Технічні характеристики телеантен

Робочий діапазон частот антени

Робочий діапазон частот антени - це інтервал частот, в кото-ром повинні бути витримані всі заявлені в паспорті на антену параметри. Він визначає прийняті антеною телевізійні канали.

Наводиться в антені ЕРС залежить не тільки від потужності прихо-дящей в точку прийому хвилі, але і від напрямку її приходу, т. Е. Антена має спрямованими властивостями.

У більшості випадків достатньо двох більш простих для її поні-манія величин:

♦ ширина діаграми спрямованості;

Ширина діаграми спрямованості - це кут, всередині кото-рого коефіцієнт посилення зменшується по відношенню до максі-мінімальний не більше, ніж на 3 дБ.

Практично завжди коефіцієнт посилення і ширина діаграми пов'язані між собою: чим більше посилення, тим вже діаграма, і навпаки. Зазвичай лежить в межах 40-80 °.

Діаграма спрямованості антени показує залежність ЕРС на затискачах антени від напрямку приходу сигналу. На рис. 1 показані діаграми спрямованості телевізійних антен двох типів. Для наочності поряд наведено зовнішній вигляд антени.

Рис.1. Діаграми спрямованості телевізійних антен двох типів

Спрямованість випромінювання антени призводить до підвищення напруженості поля хвилі в напрямку максимального випромінювання і таким чином створює ефект, еквівалентний ефекту, викли-ваємому збільшенням випромінюваної потужності. Для кількісної оцінки еквівалентного виграшу в випромінюваної потужності введено поняття коефіцієнта спрямованої дії (КНД), покази-вающего, у скільки разів потрібно збільшити потужність випромінювання при заміні даної реальної антени гіпотетичної ненаправленої антени (ізотропним випромінювачем), щоб напруженість електро-магнітного поля залишилася незмінною.

По ширині основної пелюстки можна оцінювати антену за направленими властивостями. Рівень помехозащищенности антени залежить від параметрів бічних і заднього пелюсток.

Діаграма спрямованості характеризує залежність рівня сигналу, що видається антеною, від орієнтації її в просторі. Зі збільшенням числа директорів в антені «Хвильовий канал», головний і бічні пелюстки звужуються, а спрямовані властивості антени послабшають шаются.

Антена сама по собі пристрій пасивне і нічого не підсилює. В її завдання входить прийняти потік електромагнітної енергії, поширенням рюється від телецентру, і направити цю енергію в фідер (коак-сіальний кабель).

Коефіцієнт посилення антени - це величина, яка показує, у скільки разів напруга сигналу на виході даної антени перевищує напругу сигналу на виході напівхвильового вібратора, який міститься в тугіше точку електромагнітного поля.

Коефіцієнт посилення антени характеризує реальний шиї-Гриша по потужності в навантаженні, що дається даної антеною по порівняй-нію з ненаправленим випромінювачем, з урахуванням спрямованих властивостей антени і втрат в ній.

В деякі антени вбудовують антенний підсилювач, називаються вають їх активними і приводять їх сумарне посилення як посилення антени. Антена і антенний підсилювач - це різні елементи антенно-фідерного тракту, що виконують кожен свою задачу, і не варто розглядати їх як єдине ціле тільки через те, що антенний підсилювач повинен встановлюватися якомога ближче до антени (звичайно ж, якщо він потрібен). Про якість антени можна судити по її коефіцієнту посилення як пасивного пристрою.

Є невелика красива активна антена з коефіцієнтом-те посилення на 1-5 каналах 14 дБ. Це набагато вище кращих про-фахових моделей (5-8 дБ). Але в ній стоїть підсилювач на 20 дБ. У підсумку виходить, що коефіцієнт посилення власне антени -6 дБ, і його вже зовсім не можна назвати хорошим.

Коефіцієнт посилення може також виражатися в децибелах. Чим більше коефіцієнт посилення антени, тим більшою буде напруга сигналу на вході телевізора при інших рівних умовах. Тому в умовах далекого прийому необхідно використовувати антени з біль-шим коефіцієнтом посилення.

Збільшення коефіцієнта посилення антени не призводить до збіль-ню рівня шумів.

Якщо поліпшення чутливості телевізійного приймача, обмеженою шумами, і вибір оптимального розташування антени дозволяють лише в невеликих межах поліпшити прийом, то викорис-тання високоефективної антени може привести до збільшення рівня сигналу у багато разів.

Таким чином, вибір антени є вирішальним фактором при далекому прийомі.

Чим більше високочастотний сигнал необхідно приймати (чим більше номер каналу), тим більше повинен бути коефіцієнт зусилля-ня антени. Це пов'язано з тим, що діюча довжина антени пропорційна довжині хвилі сигналу. Тому при однаковій напруженості поля двох сигналів, наприклад, 1-го і 12-го каналів, і використанні однотипних антен з однаковим коефіцієнтом посилення напруга сигналу на виході антени 12-го каналу ока-жется в 4,3 рази менше, ніж на виході антени 1-го каналу.

Тільки з цієї причини для отримання однакового напруги сиг-налу на вході телевізора коефіцієнт посилення антени 12-го каналу повинен бути більше коефіцієнта посилення антени 1-го каналу в 4,3 рази по напрузі, що відповідає 12,7 дБ. У дециметровому діа-пазоне необхідність використання антен з підвищеним коефі-цієнт посилення з цієї причини ще більше зростає.

Якщо коефіцієнт посилення позначений просто числом, то він може бути будь-яким з досить широкого діапазону, аж до того, що може бути зазначений коефіцієнт посилення, який виконується на якійсь одній частоті, яка може лежати в тому місці діапазону, де мовлення у вашій місцевості не ведеться.

Юридично тут все правильно, т. К. Не сказано, який саме коефіцієнт наводиться, але практично важко навіть дати рекомен-дації, як такий параметр може характеризувати антену.

Коефіцієнт корисної дії антени характеризує втрати потужності в антені і являє собою відношення потужності випромінювання до суми потужностей випромінювання і втрат.

Вхідний опір визначається відношенням напруги до струму на затискачах антени. Величину вхідного опору антени необ-ходимо знати, щоб правильно погодити антену з кабелем і телеви-зором, тоді на вхід телевізора надходить найбільша потужність.

При правильному узгодженні вхідний опір антени повинен дорівнювати вхідному опору кабелю зниження, яке, в свою чергу, має дорівнювати вхідному опору телевізора.

Це особливо важливо в умовах далекого прийому. Вимірюється вхідний опір в точках, до яких підключається лінія фідера.

Вхідний опір антени характеризується активною і реак-нормативної складовими. Антена, налаштована в резонанс, має тільки активний опір, яке визначається ставленням напруги на клемах антени до струму на вході кабелю зниження.

Воно залежить від типу антени, конструктивних особливостей, розмі-щення клем, до яких приєднується лінія фідера, від располо-вання поблизу антени різних споруд і інших чинників.

Ширина смуги пропускання - смуга частот, в межах якої нерівномірність частотної характеристики не перевищує заданої. Залежність напруги на навантаженні від частоти особливо важлива для антен, у яких нерівномірність частотної характеристики в смузі телеканалу не повинна перевищувати ± 1дБ. Ширина смуги про- пускання тим більше, чим менше залежать від частоти коефіцієнт посилення і вхідний опір антени.

Коефіцієнт спрямованої дії (КНД) - число, показую-ний у скільки разів сигнал від даної антени більше сигналу еталонної (зазвичай це полуволновий вібратор).

Коефіцієнт захисної дії (КЗД) визначає помехозащі-щенность антени. Це число, що показує у скільки разів сигнал, прийнятий головним пелюсткою, більше сигналу, прийнятого заднім пелюсткою, якщо антену направити цим пелюсткою на телецентр.

Чим менше ширина головної пелюстки, тим більше спрямований-ність антени. Чим менше бічні і задній пелюстки, тим сла-бее позначаються перешкоди при прийомі програм.

У тих місцях, де може бути багато відбитих хвиль, особливо поблизу великих міст і селищ, де індустріальні перешкоди най-більш інтенсивні, вибір антени визначається не тільки величиною КНД, але і КЗД. Поблизу телецентру, де потужність сигналу на вході телевізора досить велика, здавалося б, можна застосовувати про-стие антени типу «симетричний вібратор», але для повного виключним видом-чення відбитих хвиль приходиться використовувати складні направ-лені антени, наприклад типу «хвильовий канал».

Коефіцієнт хвилі, що біжить (КБВ) показує якість погодженням-ня антени з кабелем зниження. Виражається КБВ у відносних одиницях і в антенах різних конструкцій знаходиться в межах 0,25-0,6. Чим вище значення КБВ, тим ефективніше передача сигналу від антени до телевізора, тим вище якість прийому. Іноді для харак-теристики якості узгодження антени з кабелем зниження викорис-товують зворотний КБВ величину - коефіцієнт стоячої хвилі (КСВ).