями проводов равно D = 21,8 мм.

Для сохранения фиксированного расстояния между проводами вдоль линии размещают несколько поперечных распорок из высококачественных изоляционных материалов, не ухудшающих свойств при воздействии окружающей среды (фторопласт, полиэтилен, органическое стекло). Следует иметь в виду, что. перемещая шлейф в точках в — в и изменяя тем самым размер С, можно добиться более четкого изображения на экране телевизора. Четвертьволновый трансформатор можно изготовить из трубок диаметром более 10 мм, как на рис. 2,е. При меньшем диаметре зазор между трубками будет очень мал, что затруднит изготовление трансформатора.

Приведем пример расчета полотна для 29-го канала. При Fиз = 535,25 МГц найдем

l из = 300000/Fиз = 560,48 мм. Если Rвх = 75 Ом и а = 90°, размер стороны ромбовидной части (см. табл. 1) равен l = 0,29l = 162,5 мм, a (L/d) = 32… 75. Следовательно, диаметр провода полотна равен 2,1…5,1 мм. Можно применить полоски шириной 2d, т. е. 4,2… 10,2 мм, из меди или дюралюминия.

Отметим, что на всех последующих рисунках размеры даны для 29-го канала. Пересчет на другие каналы не сложен: зная отношение частоты 29-го канала к частоте определяемого канала, известные размеры умножают на это отношение.

Рис.3.

Конечно, полотно антенны, кроме ромбовидных частей, может представлять собой и другие формы, например, зигзагокольцеобразную со сплошными металлическими секторами, как показано на рис. 3.

В зависимости от угла (

b полотно имеет различное входное сопротивление. Например, при (b = 90° оно равно Rвх = 100 Ом, а при (b = 140° — Rвх = 75 Ом. Это определяет и разные способы согласования полотна с АУ. Так, полотно при b = 90° более широкополосно и согласуется шлейфом в соответствии с рис. 2, д.

При (

b = 140° антенна будет более узкополосной из-за необходимости применения четвертьволнового согласующего трансформатора по рис. 2, г.

Для изготовления такого полотна используют пластины из латуни толщиной 0,3 мм. С целью уменьшения парусности полотна в каждом секторе сверлят по 15—20 отверстий диаметром 5 мм с равномерным распределением по площади.

Размеры шлейфа для согласования по рис. 2, д следующие: В = 60 мм, С = 40 мм, отрезки в — с кабеля КАТВ могут быть длиной 224n мм, где n = 1,2,3…. Четвертьволновый трансформатор из кабеля РК-75 при согласовании по рис. 2, г может иметь длину 92,18n мм, где n = 1,3

,5,7…. По табл. 1 можно выбрать любое полотно из 25 предложенных исходя из наличия материалов или других характеристик.

 

Диаграмма направленности полотна антенны (без рефлектора) — двухлепестковая вида “восьмерки”, поэтому применение рефлектора во всех случаях целесообразно и эффективно, так как улучшает направленные свойства и повышает усиление антенны примерно на 3 дБ при конструктивном исполнении рефлектора, аналогичном полотну.

Однако более эффективный способ увеличения усиления антенны примерно на 7 дБ — установка рефлекторной решетки или сетки с мелкими ячейками.

Решетка/сетка должна быть сварной и иметь антикоррозионное покрытие. Размеры решетки/сетки должны быть на 5…10 % больше вертикального (SH) и горизонтального (SE) размеров полотна

Рис.4.

.

Решетку/сетку располагают на расстоянии h = 100…50 мм позади полотна в зависимости от принимаемого канала (21—69).

Значение h влияет на входное сопротивление полотна и может служить дополнительным способом улучшения согласования всей АФС. Изменяя h при размещении решетки на резьбовых шпильках, добиваются более четкого изображения с наименьшим уровнем шумов (“снега”) на экране телевизора.

Использование рефлекторной решетки/сетки изменяет диаграмму направленности антенны, превращая ее в узкую однолепестковую. В результате прием со стороны рефлектора значительно ослаблен, что повышает помехозащищенность АФС.

Еще большего увеличения направленного действия и усиления антенны можно добиться, если применить синфазное включение двух и более полотен — синфазные решетки

.

Это позволяет принимать передачи на значительном расстоянии и в сложных условиях. Такие антенны представляют собой несколько параллельно включенных полотен, разнесенных по горизонтали или (и) по вертикали в одной плоскости.

Для примера на рис. 4 представлено синфазное включение двух полотен с входным сопротивлением 150 Ом, разнесенных по вертикали.

Изображенное на рисунке полотно можно считать модификацией зигзагокольцеобразной антенны с углом

b = 0 или разновидностью кольцевой. Антенна хорошо работает в диапазоне ДМВ при диаметре провода всего 1,5 мм.

Способы согласования такой антенны с АУ могут быть различными. Так, на рис. 4 показан вариант включения двух полотен, расположенных на оптимальном расстоянии 0,7

l , по вертикали, с линией питания, подключенной к нижнему полотну (этажу).

Для связи между этажами использована двухпроводная линия длиной

l К. Линия образована двумя отрезками кабеля РК-75 (К = 0,65789). Она симметрична и имеет волновое сопротивление 150 Ом, что обеспечивает хорошее согласование с полотном.

В результате такого параллельного соединения двух одинаковых полотен входное сопротивление всей АФС в точках а — а1 получается равным 75 Ом.

Рис.5.

Согласование с АУ сделано четвертьволновым согласующим трансформатором по рис. 2,г. образованным двумя отрезками кабеля РК-75.

Однако более предпочтителен (по мнению автора) другой вариант — центрального питания. Он имеет более широкую полосу пропускания. Причем полотна можно разнести как по вертикали, так и по горизонтали на (0,7…0,75)

l , между их центрами.

Для объединения полотен при центральном питании между ними включают две последовательно соединенные симметричные линии по рис. 2,в длиной 0.5

l K (184,4 мм по спаянным оплеткам на концах), но образованных отрезками кабеля РК-75. При этом в центральных точках в — в получается входное сопротивление антенны 75 Ом. К ним и подключают тот же четвертьволновый согласующий трансформатор, что и на рис. 4.

Аналогично используют полотна по рис. 1 с углом а = 120°. Если применены такие полотна с углом а = 90°, то лучше их разнести по горизонтали. Синфазное включение трех одинаковых полотен по рис. 1 с центральным питанием изображено на рис. 5.

Решетка снабжена рефлекторной сеткой. Входное сопротивление каждого полотна равно около 100 Ом и слабо зависит от диаметра провода.

Для проверки были использованы провода диаметром 1,2 [(L/d) = 117] и 2,76 [(L/d) = 51] мм. Размеры соединительных линий

lК останутся те же, если использовать и другие полотна с Rвх = 100 Ом (по рис. 1 при а = 120° или по рис. 3 при (3 = 90°).

Полотна соединяют между собой параллельно симметричными линиями с волновым сопротивлением 100 Ом, образованными отрезками кабеля РК-50 длиной (по спаянным оплеткам), равной АХ (это условие — обязательное!).

Рис.6

.

В точках в — в общее входное сопротивление антенны равно 33,3 Ом. Согласование с АУ обеспечивается четвертьволновым трансформатором из отрезков кабеля РК-50 (по рис. 2,г) длиной 277 мм.

Все полотна закрепляют на планке из органического стекла толщиной 5 мм. К рефлектору и мачте планка закреплена четырьмя резьбовыми шпильками в точках 0.

Рефлекторную сетку (ячейки с размерами 18×18 мм) удаляют от полотна антенны на расстояние h = 105 мм, изменяемое на ±15 мм.

Как уже было выше сказано, АУ устанавливают за рефлектором на мачте и подключают к полотну в точках с — с.

Блок питания (БП) АУ размещают рядом с телевизором или на его задней стенке так, как показано на рис. 6.

Постоянное напряжение 12В с БП поступает по кабелю снижения РК-75 через развязывающее устройство (РУ), включенное в соответствии с рис. 7. РУ состоит из дросселя L1 и конденсатора С2.

Рис.7.

Обычно ПАУ типов SWA, GPS и др. питают от маломощных БП, которые имеют различные схемные решения, но чаще всего не защищены от короткого замыкания в нагрузке.

А такая защита необходима.

Кроме того, если прием телевизионных сигналов происходит с разных направлений, например, на две антенны, то переключение кабелей от антенн на входе телевизора вносит ряд неудобств, причем быстро изнашиваются разъемы.

Поэтому желательно предусмотреть их автоматическое переключение

.

Рис.8.

Для устранения указанных недостатков были разработаны различные БП АУ. Принципиальная схема одного из вариантов БП с применением реле для автоматического переключения антенн представлена на рис. 8.

Прием сильных сигналов ДМВ обеспечивает антенна А1 без АУ, подключенная к гнезду XW2, причем БП в этом случае выключен. Для приема слабых сигналов подключается антенна А2 (XW3) с АУ, что происходит при включении БП.

БП включается при нажатии на кнопку SB1. При этом срабатывает реле К1 и его контакты К1.1 блокируют кнопку SB1, удерживая БП включенным. Контакты К1.2 отключают антенну А1 и подключают антенну А2 к телевизору. Выпрямленное напряжение, индицируемое светодиодом HL2, с выхода Б П проходит на АУ.

При коротком замыкании в АУ или фидере напряжение на выходе БП и ток через обмотку К1 реле упадут. Реле отпустит контакты К1.1, которые выключат БП. Светодиод HL2 и лампа HL1 погаснут.

Резистор R1 подбирают так, чтобы при стабилизированном напряжении 12В обеспечить четкое срабатывание реле при минимальном токе через его обмотку. Реле может быть любое, например, РЭС47 (паспорт РФ4.500.409). Лампа HL1 (6,3В х 0,28 А) индицирует включение БП по сети и одновременно служит предохранителем в первичной цепи трансформатора Т1.

Трансформатор — любой с напряжением на обмотке II — 9… 11 В. Дроссель L1 — также любой, например, ДМ-0,6. Микросхема КР142ЕН8Б обеспечивает максимальный ток 1,5А и имеет защиту от перегрузок по току. Однако БП потребляет не более 0,1А, поэтому можно применить менее мощную микросхему, например,

78L12.

Рис.9.

Для приема сигналов в диапазоне ДМВ в журнале рассмотрено несколько АУ, например, [5]. Все они имеют входное сопротивление 75 Ом. Их тоже можно использовать с описанными антеннами с симметричным входом.

Для этого нужно применить известное согласующее симметрирующее устройство (ССУ) на ферритовом кольце, включаемое по схеме на рис. 9,а. Но можно установить ССУ в виде U-петли по рис. 9.6. Кабель, идущий к АУ, должен быть коротким и лучше длиной 0,5l К.

Выбирая место установки антенны, необходимо помнить, что каждый лишний метр кабеля снижения ослабит сигнал в диапазоне ДМВ на 0,16…0,4 дБ. Чем тоньше кабель, тем больше потери.

При окончательном монтаже АФС желательно устанавливать новый кабель, так как к концу его срока хранения (он определен в 12 лет) коэффициент затухания увеличивается на 30…60 %. Кабель лучше выбирать более высокочастотный, с большим диаметром центрального проводника. Следует также обеспечить надежную гидроизоляцию в местах пайки.

Ю. Филичев

Литература:

1. Харченко К. Зигзагообразная антенна. — Радио, 1961, № 3; 1999, № 8.

2. Пахомов А. Антенные усилители SWA. — Радио, 1999, № 1, с. 10—12.

3. Пахомов А. Новые антенные усилители. — Радио, 2000, № 7.

4. Ротхаммель К. Антенны. — М.: Энергия, 1969.

5. Нечаев И. Антенный усилитель ДМВ на микросхеме. — Радио, 1999, № 4, с. 8.

 

Материал подготовил Ю. Погребан (UA9XEX).

Copyright © Russian HamRadio

Зигзагообразная антенна — КульбакиМастер.ru

 

Зигзагообразная антенна, рассматриваемая в этой статье, рассчитана на работу в первых пяти телевизионных каналах (50…100 МГц). Она имеет высокий коэффициент направленности (8-10 дБ) и хорошо согласуется с 75-омным кабелем (коэффициент стоячей волны 1,25…2).

Такую антенну можно использовать за зоной уверенного приема на удалении 10…15 км. Важными достоинствами зигзагообразной антенны являются простота ее конструкции, возможность собрать из широкодоступных материалов.

Деревянный брусок 1 сечением 60х60 мм (рис. 1) служит одновременно центральной стойкой антенны и мачтой. К бруску под углом 90° прикреплены две рейки 2 сечением 40×40 мм. Верхняя рейка укрепляется на расстоянии не менее 1100 мм от вершины стойки. Рейки желательно врезать в центральную стойку, а затем скрепить с ней гвоздем или болтом. Непосредственно к стойке снизу и сверху реек крепят две металлические планки 3, такие же планки 4, но через диэлектрические прокладки 5 (например, из органического стекла) устанавливают на концах реек.

Плата 7 с точками питания размещена посредине между рейками; она состоит из двух закругленных металлических пластин, собранных на диэлектрической прокладке. После установки пластин 3, 4 и платы 7 натягивают полотно антенны, которое состоит из трех зигзагообразно расположенных проводов 6 диаметром 2…3 мм (или антенного канатика). Провода зигзагов параллельны друг другу. В местах изгиба они припаиваются к планкам и пластинам платы питания. Фидер антенны 8 от точек питания прокладывается параллельно внутреннему проводу полотна, как показано на рис. 1.

Для просмотра нажмите на рисунки.

Рис.1

 

Двойные зигзагообразные антенны

Увеличить КНД зигзагообразной антенны с рефлектором можно, построив на ее базе синфазную решетку. При этом, естественно, антенная система усложняется и становится более громоздкой. Наиболее простую синфазную решетку лучше построить, использовав две зигзагообразные антенны.

Антенны, образующие решетку, можно располагать относительно друг друга в плоскостях электрического Е или магнитного Н вектора напряженности поля. Антенная система первого типа схематично показана на рис. 2, второго — на рис. 3. Для выполнения полотна антенны и рефлектора можно использовать различные материалы — толстый монтажный провод, трубки, полоски (лучше медные и латунные). Следует обратить особое внимание на прокладку и подключение распределительных кабелей к точкам питания антенн.

Рис.2

Размеры зигзагообразной антенны по рис. 2

Каналы

I-V

VI-XII

I, мм

1200

343

dE, мм

4980

1420

dH, мм

3500

1000

S, мм

600

170

dC, мм

1920

550

Рис.3

Размеры зигзагообразной антенны по рис. 3

Каналы

I-V

VI-XII

I, мм

1200

343

dE, мм

3000

860

dH, мм

7000

2000

S, мм

600

170

Для соблюдения правильной фазировки антенн экраны обоих распределительных кабелей нужно подключать к правым (или левым) половинам антенного полотна, а их центральные проводники соответственно к левым (или правым). Ошибки в подключении не должно быть, иначе конструкция не будет работать. Длины распределительных кабелей от тройника до точек питания антенн должны быть одинаковы.

Антенные решетки как первого, так и второго типов широкополосны и перекрывают диапазон частот с I по V или VI-XII каналы включительно.

Для работ в диапазоне всех двенадцати телевизионных каналов необходимы две антенны. Их размеры приведены в таблице.

Чтобы в полной мере использовать диапазонные свойства антенных решеток для приема на нескольких телевизионных каналах и с различных направлений, следует предусмотреть возможность поворота антенной системы в направлении того или иного телецентра.

Если телецентры работают как в диапазоне I-V, так и VI-XII каналов, лучше изготовить комбинированную антенную систему, дважды использовав для этой цели рефлектор. При этом для первой группы телевизионных каналов следует выполнить антенную решетку типа H, а для второй — типа Е, увеличенных размеров. Такая комбинированная система показана на рис. 4, на котором указаны размещение антенн относительно друг друга и конструктивные размеры для малой решетки (диапазон VI-XII каналов).

Полотно рефлектора комбинированной зигзагообразной антенны нужно размещать со стороны малой решетки, а против нее проложить чаще провода рефлектора. Они должны быть расположены только горизонтально, параллельно вектору напряженности электрического поля сигнала. Кабели питания малой и большой антенных решеток прокладывают раздельно (рис. 2 и 3).

В целях экономии материала и уменьшения веса полотна антенн его можно выполнять не в три провода, а в два, как изображено на рис. 4. При этом КСВ в питающем фидере увеличится практически незначительно.

Рис.4

Для изготовления антенны необходимы следующие материалы: деревянные рейки (или бруски), антенный канатик (или провод), диэлектрик (органическое стекло, эбонит, гетинакс, стеклянные изоляторы), листовая латунь (или луженая жесть), кабели РК-1 (РК-3) и РК-50 (РК-150). Из дерева выполняют каркасы для натяжения антенного полотна и проводов рефлектора, а также поддерживающие стойки. Из канатика натягивают антенное полотно. По его углам между проводником и деревом следует проложить диэлектрические пластинки. Верхний и нижний углы полотна крепят непосредственно к каркасу. Проводники полотна антенны в вершинах углов следует замкнуть друг с другом. В центре антенного полотна проводники в точках их пересечения спаивают друг с другом.

В точках питания антенн полукруглые латунные (или из луженой жести) пластины крепят на диэлектрических платах к каркасу. Антенный фидер подвязывают к мачте и прокладывают его до центральной поддерживающей стойки, на которой закрепляют тройник.

Распределительные кабели прокладывают через центр полотна антенной системы, подвязывают к ее внутреннему проводнику и подводят к точкам питания антенн, где заделывают обычным способом. С другой стороны полотна крепят малую решетку, которая имеет аналогичную конструкцию.

Деревянные части антенной системы для защиты от влаги покрывают масляной краской, так как в сыром дереве потери высокочастотной энергии больше.

Необходимо также помнить, что центральный провод в кабелях РК-50 (или РК-150) внутри не закреплен, поэтому с ними нужно обращаться осторожно.

После изготовления решетки тщательно проверяют цепи питания обеих антенн, образующих решетку. Если в одном из распределительных кабелей произойдет обрыв, прием все же будет возможен, но эффективность антенной системы окажется хуже нормального одиночного варианта.

В основе различных вариантов зигзагообразных антенн лежит, как уже говорилось, антенное полотно. Рефлектор лишь усиливает его направленность, не пропуская высокочастотную энергию в заднее полупространство. Чем толще проводники, из которых выполнен рефлектор, и чем ближе они расположены друг к другу, тем меньшую часть падающей энергии он пропускает.

Однако по конструктивным соображениям делать рефлектор слишком плотным не следует. Практически достаточно, чтобы расстояние между проводниками (диаметром 2-3 мм) не превышало 0,05…0,1 от минимальной волны рабочего диапазона.

При изготовлении зигзагообразного полотна нужно обращать внимание на его симметрию для соблюдения условия компенсации составляющих тока на проводниках полотна антенны. Нарушение этого условия приведет к снижению эффективности антенной системы.

Читать далее — ДМВ антенна

Популярные схемы антенн:

Простая ДМВ антенна

Антенна ДМВ с большим усилением

конструкция, особенности изготовления, области применения, пошаговые инструкции

Время диктует свои правила, и сегодня уже не найти квартиры или частного дома, где нет телевизора. Но зачастую приём сигнала антенной оставляет желать лучшего. Этого можно избежать, приобретя хорошую антенну в магазине, однако такая покупка подразумевает финансовые затраты. А значит, стоит поговорить о собственноручном изготовлении такого устройства, как антенна Харченко, её конструкции и особенностях, позволяющих использование её не только для приёма цифрового ТВ, но и для иных целей.

Читайте в статье

Что собой представляет антенна Харченко

По внешнему виду это двойной квадрат, позади которого расположена решётка, или сплошной рефлектор. Изначально ещё в 1961 г. Константин Харченко спроектировал её для приёма телевизионного сигнала в дециметровом диапазоне. Однако впоследствии его изобретение модернизировалось, и сейчас подобные антенны используются для принятия сигналов в сетях 3G (сотовая связь) и даже Wi-Fi.

Антенна Харченко ФОТО: itmaster.guruВот такой аккуратной может быть антенна Харченко, изготовленная своими руками  

Некоторые считают: для того чтобы изготовить антенну Харченко, достаточно выгнуть медную проволоку зигзагообразно, однако это заблуждение. Чтобы она работала, требуется произвести определённые расчёты. Все вычисления можно сделать согласно формул, о которых мы поговорим немного позже, или же воспользоваться онлайн-калькуляторами, которые несложно найти в сети интернет.

Некоторые утверждают, что круг намного лучше квадрата улавливает сигнал, хотя это спорно ФОТО: forum.rcdesign.ruНекоторые утверждают, что круг намного лучше квадрата улавливает сигнал, хотя это спорно

Материалы изготовления и расчёт размеров сторон биквадрата антенны Харченко

Наиболее оптимальным для изготовления зигзагообразной антенны будет такой материал, как медь. Сечение жилы должно быть равным 4-5 мм2. Если жила будет тоньше, то может снизиться качество приёма сигнала. В качестве дефлектора можно использовать любую сетку или даже алюминиевую (медную) пластину.

В качестве дефлектора можно использовать любую сеткуФОТО: radioscanner.ruВ качестве дефлектора можно использовать любую сетку

Как рассчитать длину каждой стороны биквадрата

Вычисления производятся отдельно для каждого региона или города. Здесь всё будет зависеть от того, на какой частоте производится передача сигнала мультиплекса. На сегодняшний день в России работают два мультиплекса на разных частотах, передавая по 10 цифровых каналов. Частоту передачи можно также узнать из сети интернет.

Так выглядит мультиплексор – оборудование, благодаря которому мы смотрим цифровое ТВФОТО: allbuyshop.ruТак выглядит мультиплексор – оборудование, благодаря которому мы смотрим цифровое ТВ 

Для примера можно взять столицу республики Башкортостан, Уфу.

Здесь вещание производится:

  • 1 мультиплекс – 506 МГц;
  • 2 мультиплекс – 650 МГц.

Расчёт производится по формуле 300/F, где F – частота передачи сигнала.

В данном случае получим два показателя:

  1. 300/506=0,59 м.
  2. 300/650=0,46 м.

Для того чтобы антенна принимала сигнал обоих мультиплексов, берётся среднее значение, равное 0,53 м. Это и будет длина проволоки для одного из квадратов. Однако подобная длина предполагает слишком громоздкую систему. Для её уменьшения мастер может взять половину или четверть от данного показателя. Разделив длину надвое и округлив полученный результат, можно увидеть, что получившаяся длина проволоки равна 26 см.

Примерно рассчитанная антенна Харченко для определённой частотыФОТО: vashtehnik.ruПримерно рассчитанная антенна Харченко для определённой частоты

Теперь этот показатель делится на 4 равные части, составляющие квадрат. Получим 26/4=6,5 см. Именно такова длина одной стороны квадрата зигзагообразной антенны Харченко для приёма цифрового ТВ в г. Уфа.

Отличия антенны для приёма 4G-сигнала от DVB T2

По форме здесь никаких отличий не будет. Единственное, что стоит отметить – это иная длина сторон биквадрата. Для того чтобы читателю был более понятен алгоритм производства подобных работ, предлагаем рассмотреть пошаговую инструкцию изготовления подобного оборудования с фотопримерами производимых работ.

Антенна для усиления Wi-Fi работает весьма неплохоФОТО: avatars.mds.yandex.netАнтенна для усиления Wi-Fi работает весьма неплохо

Пошаговая инструкция изготовления 3G, 4G или DVB T2 антенны Харченко

Независимо от того, какой вариант антенны был выбран, технологии их изготовления отличаться не будут. Единственным отличием будет длина сторон биквадрата, зависящая от частоты, на которой передаётся сигнал. При этом на сегодняшнем примере пошаговой инструкции будет разобрано, как собрать антенну для приёма сигнала телевидения на скорую руку, когда в наличии есть лишь минимум инструмента и материала. Такое бывает необходимо, к примеру, когда домашний мастер приезжает на дачу, а ТВ по какой-то причине не работает.

Но это лишь простейший вариант, который делается на скорую руку. Заоблачных результатов от него ждать не стоит. А вот что делать, если частный дом находится в низине и есть необходимость усиления 3G или 4G LTE-сигнала? Попробуем разобраться.

Антенна Харченко для приёма 3G-сигнала своими руками

Плохое соединение по сети 3G – извечная проблема частных секторов. При этом многие забираются даже на чердак, чтобы поймать интернет-соединение. Как оказалось, антенна Харченко вполне способна помочь и здесь. Главное, правильно рассчитать её размеры и не ошибиться при изготовлении.

ИллюстрацииВыполняемое действие
Конструктивные особенности и изготовление антенны ХарченкоЗачастую, если дом находится в низине, сигнал может просто не доставать до маршрутизатора, проходя выше. В этом случае необходимо установить на крышу антенну.
Конструктивные особенности и изготовление антенны ХарченкоДля изготовления антенны используется медная жила сечением 6 мм2. Её понадобится около 35 см. При помощи линейки и маркера на проводе отмечаются отрезки длиной 37 мм. (исходя из того, что сеть 3G работает на частоте 2100 МГц). Таких частей должно получиться восемь.
Конструктивные особенности и изготовление антенны ХарченкоПри помощи плоскогубцев медная жила сгибается по отметкам. Все углы должны быть равны 90°. После того как жила будет выгнута, должен получиться ровный биквадрат.
Конструктивные особенности и изготовление антенны ХарченкоОставшуюся часть медной жилы обрезать не стоит. Она будет использована впоследствии в качестве ножки.
Конструктивные особенности и изготовление антенны ХарченкоДальнейшая работа связана с дефлектором, который лучше всего изготовить из фольгированного медью или алюминием стеклотекстолита. Такой материал максимально усилит сигнал. Дефлектор должен быть больше, чем биквадрат. По центру пластины потребуется просверлить отверстие.
Конструктивные особенности и изготовление антенны ХарченкоВ просверленное отверстие вставляется колпачок от ручки. Он будет служить проходным изолятором. Его высота определяет расстояние между биквадратом и дефлектором. Этот параметр должен быть равен 17 мм. Излишек пластика можно подрезать при помощи канцелярского ножа.
Конструктивные особенности и изготовление антенны ХарченкоАналогично предыдущему примеру к биквадрату присоединяется коаксиальный кабель. Разница в том, что здесь всё делается основательно, а значит, все соединения необходимо пропаять.
Конструктивные особенности и изготовление антенны ХарченкоОстаётся зафиксировать колпачок и биквадрат на дефлекторе. Это лучше всего сделать при помощи клеевого термопистолета.
Конструктивные особенности и изготовление антенны ХарченкоНа этом изготовление 3G-антенны можно считать завершённым. Теперь, если её поднять на крышу и подключить к маршрутизатору или модему, сигнал сети значительно усилится.

Этот способ очень хорош для местностей с нестабильным сигналом. Главное  ̶  помнить, что чем толще будет медная жила, тем лучше пройдёт сигнал сети.

Различные схемы для изготовления антенны Харченко

В сети интернет можно найти множество различных схем, по которым собираются антенны Харченко. Дабы уважаемый читатель не утруждал себя их поисками, предлагаем свою подборку, в которую вошли наиболее работоспособные варианты.

Конструктивные особенности и изготовление антенны ХарченкоФОТО: ccjx.ru

Конструктивные особенности и изготовление антенны ХарченкоФОТО: 2zv.ru

Конструктивные особенности и изготовление антенны ХарченкоФОТО: radiouniverse.ru

Настройка изготовленной своими руками антенны

В этой работе нет совершенно никаких сложностей. При недостаточном качестве принимаемого сигнала нужно попросту изменять направление по отношению к ближайшему передатчику. В определённый момент качество принимаемого сигнала окажется на максимуме. Именно в таком положении антенну и следует зафиксировать, после чего можно наслаждаться получаемым изображением или высокоскоростным интернетом.

Антенну следует медленно поворачивать до тех пор, пока сигнал не станет максимальнымФОТО: bing.comАнтенну следует медленно поворачивать до тех пор, пока сигнал не станет максимальным

Тестирование оборудования

Если речь идёт о цифровых телеканалах, то здесь всё просто. Необходимо приблизительно направить антенну в сторону передатчика (вышки) и включить автопоиск каналов. Отличие цифрового телевидения от аналогового в том, что здесь не может быть некачественного изображения. В данном случае оно либо идеально, либо его нет совсем.

С сетями 3G всё ещё проще. Нужно лишь открыть любую программу онлайн-проверки скорости соединения и по ней уже выставить направление антенны, определив положение максимального сигнала.

Простейшие программы помогут определить уровень принимаемого сигналаФОТО: forum.nag.ruПростейшие программы помогут определить уровень принимаемого сигнала

Преимущества самостоятельного изготовления антенны Харченко перед её приобретением

Сегодня мало кто готов потратить свободное время на изготовление подобных устройств. Однако собственноручное изготовление имеет множество преимуществ перед приобретением антенны в магазине. И первое, что необходимо назвать – это финансовые затраты. Стоимость такой антенны не слишком высока, но чувствительна. А вот при самостоятельном изготовлении антенны Харченко затраты сводятся практически к нулю. Тем более что здесь можно приобрести бесценный опыт, что вполне пригодится впоследствии. Не стоит забывать и об удовлетворении, которое испытывает домашний мастер, если собранное им устройство работает без нареканий.

Ещё один интересный вариант изготовления антенны Харченко для усиления Wi-Fi-сигналаФОТО: vashtehnik.ruЕщё один интересный вариант изготовления антенны Харченко для усиления Wi-Fi-сигнала 

В заключение

Антенна Харченко – это действительно работоспособное устройство, способное посоревноваться с некоторыми аналогами заводского производства, оснащёнными усилителями. Учитывая то, что собрать её можно «на коленке» без лишних финансовых затрат, можно сказать, что такая антенна – палочка-выручалочка в определённых случаях. Что же касается усиления 3G, 4G LTE или Wi-Fi-сигнала, то здесь подобной антенне практически нет равных. Конечно, если она сделана с соблюдением всех нюансов, описанных в статье.

Очень надеемся, что изложенная сегодня информация пригодится домашним мастерам. В случае возникновения вопросов по теме задавайте их в комментариях ниже. Редакция HouseChief в обязательном порядке ответит на каждый из них. Там же вы можете поделиться своим мнением о данной конструкции антенн или обсудить вопрос, стоит ли вообще заниматься подобными работами или проще и надёжнее приобрести антенну в магазине. Если вам понравилась статья, пожалуйста, не забудьте оценить её. Ваше мнение очень важно для нас.

А напоследок, как уже повелось, предлагаем вашему вниманию короткий, но весьма информативный видеоролик, который поможет более полно раскрыть сегодняшнюю тему. Берегите себя, близких и будьте здоровы.

Конструктивные особенности и изготовление антенны Харченко

ПОНРАВИЛАСЬ СТАТЬЯ? Поддержите нас и поделитесь с друзьями

Размеры зигзагообразной антенны дмв на 57 канал. Самодельные зигзагообразные телевизионные антенны — самоделкин — сделай сам своими руками

Размеры зигзагообразной антенны дмв на 57 канал. Самодельные зигзагообразные телевизионные антенны — самоделкин — сделай сам своими руками — схемы

  • Что изменилось в эфире?
  • Требования к антеннам
  • О вибраторных антеннах
  • О спутниковом приеме
  • О параметрах антенн
  • О тонкостях изготовления
  • Виды антенн
  • О «полячках» и усилителях
  • С чего начать?

    • Когда-то хорошая телевизионная антенна была дефицитом, покупные качеством и долговечностью, мягко говоря, не отличались. Сделать антенну для «ящика» или «гроба» (старого лампового телевизора) своими руками считалось показателем мастерства. Интерес к самодельным антеннам не угасает и в наши дни. Ничего странного тут нет: условия приема ТВ кардинально изменились, а производители, полагая, что в теории антенн ничего существенно нового нет и не будет, чаще всего приспосабливают к давно известным конструкциям электронику, не задумываясь над тем, что главное для любой антенны – ее взаимодействие с сигналом в эфире.

    Что изменилось в эфире?

    Во-первых, почти весь объем ТВ-вещания в настоящее время осуществляется в диапазоне ДМВ . Прежде всего из экономических соображений, в нем намного упрощается и удешевляется антенно-фидерное хозяйство передающих станций, и, что еще более важно – потребность в его регулярном обслуживании высококвалифицированными специалистами, занятыми тяжелым, вредным и опасным трудом.

    Второе – ТВ-передатчики теперь покрывают своим сигналом практически все более-менее населенные места , а развитая сеть связи обеспечив

    Today:

    Антенна Харченко

      Зигзагообразная антенна, предложенная К. П. Харченко в 60-е годы, пользуется большой популярностью у радиолюбителей благодаря простой конструкции, хорошей повторяемости и широкополосности.

    В пределах диапазона частот, на который рассчитана антенна, она обладает постоянными параметрами и практически не требует настройки.

    Она представляет собой синфазную антенную решетку из двух ромбовидных элементов, расположенных друг над другом и имеющих одну общую пару точек питания.

    Зигзагообразную антенну наиболее часто применяют в качестве широкополосной антенны для приема программ телевидения в диапазонах 1 — 5, 6 — 12 или 21 — 60 ДМВ канала.

    Так же её можно с успехом использовать для работы в любительских УКВ диапазонах изготовив
    её для 145 мгц или для 433 мгц. Зигзагообразная антенна с рефлектором имеет одностороннюю диаграмму направленности в виде вытянутых эллипсов как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях, причем задний лепесток практически отсутствует.

    При кажущейся на первый взгляд громоздкости всей системы (Яги гораздо меньше и меньше требуют расхода матералов),эта система полностью перекрывает диапазон в 144-148 мгц (по факту полоса гораздо шире,примерно 12 мгц) с хорошим КСВ не превышающим 1.2-1.3 и имеет лучшию диаграмму излучения.Коэфициент усиления такой антенны порядка 8.5 DBd, что эквивалентно примерно 4el YAGI на 145 мгц. Система из двух таких антенн уже развивает порядка 15 DBd. Имеет более прижатый лепесток излучения, максимально адаптированный для проведения радиосвязей в УКВ диапазонах. Питание антенны кабелем 50 ом.

    Мной была изготовлена антенна и подручного материала в буквальном смыле. Имелось в наличии лист оцинкованной жести толщиной 0.8мм из которой я нарезал все полоски на элементы антенны, да пара деревянных реек. Крепление полос выполнено с помощью обычного клёпальника на 3-4 заклепки по углам. Ширина всех полос порядка 40мм, что обеспечило бОльшую широкополосность данной антенне. Полоски рефлектора прикручены к деревянной несущей (предварительно покрашенной) обычными шурупами.

      Для диапазона 145 мгц, размеры следующие:
      Рефлектор имеет длинну 1050мм х 40мм для каждой полосы.
      Сторона рамки 510мм.
      Зазор между углами рамок в точке подключения кабеля — 40мм
      Расстояние между активным элементом и рефлектором — 300мм
      Весь конструктив виден и понятен по фотографиям.
      Антенну можно выполнить и на ТВ диапазон.
      Установить её в горизонтальную или вертикальную поляризацию.
      Ниже, показана таблица для частотных каналов ТВ


    Горизонтальная поляризация


    Вертикальная поляризация

    Антенна Харченко
    или как оно выглядит в натуре:))
    Частота резонанса 145.0 МГЦ

    ON-LINE калькулятор, для расчета
    антенны Харченко

    Примечание: D — расстояние между антенной и рефлектором

    Антенна Харченко
    для низкочастного диапазона DCMA — 450-460 MHZ
    Частота резонанса 452.0 МГЦ

      Антенна была изготовлена из подручных материалов. Использован старый рефлектор-сетка
      от польской УКВ-ТВ антенны, которая ввиду своей непригодности уже была попросту мной выброшена.

    В качестве активного элемента, использовал аллюминевый провод от электрического кабеля диаметром 4.5мм. Кабель использован тонкий, RG-58/C, на 50 ом, длинной 3 метра. Все расчеты выполненны на основе данных он-лайн калькулятора. Разница в силе сигнала, согласно встроенному
    в модем измерителю поля, по сравнению со штатной антенной «хвостиком» составила более 20db, то есть показания при штатной антенне никогда не опускались ниже отметки -95db по сигналу EvDO.
    При подключении антенны Харченко сигнал вырос и теперь находится на отметке -72db и иногда даже до -70db. Базовая станция удалена от места приёма на 10 км.Благодаря своей широкополосности, антенна не нуждается в настройке.

    Таким образом, если поставить кабель с малым погонным затуханием на этих частотах, установить антенну на высоте более 15м от земли, можно запросто перекрыть дистанцию до БАЗЫ DCMA в более 20-25 км и получить доступ к интернету, даже в весьма удаленной деревне))))

    Антенна биквадрат Харченко для dvb-t2 своими руками

    Сделал я самодельный телевизор для дачи с поддержкой DVB-T2 и естественно ему понадобилась антенна, которую естественно нужно сделать своими руками. О том как сделать антенну для DVB-T2 своими руками и пойдет речь дальше.

    Для начала я решил протестировать антенну биквадрат Харченко или в просто народе «восьмерка». Для изготовления нам понадобиться медная или алюминиевая проволока диаметром 2-5 мм. У меня под рукой был ВВГ на 2.5 квадрата и я решил попробовать сделать антенну для DVB-T2 из него.

    Расчет антенны

    Узнаем свои частоты обоих пакетов DVB-T2 в своей местности. Для этого можно перейти на сайт Интерактивной карты ЦЭТВ и посмотреть какая вышка к вам ближе, один или оба пакета каналов вещает и на каких частотах. У нас в пригороде Санкт-Петербурга это 586 МГц и 666 МГц.

    Теперь зная частоты пакетов нам нужно рассчитать длину стороны квадрата нашей DVB-T2 антенны. Она равна четверти длины волны.

    Можно посчитать по формуле. Она довольно простая:

    формула рассчета длины волныТо есть для наших 586МГц: 300000000/586000000=0,51 метр. Четверть длины волны соответственно 0,51/4=0,127 метра или 12,7 см.

    Для второго мультиплекса 666МГц рассчитываем аналогично и получаем 11,2 см.

    Кому совсем лень считать по формуле могут воспользоваться автоматическим калькулятором для расчета антенны биквадрат Харченко по этой ссылке.

    Нас интересует L1. H и B для антенны с рефлектором (решетка), усиливает сигнал. Я делал без него.

    Теперь если мы делаем антенну на два пакета каналов DVB-T2, определяем среднюю длину. То бишь складываем наши длины и делим пополам.

    L1=(12,7+11,2)/2=11,95 округляем до 12 см.

    Сборка антенны для DVB-T2

    Тут должно быть все понятно. Берем наш отрезок ВВГ или что там у вас. Для определения примерной длины проволоки необходимой для сборки антенны, можно L1*8 и накинуть пару сантиметров. 12*8+2=98 см понадобилось для изготовления моей антенны.

    Если у вас толстая проволока 4-5 мм диаметром то скорее всего без тисков будет не обойтись. Мне же хватило плоскогубцев.

    Зачищаем провод от изоляции. Затем плоскогубцами гнем биквадрат. Смотрим фотки. Все углы под 90 градусов.

    антенна dvb-t2 своими руками

    Потом припаиваем 75 Омный телевизионный кабель. Жилу паяем к одному квадрату, Оплетку к другому.

    биквадрат своими руками

    Сигнал на высоких частотах распространяется по поверхности проводника, поэтому антенну после сборки лучше покрасить. Я использовал остатки акриловой фасадной краски. Место пайки лучше залить термоклеем или герметиком.

    Провод от места пайки крепим стяжками (ремешками) вдоль сторон квадрата, как на фото. Это обязательное действие является согласованием антенны.

    Тестирование самодельной антенны на самодельном телевизоре

    Так биквадрат дает усиление сигнала порядка 6 дБ, а до вышки 26 км по прямой. Хотя на сайте ЦЭТВ указано что мы находимся в зоне уверенного сигнала я сомневался и приготовил сделанный давно двухкаскадный самодельный усилитель DVB-T2 (ДМВ) сигнала.

    Поднялся на второй этаж дома и вытащил антенну на леса. Направил в сторону вышки и включил телевизор. Телевизор уверенно принимал оба пакета цифрового тв.

    Я занес самодельную антенну в дом, телевизор продолжал уверенно идеально показывать.

    самодельная антенна dvb-t2

    Тогда я притащил свой самодельный телик в бытовку, а антенну повесил внутри бытовки на дверь. Телевизор продолжал уверено  принимать сигнал.

    Также можно сделать антенну биквадрат Харченко для 3G, 4G или Wi-Fi, только необходимо пересчитать на соответствующую частоту.

    ВНЕШНЯЯ АНТЕННА ДМВ ПОВЫШЕННОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ, «тройной квадрат»

    Diy Kit

    ВНЕШНЯЯ АНТЕННА ДМВ ПОВЫШЕННОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

    АНТЕННА ДМВ
    Качество приема телевизионных сигналов зависит от множества. В условиях города неизбежно взаимодействие основной волны телесигнала и отраженных волн. При прямой видимости между принимающей антенной и передающей антенной точкой приема приходит основная волна и волны отраженные от земли, площадей, улиц, крыш зданий.

    Большой современный город для радиоволн представляет собой, образно говоря, нагромождение «зеркал» и «’ экранов », являются мосты, заводские трубы, высоковольтные линии. Высотные здания пассивному ретранслятору переизлучают волны, распостроняющиеся от передающей антенны. Характер распространения радиоволн очень сложен даже вблизи передатчика. Радиотенические помехи происходит прием ослабленного полезного, отраженные сигналы, шумы и помехи становятся более заметными.В мокрых стенах домов, в мокрых деревьях сигнал ослабляется сильнее. Максимальное ослабление сигнала, принимаемого антенной, расположенной в радиотени деревьев происходит летом. Сложение и вычитание основных и отраженных радиоволн приводит к усилению одних телевизионных сигналов и ослаблению других.

    Рамочные антенны в этих условиях дают хорошие результаты благодаря ослаблению приема по боковым и обратному направлениях, они менее подвержены влиянию электрических помех и, в частности, помех от зажигания двигателей внутреннего сгорания.
    При дальнем приеме телевидения наиболее устойчивого изображения дают рамочные антенны, одна из которыхана в данной статье.

    Параметры антенны

    Диапазон частот принимаемых сигналов, МГц …… 530–780
    Основной принимаемый телевизионный канал… .38
    Диапазон принимаемых телевизионных каналов… 30–57
    Поляризация принимаемых сигналов ……… горизонтальная

    Из большого разнообразия рамочных антенна для диапазона ДМВ часто изготавливают антенну «тройной квадрат» .Как быть, если усиление тройного квадрата недостаточно, а другие конструкции антенн для интересующего диапазона телевизионных каналов не подходят? При этом негде взять достаточное количество алюминиевых трубок необходимого диаметра и специфический крепеж, нет возможности собрать и установить антенну, которые обеспечивают размеры измеряются в метрах. Может применить антенный усилитель, который будет усиливать основную волну телесигнала вместе с отраженными волнами, принятыми антенной? Решением этой задачи стало объединение четырех тройных квадратов в антенную систему — фазированную решетку.Усиление антенны намного превосходит один тройной квадрат, а размеры вполне приемлемы. Размеры конструкции одного из четырех тройных квадратов показаны на рисунке.

    ВНЕШНЯЯ АНТЕННА ДМВ ПОВЫШЕННОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ/External antenna UHF HIGH EFFICIENCY

    Для изготовления тройного квадрата проволоки стальная оцинкованная проволока диаметром 3 мм. Оцинкованная называется проволока, имеющее оловянное покрытие. Такая проволока легче покрывается припоем и не ржавеет на открытом воздухе. На изготовление одного тройного квадрата требуется 2 метра проволоки. Отрезок проволоки не должен иметь резких изгибов, вмятин, царапин, ржавчины и других дефектов.Перед изготовлением антенны проволочная заготовка тщательно протирается с использованием растворителя. Проволока сгибается в соответствии с рисунком, показывающим конструкцию тройного квадрата. Стыки проволоки вверху квадратов пропаиваются. Участки проволоки в местах стыков покрываются флюсом, приготовленным из соляной кислоты путем травления цинком. Паяльником мощностью сорок ватт, а лучше шестьдесят ватт участков покрываются легкоплавким припоем, насколько позволяет мощность паяльника.Затем стыки стягиваются одним-двумя витками луженой медной проволоки диаметром 0,6–1 миллиметр и пропаиваются еще раз. Окончательно стыки хорошо пропаиваются над горелкой газовой плиты, используя припой и канифоль. Оставшуюся канифоль удаляют с полученной конструкцией и смываются растворителем. Место спая должно быть хорошо покрыто оловом, надежный контакт и механическую прочность. Тройные квадраты нельзя красить или покрывать лаком.

    Перед объединением тройных квадратов в фазированную решетку, каждый нужно проверить и настроить.Проверка и настройка проводится в помещении. К тройному квадрату подключается телевизионный коаксиальный кабель волновым сопротивлением 75 Ом как изображено на рисунке. Изображение на экране телевизора при настройке антенны в помещении может быть черно-белым с очень большим количеством шумов.

    Настройка тройного квадрата выполняется установруясь по наименьшему количеству шумов на экране телевизора. Если один тройной квадрат не дает цветного изображения — не беда, при объединении в фазированную решетку изображения качество повысится.Соединив тройной квадрат с антенным входом телевизора необходимо найти точку припаивания кабеля к нижней вертикальной части конструкции антенны, перемещая точку подключения по вертикали. При перемещении подключения центральный кабель и экран должны быть подключены на одном уровне. В одних экземплярах тройного квадрата наилучшее изображение на экране телевизора можно получить, припаивая кабель почти у замыкающего горизонтального участка в самом низу антенны, в других экземплярах, как показано на рисунке в третьих экземплярах по середине.У каждого тройного квадрата своя оптимальная точка подключения кабеля. После окончания настройки и проверки тройных квадратов важно не перепутать точки подключения кабелей.

    Для получения хорошего качества работы антенны следует изготовить 6-8 тройных квадратов, из которых отобрать четыре дающие наилучшие результаты.

    Тройные квадраты, представляющие собой элементы фазированной решетки, соединяются коаксиальным кабелем. Основа конструкции антенны деревянный каркас. Длина вертикальных отрезков кабеля, соединяющих два тройных квадрата, подбирается экспериментально.Точно определить длину отрезка кабеля заранее невозможно из-за отличных параметров типов кабеля и непредсказуемых свойств изготовленных тройных квадратов.

    Два тройных квадрата закрепляются обматыванием полихлорвиниловой трубкой на одном вертикальном элементе каркаса, представляющем собой деревянный брусок. Поочередно к тройным квадратам соединяются одинаковые отрезки кабеля длиной 220, 240, 260 280, 300 миллиметров каждый. Противоположные концы отрезков кабеля соединяются экран-экран и жила-жила и соединяются с кабелем, идущим к антенному входу телевизора.По наилучшему качеству изображения выбирается длина вертикального отрезка кабеля, соединяющих два тройных квадрата. Вкладыш в настройках изменяет длину отрезков кабеля по сравнению с основным расстоянием между тройными квадратами. При настройке можно сократить или увеличить расстояние между тройными квадратами, но большого эффекта это не даст, поэтому положения на рисунке между тройными квадратами не приводятся. Изображение на экране телевизора должно быть лучше, чем при приеме на один тройной квадрат.

    Каркас временно собирается из четырех деревянных брусков, скрепленных между собой веревкой. На каркас устанавливается четыре тройных квадрата, соединенные вертикальными отрезками кабеля. Длина двух одинаковых горизонтальных отрезков кабеля, соединяющих вертикальные отрезки с кабелем, проложенным к антенному входу телевизора, уточняется экспериментально. Для окончательной настройки поочередно припаиваются два одинаковых горизонтальных отрезка длиной 130, 150, 170 или 190 миллиметров.

    Для окончательного изготовления каркаса потребуются четыре деревянных бруска толщиной 8-11 миллиметров, шириной 60-70 миллиметров, длинной 520 миллиметров и три деревянных бруска той же толщины и ширины длинной 490 миллиметров. Торцы брусков покрываются эпоксидной смолой и сушатся в течение пяти дней, затем вся поверхность брусков покрывается эпоксидной смолой и сушится пять дней. После покрытия эпоксидной смолой деревянных бруски красятся нитрокраской не мене двух раз. Перед установкой тройных квадратов и отрезков кабелей, объединяющих квадраты в фазированную решетку, собирается первая часть каркаса из двух вертикальных и двух горизонтальных брусков.Соприкасающиеся поверхности брусков промазываются эпоксидной смолой, соединяются шурупами и высушиваются не мене трех дней. После высыхания эпоксидной смолы два шурупа соединяющие верхний горизонтальный брусок с вертикальными брусками выкручиваются. Четыре шурупа закрепляющие центральный горизонтальный брусок остаются.

    На деревянный каркас устанавливаются тройные квадраты, соединенные отрезками коаксиального кабеля. Тройные квадраты прикрепляются к каркасу витками полихлорвиниловой трубки.К антенне припаивается кабель, идущий к телевизору требуемой длины.

    Логические фазировки антенной системы центральные проводники и экраны отрезков коаксиального кабеля подключают к тройным квадратам в соответствии со схемой фазировки. Конец кабеля, подключенный к антенне, представляет собой полихлорвиниловую трубку диаметром 10-12 миллиметров длинной около трех метров для защиты антенного кабеля от погодных воздействий. Полихлорвиниловая трубка и кабель закрепляются нитью на горизонтальном бруске.Пайка экрана и центральной жилы отрезков кабелей изолируются друг от друга с помощью изоленты. Поверхность тройных квадратов и устанавливает два вертикальных бруска, поверх них по центру один горизонтальный.

    Детали каркаса соединяются винтами диаметром 6 мм. При установке винтов используются отверстия, оставшиеся после выкручивания шурупов, соединяющих верхний горизонтальный брусок с вертикальными брусками. Отрезки коаксиального кабеля и части тройных квадратов оказываются заключенными внутри конструкции конструкции, надежно защищающей точки пайки от погодных воздействий.

    Промежутки между брусками с боков и торцов герметизируются, используя строительный герметик «жидкие гвозди».

    Антенна устанавливается на мачту с помощью хомутов, соответствующих диаметру трубы. Через отверстия в горизонтальных брусках проходят винты. Антенна закрепляется в двух точках. При ослаблении винтов хомутов можно точно сориентировать антенну на передатчик.

    Оцинкованную проволоку, хомут крепления на трубу, эпоксидную смолу, краску можно приобрести в магазине стройматериалов.Коаксиальный телевизионный кабель с волновым сопротивлением 75 Ом следует выбирать с центральной жилой из меди и двойным экраном, состоящим из фольги и оплетки из медных жил. Наилучшие результаты можно получить при использовании кабеля большого диаметра с возможно большим количеством в жилой экранной оплетке.

    Расстояния между элементами фазированной решетки, размеры тройного квадрата и длины отрезков кабеля выбора режима экспериментов, с помощью метода обеспечения возможно большего количества телевизионных каналов в тоже время минимально возможные габариты, уменьшающие массу антенны и облегчающие установку.Прием на антенну возможен через препятствие из близко расположенного деревьев. Антенна имеет низкую парусность. Благодаря расположению кабеля внутри деревянного герметизированного каркаса длительный срок службы и защита от погодных факторов. Качество принимаемого изображения не зависит от времени года и времени суток.

    Денисов Платон Константинович, г. Симферополь