Transistor efek medan pada amplifier UHF. Penguat sinyal antena TV

Langganan
Bergabunglah dengan komunitas “koon.ru”!
Berhubungan dengan:

Meskipun televisi satelit dan kabel berkembang pesat, penerimaan siaran televisi terestrial masih relevan, misalnya untuk tempat tinggal musiman. Sama sekali tidak perlu membeli produk jadi untuk tujuan ini, antena UHF rumah dapat dirakit dengan tangan Anda sendiri. Sebelum melanjutkan ke pertimbangan desain, kami akan menjelaskan secara singkat mengapa rentang sinyal televisi khusus ini dipilih.

Mengapa DMV?

Ada dua alasan bagus untuk memilih desain jenis ini:

  1. Masalahnya adalah sebagian besar saluran disiarkan dalam rentang ini, karena desain repeater disederhanakan, dan ini memungkinkan untuk memasang lebih banyak pemancar berdaya rendah tanpa pengawasan dan dengan demikian memperluas area jangkauan.
  2. Rentang ini dipilih untuk siaran digital.

Antena TV dalam ruangan “Belah Ketupat”

Desain yang sederhana namun andal ini adalah salah satu yang paling umum di masa kejayaan siaran televisi on-air.

Beras. 1. Antena Z buatan sendiri yang paling sederhana, dikenal dengan nama: "Belah Ketupat", "Kotak" dan "Zigzag Rakyat"

Seperti yang dapat dilihat dari sketsa (B Gambar 1), perangkat ini merupakan versi sederhana dari zigzag klasik (desain-Z). Untuk meningkatkan sensitivitas, disarankan untuk melengkapinya dengan sisipan kapasitif (“1” dan “2”), serta reflektor (“A” pada Gambar 1). Jika level sinyal cukup dapat diterima, hal ini tidak perlu.

Bahan yang bisa Anda gunakan adalah tabung atau strip aluminium, tembaga, dan kuningan dengan lebar 10-15 mm. Jika Anda berencana memasang struktur di luar ruangan, lebih baik tinggalkan aluminium, karena rentan terhadap korosi. Sisipan kapasitif terbuat dari foil, timah atau jaring logam. Setelah instalasi, mereka disolder di sepanjang sirkuit.

Pemasangan kabel seperti terlihat pada gambar, yaitu: tidak mempunyai tikungan tajam dan tidak meninggalkan sisipan samping.

Antena UHF dengan amplifier

Di tempat di mana menara relai yang kuat tidak terletak dalam jarak yang relatif dekat, Anda dapat menaikkan level sinyal ke nilai yang dapat diterima menggunakan amplifier. Di bawah ini adalah diagram skema perangkat yang dapat digunakan dengan hampir semua antena.


Beras. 2. Rangkaian penguat antena untuk rentang UHF

Daftar elemen:

  • Resistor: R1 – 150 kOhm; R2 – 1 kOhm; R3 – 680 ohm; R4 – 75 kOhm.
  • Kapasitor: C1 – 3,3 pF; C2 – 15 pF; C3 – 6800 pF; C4, C5, C6 – 100 pF.
  • Transistor : VT1, VT2 – GT311D (dapat diganti dengan : KT3101, KT3115 dan KT3132).

Induktansi: L1 – adalah kumparan tanpa bingkai dengan diameter 4 mm, dililitkan dengan kawat tembaga Ø 0,8 mm (harus dilakukan 2,5 putaran); L2 dan L3 adalah tersedak frekuensi tinggi masing-masing 25 µH dan 100 µH.

Jika rangkaian dirakit dengan benar, kita akan mendapatkan penguat dengan karakteristik sebagai berikut:

  • bandwidth dari 470 hingga 790 MHz;
  • faktor penguatan dan kebisingan – masing-masing 30 dan 3 dB;
  • nilai resistansi keluaran dan masukan perangkat sesuai dengan kabel RG6 - 75 Ohm;
  • perangkat mengkonsumsi sekitar 12-14 mA.

Mari kita perhatikan cara penyalurannya, dilakukan langsung melalui kabel.

Amplifier ini dapat bekerja dengan desain paling sederhana yang dibuat dari cara improvisasi.

Antena dalam ruangan terbuat dari kaleng bir

Meskipun desainnya tidak biasa, ia cukup fungsional, karena merupakan dipol klasik, terutama karena dimensi kaleng standar sangat cocok untuk lengan vibrator rentang desimeter. Jika perangkat dipasang di dalam ruangan, maka dalam hal ini bahkan tidak perlu berkoordinasi dengan kabel, asalkan panjangnya tidak lebih dari dua meter.


Sebutan:

  • A - dua kaleng dengan volume 500 mg (jika Anda menggunakan timah dan bukan aluminium, Anda dapat menyolder kabel daripada menggunakan sekrup sadap sendiri).
  • B – tempat pemasangan pelindung kabel.
  • C – vena sentral.
  • D – tempat melekatnya inti pusat
  • E – kabel yang berasal dari TV.

Lengan dipol eksotik ini harus dipasang pada dudukan yang terbuat dari bahan isolasi apa pun. Oleh karena itu, Anda dapat menggunakan barang-barang bekas, misalnya gantungan baju plastik, batang pel, atau balok kayu dengan ukuran yang sesuai. Jarak antara bahu adalah 1 hingga 8 cm (dipilih secara empiris).

Keunggulan utama dari desain ini adalah produksi yang cepat (10 - 20 menit) dan kualitas gambar yang cukup dapat diterima, asalkan kekuatan sinyal mencukupi.

Membuat antena dari kawat tembaga

Terdapat desain yang jauh lebih sederhana dari versi sebelumnya, yaitu hanya membutuhkan seutas kawat tembaga. Kita berbicara tentang antena loop pita sempit. Solusi ini memiliki keunggulan yang tidak diragukan lagi, karena selain tujuan utamanya, perangkat ini berperan sebagai filter selektif yang mengurangi interferensi, sehingga Anda dapat menerima sinyal dengan percaya diri.


Gambar.4. Antena loop UHF sederhana untuk menerima TV digital

Untuk desain ini, Anda perlu menghitung panjang loop, untuk melakukan ini, Anda perlu mengetahui frekuensi "digit" untuk wilayah Anda. Misalnya, di St. Petersburg disiarkan pada 586 dan 666 MHz. Rumus perhitungannya adalah sebagai berikut: LR = 300/f, dimana LR adalah panjang loop (hasilnya disajikan dalam meter), dan f adalah rentang frekuensi rata-rata, untuk St. Petersburg nilainya adalah 626 (the jumlah 586 dan 666 dibagi 2). Sekarang kita hitung L R, 300/626 = 0,48, artinya panjang lingkaran harus 48 sentimeter.

Jika Anda menggunakan kabel RG-6 tebal dengan jalinan foil, kabel tersebut dapat digunakan sebagai pengganti kawat tembaga untuk membuat lingkaran.

Sekarang mari beri tahu Anda bagaimana strukturnya dirakit:

  • Sepotong kawat tembaga (atau kabel RG6) dengan panjang sama dengan L R diukur dan dipotong.
  • Lingkaran dengan diameter yang sesuai dilipat, setelah itu kabel menuju penerima disolder ke ujungnya. Jika RG6 digunakan sebagai pengganti kawat tembaga, maka insulasi dari ujungnya dilepas terlebih dahulu, kira-kira 1-1,5 cm (inti pusat tidak perlu dibersihkan, tidak ikut serta dalam proses).
  • Loop dipasang pada dudukan.
  • Konektor F (steker) disekrup ke kabel ke penerima.

Perhatikan bahwa meskipun desainnya sederhana, ini paling efektif untuk menerima “digit”, asalkan perhitungannya dilakukan dengan benar.

Antena dalam ruangan MV dan UHF buatan sendiri

Jika, selain UHF, ada keinginan untuk menerima MF, Anda dapat merakit oven multiwave sederhana, gambar beserta dimensinya disajikan di bawah ini.

Untuk memperkuat sinyal, desain ini menggunakan unit SWA 9 yang sudah jadi, jika Anda kesulitan membelinya, Anda dapat menggunakan perangkat buatan sendiri yang diagramnya ditunjukkan di atas (lihat Gambar 2).

Penting untuk menjaga sudut antar kelopak; melampaui kisaran yang ditentukan secara signifikan mempengaruhi kualitas "gambar".

Terlepas dari kenyataan bahwa perangkat semacam itu jauh lebih sederhana daripada desain log-periodik dengan saluran gelombang, perangkat ini tetap menunjukkan hasil yang baik jika sinyal memiliki daya yang cukup.

Antena angka delapan DIY untuk TV digital

Mari kita pertimbangkan opsi desain umum lainnya untuk menerima "digit". Ini didasarkan pada skema klasik untuk rentang UHF, yang karena bentuknya disebut "Gambar Delapan" atau "Zigzag".


Beras. 6. Sketsa dan implementasi digital delapan

Dimensi desain:

  • sisi luar berlian (A) – 140 mm;
  • sisi dalam (B) – 130 mm;
  • jarak ke reflektor (C) – dari 110 hingga 130 mm;
  • lebar (D) – 300 mm;
  • jarak antar batang (E) adalah 8 hingga 25 mm.

Lokasi sambungan kabel berada di titik 1 dan 2. Persyaratan materialnya sama dengan desain “Belah Ketupat” yang telah dijelaskan di awal artikel.

Antena buatan sendiri untuk DBT T2

Sebenarnya semua contoh yang tertera di atas mampu menerima DBT T2, namun sebagai variasi kami akan menyajikan sketsa desain lain yang populer disebut “Kupu-Kupu”.


Bahannya bisa berupa pelat yang terbuat dari tembaga, kuningan, alumunium atau duralumin. Jika struktur direncanakan dipasang di luar ruangan, maka dua opsi terakhir tidak cocok.

Intinya: opsi mana yang harus dipilih?

Anehnya, opsi paling sederhana adalah yang paling efektif, sehingga “loop” paling cocok untuk menerima “digit” (Gbr. 4). Namun, jika Anda perlu menerima saluran lain dalam rentang UHF, lebih baik berhenti di “Zigzag” (Gbr. 6).

Antena TV harus diarahkan ke repeater aktif terdekat, untuk memilih posisi yang diinginkan, putar struktur hingga kekuatan sinyal memuaskan.

Jika, meskipun terdapat amplifier dan reflektor, kualitas "gambar" masih jauh dari yang diinginkan, Anda dapat mencoba memasang struktur pada tiang.


Dalam hal ini, perlu memasang proteksi petir, tetapi ini adalah topik untuk artikel lain.

Penguat antena untuk TV banyak digunakan di CIS. Ini adalah solusi optimal untuk meningkatkan kualitas sinyal TV. Penguatan antena sendiri tidak memainkan peran penting, namun penguat antenanya sangat mempengaruhi kualitas gambar.

Amplifier terbaik yang telah membuktikan diri selama bertahun-tahun beroperasi adalah SWA-7, 14, 17, 107, 109, 2000. SWA-2000 adalah amplifier antena baru yang memiliki dua transistor tambahan. Penguat berisi dua transistor VT1 dan VT2, yang dihubungkan sesuai dengan rangkaian ke OE. Sinyal dikumpulkan di kolektor pada transistor VT2 dan diumpankan melalui kapasitor C9 ke kabel. Transistor tambahan VT3 dan VT4 terletak pada rangkaian aktif yang memberikan tegangan bias basis pada transistor VT1 dan VT2.

Terlepas dari kenyataan bahwa televisi digital sedang diperkenalkan secara aktif, permintaan akan antena dengan amplifikasi aktif akan selalu ada, karena sinyal ke televisi tuner disuplai menggunakan antena dengan jangkauan desimeter.

Jadi, untuk meningkatkan sinyal televisi, mereka menggunakan penguat antena. Penguatan terbaik dicapai bila penguat antena dipasang tidak di sebelah input televisi, tetapi di dekat antena. Untuk mengurangi redaman, lebih baik menggunakan kabel koaksial modern. Amplifier ini diberi daya menggunakan kabel koaksial. Peringkat tegangan catu daya di penguat antena paling sering 12 V, dan nilai redaman kabel adalah 0,1 - 0,5 desibel per m, jika kita mengambil saluran televisi yang berbeda.

Di daerah pedesaan, ketika pusat televisi terletak pada jarak yang jauh, amplifier dengan penguatan lebih dari 100 dB digunakan. Jika amplifier tidak dipilih dengan benar, atau pengumpan dan antena tidak cocok, maka karena eksitasi amplifier, layar TV akan menampilkan kebisingan dan salju.

Meskipun penguat antena untuk TV dapat dibeli di hampir semua sudut, kebanyakan menggunakan rangkaian standar. Artinya, mereka adalah penguat aperiodik dua tahap yang memiliki transistor frekuensi tinggi bipolar yang dihubungkan sesuai dengan rangkaian OE. Mari kita lihat lebih dekat model berikut: SWA-36 dan SWA-49

Penguat SWA-36 berisi tahapan amplifikasi broadband dengan transistor VT1 dan VT2. Nilai sinyal antena, melalui transformator pencocokan dan kapasitor C1, disuplai ke basis transistor VT1, yang termasuk dalam rangkaian dengan OE. Titik operasi pada transistor ditentukan oleh tegangan bias, yang ditentukan dengan menggunakan resistor R1. Dalam hal ini akibat aksi umpan balik negatif (NFB), karakteristik tahap pertama menjadi linier, posisi titik operasi menjadi stabil, namun nilai penguatannya menurun.

Tidak ada koreksi frekuensi yang diterapkan pada tahap pertama. Tahap kedua juga dilakukan dengan menggunakan transistor pada rangkaian dengan OE dan OOS, karena lewatnya tegangan melalui resistor R2 dan R3. Namun ada juga arus OOS melalui resistor R4 yang dimiliki rangkaian emitor. Ini menstabilkan transistor VT2. Untuk menghindari gain loss yang besar, resistor R4 dililitkan menggunakan kapasitor SZ yang memiliki kapasitansi relatif rendah (10 pF).

Hasilnya adalah frekuensi yang lebih rendah dalam kisaran kapasitansi pada kapasitor SZ akan menjadi signifikan dan umpan balik AC menyebabkan penurunan penguatan, yang menyebabkan koreksi respons frekuensi penguat. Penguat SWA-36 memiliki kekurangan, diantaranya adalah rugi-rugi pasif yang dimiliki rangkaian keluarannya.

Ini menerapkan isolasi sirkuit daya yang lebih baik karena filter L1C6, R5C4 dan peningkatan penguatan berkat kapasitor C5 dan C7.

Penerimaan televisi jarak jauh dalam rentang UHF

Siaran televisi pada gelombang desimeter (UHF) telah tersebar luas baik di luar negeri maupun di negara kita. Rentang UHF (470-1270 MHz) mencakup 80 saluran televisi (dari 21 hingga 100) dan memiliki tingkat kebisingan dan interferensi yang rendah, yang memungkinkan siaran multi-program berkualitas tinggi. Penerimaan televisi UHF memiliki sejumlah fitur:

1. UHF praktis tidak mengelilingi permukaan bumi dan memiliki daya tembus yang rendah, sehingga jangkauan penerimaan yang dapat diandalkan terbatas pada garis pandang langsung antara antena pemancar dan penerima.

2. Pada saat yang sama, UHF dipantulkan dengan baik dari permukaan bumi dan dari lapisan atmosfer yang terionisasi. Hal ini memungkinkan penerimaan pada jarak yang cukup jauh (300-500 km) dari pusat televisi. Pada saat yang sama, lintasan UHF cukup stabil dan tidak memiliki karakteristik gelombang meter (MB) yang memudar.

3. Ciri khas UHF adalah apa yang disebut perambatan gelombang, dimana sinyal dapat diterima pada jarak hingga beberapa ribu km dari pusat televisi. Ini terjadi di atas permukaan laut pada hari-hari cerah di musim semi dan musim panas.

4. Antena penerima UHF memiliki dimensi geometris yang jauh lebih kecil dibandingkan antena MB. Pada saat yang sama, area efektifnya kecil, dan oleh karena itu daya sinyal yang disuplai ke input penerima televisi juga kecil.

5. Sensitivitas penerima televisi pada rentang UHF jauh lebih rendah dibandingkan pada rentang MB, hal ini disebabkan oleh parameter noise yang buruk pada pemilih UHF. Analisis fitur-fitur di atas menunjukkan kemungkinan mendasar penerimaan televisi jarak jauh dan ultra-jauh dalam rentang UHF dan dua cara utama penerapannya. Ini adalah peningkatan efisiensi sistem antena dan sensitivitas nyata (terbatas kebisingan) dari penerima televisi.

Kemungkinan meningkatkan penguatan antena UHF dalam praktiknya dibatasi oleh kompleksitas desain dan koordinasi dengan pengumpan.

Meningkatkan sensitivitas penerima televisi memerlukan perubahan pemilih UHF dan biasanya tidak memberikan hasil yang diinginkan. Faktanya adalah bahwa dalam rentang UHF, redaman sinyal pada kabel tinggi, dan ketika menggunakan antena dengan penguatan rendah, tidak mungkin untuk memperoleh penguatan yang signifikan dalam rasio signal-to-noise pada input penerima televisi.

Cara paling optimal adalah dengan menggunakan antena berstruktur sederhana dengan amplifier yang terletak di dekatnya. Dalam hal ini, dimungkinkan untuk secara bersamaan meningkatkan efisiensi antena dan sensitivitas penerima televisi tanpa memodifikasinya.

Penguat antena harus memiliki penguatan yang tinggi, angka kebisingan yang rendah, dan rentang suhu pengoperasian yang luas. Pada saat yang sama, desainnya harus sederhana, dirakit dari bagian-bagian yang tersedia, mudah dipasang dan tidak mudah menimbulkan eksitasi sendiri.

Sebagai hasil penelitian teoretis dan eksperimental selama bertahun-tahun, kami mampu membuat rangkaian dan desain penguat UHF yang optimal sesuai dengan persyaratan yang tercantum, yang tidak memiliki analog industri atau amatir.

G.BORICHUK, V.BULYCH, V.SHELONIN, St

1. Penguat antena UHF

1.1. Parameter dan rangkaian penguat

Penguat memiliki parameter berikut:

Koefisien penguatan Ku dan angka kebisingan Fsh dalam kisaran tersebut
470-630 MHz (21-40 saluran) - Ku ≥ 30 dB, Fsh ≤ 2,0 dB;
630-790 MHz (41-60 saluran) - Ku ≥ 25 dB, Fsh ≤ 2,5 dB;
790-1270 MHz (61-100 saluran) - Ku ≥ 15 dB, Fsh ≤ 3,5 dB.

Impedansi masukan dan keluaran - 75 Ohm
- tegangan suplai - 9-12 V
- kisaran suhu pengoperasian - (-30...+40) °C.

Rangkaian penguat ditunjukkan pada Gambar. 1. Ini berisi dua tahap pada transistor VT1 dan VT2, dihubungkan sesuai dengan rangkaian dengan emitor bersama. Untuk mendapatkan penguatan maksimum, emitor transistor dihubungkan langsung ke kabel biasa. Beban kaskade adalah sirkuit broadband L2, R2, L3, C4 dan L4, R6, L5, C10, yang memastikan kesesuaian impedansi input dan outputnya. Sirkuit L1, C1 adalah filter high-pass (frekuensi cutoff 400 MHz), yang digunakan untuk menghilangkan interferensi dari pemancar TV band MB. Kapasitor SZ, C5, C7, C8 memblokir. Amplifier ini diberi daya melalui kabel koaksial yang menghubungkannya ke TV, melalui filter low-pass L6, R8, C11. Tepat di depan TV, sinyal UHF dan tegangan suplai dipisahkan oleh filter C12, L7, C13.

Beras. 1. Diagram rangkaian listrik penguat antena dan filter daya terpisah

Mode DC transistor diatur oleh resistor R1 dan R5 sehingga diperoleh nilai arus kolektor I1 dan I2 yang optimal dari transistor VT1 dan VT2. Arus I1 dipilih dari kondisi diperolehnya angka kebisingan minimum tahap pertama, dan I2 - dari kondisi diperolehnya penguatan maksimum tahap kedua.

Bagian dan desain amplifier

Semua resistor penguat adalah MLT-0,125. Kapasitor C1, C2, C4-C7, C9, C10 - kapasitor disk berukuran kecil (tipe KD, KD-1, dll.); SZ, S8 dan S11 - ketik KM-5b, KM-6, dll.

Semua kumparan amplifier tidak memiliki bingkai. Coil L1 berisi 2,75 lilitan kawat berlapis perak dengan diameter 0,4-0,8 mm, diameter luar 4 mm, jarak antar lilitan 0,5 mm. Kumparan L2-L5 merupakan ujung resistor R2 dan R5, dililitkan pada mandrel dengan diameter 1,5 mm, sehingga jarak antar putaran adalah 0,5 mm, dan masing-masing berisi 1,5 putaran. Arah belitan L2, L3 dan L4, L5 harus sama (yaitu, misalnya, L2 dan L3 adalah kumparan 3 lilitan, yang celahnya dihubungkan dengan resistor R2). Coil L6 berisi 15-20 lilitan kawat tembaga berenamel dengan diameter 0,3 mm, lilitan lilitan untuk menyalakan mandrel dengan diameter 3 mm. Choke L7 adalah tipe standar DM-0,1 dengan induktansi lebih dari 20 μH. Dioda Zener VD1 - apa saja dengan tegangan stabilisasi 5,5-7,5 V.

Penguat dapat menggunakan transistor gelombang mikro kebisingan rendah dengan frekuensi cutoff fgr. lebih dari 2GHz. Jika amplifier beroperasi pada kisaran 21-60 saluran, maka transistor dengan fgr dapat digunakan. lebih dari GHz, dan jika - hanya di kisaran 21-40 saluran, maka - dengan fgr. lebih dari 800MHz. dalam hal ini, perlu memasang transistor dengan angka kebisingan yang lebih rendah pada tahap pertama, dan pada tahap kedua - dengan penguatan yang lebih tinggi. Di meja Parameter transistor yang dapat digunakan dalam penguat diberikan. Transistor disusun dalam urutan parameter yang memburuk.

Meja

Tidak disarankan untuk menggunakan transistor KT372 karena kecenderungannya terhadap eksitasi sendiri dan GT346 karena parameter noise yang buruk. Jika transistor pnp digunakan, maka perlu untuk mengubah polaritas catu daya amplifier.

Amplifier dipasang pada papan sirkuit tercetak yang terbuat dari laminasi fiberglass foil dengan ketebalan 1-1,5 mm. Gambar papan sirkuit tercetak dan diagram pemasangan bagian-bagian di atasnya ditunjukkan pada Gambar. 2. Papan dirancang untuk menggunakan transistor dengan kabel planar (KT3132, KT3101, KT391, dll.), yang disolder langsung ke bantalan kontak di sisi foil. Namun, ini juga memungkinkan pemasangan transistor dengan susunan pin yang berbeda (KT399, KT3128, dll.), tetapi dari sisi pemasangan, yang mana perlu untuk mengebor lubang yang sesuai di papan untuk pin (lihat di bawah).

Beras. 2. Diagram pengkabelan penguat

Kabel transistor harus mempunyai panjang minimal, terutama kabel emitor, yang tidak boleh melebihi 4 mm. Terminal kapasitor C4, C5, C7 dan C10 tidak boleh lebih dari 4 mm, dan kapasitor C1, C2, C6 dan C9 harus 4-6 mm (ini adalah induktansi tambahan yang disertakan dalam rangkaian). Beberapa terminal kapasitor C1 dan C2 disolder ke papan, sementara yang lain disolder langsung ke inti pusat kabel koaksial masukan. Kapasitor C6 dan C9 disolder di salah satu ujungnya ke kepala resistor R2 dan R6, dibersihkan dari cat. Ujung C6 yang lain ada di papan, dan C9 disolder ke inti tengah kabel koaksial keluaran. Kapasitor C2 disolder salah satu ujungnya ke papan, dan ujung lainnya disolder ke kumparan L1 pada jarak 3/4 putaran dari ujung atas sesuai diagram. Resistor R3, R4, R7 dan R8 dipasang secara vertikal.

Papan sirkuit tercetak ditempatkan dalam wadah tertutup persegi panjang, dibagi menjadi 4 bagian dengan partisi pelindung (Gbr. 2, 4). Gambar bagian rumah ditunjukkan pada Gambar. 3. Terdiri dari dinding samping 1, selongsong 2, sekat 3, 4 dan penutup 5. Bagian 1, 3, 4 dan 5 terbuat dari lembaran kuningan (akan lebih mudah menggunakan pelat kaca foto yang dianil di atas a kompor gas), bagian 2 dikerjakan dari batang kuningan. Bushing 2 didesain sedemikian rupa sehingga input dan output amplifier terbuat dari kabel koaksial 75 ohm dengan diameter insulasi luar 4 mm. Anda dapat menggunakan kabel 75 ohm lainnya, tetapi dalam hal ini diameter bushing 2 dan lubang di dinding rumah 1 harus diubah sesuai.

Beras. 3. Bagian rumah penguat

Filter catu daya L7, C12, C13 dipasang di kotak terpisah dengan desain apa pun, di mana soket antena masukan dan steker antena keluaran dipasang.

Penguat dapat diberi daya dari sumber 9-12 V yang stabil, misalnya, dari catu daya yang tersedia secara komersial untuk penerima transistor BP9V, D2-15, dll.

Anda juga dapat memasang elemen filter di dalam TV di sebelah input antena UHF, dan menggunakan tegangan 12 V dari pemilih UHF untuk memberi daya pada amplifier.

Instalasi dan konfigurasi amplifier

Penguat dirakit dalam urutan berikut. Pasang semua elemen di papan kecuali resistor R1 dan R5. Jika transistor dengan terminal non-planar digunakan, maka lubang dibor di papan untuk transistor tersebut, dan potongan persegi panjang dibuat di partisi 4 (ditunjukkan dengan garis putus-putus pada Gambar 3). Partisi 3 dan 4 disolder ke papan dengan tonjolan yang sesuai. Dinding samping rumahan 1 ditekuk dan disolder. Selongsong 2 disegel rapat ke dalamnya. Kabel koaksial input 7 dan output 8 sepanjang 80 cm dimasukkan ke dalam lubang selongsong, jalinan dibagi menjadi 2 bagian dan disolder ke rumahan dari dalam. Inti tengah kabel harus menonjol 3-4 mm ke dalam wadahnya. Masukkan papan ke dalam casing sehingga tepi partisi 3, 4 dan tepi dinding 1 terletak pada bidang yang sama (Gbr. 4), dan solder sambungan partisi antara keduanya dan casing. Selain itu, papan ganjil disolder ke dinding 1 pada titik 10. Lokasi penyolderan ditunjukkan pada Gambar. 2 dan gambar. 4. Elemen C1, L1 dan C9, L6 disolder ke inti tengah kabel. Periksa beras dengan cermat. 1, 2 dan 4 pemasangan yang benar.

Beras. 4. Desain penguat

Selanjutnya, amplifier dikonfigurasikan. Untuk melakukan ini, daya disuplai ke amplifier melalui kabel keluaran 8. Dengan mengukur tegangan U1 pada resistor R3 dengan memilih resistor R1, atur nilai arus I1 (I1 = U1/R3) sesuai tabel. 1 untuk transistor tahap pertama. Solder resistor R1 yang dipilih ke papan. Prosedur serupa dilakukan untuk tahap kedua, mengukur tegangan U2 pada resistor R7 dan mengatur arus I2 = U2/R7 sesuai dengan tabel. 1. Solder pada resistor R5. Pada Gambar. 1, nilai R1 dan R5 merupakan perkiraan, pada kenyataannya mungkin berbeda secara signifikan dari yang ditunjukkan. Periksa tidak adanya eksitasi diri pada amplifier. Untuk melakukan ini, sambungkan voltmeter secara paralel dengan R3 dan sentuh output kolektor transistor VT1 dengan jari Anda. Jika tahap pertama tidak tereksitasi, pembacaan voltmeter tidak akan berubah. Kaskade kedua diperiksa dengan cara yang sama. Self-eksitasi dapat dihilangkan (keberadaannya ditunjukkan dengan penurunan tajam arus transistor bila disentuh dengan jari) hanya dengan mengganti transistor. Perlu dicatat bahwa amplifier tidak rentan terhadap eksitasi sendiri - dari beberapa lusin amplifier yang diproduksi, hanya satu, yang dirakit pada transistor KT372A, yang tereksitasi. Periksa arus yang dikonsumsi oleh amplifier, yang harus sama dengan: I1 + I2 = 10 mA; jika perlu, pilih resistor R8 sehingga arus yang melalui dioda zener VD1 sekitar 10 mA. Operasi terakhir adalah menyegel amplifier. Untuk melakukan ini, penutup 5 disolder di sekeliling casing, dan tempat pemasangan kabel koaksial juga dilapisi dengan semacam sealant, lem tahan air, dll. Amplifier kemudian dipasang ke tiang antena.

antena UHF

Seperti disebutkan di atas, tidak masuk akal untuk mencapai penguatan antena UHF yang sangat tinggi, karena hal ini menyebabkan komplikasi desain yang tidak dapat dibenarkan. Namun, Anda juga tidak dapat mengandalkan penerimaan jarak jauh dengan antena yang tidak efektif.

Pengalaman dalam merancang dan menggunakan antena UHF menunjukkan bahwa yang paling sederhana dan sekaligus sangat efektif adalah antena Z dengan reflektor. Ciri khasnya adalah bandwidth lebar, gain tinggi, cocok langsung dengan kabel koaksial 75 ohm, dan dimensi tidak kritis.

Desain antena untuk 21-60 saluran ditunjukkan pada Gambar. 5. Jika antena akan digunakan pada kisaran 61-100 saluran, maka seluruh dimensinya harus dikurangi 1,5 kali lipat. Kanvas aktif 1 antena terbuat dari strip aluminium dan diikat “tumpang tindih” dengan sekrup dan mur. Harus ada kontak listrik yang dapat diandalkan pada titik kontak antara pelat. Pada pertandingan 6 (dapat berupa logam atau kayu), kanvas dipasang dengan bantuan tiang penyangga 2 di titik C dan D. Karena titik-titik ini mempunyai potensial nol relatif terhadap tanah, tiang 2 dapat berupa logam. Kabel 3 dihubungkan ke titik A dan B (jalinan ke satu titik, dan inti ke titik lainnya) dan dipasang di sepanjang kain di sepanjang tiang bawah 2 dan sepanjang korek api 6 ke amplifier 7. Kabel diamankan dengan klem kawat. Web 1 sendiri dapat digunakan sebagai antena. Penguatannya adalah 6-8 dB. Namun, lebih baik melengkapi kanvas dengan reflektor.

Beras. 5. Antena UHF, a) permukaan antena; b) antena dengan reflektor sederhana; c) antena dengan reflektor yang kompleks

Reflektor paling sederhana 4 (Gbr. 5b) adalah layar datar yang terbuat dari tabung atau potongan kawat tebal. Diameter elemen reflektor tidak penting dan bisa 3-10mm. Antena dengan reflektor datar memiliki penguatan 8-10 dB. Faktor penguatan dapat ditingkatkan hingga 15 dB (setara dengan antena “saluran gelombang” 40 elemen) menggunakan reflektor tipe “kotak bobrok” yang kompleks (Gbr. 5c). Desain reflektor semacam itu bisa sangat berbeda, tergantung kemampuan Anda.

Orientasi spasial antena, ditunjukkan pada Gambar. 5 berhubungan dengan penerimaan sinyal dengan polarisasi horizontal. Untuk menerima sinyal terpolarisasi vertikal, bilah dan reflektor harus diputar 90°.

Penguat UHF terletak di dekat antena (lihat Gambar 5). Input amplifier dihubungkan ke permukaan antena menggunakan kabel yang sama yang tertanam di amplifier. Kabel input amplifier diperpanjang dengan kabel reduksi. Diinginkan diameternya sebesar mungkin (kerugian kabel bergantung pada ini); kabel dengan diameter 4 mm hanya dapat digunakan jika panjangnya tidak melebihi 10 m.

Sambungan kabel harus dibuat secara “vertikal”, sehingga struktur koaksial feeder tidak terlalu terganggu.

Jika tidak memungkinkan untuk menghasilkan antena yang dijelaskan, maka amplifier dapat digunakan dengan hasil yang sedikit lebih buruk dengan antena UHF broadband luar ruang industri, misalnya, tipe ATNG(V)-5.2.21-41 (nama dagang “GAMMA-1” ).

Pemasangan antena ditentukan oleh jenis transmisi UHF yang Anda andalkan. Jika perlu menerima penerimaan langsung di luar area layanan pusat televisi (60-200 km), maka antena harus dipasang sedemikian rupa sehingga arah datangnya sinyal tidak ada hambatan antara antena dan cakrawala. garis (rumah, bukit, dll). Jika Anda berfokus pada penerimaan jarak jauh dengan perambatan troposfer atau gelombang (dalam hal ini, sinyal datang “dari langit” pada sudut 5-10° terhadap cakrawala), maka rintangan yang tidak terlalu dekat adalah biasanya bukan halangan.

Hasil praktis dari penggunaan UHF

Kesimpulannya, beberapa kata tentang hasil praktis dari penggunaan UHF. Antena dengan amplifier yang diproduksi sesuai dengan deskripsi terlampir digunakan selama beberapa tahun di Odessa untuk penerimaan sinyal reguler dari pusat televisi Chisinau (jarak - 160 km). Di luar kota, di zona bayangan radio untuk pusat televisi MB, sinyal dari repeater UHF berdaya rendah yang terletak di seberang Teluk Odessa (jarak - 60-80 km) diterima dengan percaya diri. Pada hari-hari cerah di musim semi dan musim panas, program BT2 Bulgaria dari Varna (jarak - 500 km) dan program TV2 Turki dari Istanbul (jarak lebih dari 600 km) diterima dengan kualitas yang baik.

Penerimaan televisi UHF memiliki sejumlah fitur:

1. UHF praktis tidak mengelilingi permukaan bumi dan memiliki daya tembus yang rendah, sehingga jangkauan penerimaan yang dapat diandalkan terbatas pada garis pandang langsung antara antena pemancar dan penerima.
2. Pada saat yang sama, UHF dipantulkan dengan baik dari permukaan bumi dan dari lapisan atmosfer yang terionisasi. Hal ini memungkinkan penerimaan pada jarak yang cukup jauh (300-500 km) dari pusat televisi. Pada saat yang sama, lintasan UHF cukup stabil dan tidak memiliki karakteristik gelombang meter (MB) yang memudar.
3. Ciri khas UHF adalah apa yang disebut perambatan gelombang, dimana sinyal dapat diterima pada jarak hingga beberapa ribu km dari pusat televisi. Ini terjadi di atas permukaan laut pada hari-hari cerah di musim semi dan musim panas.
4. Antena penerima UHF memiliki dimensi geometris yang jauh lebih kecil dibandingkan antena MB. Pada saat yang sama, area efektifnya kecil, dan oleh karena itu daya sinyal yang disuplai ke input penerima televisi juga kecil.
5. Sensitivitas penerima televisi pada rentang UHF jauh lebih rendah dibandingkan pada rentang MB, hal ini disebabkan oleh parameter noise yang buruk pada pemilih UHF.

Analisis fitur-fitur di atas menunjukkan kemungkinan mendasar penerimaan televisi jarak jauh dan ultra-jauh dalam rentang UHF dan dua cara utama penerapannya. Ini adalah peningkatan efisiensi sistem antena dan sensitivitas nyata (terbatas kebisingan) dari penerima televisi. Kemungkinan meningkatkan penguatan antena UHF dalam praktiknya dibatasi oleh kompleksitas desain dan koordinasi dengan pengumpan.

Meningkatkan sensitivitas penerima televisi memerlukan perubahan pemilih UHF dan biasanya tidak memberikan hasil yang diinginkan. Faktanya adalah bahwa dalam rentang UHF, redaman sinyal pada kabel tinggi, dan ketika menggunakan antena dengan penguatan rendah, tidak mungkin untuk memperoleh penguatan yang signifikan dalam rasio signal-to-noise pada input penerima televisi.

Cara paling optimal adalah dengan menggunakan antena berstruktur sederhana dengan amplifier yang terletak di dekatnya. Dalam hal ini, dimungkinkan untuk secara bersamaan meningkatkan efisiensi antena dan sensitivitas penerima televisi tanpa memodifikasinya.

Penguat antena harus memiliki penguatan yang tinggi, angka kebisingan yang rendah, dan rentang suhu pengoperasian yang luas. Pada saat yang sama, desainnya harus sederhana, dirakit dari bagian-bagian yang tersedia, mudah dipasang dan tidak mudah menimbulkan eksitasi sendiri.

Sebagai hasil penelitian teoretis dan eksperimental selama bertahun-tahun, kami mampu membuat rangkaian dan desain penguat UHF yang optimal sesuai dengan persyaratan yang tercantum. tidak memiliki analog industri atau amatir

1. Penguat antena UHF.

Parameter dan rangkaian penguat:

Penguat memiliki parameter berikut:

Koefisien penguatan Ku dan angka kebisingan Fsh dalam kisaran tersebut
470-630 MHz (21-40 saluran) - Ku? 30 dB, Fsh? 2,0dB;
630-790 MHz (41-60 saluran) - Ku? 25 dB, Fsh? 2,5dB;
790-1270 MHz (61-100 saluran) - Ku? 15 dB, Fsh? 3,5dB.

Impedansi masukan dan keluaran - 75 Ohm
- tegangan suplai - 9-12 V
- kisaran suhu pengoperasian - (-30...+40) °C.

Rangkaian penguat ditunjukkan pada Gambar. 1. Ini berisi dua tahap pada transistor VT1 dan VT2, dihubungkan sesuai dengan rangkaian dengan emitor bersama. Untuk mendapatkan penguatan maksimum, emitor transistor dihubungkan langsung ke kabel biasa. Beban kaskade adalah sirkuit broadband L2, R2, L3, C4 dan L4, R6, L5, C10, yang memastikan kesesuaian impedansi input dan outputnya. Sirkuit L1, C1 adalah filter high-pass (frekuensi cutoff 400 MHz), yang digunakan untuk menghilangkan interferensi dari pemancar TV band MB. Kapasitor SZ, C5, C7, C8 memblokir. Amplifier ini diberi daya melalui kabel koaksial yang menghubungkannya ke TV, melalui filter low-pass L6, R8, C11. Tepat di depan TV, sinyal UHF dan tegangan suplai dipisahkan oleh filter C12, L7, C13.

Mode DC transistor diatur oleh resistor R1 dan R5 sehingga diperoleh nilai arus kolektor I1 dan I2 yang optimal dari transistor VT1 dan VT2. Arus I1 dipilih dari kondisi diperolehnya angka kebisingan minimum tahap pertama, dan I2 - dari kondisi diperolehnya penguatan maksimum tahap kedua.

Bagian dan desain amplifier.

Semua resistor penguat adalah MLT-0,125. Kapasitor C1, C2, C4-C7, C9, C10 - kapasitor disk berukuran kecil (tipe KD, KD-1, dll.); SZ, S8 dan S11 - ketik KM-5b, KM-6, dll.

Semua kumparan amplifier tidak memiliki bingkai. Coil L1 berisi 2,75 lilitan kawat berlapis perak dengan diameter 0,4-0,8 mm, diameter luar 4 mm, jarak antar lilitan 0,5 mm. Kumparan L2-L5 merupakan ujung resistor R2 dan R5, dililitkan pada mandrel dengan diameter 1,5 mm, sehingga jarak antar putaran adalah 0,5 mm, dan masing-masing berisi 1,5 putaran. Arah belitan L2, L3 dan L4, L5 harus sama (yaitu, misalnya, L2 dan L3 adalah kumparan 3 lilitan, yang celahnya dihubungkan dengan resistor R2). Coil L6 berisi 15-20 lilitan kawat tembaga berenamel dengan diameter 0,3 mm, lilitan lilitan untuk menyalakan mandrel dengan diameter 3 mm. Choke L7 adalah tipe standar DM-0,1 dengan induktansi lebih dari 20 μH. Dioda Zener VD1 - apa saja dengan tegangan stabilisasi 5,5-7,5 V.

Penguat dapat menggunakan transistor gelombang mikro kebisingan rendah dengan frekuensi cutoff fgr. lebih dari 2GHz. Jika amplifier beroperasi pada kisaran 21-60 saluran, maka transistor dengan fgr dapat digunakan. lebih dari GHz, dan jika - hanya di kisaran 21-40 saluran, maka - dengan fgr. lebih dari 800MHz. dalam hal ini, perlu memasang transistor dengan angka kebisingan yang lebih rendah pada tahap pertama, dan pada tahap kedua - dengan penguatan yang lebih tinggi. Di meja Gambar 1 menunjukkan parameter transistor yang dapat digunakan pada penguat. Transistor disusun dalam urutan parameter yang memburuk.

Tidak disarankan untuk menggunakan transistor KT372 karena kecenderungannya terhadap eksitasi sendiri dan GT346 karena parameter noise yang buruk. Jika transistor pnp digunakan, maka perlu untuk mengubah polaritas catu daya amplifier.

Amplifier dipasang pada papan sirkuit tercetak yang terbuat dari laminasi fiberglass foil dengan ketebalan 1-1,5 mm. Gambar papan sirkuit tercetak dan diagram pemasangan bagian-bagian di atasnya ditunjukkan pada Gambar. 2. Papan dirancang untuk menggunakan transistor dengan kabel planar (KT3132, KT3101, KT391, dll.), yang disolder langsung ke bantalan kontak di sisi foil. Namun, ini juga memungkinkan pemasangan transistor dengan susunan pin yang berbeda (KT399, KT3128, dll.), tetapi dari sisi pemasangan, yang mana perlu untuk mengebor lubang yang sesuai di papan untuk pin (lihat di bawah).

Kabel transistor harus mempunyai panjang minimal, terutama kabel emitor, yang tidak boleh melebihi 4 mm. Terminal kapasitor C4, C5, C7 dan C10 tidak boleh lebih dari 4 mm, dan kapasitor C1, C2, C6 dan C9 harus 4-6 mm (ini adalah induktansi tambahan yang disertakan dalam rangkaian). Beberapa terminal kapasitor C1 dan C2 disolder ke papan, sementara yang lain disolder langsung ke inti pusat kabel koaksial masukan. Kapasitor C6 dan C9 disolder di salah satu ujungnya ke kepala resistor R2 dan R6, dibersihkan dari cat. Ujung C6 yang lain ada di papan, dan C9 disolder ke inti tengah kabel koaksial keluaran. Kapasitor C2 disolder salah satu ujungnya ke papan, dan ujung lainnya disolder ke kumparan L1 pada jarak 3/4 putaran dari ujung atas sesuai diagram. Resistor R3, R4, R7 dan R8 dipasang secara vertikal.

Papan sirkuit tercetak ditempatkan dalam wadah tertutup persegi panjang, dibagi menjadi 4 bagian dengan partisi pelindung (Gbr. 2, 4). Gambar bagian rumah ditunjukkan pada Gambar. 3. Terdiri dari dinding samping 1, selongsong 2, sekat 3, 4 dan penutup 5. Bagian 1, 3, 4 dan 5 terbuat dari lembaran kuningan (akan lebih mudah menggunakan pelat kaca foto yang dianil di atas a kompor gas), bagian 2 dikerjakan dari batang kuningan. Bushing 2 didesain sedemikian rupa sehingga input dan output amplifier terbuat dari kabel koaksial 75 ohm dengan diameter insulasi luar 4 mm. Anda dapat menggunakan kabel 75 ohm lainnya, tetapi dalam hal ini diameter bushing 2 dan lubang di dinding rumah 1 harus diubah sesuai.

Filter catu daya L7, C12, C13 dipasang di kotak terpisah dengan desain apa pun, di mana soket antena masukan dan steker antena keluaran dipasang.

Penguat dapat diberi daya dari sumber 9-12 V yang stabil, misalnya, dari catu daya yang tersedia secara komersial untuk penerima transistor BP9V, D2-15, dll.

Anda juga dapat memasang elemen filter di dalam TV di sebelah input antena UHF, dan menggunakan tegangan 12 V dari pemilih UHF untuk memberi daya pada amplifier.

Pemasangan dan penyesuaian amplifier.

Penguat dirakit dalam urutan berikut. Pasang semua elemen di papan kecuali resistor R1 dan R5. Jika transistor dengan terminal non-planar digunakan, maka lubang dibor di papan untuk transistor tersebut, dan potongan persegi panjang dibuat di partisi 4 (ditunjukkan dengan garis putus-putus pada Gambar 3). Partisi 3 dan 4 disolder ke papan dengan tonjolan yang sesuai. Dinding samping rumahan 1 ditekuk dan disolder. Selongsong 2 disegel rapat ke dalamnya. Kabel koaksial input 7 dan output 8 sepanjang 80 cm dimasukkan ke dalam lubang selongsong, jalinan dibagi menjadi 2 bagian dan disolder ke rumahan dari dalam. Inti tengah kabel harus menonjol 3-4 mm ke dalam wadahnya. Masukkan papan ke dalam casing sehingga tepi partisi 3, 4 dan tepi dinding 1 terletak pada bidang yang sama (Gbr. 4), dan solder sambungan partisi antara keduanya dan casing. Selain itu, papan ganjil disolder ke dinding 1 pada titik 10. Lokasi penyolderan ditunjukkan pada Gambar. 2 dan gambar. 4. Elemen C1, L1 dan C9, L6 disolder ke inti tengah kabel. Periksa beras dengan cermat. 1, 2 dan 4 pemasangan yang benar.

Selanjutnya, amplifier dikonfigurasikan. Untuk melakukan ini, daya disuplai ke amplifier melalui kabel keluaran 8. Dengan mengukur tegangan U1 pada resistor R3 dengan memilih resistor R1, atur nilai arus I1 (I1 = U1/R3) sesuai tabel. 1 untuk transistor tahap pertama. Solder resistor R1 yang dipilih ke papan. Prosedur serupa dilakukan untuk tahap kedua, mengukur tegangan U2 pada resistor R7 dan mengatur arus I2 = U2/R7 sesuai dengan tabel. 1. Solder pada resistor R5. Pada Gambar. 1, nilai R1 dan R5 merupakan perkiraan, pada kenyataannya mungkin berbeda secara signifikan dari yang ditunjukkan. Periksa tidak adanya eksitasi diri pada amplifier. Untuk melakukan ini, sambungkan voltmeter secara paralel dengan R3 dan sentuh output kolektor transistor VT1 dengan jari Anda. Jika tahap pertama tidak tereksitasi, pembacaan voltmeter tidak akan berubah. Kaskade kedua diperiksa dengan cara yang sama. Self-eksitasi dapat dihilangkan (keberadaannya ditunjukkan dengan penurunan tajam arus transistor bila disentuh dengan jari) hanya dengan mengganti transistor. Perlu dicatat bahwa amplifier tidak rentan terhadap eksitasi sendiri - dari beberapa lusin amplifier yang diproduksi, hanya satu, yang dirakit pada transistor KT372A, yang tereksitasi. Periksa arus yang dikonsumsi oleh amplifier, yang harus sama dengan: I1 + I2 = 10 mA; jika perlu, pilih resistor R8 sehingga arus yang melalui dioda zener VD1 sekitar 10 mA. Operasi terakhir adalah menyegel amplifier. Untuk melakukan ini, penutup 5 disolder di sekeliling casing, dan tempat pemasangan kabel koaksial juga dilapisi dengan semacam sealant, lem tahan air, dll. Amplifier kemudian dipasang ke tiang antena.

2. antena UHF

Seperti disebutkan di atas, tidak masuk akal untuk mencapai penguatan antena UHF yang sangat tinggi, karena hal ini menyebabkan komplikasi desain yang tidak dapat dibenarkan. Namun, Anda juga tidak dapat mengandalkan penerimaan jarak jauh dengan antena yang tidak efektif.

Pengalaman dalam merancang dan menggunakan antena UHF menunjukkan bahwa yang paling sederhana dan sekaligus sangat efektif adalah antena Z dengan reflektor. Ciri khasnya adalah bandwidth lebar, gain tinggi, cocok langsung dengan kabel koaksial 75 ohm, dan dimensi tidak kritis.

Desain antena untuk 21-60 saluran ditunjukkan pada Gambar. 5. Jika antena akan digunakan pada kisaran 61-100 saluran, maka seluruh dimensinya harus dikurangi 1,5 kali lipat. Kanvas aktif 1 antena terbuat dari strip aluminium dan diikat “tumpang tindih” dengan sekrup dan mur. Harus ada kontak listrik yang dapat diandalkan pada titik kontak antara pelat. Pada pertandingan 6 (dapat berupa logam atau kayu), kanvas dipasang dengan bantuan tiang penyangga 2 di titik C dan D. Karena titik-titik ini mempunyai potensial nol relatif terhadap tanah, tiang 2 dapat berupa logam. Kabel 3 dihubungkan ke titik A dan B (jalinan ke satu titik, dan inti ke titik lainnya) dan dipasang di sepanjang kain di sepanjang tiang bawah 2 dan sepanjang korek api 6 ke amplifier 7. Kabel diamankan dengan klem kawat. Web 1 sendiri dapat digunakan sebagai antena. Penguatannya adalah 6-8 dB. Namun, lebih baik melengkapi kanvas dengan reflektor.

Reflektor paling sederhana 4 (Gbr. 5b) adalah layar datar yang terbuat dari tabung atau potongan kawat tebal. Diameter elemen reflektor tidak kritis dan bisa 3-10 mm. Antena dengan reflektor datar memiliki penguatan 8-10 dB. Faktor penguatan dapat ditingkatkan hingga 15 dB (setara dengan antena “saluran gelombang” 40 elemen) menggunakan reflektor tipe “kotak bobrok” yang kompleks (Gbr. 5c). Desain reflektor semacam itu bisa sangat berbeda, tergantung kemampuan Anda.

Orientasi spasial antena, ditunjukkan pada Gambar. 5 berhubungan dengan penerimaan sinyal dengan polarisasi horizontal. Untuk menerima sinyal terpolarisasi vertikal, bilah dan reflektor harus diputar 90°.

Penguat UHF terletak di dekat antena (lihat Gambar 5). Input amplifier dihubungkan ke permukaan antena menggunakan kabel yang sama yang tertanam di amplifier. Kabel input amplifier diperpanjang dengan kabel reduksi. Diinginkan diameternya sebesar mungkin (kerugian kabel bergantung pada ini); kabel dengan diameter 4 mm hanya dapat digunakan jika panjangnya tidak melebihi 10 m.

Sambungan kabel harus dibuat secara “vertikal”, sehingga struktur koaksial feeder tidak terlalu terganggu.

Jika tidak memungkinkan untuk menghasilkan antena yang dijelaskan, maka amplifier dapat digunakan dengan hasil yang sedikit lebih buruk dengan antena UHF broadband luar ruang industri, misalnya, tipe ATNG(V)-5.2.21-41 (nama dagang “GAMMA-1” ).

Pemasangan antena ditentukan oleh jenis transmisi UHF yang Anda andalkan. Jika perlu menerima penerimaan langsung di luar area layanan pusat televisi (60-200 km), maka antena harus dipasang sedemikian rupa sehingga arah datangnya sinyal tidak ada hambatan antara antena dan cakrawala. garis (rumah, bukit, dll). Jika Anda berfokus pada penerimaan jarak jauh dengan perambatan troposfer atau gelombang (dalam hal ini, sinyal datang “dari langit” pada sudut 5-10° terhadap cakrawala), maka rintangan yang tidak terlalu dekat adalah biasanya bukan halangan.

KESIMPULAN

Kesimpulannya, beberapa kata tentang hasil praktis dari penggunaan UHF. Antena dengan amplifier yang diproduksi sesuai dengan deskripsi terlampir digunakan selama beberapa tahun di Odessa untuk penerimaan sinyal reguler dari pusat televisi Chisinau (jarak - 160 km). Di luar kota, di zona bayangan radio untuk pusat televisi MB, sinyal dari repeater UHF berdaya rendah yang terletak di seberang Teluk Odessa (jarak - 60-80 km) diterima dengan percaya diri. Pada hari-hari cerah di musim semi dan musim panas, program Bulgaria BT2 dari Varna (jarak - 500 km) dan program Turki TV2 dari Istanbul (jarak lebih dari 600 km) diterima dengan kualitas yang baik.

Dahulu kala, antena televisi yang bagus tidak banyak tersedia, antena yang dibeli tidak memiliki kualitas dan daya tahan yang berbeda, secara halus. Membuat antena untuk “kotak” atau “peti mati” (TV tabung tua) dengan tangan Anda sendiri dianggap sebagai tanda keahlian. Ketertarikan terhadap antena buatan sendiri masih berlanjut hingga saat ini. Tidak ada yang aneh di sini: kondisi penerimaan TV telah berubah secara dramatis, dan produsen, yang percaya bahwa tidak ada sesuatu yang baru secara signifikan dalam teori antena, paling sering mengadaptasi elektronik ke desain yang sudah lama dikenal, tanpa memikirkan faktanya. itu Hal utama untuk antena apa pun adalah interaksinya dengan sinyal di udara.

Apa yang berubah saat siaran?

Pertama, hampir seluruh volume siaran TV saat ini dilakukan pada rentang UHF. Pertama-tama, karena alasan ekonomi, ini sangat menyederhanakan dan mengurangi biaya sistem pengumpan antena pada stasiun pemancar, dan, yang lebih penting, kebutuhan akan pemeliharaan rutin oleh spesialis berkualifikasi tinggi yang terlibat dalam pekerjaan berat, berbahaya, dan berbahaya.

Kedua - Pemancar TV sekarang mencakup hampir semua wilayah yang berpenduduk sedikit dengan sinyalnya, dan jaringan komunikasi yang berkembang memastikan pengiriman program sampai ke pelosok paling terpencil. Di sana, penyiaran di zona layak huni disediakan oleh pemancar berdaya rendah tanpa pengawasan.

Ketiga, kondisi perambatan gelombang radio di perkotaan telah berubah. Pada UHF, kebocoran gangguan industri di gedung-gedung bertingkat yang lemah namun terbuat dari beton bertulang adalah cermin yang baik bagi mereka, berulang kali memantulkan sinyal hingga benar-benar dilemahkan di area yang penerimaannya tampaknya dapat diandalkan.

Keempat - Ada banyak sekali acara TV yang mengudara saat ini, puluhan bahkan ratusan. Seberapa beragam dan bermaknanya rangkaian ini adalah pertanyaan lain, tetapi mengandalkan penerimaan 1-2-3 saluran kini tidak ada gunanya.

Akhirnya, penyiaran digital telah berkembang. Sinyal DVB T2 adalah hal yang istimewa. Jika masih melebihi kebisingan meski hanya sedikit, sebesar 1,5-2 dB, penerimaannya sangat baik, seolah-olah tidak terjadi apa-apa. Tapi sedikit lebih jauh atau ke samping - tidak, itu terpotong. "Digital" hampir tidak sensitif terhadap interferensi, tetapi jika ada ketidaksesuaian dengan kabel atau distorsi fase di mana pun di jalurnya, dari kamera ke tuner, gambar dapat hancur menjadi kotak-kotak bahkan dengan sinyal bersih yang kuat.

Persyaratan antena

Sesuai dengan kondisi penerimaan baru, persyaratan dasar antena TV juga berubah:

  • Parameternya seperti koefisien directivity (DAC) dan koefisien aksi protektif (PAC) sekarang tidak terlalu penting: udara modern sangat kotor, dan di sepanjang lobus samping kecil dari pola arah (DP), setidaknya beberapa gangguan akan terjadi. bisa melewatinya, dan Anda harus melawannya dengan menggunakan cara elektronik.
  • Sebagai imbalannya, penguatan antena sendiri (GA) menjadi sangat penting. Antena yang menangkap udara dengan baik, daripada melihatnya melalui lubang kecil, akan menyediakan cadangan daya untuk sinyal yang diterima, memungkinkan perangkat elektronik membersihkannya dari kebisingan dan gangguan.
  • Antena televisi modern, dengan pengecualian yang jarang terjadi, harus berupa antena jangkauan, mis. parameter kelistrikannya harus dijaga secara alami, pada tingkat teori, dan tidak dibatasi hingga batas yang dapat diterima melalui trik teknik.
  • Antena TV harus dicocokkan dengan kabel di seluruh rentang frekuensi pengoperasiannya tanpa perangkat pencocokan dan penyeimbang tambahan (MCD).
  • Respon frekuensi amplitudo antena (AFC) harus sehalus mungkin. Lonjakan dan penurunan yang tajam tentu saja disertai dengan distorsi fase.

3 poin terakhir ditentukan oleh persyaratan penerimaan sinyal digital. Disesuaikan, mis. Bekerja secara teoritis pada frekuensi yang sama, antena dapat “diregangkan” frekuensinya, misalnya. antena tipe "saluran gelombang" pada UHF dengan rasio signal-to-noise yang dapat diterima menangkap saluran 21-40. Namun koordinasinya dengan feeder memerlukan penggunaan USS, yang menyerap sinyal dengan kuat (ferit) atau merusak respons fase di tepi jangkauan (disetel). Dan antena seperti itu, yang berfungsi sempurna pada analog, akan menerima "digital" dengan buruk.

Dalam hal ini, dari sekian banyak jenis antena, artikel ini akan membahas antena TV, yang tersedia untuk produksi sendiri, dari jenis berikut:

  1. Frekuensi independen (semua gelombang)– tidak memiliki parameter yang tinggi, tetapi sangat sederhana dan murah, dapat dilakukan hanya dalam waktu satu jam. Di luar kota, dimana gelombang udaranya lebih bersih, maka akan dapat menerima sinyal digital atau analog yang cukup kuat tidak jauh dari pusat televisi.
  2. Rentang log-periodik. Secara kiasan, dapat diibaratkan seperti pukat-hela (trawl) ikan, yang menyortir mangsanya saat memancing. Ini juga cukup sederhana, sangat cocok dengan feeder di seluruh jangkauannya, dan tidak mengubah parameternya sama sekali. Parameter teknisnya rata-rata, sehingga lebih cocok untuk tempat tinggal musim panas, dan di kota sebagai kamar.
  3. Beberapa modifikasi antena zigzag, atau antena Z. Dalam rentang MV, ini adalah desain yang sangat solid yang membutuhkan banyak keterampilan dan waktu. Namun pada UHF, karena prinsip kesamaan geometris (lihat di bawah), antena ini disederhanakan dan diperkecil sehingga dapat digunakan sebagai antena dalam ruangan yang sangat efisien di hampir semua kondisi penerimaan.

Catatan: Antena Z, menggunakan analogi sebelumnya, adalah frequent flyer yang mengambil segala sesuatu yang ada di dalam air. Ketika udara menjadi kotor, ia tidak lagi digunakan, tetapi dengan berkembangnya TV digital, ia sekali lagi berada di posisi teratas - di seluruh jangkauannya, ia terkoordinasi dengan sempurna dan menjaga parameternya seperti “terapis wicara. ”

Pencocokan dan penyeimbangan yang tepat dari hampir semua antena yang dijelaskan di bawah ini dicapai dengan meletakkan kabel melalui apa yang disebut. titik potensial nol. Ini memiliki persyaratan khusus, yang akan dibahas lebih rinci di bawah.

Tentang antena vibrator

Dalam pita frekuensi satu saluran analog, hingga beberapa lusin saluran digital dapat ditransmisikan. Dan, seperti yang telah dikatakan, digital bekerja dengan rasio signal-to-noise yang dapat diabaikan. Oleh karena itu, di tempat-tempat yang sangat jauh dari pusat televisi, di mana sinyal satu atau dua saluran hampir tidak terjangkau, saluran gelombang lama yang bagus (AVK, antena saluran gelombang), dari kelas antena vibrator, dapat digunakan untuk menerima TV digital, jadi pada akhirnya kami akan mencurahkan beberapa baris untuknya.

Tentang penerimaan satelit

Tidak ada gunanya membuat parabola sendiri. Anda masih perlu membeli kepala dan tuner, dan di balik kesederhanaan luar cermin terdapat permukaan parabola dengan kejadian miring, yang tidak setiap perusahaan industri dapat memproduksi dengan akurasi yang diperlukan. Satu-satunya hal yang bisa dilakukan oleh orang rumahan adalah memasang parabola.

Tentang parameter antena

Penentuan parameter antena yang disebutkan di atas secara akurat memerlukan pengetahuan matematika dan elektrodinamika yang lebih tinggi, namun perlu dipahami maknanya ketika mulai membuat antena. Oleh karena itu, kami akan memberikan definisi yang agak kasar, namun tetap memperjelas (lihat gambar di sebelah kanan):

  • KU - rasio daya sinyal yang diterima oleh antena pada lobus utama (utama) RP-nya dengan daya yang sama yang diterima di tempat yang sama dan pada frekuensi yang sama oleh antena DP melingkar segala arah.
  • KND adalah perbandingan sudut padat seluruh bola dengan sudut padat bukaan lobus utama DN, dengan asumsi penampangnya berbentuk lingkaran. Jika kelopak utama memiliki ukuran yang berbeda pada bidang yang berbeda, Anda perlu membandingkan luas bola dan luas penampang kelopak utama.
  • SCR adalah rasio kekuatan sinyal yang diterima di lobus utama dengan jumlah kekuatan interferensi pada frekuensi yang sama yang diterima oleh semua lobus sekunder (belakang dan samping).

Catatan:

  1. Jika antenanya adalah antena pita, daya dihitung berdasarkan frekuensi sinyal yang berguna.
  2. Karena tidak ada antena yang sepenuhnya omnidireksional, maka diambillah dipol linier setengah gelombang yang berorientasi pada arah vektor medan listrik (sesuai dengan polarisasinya). QU-nya dianggap sama dengan 1. Program TV disiarkan dengan polarisasi horizontal.

Perlu diingat bahwa CG dan KNI belum tentu saling berhubungan. Ada antena (misalnya, "mata-mata" - antena gelombang perjalanan kabel tunggal, ABC) dengan directivity tinggi, tetapi gain tunggal atau lebih rendah. Ini melihat ke kejauhan seolah-olah melalui penglihatan diopter. Di sisi lain, ada antena, mis. Antena Z, yang menggabungkan directivity rendah dengan penguatan signifikan.

Tentang seluk-beluk manufaktur

Semua elemen antena yang melaluinya arus sinyal yang berguna mengalir (khususnya, dalam deskripsi masing-masing antena) harus dihubungkan satu sama lain dengan menyolder atau mengelas. Di unit prefabrikasi mana pun di udara terbuka, kontak listrik akan segera terputus, dan parameter antena akan menurun tajam, hingga tidak dapat digunakan sama sekali.

Hal ini terutama berlaku untuk titik-titik yang potensinya nol. Di dalamnya, seperti yang dikatakan para ahli, ada simpul tegangan dan antinode arus, yaitu. nilai terbesarnya. Arus pada tegangan nol? Tidak ada yang mengejutkan. Elektrodinamika telah bergerak jauh dari hukum Ohm tentang arus searah seperti halnya T-50 yang beralih dari layang-layang.

Tempat-tempat dengan titik potensial nol untuk antena digital paling baik dibuat bengkok dari logam padat. Arus "merayap" kecil dalam pengelasan saat menerima analog dalam gambar kemungkinan besar tidak akan mempengaruhinya. Namun, jika sinyal digital diterima pada tingkat kebisingan, maka tuner mungkin tidak melihat sinyal tersebut karena adanya “creep”. Yang mana, dengan arus murni di antinode, akan memberikan penerimaan yang stabil.

Tentang penyolderan kabel

Jalinan (dan sering kali inti pusat) kabel koaksial modern tidak terbuat dari tembaga, tetapi dari paduan tahan korosi dan murah. Mereka menyolder dengan buruk dan jika Anda memanaskannya untuk waktu yang lama, Anda dapat membakar kabelnya. Oleh karena itu, Anda perlu menyolder kabel dengan besi solder 40 W, solder dengan titik leleh rendah, dan pasta fluks, bukan rosin atau alkohol rosin. Tidak perlu menyisihkan pasta, solder segera menyebar di sepanjang urat jalinan hanya di bawah lapisan fluks mendidih.

Jenis antena

Semua gelombang

Antena semua gelombang (lebih tepatnya, tidak bergantung pada frekuensi, FNA) ditunjukkan pada Gambar. Terdiri dari dua pelat logam segitiga, dua bilah kayu, dan banyak kabel tembaga berenamel. Diameter kawat tidak menjadi masalah, dan jarak antara ujung kabel pada bilah adalah 20-30 mm. Kesenjangan antara pelat tempat ujung kabel lainnya disolder adalah 10 mm.

Catatan: Daripada dua pelat logam, lebih baik mengambil kotak fiberglass foil satu sisi dengan segitiga yang dipotong dari tembaga.

Lebar antena sama dengan tingginya, sudut bukaan bilah 90 derajat. Diagram perutean kabel ditunjukkan di sana pada Gambar. Titik yang diberi tanda kuning merupakan titik potensial kuasi nol. Jalinan kabel tidak perlu disolder ke kain di dalamnya, cukup ikat dengan erat, dan kapasitas antara jalinan dan kain akan cukup untuk serasi.

CHNA, yang dibentangkan di jendela selebar 1,5 m, menerima semua saluran meter dan DCM dari hampir semua arah, kecuali kemiringan sekitar 15 derajat pada bidang kanvas. Inilah keunggulannya di tempat yang memungkinkan menerima sinyal dari pusat televisi yang berbeda; tidak perlu diputar. Kekurangan - penguatan tunggal dan penguatan nol, oleh karena itu, di zona interferensi dan di luar zona penerimaan yang andal, CNA tidak cocok.

Catatan : Ada jenis CNA lain, misalnya. dalam bentuk spiral logaritmik dua putaran. Ini lebih kompak daripada CNA yang terbuat dari lembaran segitiga dengan rentang frekuensi yang sama, oleh karena itu kadang-kadang digunakan dalam teknologi. Namun dalam kehidupan sehari-hari hal ini tidak memberikan keuntungan apapun, lebih sulit membuat CNA spiral, dan lebih sulit berkoordinasi dengan kabel coaxial, sehingga tidak kami pertimbangkan.

Berdasarkan CHNA, vibrator kipas (klakson, pamflet, katapel) yang dulu sangat populer telah dibuat, lihat gambar. Faktor pengarahan dan koefisien kinerjanya sekitar 1,4 dengan respons frekuensi yang cukup halus dan respons fase linier, sehingga masih cocok untuk penggunaan digital hingga saat ini. Tapi - ini hanya berfungsi di HF (saluran 1-12), dan siaran digital di UHF. Namun, di pedesaan, dengan ketinggian 10-12 m, mungkin cocok untuk menerima analog. Tiang 2 dapat dibuat dari bahan apa saja, tetapi strip pengikat 1 terbuat dari dielektrik yang tidak dapat dibasahi: fiberglass atau fluoroplastik dengan ketebalan minimal 10 mm.

Bir serba guna

Antena segala gelombang yang terbuat dari kaleng bir jelas bukan buah dari halusinasi mabuk seorang amatir radio yang mabuk. Ini benar-benar antena yang sangat bagus untuk semua situasi penerimaan, Anda hanya perlu melakukannya dengan benar. Dan itu sangat sederhana.

Desainnya didasarkan pada fenomena berikut: jika Anda meningkatkan diameter lengan vibrator linier konvensional, maka pita frekuensi operasinya meluas, tetapi parameter lainnya tetap tidak berubah. Dalam komunikasi radio jarak jauh, sejak tahun 20-an, yang disebut Dipol Nadenenko berdasarkan prinsip ini. Dan kaleng bir memiliki ukuran yang tepat untuk dijadikan sebagai lengan vibrator di UHF. Intinya, CHNA adalah sebuah dipol, yang lengannya mengembang tanpa batas hingga tak terhingga.

Vibrator bir paling sederhana yang terbuat dari dua kaleng cocok untuk penerimaan analog dalam ruangan di kota, bahkan tanpa koordinasi dengan kabel, jika panjangnya tidak lebih dari 2 m, di sebelah kiri pada Gambar. Dan jika Anda merakit susunan fase vertikal dari dipol bir dengan langkah setengah gelombang (di sebelah kanan pada gambar), cocokkan dan seimbangkan menggunakan penguat dari antena Polandia (kita akan membicarakannya nanti), kemudian berkat kompresi vertikal dari lobus utama pola, antena seperti itu akan memberikan CU yang baik.

Keuntungan dari "kedai" dapat ditingkatkan lebih lanjut dengan menambahkan CPD pada saat yang sama, jika layar mesh ditempatkan di belakangnya pada jarak yang sama dengan setengah jarak grid. Pemanggang bir dipasang pada tiang dielektrik; Sambungan mekanis antara layar dan tiang juga bersifat dielektrik. Selebihnya jelas dari berikut ini. beras.

Catatan: jumlah lantai kisi yang optimal adalah 3-4. Dengan 2, penguatan penguatan akan kecil, dan lebih banyak lagi yang sulit dikoordinasikan dengan kabel.

Video: membuat antena sederhana dari kaleng bir

"Terapi bicara"

Antena log-periodik (LPA) adalah garis pengumpul di mana separuh dipol linier (yaitu, potongan konduktor seperempat panjang gelombang operasi) dihubungkan secara bergantian, panjang dan jarak antara keduanya bervariasi dalam perkembangan geometri dengan indeks kurang dari 1, di tengah pada Gambar. Saluran dapat dikonfigurasi (dengan korsleting di ujung yang berlawanan dengan sambungan kabel) atau bebas. LPA pada saluran bebas (tidak dikonfigurasi) lebih disukai untuk penerimaan digital: lebih panjang, tetapi respons frekuensi dan respons fase lancar, dan pencocokan dengan kabel tidak bergantung pada frekuensi, jadi kami akan fokus pada hal itu.

LPA dapat diproduksi untuk rentang frekuensi apa pun yang telah ditentukan, hingga 1-2 GHz. Ketika frekuensi operasi berubah, daerah aktif 1-5 dipolnya bergerak maju mundur sepanjang kanvas. Oleh karena itu, semakin dekat indikator perkembangannya ke 1, dan semakin kecil sudut bukaan antena, semakin besar penguatan yang diberikannya, tetapi pada saat yang sama panjangnya bertambah. Pada UHF, Anda dapat mencapai 26 dB dari LPA luar ruangan, dan 12 dB dari LPA ruangan.

LPA dapat dikatakan sebagai antena digital yang ideal berdasarkan totalitas kualitasnya, jadi mari kita lihat penghitungannya lebih detail. Hal utama yang perlu Anda ketahui adalah bahwa peningkatan indikator perkembangan (tau pada gambar) memberikan peningkatan penguatan, dan penurunan sudut bukaan LPA (alpha) meningkatkan directivity. Layar tidak diperlukan untuk LPA; hampir tidak berpengaruh pada parameternya.

Perhitungan LPA digital memiliki beberapa fitur berikut:

  1. Mereka memulainya, demi cadangan frekuensi, dengan vibrator terpanjang kedua.
  2. Kemudian, dengan mengambil kebalikan dari indeks perkembangan, dipol terpanjang dihitung.
  3. Setelah dipol terpendek berdasarkan rentang frekuensi yang diberikan, ditambahkan satu dipol lainnya.

Mari kita jelaskan dengan sebuah contoh. Misalkan program digital kita berada pada kisaran 21-31 TVK yaitu pada frekuensi 470-558 MHz; panjang gelombang masing-masing adalah 638-537 mm. Mari kita asumsikan juga bahwa kita perlu menerima sinyal bising yang lemah jauh dari stasiun, jadi kita ambil tingkat perkembangan maksimum (0,9) dan sudut pembukaan minimum (30 derajat). Untuk perhitungannya, Anda membutuhkan setengah sudut bukaan, mis. 15 derajat dalam kasus kami. Bukaannya dapat dikurangi lebih lanjut, namun panjang antena akan bertambah sangat tinggi, dalam istilah kotangen.

Kami menganggap B2 pada Gambar: 638/2 = 319 mm, dan lengan dipol masing-masing akan menjadi 160 mm, Anda dapat membulatkannya hingga 1 mm. Perhitungan perlu dilakukan sampai diperoleh Bn = 537/2 = 269 mm, lalu menghitung dipol lainnya.

Sekarang kita menganggap A2 sebagai B2/tg15 = 319/0,26795 = 1190 mm. Kemudian melalui indikator perkembangan A1 dan B1: A1 = A2/0.9 = 1322 mm; B1 = 319/0,9 = 354,5 = 355mm. Selanjutnya secara berurutan dimulai dari B2 dan A2 kita kalikan dengan indikator hingga mencapai 269 mm:

  • B3 = B2*0,9 = 287mm; A3 = A2*0,9 = 1071mm.
  • B4 = 258mm; A4 = 964mm.

Berhenti, kita sudah kurang dari 269 mm. Kami memeriksa apakah kami dapat memenuhi persyaratan penguatan, meskipun jelas bahwa kami tidak dapat: untuk mendapatkan 12 dB atau lebih, jarak antara dipol tidak boleh melebihi 0,1-0,12 panjang gelombang. Dalam hal ini, untuk B1 kita mempunyai A1-A2 = 1322 – 1190 = 132 mm, yaitu 132/638 = 0,21 panjang gelombang B1. Kita perlu “menaikkan” indikatornya ke 1, menjadi 0,93-0,97, jadi kita coba indikator yang berbeda hingga selisih pertama A1-A2 berkurang setengahnya atau lebih. Untuk maksimum 26 dB, diperlukan jarak antar dipol dengan panjang gelombang 0,03-0,05, tetapi tidak kurang dari 2 diameter dipol, 3-10 mm pada UHF.

Catatan: potong sisa garis di belakang dipol terpendek; ini hanya diperlukan untuk perhitungan. Oleh karena itu, panjang sebenarnya dari antena yang sudah jadi hanya sekitar 400 mm. Jika LPA kita bersifat eksternal, ini sangat bagus: kita dapat mengurangi pembukaan, memperoleh arah yang lebih besar dan perlindungan dari interferensi.

Video: antena untuk TV digital DVB T2

Tentang garis dan tiang

Diameter tabung saluran LPA pada UHF adalah 8-15 mm; jarak antara sumbunya adalah 3-4 diameter. Mari kita pertimbangkan juga bahwa kabel “renda” tipis memberikan redaman per meter pada UHF sehingga semua trik amplifikasi antena akan sia-sia. Anda perlu mengambil koaksial yang bagus untuk antena luar ruangan, dengan diameter cangkang 6-8 mm. Artinya, tabung untuk saluran harus berdinding tipis, mulus. Anda tidak dapat mengikat kabel ke saluran dari luar, kualitas LPA akan turun tajam.

Tentu saja, kapal penggerak luar harus dipasang ke tiang di pusat gravitasi, jika tidak, angin kecil dari kapal penggerak akan berubah menjadi besar dan bergetar. Tetapi juga tidak mungkin untuk menyambungkan tiang logam langsung ke saluran: Anda harus menyediakan sisipan dielektrik dengan panjang minimal 1,5 m. Kualitas dielektrik tidak memainkan peran besar di sini, kayu yang diminyaki dan dicat bisa digunakan.

Tentang antena Delta

Jika LPA UHF konsisten dengan penguat kabel (lihat di bawah, tentang antena Polandia), maka lengan dipol meter, linier atau berbentuk kipas, seperti “ketapel”, dapat dipasang ke saluran. Maka kita akan mendapatkan antena universal VHF-UHF dengan kualitas yang sangat baik. Solusi ini digunakan pada antena Delta yang populer, lihat gambar.

Antena “Delta”

Zigzag mengudara

Antena Z dengan reflektor memberikan penguatan dan penguatan yang sama seperti LPA, tetapi lobus utamanya secara horizontal dua kali lebih lebar. Hal ini penting di daerah pedesaan ketika ada penerimaan TV dari berbagai arah. Dan antena Z desimeter memiliki dimensi kecil, yang penting untuk penerimaan di dalam ruangan. Namun jangkauan operasinya secara teoritis tidak terbatas; frekuensi tumpang tindih sambil mempertahankan parameter yang dapat diterima untuk rentang digital hingga 2,7.

Desain antena MV Z ditunjukkan pada Gambar; Rute kabel disorot dengan warna merah. Di kiri bawah ada versi cincin yang lebih ringkas, yang dalam bahasa sehari-hari dikenal sebagai "laba-laba". Ini jelas menunjukkan bahwa antena Z lahir sebagai kombinasi CNA dengan vibrator jangkauan; Ada juga antena belah ketupat di dalamnya, yang tidak sesuai dengan temanya. Ya, cincin “laba-laba” tidak harus dari kayu, bisa juga dari lingkaran logam. "Spider" menerima saluran 1-12 MV; Pola tanpa reflektor hampir berbentuk lingkaran.

Zigzag klasik berfungsi baik pada saluran 1-5 atau 6-12, tetapi untuk pembuatannya Anda hanya membutuhkan bilah kayu, kawat tembaga berenamel dengan d = 0,6-1,2 mm dan beberapa potongan fiberglass foil, jadi kami memberikan dimensi dalam pecahan untuk Saluran 1-5/6-12: A = 3400/950 mm, B, C = 1700/450 mm, b = 100/28 mm, B = 300/100 mm. Pada titik E tidak ada potensi, di sini Anda perlu menyolder jalinan ke pelat penyangga logam. Dimensi reflektor, juga 1-5/6-12: A = 620/175 mm, B = 300/130 mm, D = 3200/900 mm.

Rentang antena Z dengan reflektor memberikan penguatan 12 dB, disetel ke satu saluran - 26 dB. Untuk membuat saluran tunggal berdasarkan pita zigzag, Anda perlu mengambil sisi persegi kanvas di tengah lebarnya pada seperempat panjang gelombang dan menghitung ulang semua dimensi lainnya secara proporsional.

Zigzag Rakyat

Seperti yang Anda lihat, antena MV Z memiliki struktur yang agak rumit. Namun prinsipnya terlihat dengan segala kemegahannya di UHF. Antena UHF Z dengan sisipan kapasitif, yang menggabungkan keunggulan "klasik" dan "laba-laba", sangat mudah dibuat sehingga bahkan di Uni Soviet ia mendapat gelar antena rakyat, lihat gambar.

Bahan – tabung tembaga atau lembaran aluminium dengan ketebalan 6 mm. Kotak sampingnya terbuat dari logam padat atau dilapisi jaring, atau ditutup dengan timah. Dalam dua kasus terakhir, mereka perlu disolder di sepanjang sirkuit. Coax tidak bisa ditekuk dengan tajam, jadi kami arahkan agar mencapai sudut samping, dan kemudian tidak melampaui sisipan kapasitif (sisi persegi). Di titik A (titik potensial nol), kami menyambungkan jalinan kabel ke kain secara elektrik.

Catatan: aluminium tidak dapat disolder dengan solder dan fluks konvensional, jadi aluminium “rakyat” cocok untuk pemasangan di luar ruangan hanya setelah sambungan listrik disegel dengan silikon, karena semua isinya sudah disekrup.

Video: contoh antena segitiga ganda

Saluran gelombang

Antena saluran gelombang (AWC), atau antena Udo-Yagi, yang tersedia untuk produksi sendiri, mampu memberikan penguatan, faktor pengarahan, dan faktor efisiensi tertinggi. Namun hanya dapat menerima sinyal digital UHF pada 1 atau 2-3 saluran yang berdekatan, karena termasuk dalam kelas antena yang disetel dengan baik. Parameternya menurun tajam melebihi frekuensi penyetelan. Disarankan untuk menggunakan AVK dalam kondisi penerimaan yang sangat buruk, dan membuat AVK terpisah untuk setiap TVK. Untungnya, hal ini tidak terlalu sulit - AVK sederhana dan murah.

Pengoperasian AVK didasarkan pada “menyapu” medan elektromagnetik (EMF) sinyal ke vibrator aktif. Secara eksternal kecil, ringan, dengan angin minimal, AVK dapat memiliki aperture efektif puluhan panjang gelombang frekuensi operasi. Direktur (director) yang diperpendek sehingga mempunyai impedansi kapasitif (impedansi) mengarahkan EMF ke vibrator aktif, dan reflektor (reflektor), memanjang, dengan impedansi induktif, melemparkan kembali apa yang telah lewat. Hanya 1 reflektor yang diperlukan dalam AVK, tetapi bisa terdapat 1 hingga 20 direktur atau lebih. Semakin banyak, semakin tinggi penguatan AVC, tetapi pita frekuensinya semakin sempit.

Dari interaksi dengan reflektor dan pengarah, impedansi gelombang vibrator aktif (dari mana sinyal diambil) semakin turun, semakin dekat antena disetel ke penguatan maksimum, dan koordinasi dengan kabel hilang. Oleh karena itu, dipol aktif AVK dibuat loop, impedansi gelombang awalnya bukan 73 Ohm, seperti linier, tetapi 300 Ohm. Dengan biaya pengurangannya menjadi 75 Ohm, AVK dengan tiga direktur (lima elemen, lihat gambar di sebelah kanan) dapat disesuaikan hingga penguatan maksimum hampir 26 dB. Pola karakteristik AVK pada bidang horizontal ditunjukkan pada Gambar. di awal artikel.

Elemen AVK dihubungkan ke boom pada titik potensial nol, sehingga tiang dan boom dapat berupa apa saja. Pipa propilena bekerja dengan sangat baik.

Perhitungan dan penyesuaian AVK untuk analog dan digital agak berbeda. Untuk analog, saluran gelombang harus dihitung pada frekuensi pembawa gambar Fi, dan untuk digital – di tengah spektrum TVC Fc. Mengapa demikian - sayangnya, tidak ada ruang untuk menjelaskannya di sini. Untuk TVC Fi ke-21 = 471,25 MHz; Fс = 474MHz. TVC UHF terletak berdekatan satu sama lain pada 8 MHz, sehingga frekuensi penyetelannya untuk AVK dihitung secara sederhana: Fn = Fi/Fс(21 TVC) + 8(N – 21), dengan N adalah jumlah saluran yang diinginkan. Misalnya. untuk 39 TVC Fi = 615,25 MHz, dan Fc = 610 MHz.

Agar tidak menuliskan banyak angka, akan lebih mudah untuk menyatakan dimensi AVK dalam pecahan panjang gelombang operasi (dihitung sebagai A = 300/F, MHz). Panjang gelombang biasanya dilambangkan dengan huruf kecil Yunani lambda, tetapi karena tidak ada alfabet Yunani default di Internet, kami secara konvensional akan melambangkannya dengan huruf besar Rusia L.

Dimensi AVK yang dioptimalkan secara digital menurut gambar adalah sebagai berikut:

  • P = 0,52L.
  • B = 0,49L.
  • D1 = 0,46L.
  • D2 = 0,44L.
  • D3 = 0,43l.
  • a = 0,18L.
  • b = 0,12L.
  • c = d = 0,1L.

Jika tidak membutuhkan gain yang banyak, namun lebih penting memperkecil ukuran AVK, maka D2 dan D3 bisa dihilangkan. Semua vibrator terbuat dari tabung atau batang dengan diameter 30-40 mm untuk 1-5 TVK, 16-20 mm untuk 6-12 TVK dan 10-12 mm untuk UHF.

AVK memerlukan koordinasi yang tepat dengan kabel. Penerapan perangkat pencocokan dan penyeimbang (CMD) yang cerobohlah yang menjelaskan sebagian besar kegagalan para amatir. USS paling sederhana untuk AVK adalah U-loop yang terbuat dari kabel koaksial yang sama. Desainnya jelas dari Gambar. di sebelah kanan. Jarak antar terminal sinyal 1-1 adalah 140 mm untuk 1-5 TVK, 90 mm untuk 6-12 TVK, dan 60 mm untuk UHF.

Secara teoritis, panjang lutut aku harus setengah panjang gelombang kerja, dan inilah yang ditunjukkan di sebagian besar publikasi di Internet. Tetapi EMF dalam loop-U terkonsentrasi di dalam kabel yang diisi dengan insulasi, sehingga perlu (untuk angka - terutama yang wajib) untuk memperhitungkan faktor pemendekannya. Untuk koaksial 75 ohm berkisar antara 1,41-1,51, mis. l Anda perlu mengambil panjang gelombang dari 0,355 hingga 0,330, dan mengambil secara tepat sehingga AVK adalah AVK, dan bukan sekumpulan potongan besi. Nilai pasti dari faktor pemendekan selalu ada dalam sertifikat kabel.

Belakangan ini industri dalam negeri sudah mulai memproduksi AVK yang dapat dikonfigurasi ulang menjadi digital, lihat Gambar. Idenya, harus saya katakan, sangat bagus: dengan menggerakkan elemen di sepanjang boom, Anda dapat menyesuaikan antena dengan kondisi penerimaan lokal. Tentu saja, lebih baik bagi seorang spesialis untuk melakukan ini - penyesuaian elemen demi elemen AVC saling bergantung, dan seorang amatir pasti akan bingung.

Tentang “Tiang” dan amplifier

Banyak pengguna memiliki antena Polandia, yang sebelumnya menerima analog dengan baik, tetapi menolak menerima digital - antena tersebut rusak atau bahkan hilang sama sekali. Alasannya, mohon maaf, adalah pendekatan komersial yang tidak senonoh terhadap elektrodinamika. Kadang-kadang saya merasa malu dengan rekan-rekan saya yang telah menciptakan “keajaiban” seperti itu: respons frekuensi dan respons fase menyerupai landak psoriasis atau sisir kuda dengan gigi patah.

Satu-satunya hal baik tentang Polandia adalah amplifier antena mereka. Sebenarnya, mereka tidak membiarkan produk tersebut mati secara memalukan. Penguat sabuk, pertama, adalah broadband dengan kebisingan rendah. Dan yang lebih penting, dengan input impedansi tinggi. Hal ini memungkinkan, dengan kekuatan sinyal EMF yang sama di udara, untuk memasok daya beberapa kali lebih banyak ke input tuner, yang memungkinkan elektronik untuk "menghilangkan" sejumlah noise yang sangat buruk. Selain itu, karena impedansi masukannya yang tinggi, amplifier Polandia adalah USS yang ideal untuk antena apa pun: apa pun yang Anda pasang ke masukan, keluarannya tepat 75 Ohm tanpa pantulan atau mulur.

Namun, jika sinyalnya sangat buruk, di luar zona penerimaan yang andal, amplifier Polandia tidak lagi berfungsi. Daya disuplai ke sana melalui kabel, dan pemisahan daya menghilangkan 2-3 dB rasio signal-to-noise, yang mungkin tidak cukup untuk sinyal digital langsung masuk ke pedalaman. Di sini Anda memerlukan penguat sinyal TV yang bagus dengan catu daya terpisah. Kemungkinan besar terletak di dekat tuner, dan sistem kontrol antena, jika diperlukan, harus dibuat secara terpisah.

Rangkaian penguat semacam itu, yang telah menunjukkan kemampuan pengulangan hampir 100% bahkan ketika diterapkan oleh amatir radio pemula, ditunjukkan pada Gambar. Dapatkan penyesuaian – potensiometer P1. Decoupling choke L3 dan L4 adalah yang standar yang dibeli. Kumparan L1 dan L2 dibuat sesuai dengan dimensi pada diagram pengkabelan di sebelah kanan. Mereka adalah bagian dari filter bandpass sinyal, jadi penyimpangan kecil dalam induktansinya tidak penting.

Namun topologi instalasi (konfigurasi) harus diperhatikan dengan tepat! Dan dengan cara yang sama, diperlukan pelindung logam, yang memisahkan rangkaian keluaran dari rangkaian lainnya.

Di mana memulainya?

Kami berharap pengrajin berpengalaman akan menemukan informasi berguna di artikel ini. Dan bagi pemula yang belum merasakan udara, sebaiknya memulai dengan antena bir. Penulis artikel tersebut, yang sama sekali bukan seorang amatir di bidang ini, cukup terkejut pada suatu waktu: “pub” paling sederhana dengan pencocokan ferit, ternyata, membuat MV tidak lebih buruk dari “katapel” yang telah terbukti. Dan berapa biaya untuk melakukan keduanya - lihat teksnya.

(2 peringkat, rata-rata: 4,00 dari 5)

Dikatakan):

Dan di atap ada sambutan yang memuaskan bagi Polyachka. Saya berada 70–80 kilometer dari pusat pertelevisian, inilah masalah yang saya alami. Dari balkon Anda dapat menangkap 3-4 buah dari 30 saluran, dan kemudian dengan “kubus”. Kadang-kadang saya menonton saluran TV dari Internet di komputer di kamar saya, tetapi istri saya tidak dapat menonton saluran favoritnya secara normal di TV. Tetangga menyarankan memasang kabel, tetapi Anda harus membayarnya setiap bulan, dan saya sudah membayar untuk Internet, dan uang pensiun saya tidak fleksibel. Kami terus menarik dan menarik dan jumlahnya tidak cukup untuk semuanya.

Pyotr Kopitonenko berkata:

Tidak mungkin memasang antena di atap rumah, tetangga bersumpah saya berjalan berkeliling dan merusak penutup atap dan kemudian langit-langit mereka bocor. Sebenarnya saya sangat “berterima kasih” kepada ekonom yang menerima hadiah penghematan uang tersebut, yang mempunyai ide untuk menghilangkan atap pelana yang mahal dari rumah-rumah dan menggantinya dengan atap datar yang ditutupi dengan bahan atap yang buruk. Ekonom menerima uang untuk ditabung, dan orang-orang di lantai atas sekarang menderita sepanjang hidup mereka. Air mengalir di kepala dan di tempat tidur mereka. Mereka mengganti bahan atapnya setiap tahun, namun menjadi tidak dapat digunakan dalam satu musim. Dalam cuaca dingin, retakan dan air hujan serta salju mengalir ke dalam apartemen, bahkan jika tidak ada yang berjalan di atas atap!!!

Sergei berkata:

Salam!
Terima kasih untuk artikelnya, siapa penulisnya (saya tidak melihat tanda tangannya)?
LPA bekerja dengan sempurna sesuai dengan metode di atas, saluran UHF 30 dan 58. Diuji di dalam kota (sinyal pantulan) dan di luar kota, jarak ke pemancar (1 kW) masing-masing: sekitar 2 dan 12 km. Praktek telah menunjukkan bahwa tidak ada kebutuhan mendesak untuk dipol “B1”, tetapi dipol lain sebelum dipol terpendek memiliki pengaruh yang signifikan, dilihat dari intensitas sinyal dalam %. Terutama dalam kondisi perkotaan, di mana Anda perlu menangkap (dalam kasus saya) sinyal yang dipantulkan. Hanya saya membuat antena dengan "korsleting", ternyata isolator yang cocok tidak ada.
Secara umum, saya merekomendasikannya.

Dengan mudah berkata:

IMHO: orang yang mencari antena untuk menerima TV digital, lupakan LPA. Antena jarak jauh ini diciptakan pada paruh kedua tahun 50-an (!!) abad terakhir untuk menangkap pusat-pusat televisi asing saat berada di pantai negara-negara Baltik Soviet. Dalam majalah-majalah pada masa itu, hal ini dengan malu-malu disebut sebagai “penerimaan jarak jauh”. Ya, kami sangat suka menonton film porno Swedia di malam hari di tepi pantai Riga...

Dalam hal tujuan, saya dapat mengatakan hal yang sama tentang “double, triple, dll. kotak”, dan juga “zigzag”.

Dibandingkan dengan “saluran gelombang” dengan jangkauan dan penguatan yang serupa, LPA lebih besar dan intensif material. Menghitung LPA itu rumit, rumit dan lebih seperti meramal dan menyesuaikan hasilnya.

Jika di wilayah Anda ECTV disiarkan di saluran UHF tetangga (saya punya 37-38), maka solusi terbaik adalah mencari buku online: Kapchinsky L.M. Antena televisi (edisi ke-2, 1979) dan membuat “saluran gelombang” untuk sekelompok saluran UHF (jika Anda menyiarkan di atas 21-41 saluran, Anda harus menghitung ulang) dijelaskan pada halaman 67 dan seterusnya (Gbr. 39, Tabel 11).
Jika jarak pemancar 15 - 30 km, antena dapat disederhanakan dengan menjadikannya empat - lima elemen, tanpa memasang pengarah D, E dan Zh.

Untuk pemancar yang sangat dekat, saya merekomendasikan antena dalam ruangan, omong-omong, di buku yang sama di halaman 106 – 109 terdapat gambar “saluran gelombang” dalam ruangan dengan jangkauan luas dan LPA. “Saluran gelombang” secara visual lebih kecil, sederhana dan ramping dengan gain lebih tinggi!

Dengan mengklik tombol “Tambahkan komentar”, saya setuju dengan situs tersebut.

Kembali

×
Bergabunglah dengan komunitas “koon.ru”!
Berhubungan dengan:
Saya sudah berlangganan komunitas “koon.ru”