Prečo sa používajú antény rôznych tvarov. Antény, ich typy a aplikácie. Princíp činnosti vysielacej antény

Okrem vlastností rádiových vĺn je potrebné starostlivo vyberať antény, aby sa dosiahol maximálny výkon pri príjme / vysielaní signálu.
Poďme sa bližšie pozrieť na rôzne typy antén a ich účel.

Antény- premieňajú energiu vysokofrekvenčných kmitov z vysielača na elektromagnetické vlnenie, ktoré sa môže šíriť priestorom. Alebo v prípade príjmu produkuje inverznú transformáciu - elektromagnetické vlnenie, na KV oscilácie.

model žiarenia- grafické znázornenie zisku antény v závislosti od orientácie antény v priestore.

Antény

Symetrický vibrátor

V najjednoduchšom prípade pozostáva z dvoch vodivých segmentov, z ktorých každý sa rovná 1/4 vlnovej dĺžky.

Je široko používaný na príjem televíznych programov, a to ako samostatne, tak aj ako súčasť kombinovaných antén.
Napríklad, ak rozsah metrových vĺn televíznych prenosov prechádza cez značku 200 MHz, potom sa vlnová dĺžka bude rovnať 1,5 m.
Každý segment symetrického vibrátora bude rovný 0,375 metra.

Smerový vzor symetrického vibrátora

Za ideálnych podmienok je vyžarovací diagram vodorovnej roviny podlhovastá osmička, kolmá na anténu. Vo vertikálnej rovine je graf kruh.
V skutočnom živote sú na vodorovnej mape štyri malé laloky, ktoré sú od seba vzdialené 90 stupňov.
Z diagramu môžeme usúdiť, ako umiestniť anténu, aby sa dosiahol maximálny zisk.

V prípade nesprávne zvolenej dĺžky vibrátora bude mať vyžarovací diagram nasledujúci tvar:

Hlavná aplikácia v rozsahu krátkych, metrových a decimetrových vĺn.

asymetrický vibrátor

Alebo jednoducho bičová anténa, je to „polovica“ symetrického vibrátora namontovaného vertikálne.
Ako dĺžka vibrátora sa používa 1, 1/2 alebo 1/4 vlnových dĺžok.

Predstavuje "osem" rozrezaných pozdĺž. Vzhľadom k tomu, že druhá polovica "osmičky" je absorbovaná zemou, smerový koeficient asymetrického vibrátora je dvakrát väčší ako koeficient symetrického, pretože všetok výkon je vyžarovaný v užšom smer.
Hlavná aplikácia v radoch DV, HF, SV je aktívne inštalovaná ako antény vo vozidlách.

Naklonený v tvare V

Konštrukcia nie je pevná, je zostavená natiahnutím vodivých prvkov na kolíky.
Má posun vyžarovacieho vzoru na stranu opačnú k hrotu písmena V

Používa sa na komunikáciu v pásme HF. Ide o bežnú anténu vojenských rádiových staníc.

Anténa s pohyblivou vlnou

Má tiež názov - anténa so skloneným lúčom.

Ide o naklonený úsek, ktorého dĺžka je niekoľkonásobne väčšia ako vlnová dĺžka. Výška zavesenia antény je od 1 do 5 metrov v závislosti od prevádzkového dosahu.
Vyžarovací diagram má výrazný smerový lalok, čo naznačuje dobrý zisk antény.

Široko používaný vo vojenských rádiových staniciach v pásme HF.
Po rozbalení a zbalení to vyzerá takto:

Anténny vlnový kanál

Tu: 1 - podávač, 2 - reflektor, 3 - riadidlá, 4 - aktívny vibrátor.

Anténa s paralelnými vibrátormi a direktívami blízkymi vlnovej dĺžke 0,5, umiestnenej pozdĺž línie maximálneho žiarenia. Vibrátor je aktívny, privádzajú sa do neho vysokofrekvenčné kmity, v direktoch sa indukujú vysokofrekvenčné prúdy vďaka pohlcovaniu EM vĺn. Vzdialenosť medzi reflektorom a direktormi je podporovaná takým spôsobom, že keď sa fázy vysokofrekvenčných prúdov zhodujú, vzniká efekt postupujúcej vlny.

Vďaka tomuto dizajnu má anténa jasnú smerovosť:

Slučková anténa

Orientácia - dvojlaloková

Slúži na príjem TV programov v rozsahu decimetrov.

Ako variácia - slučková anténa s reflektorom:

log-periodická anténa

Vlastnosti zisku väčšiny antén sa značne líšia v závislosti od vlnovej dĺžky. Jednou z antén s konštantným vyžarovacím diagramom na rôznych frekvenciách je LPA.

Pomer maximálnej a minimálnej vlnovej dĺžky pre takéto antény presahuje 10 - to je pomerne vysoký pomer.
Tento efekt sa dosahuje použitím vibrátorov rôznych dĺžok namontovaných na paralelných nosičoch.
Vzor žiarenia je nasledujúci:

Aktívne sa používa v bunkovej komunikácii pri konštrukcii opakovačov, pričom využíva schopnosť antén prijímať signály v niekoľkých frekvenčných rozsahoch naraz: 900, 1800 a 2100 MHz.

Polarizácia

Polarizácia je smer vektora elektrickej zložky elektromagnetickej vlny v priestore.
Existujú: vertikálna, horizontálna a kruhová polarizácia.

Polarizácia závisí od typu antény a jej umiestnenia.
Napríklad vertikálne umiestnený asymetrický vibrátor poskytuje vertikálnu polarizáciu a horizontálne umiestnený - horizontálny.

Antény horizontálnej polarizácie poskytujú väčší účinok, pretože. prírodné a priemyselné interferencie majú prevažne vertikálnu polarizáciu.
Horizontálne polarizované vlny sa od prekážok odrážajú menej intenzívne ako vertikálne.
Pri šírení vertikálne polarizovaných vĺn absorbuje zemský povrch o 25 % menej ich energie.

Pri prechode ionosférou sa polarizačná rovina otáča, následkom čoho sa polarizačný vektor na prijímacej strane nezhoduje a účinnosť prijímacej časti klesá. Na vyriešenie problému sa používa kruhová polarizácia.

Všetky tieto faktory by sa mali brať do úvahy pri výpočte rádiových spojení s maximálnou účinnosťou.

PS:

Tento článok načrtáva len malú časť antén a nepredstiera, že nahrádza učebnicu anténnych napájacích zariadení.

4. kapitola – Antény – „okná“ do iných svetov

Z elektronickej verzie tlačeného vydania knihy A. Poisa: „Náš svet a my“, časť 1 - "Svet a my"(Publikačná séria: "Searching for Truth", M. ICSTI - Medzinárodné centrum pre vedecké a technické informácie. LLC "Mobile Communications", 2004), zverejnené na webovej stránke www.pois.ru

Kapitola 4 – Antény – „okná“ do iných svetov.... 1

Účel a smerové vlastnosti antén .. 1

Rôzne typy antén.. 6

Antény, ktoré sa nenazývajú antény. 24

Antény v kozmickom meradle.. 25

Kozmické nehomogénne dielektrické šošovky a gravitácia. 26

Egyptské pyramídy ako ožarovače šošovkovej antény s názvom "Zem". 30

Galaxie, medzihviezdne hmloviny, planetárne škrupiny a čierne diery ako antény.. 32

Antény zemskej mierky.. 36

Antény mikrosveta.. 44

Niektoré umelé formy ako antény.. 50

Všeobecné parametre reálnych a poľných antén .. 55

Závery.. 57

Antény, ako viete, sú veľmi „úzky“ vedecký smer, ale používajú sa tak široko, že takmer každý človek používa jednu alebo druhú anténu vo svojom každodennom živote bez toho, aby spravidla premýšľal o princípoch ich fungovania alebo o ich vlastnostiach. Antény patria do oblasti vedy, bez ktorej nie je možné ďalšie poznanie sveta, keďže sú to zariadenia I/O energie, čo umožňuje výmenu informácií, a to aj prostredníctvom obrovských časopriestorových intervalov. Nachádzajú sa vždy na vonkajšom povrchu prostredia, ktorého „okienkami“ sú, a preto sa dajú ľahko odhaliť. Okrem toho všetky základné informácie o samotných anténach, ako aj o nás samých, sú „napísané na tvári“ a príslušní špecialisti ich môžu celkom ľahko prečítať. Teória antén, ktorá vychádza z teórie elektromagnetického poľa, je natoľko univerzálna, že sa dá využiť v rôznych oblastiach vedy. Nižšie sú uvedené základné informácie o anténach. A hoci sú jeho primárne zdroje -, - a - určené pre študentov vysokých škôl a úzkych odborníkov, je tu uvedený v najvšeobecnejšej forme a je podaný pokiaľ možno ľudovo, preto ho možno chápať aj pomerne široký okruh čitateľov. Okrem antén vytvorených človekom sa táto kapitola zaoberá prirodzenými anténami a niektorými umelými štruktúrami, ktoré sa spravidla neakceptujú ako antény, hoci v skutočnosti sú. Medzi anténami, ktoré vytvorila samotná príroda, nájdete analógy všetkých antén vytvorených človekom.

Účel a smerové vlastnosti antén

Anténa- zariadenie určené na žiarenie (emisia, "rozprašovanie") a príjem (absorpcia, "zachytenie") elektromagnetické vlny. Podobné zariadenia sa však využívajú aj pri práci s elastické vlny, najmä zvukové vlny.

Anténa premieňa oscilácie na voľné vlny (alebo naopak) a vyžaruje (prijíma) tieto vlny v určitých smeroch (z určitých smerov) v súlade so svojím vyžarovacím vzorom. Vlny medzi anténou a generátorom (prijímačom) sa šíria pozdĺž napájacieho vedenia ( elektrické vedenie) vo forme spojených, "bežiacich" pozdĺž nej vĺn.

Vysielacou anténou sa konvertujú spojené vlny prichádzajúce z budiča kmitov - generátora zadarmo, ktoré sú následne emitované („rozprašované“) a šíria sa vo voľnom priestore. Prijímacia anténa vykonáva opačnú činnosť - zachytáva voľné vlny a premieňa ich na spriahnuté, ktoré sa potom prenášajú do prijímača, kde sa opäť menia na kmity.

Presne povedané, absolútne neexistujú žiadne voľné vlny, rovnako ako neexistuje absolútne voľný priestor. Preto, šíriace sa aj v údajne voľnom priestore, sú vlny spojené s médiom, aj keď v nepomerne menšom rozsahu ako s energetickým vodičom.

Ak je nejaká JEDNOTA skutočne časticová vlna, potom „lapače“ a „rozprašovače“ akýkoľvekčasticové vlny, a nielen elektromagnetické, možno nazvať aj anténami.

Anténa môže byť v zásade akákoľvek, nielen hmotná a viditeľná, ale aj poľná a neviditeľná, schopná "chytiť" - prijímať alebo "rozprašovať" - vyžarovať energiu jedného alebo druhého druhu. Ale dokáže len zachytiť energiu prázdna, "prázdny", forma majúca chyba tento typ energie. A "sprej" - len preplnené forma, ktorá má prebytok energie. Nevyplnená a preplnená forma je, ako sa už ukázalo, akousi energetickou „konkávnosťou“, respektíve „konvexnosťou“. V prvom je hustota energie určitého typu menšia ako v priestore, ktorý s ním komunikuje, a v druhom - viac.

Energetické vedenia používané v anténnej technike sú znázornené na obr. 4.1 (poz. 1).

Mnoho zariadení vytvorených prírodou a človekom má podobnú formu. A hoci sa väčšina z nich nenazýva energetickými kanálmi, v skutočnosti sa nimi môžu stať, ak sa v ich prostredí objaví druh energie, ktorú sú schopní usmerniť. V zásade môžu ako energetické vedenia slúžiť prírodné a umelé prvky, ktoré majú nielen podobný dizajn, ale aj mnohé iné formy.

Umelé konštrukcie, ktoré môžu slúžiť ako energetické vedenia, zahŕňajú mnoho stavebných prvkov vrátane rôznych rúr a valcovaných profilov. K prírodným – korytám riek; korene, kmene a konáre rastlín; jaskyne a mnohé ďalšie, vrátane vrstiev atmosféry rôznej hustoty, ktoré, ako viete, sú atmosférické vlnovody pre určitý rozsah vĺn (pozri obr. 4.1, poz. 2).

akýkoľvek napájací vodič vždy funguje ako anténa, hoci zisk takejto antény môže byť nekonečne malý. Je to dôsledok skutočnosti, že absolútne uzavreté systémy nevytvoril ani človek, ani príroda a každý systém, aspoň trochu pootvorený pre energiu toho či onoho druhu, je už anténou. Dobrá anténa je otvorený energetický vodič, ako napríklad oscilačný obvod. V uzavretom okruhu energia, meniaca sa s určitou frekvenciou v čase, osciluje v malom priestorovom intervale. Ak je však obvod „otvorený“, tieto oscilácie sa „natiahnu“ v priestore, vytvoria vlny a oscilačný obvod sa zmení na anténu.

Voľná ​​elektromagnetická vlna, ako už bolo uvedené, je systém uzavretých okruhov (pozri obr. 2.1, poz. 2), vo vnútri ktorých cirkuluje elektrický prúd - tok elektrónov. Elektrické obvody vytvárajú okolo seba uzavreté magnetické pole, pozostávajúce z mnohých magnetických „krúžkov“ umiestnených v rovine kolmej na rovinu elektrického obvodu. Magnetické "krúžky" zase vytvárajú elektrické atď. V dôsledku toho sa vytvára pohyblivé pole, ktoré sa skladá z "navlečených" na seba a nachádza sa vo vzájomne kolmých rovinách "krúžkov". Každý z týchto „prstencov“ možno považovať za uzavretý okruh, v ktorom „bijú stojaté vlny“, vytvárajúc na jeho povrchu vydutiny a vydutiny. Tvorbu jednotlivých pre nás viditeľných „prstencov“, ktoré „dýchajú“, dokáže skúsený fajčiar prudko vydychovať dym. Podobné časticové vlny môžu byť tiež "vyrazené" z prístroja "Theta".

Theta aparát je drevená krabica, v ktorej je namiesto jednej steny natiahnutá hustá hmota (membrána) a na protiľahlej stene je vyrezaný otvor. Prudkým úderom na membránu sa z otvoru vo forme vytlačí vzduch (mal by byť zafarbený, aby to bolo viditeľné). otočný krúžok.

Smerové vlastnosti antén- schopnosť koncentrovať (zosilňovať) časticové vlny v určitých smeroch vytváraním úzkych zväzkov (lúčov) alebo iných, niekedy veľmi zložitých foriem z nich, ako je známe, prejavujú sa vtedy, keď ich rozmery výrazne presahujú vlnovú dĺžku. Takmer každá anténa má však smerovosť, aspoň malú. Smerové vlastnosti podliehajú princíp reciprocity, z čoho vyplýva, že smerové vlastnosti antény počas prevádzky vo vysielacom a prijímacom režime sú rovnaké. Smerové vyžarovanie časticových vĺn umožňuje bez zvýšenia výkonu vysielača o desiatky, stovky, tisíce a dokonca milióny krát zvýšiť koncentráciu časticových vĺn v určitých smeroch a (alebo) bez zvýšenia citlivosti prijímača zosilniť signál zoslabený rovnakým počtom ráz prichádzajúci z rovnakých smerov. Smerové vlastnosti antény sú určené jej vyžarovacím diagramom.

Analógom, aj keď vzdialeným, smerových „antén“ môžu byť veľké podniky. Počas špičkových hodín „chytia“ alebo „vypúšťajú“ veľké množstvo ľudí, čím zvyšujú hustotu ľudských tokov v určitých smeroch. V tomto prípade sa uplatňuje aj zásada reciprocity - toky ľudí, keď ich podnik „zachytí“, aj keď ich „vypustí“, budú približne rovnaké, ale nasmerované opačnými smermi.

Smerový vzor (DN) určuje charakter rozloženia výkonu elektromagnetického poľa vysielaného (prijímaného) anténou v priestore.

Z definície vyplýva, že vo všeobecnom prípade RP určuje rozloženie energie v priestore, smer jej pohybu, teda smerové vlastnosti. Je to druh distribučnej siete. Preto má DN akýkoľvek systém schopný usmerňovať (distribuovať) určité druhy energie, časticové vlny určitého rozsahu určitým spôsobom. akýkoľvek sieť elektrických vedení tiež je milý DN.

oceánske a vzdušné prúdy; obežné dráhy, kométy, planéty, hviezdy atď.; cesta do práce a späť; sieť všetkých druhov siločiar vrátane magnetických; a mnohé ďalšie siete sú akýmsi NAM. Pre autá je to sieť ciest a pre vlaky sieť železníc. Pre vodu - sieť nádrží a dutín v zemskej kôre, vrátane jaskýň a podzemných riek, vodovodná sieť atď. Pre lietadlá - letecké trasy. Pre elektrický prúd a plyn - elektrická a plynová sieť, resp. Za energiu, ktorá zabezpečuje životnú činnosť ľudí a zvierat, je to najmä nervový, obehový, lymfatický a tráviaci systém. Všetky tieto systémy (a nielen oni), ako vodná alebo plynová sieť alebo cestný systém, v určitých časopriestorových intervaloch možno naplniťčastice-vlny jedného alebo druhého druhu, ale môže alebo nemusí byť naplnená. DN definuje iba možnosť pohyb energie cez konkrétnu distribučnú sieť, a nie samotná energia a jej pohyb.

Vyžarovací diagram je, ako viete, jednou z hlavných charakteristík antény. Tvar DN a „dĺžka“ ( rozsah) jeho jednotlivých okvetných lístkov, predovšetkým, určený ako je známe, konfigurácia a hustota pracovná plocha antény, ako aj jej veľkosť vo vlnových dĺžkach („špecifický interakčný povrch“). Závisí aj od priestorovej orientácie vlny (polarizácie), od parametrov prostredia, od typu samotnej vlny a mnoho ďalších. Je známe nekonečné množstvo foriem RP, ktoré zodpovedajú určitým anténam, keď pracujú na určitých vlnových dĺžkach. Mnohé z nich sa dajú vypočítať s veľkou presnosťou, ale čo už neviditeľný pre nás RP, "naplnený" energiou, vrátane RP antén určených na príjem a vysielanie elektromagnetických vĺn, zostáva nie celkom jasný. Preto sa to pokúsme zistiť, berúc do úvahy predpoklad uvedený skôr, že náboje, ktoré určujú distribúciu energie v priestore, sú energetické "vydutiny" a "konkávnosti".

Absolútne „prázdny“ priestor, ako už bolo opakovane zaznamenané, sa v prírode nenašiel. Akýkoľvek priestor vrátane vákua s jednou alebo druhou hustotou je vyplnený relatívne stabilnými („kľudovými“) aj nestabilnými (pôsobiacimi, pohybujúcimi sa, meniacimi sa) časticami-vlnami, väčšina z ktorých nám zostáva neviditeľný. Preto každá forma vnesená do akéhokoľvek priestoru, ako každé telo spustené do vody, úplne určitým spôsobom skresľuje- redistribuuje častice a kvázičastice, ktoré ju vypĺňajú. Vo všeobecnosti prerozdeľuje energiu. V dôsledku toho sa vytvárajú nové energetické toky a nové formy energie – „vydutiny“ a „vydutiny“, ktoré sa okamžite naplnia energiou dostupnou v prostredí, kým sa systém nedostane do stavu statickej alebo dynamickej rovnováhy. Ak v danom časopriestorovom intervale neexistuje druh energie, ktorá by bola schopná naplniť túto energetickú sieť, ale objaví sa v priebehu času, potom sa táto energia rozdelí v súlade s „prázdninami“, ktoré sú pre ňu vhodné a navzájom komunikujú, schopné jeho pohlcovaním, t.j. podľa určitého vzoru žiarenia. A nezáleží na tom, na ktorej strane táto energia "tečie" - zvnútra alebo zvonku. To isté platí pre antény. DN, „naplnená“ elektromagnetickými alebo inými časticami poľa – vlnami, je zasa tiež druhom formy energie – neviditeľná anténa. Taktiež ohýba priestor, prerozdeľuje jeho energiu (častice-vlny) a vytvára nové energetické „vydutiny“ a „vydutiny“ – ďalšia distribučná sieť, DN ďalšieho rádu. Atď.

Hypotéza 4.1 : Vzor žiarenia je vo všeobecnosti určitá forma energie, ktorú telo vytvára zmenou zakrivenia priestoru, vytváraním energetických „vydutín“ a „konkáv“ prerozdeľovaním pokojových a (alebo) pohybujúcich sa skutočných a poľných častíc a kvázičastíc. rôzne tvary, veľkosti a konfigurácie. Formulár prázdna vzory žiarenia určené podľa miesta prenos časopriestorovej energie„prázdne miesta“ (vyplnené usporiadaním tesnení), ktorých veľkosť je primeraná veľkosti určitých častíc – vĺn alebo viac, a energiečasopriestorová hustota povrchu (alebo objemu), ktorý ohraničuje tieto dutiny, neumožňuje týmto časticovým vlnám úplne voľne prechádzať.

Príklad viditeľné nás "konkávnosť", obmedzená povrchom nepriehľadným pre určité častice-vlny, môže slúžiť ako "miska" antény NTV, ako aj najbežnejší tanier alebo cedník. Aby sa anténa (a nielen anténa) s jedným alebo druhým RP zmenila z „mŕtvej“ na „živú“ (aktívnu), je potrebné do nej vdýchnuť „dušu“ - naplniť ju časticami-vlnami. A nie hocijaké, ale tie, s ktorými je schopná interagovať – zachytiť a vyžarovať, a to určitým spôsobom.

Obraz vyžarovacieho diagramu môže byť priestorový alebo plochý (v polárnom alebo pravouhlom súradnicovom systéme). Pri rovinnom obraze sa DN najčastejšie vyrábajú v najcharakteristickejšej rovine rezu alebo v dvoch hlavných vzájomne kolmých rovinách. Priestorový obraz je veľmi zložitý a časovo náročný, preto sa častejšie používa rovinný obraz.

Na obr. 4.2 je znázornený priestorový a plošný (v polárnych a karteziánskych súradniciach) obraz ihličkovitého a vejárového obrazca (poz.1), ako aj niekoľko priestorových obrazcov rôznych tvarov (poz.2-4), ktoré sú podobné mnohým dobre- známe reálne formy, vrátane tvaru niektorých antén.

Na obr. 4.3 je schematicky znázornené a plošné DN niekoľkých typov antén -: vertikálny štvrťvlnový vibrátor umiestnený nad sitom (poz.1); tenký uhlový vibrátor (polvlnný a vlnový) s rôznym uhlom medzi ramenami (poz. 2); tri valcové špirálové antény (poz. 3) s rôznymi veľkosťami vo vlnových dĺžkach; symetrický vibrátor s rôznymi veľkosťami, vlnovými dĺžkami a rôznymi hrúbkami (poz. 4); bikónická anténa s rôznou veľkosťou vlnových dĺžok (poz. 5); hrubý uhlový vibrátor s rôznou veľkosťou vlnových dĺžok (poz. 6); dielektrická prútová anténa (poz.7); drôtová kosoštvorcová anténa (poz. 8); anténa pozostávajúca z vertikálneho vibrátora a troch radiálnych drôtov (poz. 9), anténa štyroch radiálnych vibrátorov umiestnených na povrchu valca (poz. 10); a tiež (spodné) RP rôznych antén, ktorých tvar je najtypickejší. Zodpovedajúce priestorové MD sú spravidla telom rotácie rovinného MD okolo osi symetrie.

Smerové vlastnosti mnohých antén sú vysoko závislé od prítomnosti alebo neprítomnosti štítu. Ak je napríklad horizontálny alebo vertikálny vibrátor umiestnený v určitej vzdialenosti od vodivej clony, potom je to ekvivalentné vzhľadu iného (virtuálneho) vibrátora, ktorý, keďže je len zrkadlovým obrazom prvého, ovplyvňuje pole. distribúciu veľmi reálnym spôsobom. Výsledkom je, že vzor je získaný, ako keby to bol systém pozostávajúci z dvoch skutočných vibrátorov. Reflexná clona najmä na dlhých a stredných vlnových dĺžkach býva často brúsená, pri krátkych a ultrakrátkych vlnových dĺžkach sa najčastejšie vyrábajú kovové clony, ktoré môžu byť pevné alebo sieťované. Niekedy sú vyrobené a žiarivé. Najčastejšie sa obrazovky používajú na vytvorenie jednosmerného žiarenia. Smerové vlastnosti tiež výrazne závisia od veľkosti obrazovky. Napríklad na obr. 4.3 (poz. 1) je znázornené DN štvrťvlnného vertikálneho vibrátora v prítomnosti nekonečného sita je súvislé teleso lievikovitého tvaru (bodkovaná čiara). Na konečnej obrazovke sa toto telo skladá z niekoľkých vrstiev (okvetných lístkov) a svojím tvarom pripomína šálku viaclupienkového kvetu.

Ak si v duchu predstavíte priestorové formy daných plošných RP, potom sa mnohé z nich ukážu ako podobné určitým viditeľným objektom sveta okolo nás a RP s viacerými okvetnými lístkami najčastejšie vyzerajú ako kvety. Rozmanitosť kvetinových foriem je každému známa a rozmanitosť foriem DN je vo všeobecnosti nevyčísliteľná. Avšak aj medzi malým počtom RP znázornených na obr. 4.2 a 4.3, možno nájsť DN veľmi Zavrieť vo forme, hoci patria konštruktívne odlišné antény.

Základný rozdiel medzi anténami z mnohých iných zariadení, ako už bolo spomenuté, je, že antény sú zariadeniami vstup-výstup energie, teda akési okná. Preto sa spravidla nachádzajú na hranici prostredí ("svetov") a sú otvorené na prezeranie. Navyše dokonca jeden externé Typ antény skúsený špecialista môže často určiť mnohé z jej parametrov, vrátane tých hlavných - možného prevádzkového rozsahu a smerových vlastností.

Ak je nejaká UNITY skutočne transceiver pre časticové vlny rôznych typov a rozsahov, potom je to aj anténa, najčastejšie nekonečná sada antén. Preto sú to práve antény, ktoré nám pomôžu najrýchlejšie určiť hlavné parametre každej UNITY. Na to je však potrebné z nekonečnej rozmanitosti antén vybrať tie, ktoré nás v každom konkrétnom prípade zaujímajú, pretože každá anténa aspoň trochu OTVORENÉ systém. Ale odvtedy absolútne uzavreté systémy v skutočnom svete nie sú objavené a nevytvorené človekom, potom všetky antény EXISTUJÚ.

Rôzne typy antén

Moderné anténne zariadenia sú rozdelené do nasledujúcich hlavných typov: drôt, štrbinový, povrchný vlny, akustické typ (klaksón), špirála, log-periodický a optický typ (zrkadlo a šošovka). Okrem toho sa zvyčajne rozlišuje samostatná skupina elementárnežiariče (dipóly), ktoré môžu byť aj „elementárnymi“ konštrukčnými prvkami zložitejších antén.

Elementárne žiariče- ide o elementárny elektrický vibrátor (malý rovný kus vodiča), elementárny magnetický vibrátor (rám) a ich štrbinové náprotivky, ako aj Huygensov žiarič.

Elementárne drôtové a štrbinové (priamočiare a kruhové) žiariče a DN, ktoré pre drôtové vibrátory a ich zodpovedajúce štrbinové "bratia" majú rovnaký tvar, sú znázornené na obr. 4.4 (poz. 1 a 2). Je tu znázornená aj teoretická DN imaginárneho Huygensovho prvku (poz. 3), ako aj RP (poz. 4, vľavo) jeho blízkeho skutočného analógu - kardioidnej antény (poz. 4, vpravo), pozostávajúcej z priamočiary prvok a kruhový rám.

Základný vibrátor- Toto veľmi krátka v porovnaní s vlnovou dĺžkou drôt obtekaný striedavým (kmitavým) elektrickým prúdom, ktorého amplitúdu a fázu možno považovať po celej dĺžke za rovnaké. Takýto vibrátor sa nazýva elektrický a jeho praktickým modelom je Hertzov dipól.

elementárny rámec, ktorý je ekvivalentom magnetického vibrátora, je cievka drôtu jedného alebo druhého tvaru (zvyčajne okrúhla alebo štvorcová), cez ktorú preteká striedavý (oscilačný) prúd, a jeho dĺžka oveľa menšia ako vlnová dĺžka.

Elektrický a magnetický vibrátor sú vodiče, ktorými preteká striedavý prúd. Ich vzory žiarenia sú rovnakého tvaru - toto je toroid. Ale v prvom prípade sa os toroidu zhoduje s osou elektrického vibrátora av druhom - s osou rámu kolmou na jeho rovinu.

Základná štrbinová anténa- anténa, ktorej práca je spojená s vysielaním a prijímaním elektromagnetických vĺn diera, prerezaný v nekonečnej obrazovke alebo v stene rezonátora.

Princíp duality, čo veľmi dobre demonštrujú elementárne dipólové a štrbinové antény, vyjadrené v identite vzoru antén rovnakého tvaru. Nezáleží na tom, či je anténa vodivé "telo" alebo "otvor" rovnakého tvaru, vyrezaný v nekonečnej rovine, cez ktorú vstupujú častice-vlny. V prvom prípade sa časticové vlny odtrhnú od elektrického toku prúdiaceho cez vodič a v druhom prípade „striekajú“ cez štrbinu z priestoru vyplneného podobnými tokmi - rezonátor. Dôležitá je prítomnosť toku (prúdu), ako aj veľkosť a tvar povrchu, ktorý s ním interaguje, z ktorého sa častice-vlny môžu „odtrhnúť“ alebo cez ktorý sa môžu častice-vlny „pretlačiť“.

Huygens Spring- ide o imaginárny primárny žiarič reflektorových antén, ktorého skutočným analógom môže byť kombinácia elektrického a magnetického žiariča, „elementárny kus“ povrchu, ktorého určitý počet pri výpočte RP niekedy nahrádza povrch reflektorových antén. Huygensov zdroj je vo svojich smerových vlastnostiach kombináciou vlastností elektrických a magnetických dipólov. Jeho vypočítaný RP má tvar kardioidy rotácie (pozri obr. 4.4, poz. 3). Kardioidná anténa, pozostávajúca z vibrátora a rámu (pozri obr. 4.4, poz. 4, vpravo), má približne rovnaký tvar ako DN (pozri obr. 4.4, poz. 4, vľavo), ako aj ako virtuálny zdroj Huygens. A obe majú tvar srdca.

Drôtové a štrbinové antény a ich anténne systémy- sú to rovnaké drôtené vibrátory a štrbiny, ale väčšie (vo vlnových dĺžkach) ako elementárne vibrátory a anténne systémy sú viacprvkové štruktúry rôznych tvarov, zložené z "elementárnych" (alebo zložitejších) rovnakých žiaričov. Anténne systémy sú zvyčajne tvorené niekoľkými (alebo mnohými) dipólovými, štrbinovými alebo inými anténami usporiadanými určitým spôsobom. Hlavným znakom každého systému je usporiadané (opakujúce sa) plošné alebo priestorové usporiadanie homogénnych prvkov alebo identických kombinácií rôznych prvkov (to je vlastné aj molekule DNA), ktoré spolu tvoria jednu alebo druhú formu. Anténne systémy pozostávajúce z aktívny prvky (energia je dodávaná každému mu z nich) spravidla zvyšujú zisk antény v porovnaní s jedným prvkom o toľkokrát, koľkokrát zodpovedá ich počtu.

Drôtové antény najčastejšie sa vyrábajú z drôtov, rúrok, pások, ktorých prierez môže byť konštantný alebo premenlivý. V najjednoduchšom prípade je drôtová anténa, podobne ako elementárny elektrický vibrátor, vyrobená z priameho drôtu, ku ktorému je pripojené elektrické vedenie. Vibrátor s jedným "rameno" (vodič energie je pripojený k jednému z jeho koncov) sa nazýva asymetrický a má dve rovnaké "ramená" (vodič energie je pripojený k stredu) - symetrický.

Na obr. 4.5 ukazuje rôzne pohľady asymetrické vertikálne vibrátory.

Na obr. 4.6 - stožiarové a drôtové antény. Líšia sa od seba prevádzkovou vlnovou dĺžkou a absolútne veľkosti, ako aj s tým spojené niekedy odlišné prevedenie dizajnu.

Na obr. 4.7 ukazuje niektoré (veľa z nich vytvoril človek) symetrické vibrátory, vrátane ohýbaného, ​​ktorý je možné ohýbať z uhlového vibrátora (znázornené bodkovanou čiarou).

Na obr. 4.8 znázorňuje ploché jednovrstvové a viacvrstvové anténne systémy, vyrobené z drôtených vibrátorov (poz.1), pyramídovej antény z drôtov (poz.2) a antén vyrobených z dosiek (poz.3).

Ploché drôtové antény zahŕňajú veľa slučkových antén (aktívnych a pasívnych). Niektoré z nich, , , sú znázornené na obr. 4.9.

Prirodzené a umelé analógy dokonca aj vyššie uvedených antén sú také početné, že každý môže nezávisle nájsť veľa podobných foriem medzi umelými a prírodnými objektmi sveta okolo nás, najmä preto, že majú absolútne presnú štrukturálnu podobnosť, aby mali parametre, ktoré približne sa zhodujú s parametrami jednej alebo druhej typické antény nie sú potrebné.

štrbinové antény- sú to štrbiny rôznych veľkostí a konfigurácií vyrezané v stene rezonátora, ktorý má ten či onen tvar.

Na obr. 4.10 ukazuje niektoré konfigurácie štrbín vyrezaných na pravouhlom a okrúhlom vlnovode (poz.1), rezonátorových obrazoviek (poz.2), ako aj štrbinových antén vyrobených na základe pravouhlého (poz.3) a okrúhleho (poz.4). ) vlnovodu a možné tvary a umiestnenie štrbín na stenách pravouhlého vlnovodu (poz.5). V strede (poz. 6) je zobrazený jeden z prvých umelých satelitov vybavený anténami rôznych typov, väčšinou štrbinovými, ktoré skutočne pripomínajú okná otvorené do iného sveta, v tomto prípade do vesmíru.

Vibračné a štrbinové anténne systémy, sú systémy niekoľkých (alebo mnohých) rovnakých a usporiadaných vibrátorov alebo štrbín, ktoré možno umiestniť na telesá veľmi rôznych tvarov.

Na obr. 4.11 ukazuje niektoré z najbežnejšie používaných dipólových a štrbinových anténnych systémov v lietadlách. Medzi nimi sú systémy, ktoré vyzerajú ako ježko, kaktus, okná budov a oveľa viac.

Analógy drôtových a štrbinových antén, ako aj mnohé iné, môžu poslúžiť akékoľvek nehomogenity zodpovedajúcej formy, tvorené rozhraním dvoch médií, ktorých vodivé (prenosové) vlastnosti sa pre daný druh energie výrazne líšia.

Môže to byť hrádza, ohraničená vodou, po ktorej sa môžu autá pohybovať a voda je pre ne zakázanou zónou. Ale ak sa priehrada nahradí kanálom, voda s pevným povrchom a autá s gondolami, všetko sa zmení. Voda „prejde“ gondoly, ale tvrdý povrch nie.

Vo všeobecnosti sú analógmi určitých špecifických drôtových a štrbinových „vibrátorov“ tí predstavitelia neživej a živej prírody, vrátane človeka samotného, ​​ktorých všeobecné obrysy (alebo ich jednotlivé časti) v určitých časových bodoch prinajmenšom slabým spôsobom pripomínajúce vyššie uvedené (a tu neuvedené) formy vibrátorov a štrbín. Na malých detailoch, ktorých veľkosť je oveľa menšia ako pracovná vlnová dĺžka, v podstate nezáleží a tvar sa môže od daných tvarov veľmi líšiť bez toho, aby ich práca nejako výrazne uškodila.

Analógy asymetrickej vertikály Vibrátory môžu byť stromy, zvieracie rohy, steblá trávy a oveľa, oveľa viac, vrátane rôznych dizajnov vytvorených človekom na úplne iné účely. Vertikálne „vibrátory“ sú napríklad veže, kostoly, výškové budovy. Všetky spolu s vysokými stromami sú schopné zachytiť blesky, ktorých vlnová dĺžka, ako viete, je niekoľko desiatok metrov, t.j. úmerná ich veľkosti.

Analóg symetrických vibrátorov sú listy (a ihličie), ako aj vetvičky mnohých rastlín, vrátane stromov, usporiadané symetricky. Je známe, že sú schopné absorbovať a uchovávať energiu, ako aj spracovávať a emitovať vo forme inej energie, napríklad absorbovať oxid uhličitý a po jeho spracovaní emitovať kyslík.

Analógová štrbinová anténa môže slúžiť akákoľvek priekopa, vyjazdená koľaj alebo priehlbina, ktorú je možné naplniť akoukoľvek látkou, ktorej rozmery jednotlivých častíc sú úmerné jej rozmerom alebo sú oveľa menšie. Zahŕňajú aj všetky „medzery“ medzi prírodnými objektmi a umelými štruktúrami, primeranej veľkosti a tvaru. Prevádzkové "štrbinové antény" na úrovni pre nás sú pramene, gejzíry, fontány, postrekovače atď.

Analógy "rámcových" žiaričov sú akékoľvek konštrukcie zodpovedajúcej konfigurácie. Slučkové antény môžu byť šperky vo forme reťazí, prsteňov, náramkov, náušníc. Patria sem vzory a čiary vhodnej konfigurácie.

"Maľované" antény(a nielen antény) sú široko používané, ako viete, v tlačených spojoch.

Vyššie uvedené antény môžu byť vyrobené prírodou aj človekom rôznymi spôsobmi, napríklad vo forme výklenkov, nakreslených ceruzkou (mimochodom, grafit vedie elektrinu) alebo tvorené kovovým povlakom.

Muž(ako aj jeho jednotlivých častí a orgánov) je vlastníkom mnohých antén. Osoba stojaca v pozore môže slúžiť ako analóg vertikálneho vibrátora, rozpaží ruky do strán, zmení sa na symetrický horizontálny „vibrátor“ a pritiahnutím a roztiahnutím rúk a nôh mení (reguluje) DN jeho „rohové vibračné antény“ tvorili ruky a nohy. Niektorým (z nespočetného množstva) „ľudských“ antén sa budeme podrobnejšie venovať v druhej časti.

Takmer všetky predmety a predmety nášho sveta môžu fungovať ako samostatné vibračné a slučkové antény a ich štrbinové „bratia“. Všetci sú schopní koncentrovať okolo seba alebo v sebe určitý typ poľa (ak má kde byť) v súlade s ich vlastným DN. A všetko, čo spadá do zóny pôsobenia tohto RP, bude v poli so zvýšenou koncentráciou tohto typu energie. Ak hustota vnútornej energie systému pripojeného k anténe prekročí hustotu rovnakej energie v okolitom priestore, začne ju vyžarovať so zvýšenou koncentráciou v tých smeroch, ktoré sa zhodujú s „okvetnými lístkami“ jej RP. .

Dobrým príkladom „antén“ pracujúcich na prenos môžu byť, ako už bolo spomenuté, existujúce zavlažovacie zariadenia. Niektoré z nich sú schopné striekať vodu v kruhu, iné v určitom sektore a ďalšie sú akýmsi lokátorom, otáčajú sa. V prípade potreby je možné vytvoriť v určitom smere vysoko nasmerovaný DN - „lúč“, nasmerovaním tenkého, ale silného prúdu vody tam.

Analógy anténnych systémov- sú to kryštály, snehové vločky, polyatomické molekuly, multimolekulové zlúčeniny organických látok atď. Zahŕňajú tiež veľa z toho, čo je vytvorené ľudskou rukou, ale nie je považované za anténne systémy. Sú to vetrolamy a okná budov, ak sú usporiadané usporiadane, a ulice, ktoré majú rovnaké a usporiadané domy. Na niektorých z týchto ulíc, ako viete, vietor môže neustále „kráčať“, pre ktoré sú energetickými kanálmi. Konáre stromov, najmä ihličnanov, môžu slúžiť ako prirodzené analógy viacprvkových systémov, ich ihličie, ako už bolo spomenuté, sú typickými „drôtenými“ vibrátormi. O stromoch však bude podrobnejšie diskutovať neskôr.

Antény s povrchovými vlnami- ide o vodiace systémy (obr. 4.12), pozdĺž ktorých sa šíria povrchové elektromagnetické vlny. Vodidlá (poz. 1-7) môžu byť kovové povrchy potiahnuté dielektrickou vrstvou, rebrované kovové konštrukcie, povrchy pozostávajúce z vrstiev s rôznymi elektrickými vlastnosťami, dielektrické a kovové tyče a mnohé ďalšie. Žiarenie plošných antén povrchových vĺn (poz. 1 a 2, vpravo) smeruje približne rovnobežne s povrchom a prútových antén (poz. 2, vľavo a poz. 6) - hlavne pozdĺž ich osi. Preto sa nazývajú antény s povrchovými vlnami a antény s axiálnym žiarením.

Vo všeobecnosti sú antény s povrchovými vlnami povrchom homogénnych (identických) nehomogenít, pozdĺž ktoré elektromagnetický vietor „fúka“. Antény s povrchovými vlnami možno prirovnať k ceste pokrytej „viskóznou“ vrchnou vrstvou. Vlny častíc v tejto "viskózne" vrstve sa akoby "zamotali" a nemôžu "odletieť" nahor, ale môžu sa po nej pohybovať.

Na obr. 4.12 (poz.1, 2, 5) ukazuje spôsoby budenia elektromagnetického "vetra" v niektorých typoch povrchových antén, s použitím primárneho žiariča toho či onoho druhu. Z dielektrických kolíkov s okrúhlym, štvorcovým alebo obdĺžnikovým sitom je možné vyrobiť viacprvkovú mriežku (poz. 6, vpravo dole).

Analógy povrchových antén vlny (planárne) sú mozgová kôra, piesočné duny v púšťach, vrstvy zemskej kôry s rôznymi parametrami, lesy, stratusové oblaky a mnohé ďalšie. Tyč - v skutočnosti čokoľvek, čo má podobnú konfiguráciu, vrátane mierne roztiahnutých štyroch prstov dlane (štvornásobné dielektrické kolíky sú im veľmi podobné, pozri obr. 4.12, poz. 6), ako aj chrbtica ľudí a zvierat ( je to podobné ako tyč vyrobená z jednotlivých podložiek). Ale o "ľudských" anténach bude podrobnejšia diskusia v druhej časti.

Antény akustického typu - klaksón, , , , , , - sú znázornené na obr. 4.13.

Smerové vlastnosti rohových antén určuje najmä veľkosť otvorenie- šírka "okna" a uhol Riešenie náustok.

Uhol otvorenia je uhol, ktorý zvierajú jej protiľahlé steny alebo generátory, a otvorenie- rovina kolmá na os rohu a prechádzajúca jeho okrajmi.

Pri malých uhloch otvorenia klaksónu je šírka RP určená hlavne veľkosťou jeho otvoru vo vlnových dĺžkach a pri veľkých uhloch uhlom otvorenia. Uhol otvorenia nesúvisí s vlnovou dĺžkou, a preto smerové vlastnosti takéhoto zvukovodu zostávajú prakticky nezmenené vo veľmi širokom rozsahu vlnových dĺžok. Všetky širokouhlé antény sú spravidla aj širokouhlé, keďže ich fázový stred(focus) na rôznych vlnových dĺžkach sa nachádza približne na rovnakom mieste.

ÚČEL ANTÉNY Antény sú RT zariadenia určené pre
žiarenie a príjem elektromagnetických vĺn.
EMISIA ELEKTROMAGNETICKÝCH VLN
PRÍJEM ELEKTROMAGNETICKÉHO
anténna anténa
VLNY
Prenesené
chik
podávač
podávač
Recepcia
Nick

KLASIFIKÁCIA ANTÉN

PODĽA FUNKCIE RADY
PODĽA POVAHY EMITÍV
PRVKY
PODĽA TYPU RÁDIA
SYSTÉM, V KTOROM SA POUŽÍVA
ANTÉNA

PODĽA FUNKCIE RADY

ANTÉNY DLHÉ A STREDNÉ
VLNY
KRÁTKOvlnné ANTÉNY
ULTRA KRÁTKOvlnné ANTÉNY

PODĽA CHARAKTERU ŽIARENÝCH PLOCH

PODĽA CHARAKTERU ŽIARENÝCH PLOCH
VIBRAČNÉ ANTÉNY
SLOTOVÉ ANTÉNY
PRIECNÉ A
AXIÁLNE ŽIARENIE
APERTOROVÉ ANTÉNY
ANTÉNY S POVRCHOVÝMI VLNAMI

PODĽA TYPU RÁDIOVÉHO SYSTÉMU

PODĽA TYPU RÁDIOVÉHO SYSTÉMU
ROZHLASOVÉ ANTÉNY
ANTÉNY NA VYSIELANIE
TV ANTÉNY
ANTÉNY PRE RADIONAVIGÁCIU
A RADAR

DLHÉ A STREDNOVLNÉ ANTÉNY

FREKVENČNÝ ROZSAH
MIRIAMETER (EXTRA DLHÝ)
VLNY (l = 10…100 km)
KILOMETROVÉ (DLHÉ) VLNY
(l = 1…10 km)
HEKTOMETRICKÉ (STREDNÉ) VLNY
(l = 100…1000 m)

KRÁTKOvlnné ANTÉNY

FREKVENČNÝ ROZSAH
DEKAMETER (KRÁTKY)
VLNY (l = 10…100 m)

ULTRA KRÁTKOvlnné ANTÉNY

FREKVENČNÝ ROZSAH
METROVÉ VLNY (l = 1…10 m)
DECIMETROVÉ VLNY (l = 10 cm ... 1 m)
CENTIMETROVÉ VLNY (l = 1…10 cm)
MILIMETROVÉ VLNY (l = 1…10 mm)

vzhľadom na osobitosti distribúcie ADV, DV a
MW maximálne vyžarovanie antén týchto rozsahov
by mali smerovať pozdĺž povrchu zeme
zvyčajne na SDV a DV prijateľná výška podpier
je 150 ... 250 m.Niektoré MW antény
majú výšku až 350 a dokonca až 500 m.V pásme SV môže byť výška antény úmerná
s vlnovou dĺžkou a zvyčajne sa rovná (0,15…0,63)l .
antény sa vyrábajú vo forme antén-stožiarov resp
vežové antény. určuje sa výška podpier antény
technické a ekonomické úvahy

VLASTNOSTI DLHÝCH A STREDNOVLNNÝCH ANTÉN

ultra-dlhé a dlhé vlny antény nájsť
jej uplatnenie v rádiotelegrafnej komunikácii, v
navigácia na veľké vzdialenosti, pri prenose signálov
presný čas a stredovlnné antény pre
vysielanie, námorná komunikácia.
používané ako vysielacie antény
antény - stožiare rôznych typov so súčtom
vysoký výkon, a ako prijímacie vertikálne asymetrické antény, rám
antény, antény s pohyblivou vlnou

VLASTNOSTI KRÁTKVLNÝCH ANTÉN

VLASTNOSTI KRÁTKVLNÝCH ANTÉN
relatívne ľahké na krátkych vlnových dĺžkach.
postavte antény väčšie ako
vlnovú dĺžku niekoľkokrát a určiť
významné smerové vlastnosti
podmienky
absolvovanie
krátky
vlny
určený stavom ionosféry, tak za
zabezpečiť nepretržité používanie rádiovej komunikácie
antény pásového typu

ako jednoduché krátkovlnné antény
uplatniť
horizontálne
symetrické
vibrátory, rozsahové vibrátory Nadenenko,
bočné vibrátory, uhl
Anténa Pistohlkors, antény protilietadlového typu

VF ANTÉNY

VIBRATOR
ANTÉNA

VF ANTÉNY

AKTÍVNE SRUČKOVÉ ANTÉNY

v tomto rozsahu je možné postaviť antény,
ktoré sú v porovnaní s dĺžkou veľké
vlny, čo umožňuje realizovať vys
orientácia v prijateľných veľkostiach
tiež
použiť VHF antény, rozmery
ktoré sú porovnateľné s vlnovou dĺžkou (vibrátor,
štrbinové). používajú sa samostatne.
antény alebo ako prvky zložitejších (v
ako súčasť anténnych polí, ako žiariče
reflektorové antény)

VLASTNOSTI VKV ANTÉN

podmienky
RRW
toto
rozsah
klásť vyššie nároky
na mechanické vlastnosti
antény, na silu, hmotnosť, vietor
(satelitné, rádioreléové antény)
spojenia)

Kirill Sysoev

Mozoľnaté ruky nepoznajú nudu!

Obsah

Aby anténa pre televízor slúžila správne a nespôsobovala ťažkosti pri práci v krajine alebo v byte, musíte si vybrať správne vnútorné (izbové) alebo vonkajšie digitálne zariadenie. Kritérií pri kúpe TV antény je niekoľko – stabilita príjmu signálu, zisk, aktivita. Zoznámte sa so známymi výrobcami zariadení, tajomstvami výberu a inštalácie.

Typy antén pre TV

V Rusku je úroveň signálu televíznych vĺn odlišná, takže domáce antény sú vysoko citlivé, čo zabezpečuje príjem takmer za akýchkoľvek podmienok. Existujú parabolické, vnútorné a vonkajšie antény, ktoré sú rozdelené do niekoľkých ďalších kategórií. Na príjem televíznej vlny bez rušenia potrebujete individuálny výber typu a výkonu.

satelit

Obľúbené sú parabolické televízne antény. Vyznačujú sa stabilnou prevádzkou, vysokokvalitným príjmom signálu a zvýšeným počtom kanálov. Zariadenie tohto typu pozostáva z prijímača, prijímača na dekódovanie, prijíma vlny zo satelitu, takže čistota obrazu závisí od umiestnenia jednotky a televízora.

priame zameranie

U tohto druhu sa konvertorový žiarič „díva“ pod horizont, ktorý chráni prijímač signálu pred negatívnymi atmosférickými vplyvmi:

• názov modelu: MULTI Toroidal;
• cena: 1100 rubľov;
• charakteristiky: priemer - 100 cm, príjem zo 16 satelitov;
• plusy: jednoduchosť pridávania kanálov;
• nevýhody: kvalita účtenky sa líši.

V malom dome alebo vidieckom dome je užitočná 60 cm satelitná parabola, ktorá stojí o niečo viac ako prvá:

• názov modelu: Triax TD-064;
• cena: 1300 rubľov;
• charakteristika: 60 cm;
• plusy: odolnosť voči zrážkam, korózii;
• nevýhody: náklady na satelitné TV kanály sú vysoké.

Pre tých, ktorí sa nechcú obťažovať zložitým dizajnom, je vhodná hotová súprava satelitnej televízie:

• názov modelu: NTV+;
• cena: 7050 rubľov;
• vlastnosti: interaktívny set-top box, filmotéka;
• plusy: dekódovanie;
• nevýhody: môže dôjsť k rušeniu.

offset

Výhodou použitia offsetových antén je väčší pozorovací uhol a lepšia kvalita obrazu:

• názov modelu: Supral;
• cena: 1400 rubľov;
• charakteristika: 80 cm;
• plusy: antikorózny náter, nástenná konzola;
• nevýhody: nie.

Nasledujúci podtyp má o niečo väčší priemer, ktorý je vhodný na príjem akýchkoľvek vĺn:

• názov modelu: Universal;
• cena: 1200 rubľov;
• špecifikácie: 90 cm, hliníková zliatina;
• plusy: kompatibilita s rôznymi TV zásuvkami;
• nevýhody: žiadna príloha.

Treťou možnosťou pre ofsetovú anténu bude súprava satelitnej televízie za prijateľnú cenu:

• názov modelu: D-Color DCA-101;
• cena: 253 rubľov;
• charakteristiky: rozmery 30 * 20 cm;
• plusy: kompaktnosť, výkon zosilňovača zo set-top boxu, malý hluk;
• nevýhody: nie.

Vonkajšie antény pre TV

Ak kupujúci žije ďaleko od vysielačov televízneho signálu, potom prvky vonkajšieho typu pomôžu posilniť príjem. Pouličné možnosti prijímajú televízne vlny do vzdialenosti 60 km od vysielača. Pre správny výber je potrebné poznať vzdialenosť k najbližšej veži, zistiť potrebu zosilnenia vlny. Pre dosiahnutie vysokokvalitného obrazu sa odporúča inštalovať jednotku v čo najvyššom bode nad domom.

Aktívne

Aktívna anténa pre TV je doplnená o špeciálne zariadenie na zosilnenie výkonu. Pomáha to zlepšiť čistotu televízneho obrazu, keď je televízna veža ďaleko:

• názov modelu: Funke ABM 3553;
• cena: 2300 rubľov;
• charakteristiky: 75 ohm, veľkosť 1,38 m;
• plusy: funguje v ťažkých podmienkach príjmu, vyrobený z eloxovaného hliníka;
• nevýhody: veľká veľkosť, žiadny kábel a napájanie.

Cenovo dostupnejšia anténa je nasledujúca, ktorá sa líši v konštrukčných prvkoch:

• názov modelu: Cadena AV;
• cena: 1550 rubľov;
• charakteristiky: príjem DVB-T/DVB-T 2;
• plusy: existuje zátvorka;
• nevýhody: napájanie cez adaptér.

Ďalšou populárnou cenovo dostupnou možnosťou rozpočtu by bola nasledujúca jednotka s dlhým dosahom:

• názov modelu: Rexant ABM 3529;
• cena: 2064 rubľov;
• špecifikácie: 68 cm;
• plusy: existuje ochrana proti korózii a ultrafialovému žiareniu;

Pasívne

Pri absencii prekážok je možné použiť pasívne zariadenia pre televízor, ktoré sú lacné a nepotrebujú zosilňovacie zariadenia:

• názov modelu: GELLAN FULLBAND-15;
• cena: 1264 rubľov;
• charakteristiky: do 2700 MHz, 50 Ohm, parametre - 240 * 240 * 40 mm, prevádzkové podmienky - nástenné;
• plusy: vertikálna polarizácia;
• nevýhody: zlepšuje signál na vzdialenosť až 10 km.

Druhou populárnou značkou je holandský Funke, ktorý je drahý, ale ospravedlňuje svojimi parametrami:

• názov modelu: Funke BM 4527;
• cena: 1413 rubľov;
• charakteristiky: 75 ohm, 685 mm;
• plusy: eloxovaný hliník;
• nevýhody: žiadny kábel a napájanie.

Treťou najobľúbenejšou medzi kupujúcimi TV je anténa Locus, ktorá je cenovo dostupná, v predaji so zľavou:

• názov modelu: Locus L 021.12;
• cena: 1300 rubľov;
• charakteristiky: dojazd 55 km, 1,31 kg, 1,4x2 m;
• plusy: jednoduchosť montáže;
• nevýhody: žiadny drôt.

Rod

Tradičná TV anténa má tyčový systém pozostávajúci z kovových polovibrátorov:

• názov modelu: Jablotron AN-05 GSM;
• cena: 1428 rubľov;
• charakteristiky: frekvencia 900-1800 MHz, dĺžka kábla - 3 m;
• plusy: magnetická základňa;
• nevýhody: môže dôjsť k rušeniu.

Drahšie a kvalitnejšie - produkt od iného výrobcu, ktorý vyrába dipólové zariadenia pre televízory:

• názov modelu: ETS-LINDGREN;
• cena: 3144 rubľov;
• charakteristiky: 80 MHz-2 GHz, parametre - 210x170x9 cm;
• plusy: individuálna kalibrácia, vysoký zisk;
• nevýhody: hmotnosť 4,5 kg.

Najdrahšie zariadenie vo výbere sa považuje za vydané výrobcom podľa vojenských noriem:

• názov modelu: Narda RA-01;
• cena: 5000 rubľov;
• charakteristiky: 9 kHz-30 MHz, hmotnosť - 1,5 kg, rozmery - 150x135x120 mm;
• plusy: individuálne;
• nevýhody: príliš drahé.

rámec

Tento podtyp predstavuje jeden alebo viac závitov drôtov spojených do jedného rámu, v rovine ktorého sa nachádza maximálna intenzita decimetrového frekvenčného rozsahu:

• názov modelu: Garmin 220;
• cena: 1490 rubľov;
• vlastnosti: kompaktný;
• plusy: akceptuje akékoľvek programy;
• nevýhody: potrebné dodanie.

Jednoduché zariadenie je nasledujúce, čo je slučkové vinutie typu magnetického generovania:

• názov modelu: EMCO 7603;
• cena: 1000 rubľov;
• charakteristiky: 20 Hz-50 kHz, 16 otáčok, priemer - 12, výška - 8 cm;
• plusy: individuálna kalibrácia, lineárna polarizácia, hmotnosť - 0,5 kg
• nevýhody: nenašiel sa.

Slučková anténa pre TV výrobcu A.H.Systems - cenovo dostupnejšia, jednoduché použitie:

• názov modelu: A.H.SYSTEMS SAS;
• cena: 700 rubľov;
• charakteristiky: 1 kHz-30 MHz, 50 ohmov;
• plusy: hmotnosť 1 kg, zvýšená pevnosť konštrukcie, AC adaptér a predzosilňovač v cene;
• nevýhody: princíp fungovania batérie.

Vnútorný

Ak je signál z telecentra kvalitný, je vhodné interné zachytávacie zariadenie, ktoré je z hľadiska spôsobu inštalácie pohodlnejšie ako externé. Takéto možnosti sú lacné, hodia sa na akýkoľvek TV konektor a sú prenosné. Z mínusov - zložitosť nastavení obrazu. Existujú analógové, celovlnné, širokopásmové a úzkopásmové varianty.

digitálny

Tento podtyp sa používa na digitálne zobrazovanie. S ním môžete dosiahnuť vysokokvalitné obrázky:

• názov modelu: Funke Margon Home 2.0;
• cena: 1450 rubľov;
• charakteristiky: 170-240 MHz;
• plusy: 3,5 m vnútorná šnúra;
• nevýhody: nie je vybavený vonkajším káblom.

Nasledujúca televízna anténa je cenovo dostupnejšia, možno ju objednať poštou na účely akcie:

• názov modelu: BBK DA 19;
• cena: 843 rubľov;
• charakteristiky: získanie HDTV štandardov pozemnej televízie;
• plusy: malý hluk;
• nevýhody: nenašiel sa.

All-wave

Z názvu vyplýva, že zariadenia akceptujú všetky typy frekvencií (decimeter, meter), nazývajú sa univerzálne:

• názov modelu: Poľská anténa Delta K331A.02;
• cena: 1092 rubľov;
• charakteristiky: rozmery 280*680*120 mm;
• plusy: akceptovanie akýchkoľvek televíznych programov;
• nevýhody: menšie rušenie.

Domáci výrobca je populárny, výrobky sa vyznačujú priaznivou cenou a bezplatným doručením pri objednávke od 3 000 rubľov:

• názov modelu: SPI 918;
• cena: 399 rubľov;
• charakteristiky: 75 Ohm;
• plusy: kompaktné rozmery;
• nevýhody: nie.

širokopásmové pripojenie

Ventilátor alebo širokopásmový podtyp je inštalovaný v prímestských oblastiach vzdialených od vysielača:

• názov modelu: Remo Bas 5340 TV JET ANT-USB Horizon;
• cena: 580 rubľov;
• charakteristiky: log-periodický;
• plusy: napájanie cez USB alebo prijímač;
• nevýhody: funguje iba v udržateľnej prijímacej zóne.

Možnosť inštalovaná na strope môže výrazne zlepšiť príjem akýchkoľvek televíznych vĺn:

• názov modelu: AO-700/2700-4;
• cena: 599 rubľov;
• charakteristika: hmotnosť 300 g, rozmery 185*100 mm;
• plusy: klenuté;
• nevýhody: žiadny drôt.

Úzkopásmové

Tento výraz sa vzťahuje na úzko zacielené možnosti pre televízory, ktoré zachytávajú špecifickú frekvenciu, čo znižuje rušenie:

• názov modelu: Romsat AV-2845;
• cena: 600 rubľov;
• charakteristika: dĺžka drôtu 14 m, teleskopický, materiál - hliník;
• plusy: nebojí sa "zimovania" v krajine;
• nevýhody: veľkosť 1035 mm.

Lacnejším zariadením je jednoduchý dizajn domácej značky vyrobený z plastu, ktorý zachytáva menšie kanály:

• názov modelu: Vector-PL-1K;
• cena: 450 r. na predaj;
• charakteristiky: 5-128 V, 75 ohmov;
• plusy: drôt 3 m;
• nevýhody: plast, malá vzdialenosť od veže.

So zosilňovačom

Vnútorné antény so zosilňovačom pre TV vám pomôžu sledovať programy s jasným obrazom a jasným obrazom:

• názov modelu: Delta Satellite dvb-t2 DS 1000;
• cena: 1800 rubľov;
• vlastnosti: odolnosť proti slnečnému žiareniu, montáž na stožiar;
• plusy: vstavaný zosilňovač slabého signálu, úlovky - až 80 km;
• nevýhody: nenašiel sa.

Nasledujúca konštrukcia pre TV prijímač, ktorý akceptuje digitálne a analógové televízne kódovanie, bude stáť dvakrát toľko:

• názov modelu: Selenga 101 A;
• cena: 843 rubľov;
• charakteristiky: dĺžka kábla 1,2 m;
• plusy: kompaktnosť, hmotnosť 300 g;
• nevýhody: plastové puzdro.

Ako si vybrať TV anténu

Výber závisí od toho, kde je konštrukcia inštalovaná. Street so zosilňovačom je vhodný na miesto vzdialenej inštalácie, úzkopásmové, aktívne izbové sú vhodné do mestských bytov, rámové sú vhodné do áut. V dedinách a chatách je lepšie inštalovať parabolické dosky. Výber závisí od kritérií odľahlosti, cenového rozpätia, zosilňujúceho faktora.

Pre auto

Pre kvalitný príjem TV, rádia, navigátora je potrebná kombinovaná GPS alebo GSM jednotka do auta. Parabolic dostane všetky programy, ale bude drahý. Vnútrokabínové aktívne celovlnové štruktúry sú vybavené zosilňovačom, vonkajšie sú pasívne, potrebujú predlžovací kábel. Medzi jeho nedostatky patrí nestabilita voči korózii.

Za dávanie

Ak chcete sledovať televíziu v krajine, je lepšie kúpiť aktívnu štruktúru a nainštalovať ju čo najvyššie. Súprava by mala obsahovať zosilňovací prvok a adaptér, pre nabíjanie je potrebné dokúpiť koaxiálny kábel. Vonkajší typ musí stáť na streche. Ak je televízna veža v blízkosti, postačí vnútorné zariadenie. Ak chcete počúvať rádio, kúpte si širokopásmové rádio.

Domov

V mestskom byte alebo vidieckom dome je jednoduchšie nainštalovať vnútornú jednotku na televízor, ak opakovač nie je vzdialený viac ako 30 km. V opačnom prípade budete musieť nainštalovať externý (aktívny alebo pasívny) alebo digitálny s tunerom. Je lepšie zvoliť izbový s tyčou (metrom) alebo rámom (decimetrové signály): je mobilný, váži menej a ľahko sa pripája.

Ako si vybrať anténu pre digitálnu televíziu T2

Obsah článku

ANTÉNA,štruktúra používaná na vysielanie alebo príjem rádiových vĺn (t. j. elektromagnetických emisií s vlnovými dĺžkami od ~20 000 m do ~1 mm). Príklady použitia antén zahŕňajú rozhlasové a televízne vysielanie, diaľkové rádiové komunikácie využívajúce krátke vlny a mikrovlny odrážané satelitnými anténami, radar – všetky tieto fyzikálne procesy a technické systémy sú založené na prenose energie vo forme elektromagnetických vĺn cez vzduch a vesmír. Funkciou vysielacej antény je premena elektromagnetickej energie prijatej z vysielača na vyžarovanú elektromagnetickú vlnu. Na prijímacej strane je tiež potrebné mať anténu, ktorá prijíma časť energie vyžarovanej vysielacou anténou a posiela ju do viac či menej zložitých detekčných a zosilňovacích obvodov, ktoré tvoria základ prijímača. Cm. RÁDIO A TELEVÍZIA; RADAR.

TYPY ANTÉN

Typ konštrukcie antény závisí od vlnovej dĺžky, na ktorej musí fungovať. Na efektívne vyžarovanie energie musí mať anténa rozmery blízke prevádzkovej vlnovej dĺžke. Preto pri nízkych frekvenciách, ktoré sa kedysi používali na transatlantickú rádiotelegrafiu a rádiotelefónne spojenie (frekvencie od 16 do 70 kHz, t. j. vlny od 19 do 4,3 km dlhé), bol elektrický obrovský systém anténnych drôtov s celkovou dĺžkou až 2 km. krátka anténa, a preto sa ukázalo ako neefektívny žiarič. Ak takáto anténa musela mať výraznú smerovosť, tak jej účinnosť bola veľmi nízka. Naopak, pri ultravysokých frekvenciách (SHF) použitie polvlnového symetrického vibrátora s dĺžkou menšou ako 1 cm a lešteného kovového reflektora s priemerom len niekoľko centimetrov umožňuje sústrediť žiarenie takéhoto vibrátora do úzky lúč veľmi efektívne.

AM VYSIELACIE ANTÉNY (540-1600 kHz, 550-190 m)

Štvrťvlnový vysielací anténny stožiar.

Hlavná oblasť pokrytia vysielacej stanice je „obsluhovaná“ povrchovou (pozemnou) vlnou. Aby sa vlna mohla v blízkosti zemského povrchu šíriť, musí mať vertikálnu polarizáciu, t.j. vektor elektrického poľa žiarenia musí byť vertikálny, a preto je potrebná vertikálna anténa. V skutočnosti stačí mať len polovičnú výšku antény; dôvodom je jeho zrkadlový náboj.

Keď elektromagnetické pole na svojej ceste narazí na vodivú rovinu, zrkadlovo sa od nej odráža. Preto sa elektromagnetické pole vytvorené nad vodivou rovinou určitým systémom prúdov a nábojov ukazuje ako totožné s poľom, ktoré by existovalo, keby namiesto vodivej roviny existoval zrkadlovo odrazený systém prúdov a nábojov, t.j. len zrkadlový obraz reálneho systému v danej rovine. Pole nad rovinou je teda poľom vertikálneho polvlnového symetrického vibrátora (obr. 1). Takýto vibrátor vyžaruje najintenzívnejšie v rovine kolmej na jeho os; v posudzovanom prípade to znamená, že žiarenie smeruje pozdĺž zemského povrchu. Takouto anténou je v praxi oceľový stožiar vysoký asi štvrtinu vlnovej dĺžky, namontovaný na nosných izolátoroch (obr. 2). Zem sa stáva dobrým vodičom tým, že je v nej uložený systém drôtov, ktoré sa rozchádzajú v radiálnych smeroch od základne antény. Ak je anténny stožiar vybavený kotviacimi drôtmi kvôli stabilite, mali by byť rozdelené izolátormi na dostatočne krátke úseky, aby vplyv kotviacich drôtov na lokálne pole antény bol zanedbateľný.

Smerové anténne polia z anténnych stožiarov.

Existujú dva dôvody, prečo vysielacia stanica môže vyžadovať smerový diagram žiarenia. Po prvé, jeho "publikum" môže byť umiestnené hlavne na jednej strane umiestnenia vysielacej stanice. Takže napríklad regionálna stanica umiestnená v prímorskom meste by mala vytvárať silnejší signál v kontinentálnom smere, ak nie je žiaduce, aby sa polovica jej výkonu stratila v mori. Po druhé, môže byť potrebné vyhnúť sa vzájomnému rušeniu v oblasti obsluhovanej nejakou vzdialenou stanicou pracujúcou na rovnakej frekvencii; v tomto prípade by mal mať vyžarovací diagram tejto stanice nulové vyžarovanie v smere k vzdialenej.

Smerovosť žiarenia sa často dosahuje vytvorením poľa dvoch alebo viacerých anténnych stožiarov, v ktorých sú vzdialenosti medzi stožiarmi a budiace fázy antén každého zo stožiarov zvolené tak, aby sa získal požadovaný vyžarovací diagram. Ukážme si tento prístup na príklade. Nech sú dva rovnaké anténne stožiare umiestnené vo vzdialenosti polovice vlnovej dĺžky od seba a vybudené prúdmi rovnakej veľkosti a fázy. Žiarenie každej antény je v horizontálnej rovine rovnaké; teda pri pohľade zhora sa každá z antén javí ako bodový zdroj kruhových vĺn šíriacich sa rovnomerne vo všetkých smeroch. Vyžarovací diagram takéhoto poľa s dvoma anténami je určený superpozíciou vĺn vyžarovaných oboma anténami. Ako je znázornené na obr. 3, body na osi západ – východ (WE) sú o polovicu vlnovej dĺžky ďalej od jedného anténneho stožiara ako od druhého. V týchto bodoch sú teda dve vyžarované vlny fázovo posunuté o 180°, a preto sa navzájom rušia; v dôsledku toho nedochádza k žiadnemu žiareniu pozdĺž línie WE v oboch smeroch. Body umiestnené na priamom sever - juh (NS) sú naopak v rovnakej vzdialenosti od anténnych stožiarov, takže obe vlny v týchto bodoch sú v rovnakej fáze a sú sčítané. Takýto systém sa nazýva anténne pole laterálneho (priečneho) žiarenia - jeho vyžarovací diagram je znázornený na obr. 4, a. Ak anténne stožiare vyžarujú v protifáze (fázový rozdiel 180°), tak pozdĺž osi NS dôjde k vzájomnému tlmeniu vĺn a pozdĺž osi WE dôjde k ich sčítaniu. Takýto systém sa nazýva anténne pole pozdĺžneho (axiálneho) žiarenia. Jeho vyžarovací diagram je podobný ako pri priečnom radiačnom poli, ale je otočený o 90° (obr. 4, b). Ak sú dva anténne stožiare od seba vzdialené štvrtinu vlnovej dĺžky a sú excitované prúdmi rovnakej veľkosti, ale vlna vyžarovaná východným stožiarom je fázovo o 90° pred západným stožiarom, potom bude vyžarovací diagram vo forme kardioid (obr. 5, prerušovaná čiara) . Prerušované a plné čiary na obrázku znázorňujú vzory žiarenia získané, keď je východný stožiar pred fázou o 45° a 180°.

Antény na príjem vysielania.

Antény na príjem vysielania s výškou blízkou polovici alebo dokonca štvrtine vlnovej dĺžky majú tendenciu byť neúmerne veľké. Našťastie toto obmedzenie často nehrá podstatnú rolu, keďže intenzita poľa generovaná vysielacou stanicou je zvyčajne taká silná, že aj malá anténa poskytuje viac než dostatok signálu pre moderný rádiový prijímač. Ak vynecháme extrémne vzdialené body z úvahy, treba povedať, že dlhá vonkajšia anténa nezlepší pomer signálu k šumu a často môže len zhoršiť príjem. Väčšina vysielacích rádií sa dodáva so vstavanou slučkovou alebo feritovou anténou. Takéto zariadenie je elektricky malý magnetický dipól.

Ak sú elektrické a magnetické siločiary, ktoré tvoria pole antény, zamenené, potom je výsledné pole teoreticky možné v tom zmysle, že sa riadi zákonmi elektromagnetizmu. Problém spočíva v tom, že vyžarovanie takéhoto poľa vyžaduje magnetickú analógiu pôvodného vyžarovacieho systému; ale magnetický analóg elektrických nábojov pohybujúcich sa pozdĺž elektrických vodičov je nejaký druh magnetických nábojov pohybujúcich sa pozdĺž magnetických vodičov; zatiaľ sa však nenašiel ani magnetický náboj, ani magnetický vodič. Existuje však magnetický analóg veľmi malého dipólu - induktor. Hoci miniatúrny magnetický dipól, alebo ako sa nazýva slučková anténa, je veľmi neefektívna vysielacia anténa, jej malá veľkosť a vynikajúca schopnosť zabraňovať rušeniu ju predurčujú na príjem vysielania. Vyžarovací diagram malej slučkovej antény je znázornený na obr. 6. Otočením rámu môžete pomocou ostro vyjadrených núl diagramu, ktoré sa zhodujú s osou rámu, eliminovať príjem rušenia. Takáto slučková anténa môže byť vo forme plochej špirálovo navinutej cievky umiestnenej na zadnej stene krytu prijímača alebo vo forme tenkého solenoidu s feritovým jadrom. Kvôli výrazným nulám vyžarovacieho diagramu sa takáto slučková anténa používa v rádiových smerových zariadeniach.

Vysielací rozsah FM (88 až 108 MHz) je uzavretý medzi spodným a horným kanálom televízneho pásma VHF (kanál 2 až 13); preto sú antény používané na vysielanie a príjem FM signálov v podstate rovnaké ako antény používané pre televíziu, a hoci sa nasledujúci popis bude týkať predovšetkým televíznych antén, tieto sú viac-menej vhodné aj pre FM vysielanie. Zvyčajne FM rádiové stanice aj televízne vysielacie stanice vysielajú na vlnách s horizontálnou polarizáciou.

TV A FM RÁDIO ANTÉNY (54 – 216 MHz, 5,6 m – 72 cm)

Televízne vysielacie antény.

Televízna (alebo FM) vysielacia anténa je zvyčajne potrebná na poskytovanie rovnomerne rozloženého (nesmerového) žiarenia v horizontálnej rovine; vo vertikálnej rovine je však výhodné koncentrovať žiarenie do relatívne úzkeho zväzku smerujúceho k horizontu, pretože práve tam sa nachádza obsluhované „publikum“ divákov a poslucháčov. Energia nasmerovaná nad alebo pod horizont sa buď stráca vo vesmíre, alebo ide do zeme. Charakteristiky vertikálneho vzoru televíznej vysielacej antény možno určiť porovnaním so zodpovedajúcim vzorom horizontálneho polvlnového symetrického dipólu vo vertikálnej rovine obsahujúcej tento vibrátor. Výkonový zisk antény je definovaný ako pomer vstupného výkonu dodávaného do dipólu zvoleného na porovnanie s výkonom dodávaným na vstup antény, ktorej zisk sa má určiť, za predpokladu, že obe antény poskytujú rovnakú intenzitu žiarenia v horizontálnej rovine pri vzdialenosť jednej míle (1,6 km). Efektívny vyžiarený výkon je definovaný ako výkon vo wattoch prenášaný spojovacím vedením (napájačom) od vysielača k anténe, vynásobený ziskom antény. Efektívny vyžiarený výkon je teda zvyčajne oveľa väčší ako skutočný výkon vysielača.

Jedným problémom v dizajne antény, ktorý je obzvlášť dôležitý pre televízne vysielanie, je eliminácia odrazov od antény späť do kufra. Táto odrazená energia je vysielačom spätne odrážaná do antény, kde vstupuje s oneskorením rovným podielu dvojnásobku dĺžky napájača delenej rýchlosťou svetla a vedie k prenosu oneskoreného echo signálu do anténa. V najhoršom prípade sa táto ozvena môže objaviť ako sekundárny obraz v prijatom obraze (slabo reprodukovaný obraz posunutý doprava), ale aj s menej nepríjemnými následkami sa zhoršuje jasnosť výsledného obrazu.

Problém odrazov, ako aj iné problémy spojené s návrhom antény, pri prenose televízneho signálu umocňujú požiadavky na šírku pásma trasy. Obrazová informácia televízneho signálu zaberá pásmo približne päť megahertzov, čo je takmer 10 % nosnej frekvencie spodných kanálov televízneho rozsahu. To znamená, že televízna vysielacia anténa musí byť navrhnutá tak, aby spĺňala prísne požiadavky nielen na jednej frekvencii, ale aj v širokom frekvenčnom pásme. Polvlnný dipól by bol pre televízne prenosy úplne nevhodný, pretože aj keď ho spárujete s podávačom a dosiahnete absenciu odrazov na ktorejkoľvek frekvencii, potom pri zmene frekvencie o 5% bude dipól odrážať štvrtinu energie dodávanej na jeho vstup do podávača.

V praxi používaná televízna vysielacia anténa je „turniketový“ model, ktorý pozostáva z dvoch skrížených horizontálnych symetrických vibrátorov vyrobených z rúrok s priemerom 5 alebo 8 cm. Každý vibrátor má v horizontálnej rovine vyžarovací diagram v tvare obrazca 8, a keď sú dva vibrátory vybudené fázovým posunom o 90°, súčet súčtu v rovnakej rovine sa stáva takmer všesmerovým. Smerovosť vo vertikálnej rovine (a tým aj zisk antény) je možné zlepšiť inštaláciou niekoľkých vrstiev turniketových antén nad sebou na anténny stožiar.

Turniketová anténa je prototypom jednej z najpoužívanejších televíznych vysielacích antén, nazývanej "super turniket". Vibrátory jednoduchej turniketovej antény v ňom nadobudli podobu žiaričov s motýľovou konfiguráciou - táto konfigurácia vám umožňuje získať oveľa väčšiu šírku vysielacieho pásma. Výkonový zisk trojvrstvovej superturniketovej antény je asi 4.

Antény na príjem televízie.

Na rozdiel od vĺn používaných pre AM vysielanie sú vlny, na ktorých televízia vysiela, oveľa kratšie, takže antény na príjem polovičnej vlny sú tu celkom realizovateľné. Televízny polvlnový dipól je teda taký malý, že ho možno vyrobiť z pevnej trubice. Avšak malá veľkosť aj elektricky dlhej antény pri týchto frekvenciách znamená, že efektívna plocha na príjem dopadajúcej vlny (a teda schopnosť antény zachytiť jej energiu) je obmedzená. Okrem toho v dôsledku veľkej šírky pásma televízneho signálu a šumu rovnomerne rozloženého po kanáli musí prijímač prijímať značné množstvo energie, aby poskytol prijateľný pomer signálu k šumu. Vo svetle vyššie uvedeného je zrejmé, že účinnosť antény hrá dôležitú úlohu pri príjme televízneho signálu.

Na prevádzkových frekvenciách vysielania atmosférické rušenie až tak nehrá rolu, ale prijímacia anténa zachytí množstvo priemyselného rušenia a vesmírneho šumu. Preto je dôležité, aby mala prijímacia anténa jasne definovanú smerovosť, ktorá umožňuje neprijímať signály prichádzajúce zo smerov, ktoré sa nezhodujú so smerom k požadovanej vysielacej stanici. Ďalším typom rušenia, ktoré často zhoršuje kvalitu televízneho príjmu, je viaccestné šírenie, pri ktorom sa požadovaný signál dostáva k prijímacej anténe po dvoch rôznych dĺžkach ciest. Takže napríklad jeden signál môže pochádzať priamo z vysielača a druhý - odrazený od nejakej hory alebo budovy. Viaccestné šírenie sa na obrazovke objavuje vo forme viacvrstevných obrazov a aby sme sa ho zbavili, je potrebné použiť smerovú anténu, ktorá umožňuje vylúčiť príjem pozdĺž jedného z dvoch lúčov.

Šírka pásma televíznej prijímacej antény musí byť veľmi veľká, pretože sa vyžaduje, aby pokryla nie jeden kanál, ale zvyčajne všetkých trinásť, umiestnených vo frekvenčnom pásme 4:1. Našťastie prispôsobenie prenosového vedenia k anténe, ktoré negeneruje odrazy, nie je také výrazné na strane príjmu, kde nesúlad vedie len k strate slabého signálu, bez generovania ozveny. Dôležité je však zladiť spojovacie vedenie s prijímačom, no v tomto prípade treba venovať pozornosť dizajnu prijímača.

Odrazy, ktoré sa vyskytujú na nepravidelnostiach spojovacej čiary, môžu spôsobiť polyouty alebo stratu ostrosti obrazu. Tieto odrazy sa často vyskytujú, keď dvojžilový plochý kábel vedie príliš blízko kovových konštrukcií, ako sú drôtené žľaby alebo žľaby. To bude jasné, ak si spomenieme, že vysokofrekvenčná elektromagnetická energia sa šíri v poli, ktoré vzniká okolo drôtov, ktoré slúžia ako vodiče tohto poľa.

Jednou z najjednoduchších antén používaných na príjem televízneho signálu je polvlnový slučkový dipól (obr. 7), ktorý sa líši od bežného polvlnného dipólu tým, že jeho výstupná impedancia (300 ohmov) je v súlade s bežne používanými typmi napájačov, a tiež v tom, že má širší pás; inými slovami, efektívne prenáša prijatú elektromagnetickú energiu širšieho frekvenčného rozsahu do spojovacieho vedenia.

Na získanie požadovaného vyžarovacieho diagramu v horizontálnej a vertikálnej rovine sa základná anténa zvyčajne používa v spojení s jedným alebo viacerými pasívnymi prvkami. Pasívnym prvkom je ďalšia anténa umiestnená blízko hlavnej, ale nepripojená k napájaču. S hlavnou anténou (a následne aj s prijímačom) je spojený iba lokálnymi poľami. Je ľahké pochopiť, ako pasívny prvok ovplyvňuje vyžarovací diagram antény, pretože sa tu používa v podstate rovnaký princíp ako vo všesmerovom anténnom poli; rozdiel je v tom, že v tomto prípade je excitovaná iba jedna anténa, zatiaľ čo druhá prijíma energiu len zo svojho blízkeho poľa. Ako príklad si všimnite, že tyč s polovičnou vlnovou dĺžkou, umiestnená (ako je znázornené na obr. 8) vo vzdialenosti štvrtiny vlnovej dĺžky od polvlnného dipólu, pôsobí ako reflektor. Prečo je to pravda, možno vysvetliť nasledovne. Lokálne pole excitovanej (hlavnej) antény indukuje v pasívnom prvku náboje a prúdy opačného znamienka, ale vzhľadom na vzdialenosť štvrtiny vlnovej dĺžky tieto prúdy a náboje zaostávajú za zodpovedajúcimi prúdmi a nábojmi v hlavnej anténe. približne o štvrtinu obdobia, t.j. prúd v pasívnom prvku predbieha prúd v hlavnej anténe približne o 90°. Vyžarovací diagram excitovanej antény s pasívnym prvkom je určený superponovaním oboch vyžarovaných vlnových polí. Táto situácia je veľmi podobná situácii uvažovanej pre všesmerové (v horizontálnej rovine) AM vysielacie pole; jeho smerový diagram je znázornený bodkovanou čiarou na obr. 5. Tieto dve vlny majú tendenciu sa navzájom rušiť smerom k pasívnemu prvku a navzájom sa posilňovať v opačnom smere; preto pasívny prvok pôsobí ako reflektor. Pasívny prvok nemusí byť vzdialený od excitovanej antény štvrť vlny. Ak je umiestnený veľmi blízko, napríklad len 0,1 vlnovej dĺžky, bude stále pôsobiť ako reflektor, ak je jeho dĺžka o niečo väčšia ako polovica vlnovej dĺžky. Zväčšovaním dĺžky pasívneho prvku sa stáva indukčným, v dôsledku čoho ním pretekajúci prúd zaostáva vo fáze s elektromotorickou silou indukovanou poľom hlavnej antény. Ak je tesne umiestnený pasívny prvok vyrobený o niečo kratší ako polovica vlnovej dĺžky, stane sa sprievodcom ("riaditeľom") a sústredí žiarenie na svoju stranu z hlavnej antény. Všetko vyššie uvedené priamo súvisí s prijímacími anténami. Keďže vyžarovacie diagramy pre vysielanie a príjem sú rovnaké, v televíznych prijímacích anténach možno použiť pasívne direktory a reflektory na získanie požadovaného vyžarovacieho diagramu. Typické vysoko smerové anténne pole s jedným reflektorom a tromi direktormi je znázornené na obr. deväť.