Юный техник, 2015 № 02

ЗАОЧНАЯ ШКОЛА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ Телевизионная антенна своими руками

_{(Окончание. Начало см. в «ЮТ» № 1 — 2015 г.)}

Эскиз антенны в двух видах (спереди и сверху) показан на рисунке 5. Антенна принимает радиоволны с горизонтальной поляризацией, приходящие спереди. Каждая половина вибратора составлена из 3 прямых отрезков провода диаметром 3–5 мм (чем толще, тем лучше) и длиной 18–20 см, расходящихся веером от точек питания X ~= X. Середины и концы проводников соединены перемычками из того же провода. В диапазоне ДМВ (при длине волн 40–60 см) вибратор работает как волновой.

Рис. 5. Эскиз широкополосной антенны

В середине половин вибратора установлены металлические стойки, которыми вибратор прикреплен к рефлектору. Электрический контакт в местах крепления стоек как к вибратору, так и к рефлектору обязателен. В диапазоне ДМВ на работу диполя-вибратора стойки не влияют, поскольку включены посередине, там, где нуль напряжения и максимум тока.

Обычный нерезонансный рефлектор представлял бы собой сплошную отражающую сетчатую поверхность. В описываемой антенне сделано иначе: рефлектор состоит из двух частей, каждая из которых имеет размер, немного больший полуволны ДМВ. Такой разрезной рефлектор на ДМВ не менее эффективен, чем сплошной.

В диапазоне ДМВ рассматриваемая антенна имеет неплохую направленность и обеспечивает выигрыш в 7–8 дБ по сравнению с антенной без рефлектора.

В диапазоне MB половины рефлектора дополняют активный вибратор и совместно с ним образуют единый широкополосный диполь. Направленные свойства его примерно такие, как и у обычного полуволнового вибратора (диаграмма направленности в виде восьмерки). Нули диаграммы направленности лежат в плоскости вибратора, то есть с боковых направлений он не принимает.

С симметричным вибратором лучше всего использовать и симметричную двухпроводную фидерную линию. Хорошо подходит ленточный кабель с волновым сопротивлением 300 Ом, но вполне годится и обычный телефонный провод в пластмассовой изоляции («лапша»), волновое сопротивление которого близко к 300 Ом. Для согласования с несимметричным 75-омным входом телевизора использован промышленный переходник-трансформатор 300/75 Ом на ферритовом кольце, как сказано выше.

При испытаниях на окне девятого этажа, выходящем в сторону телецентра (расстояние до него около 18 км), антенна показала прекрасные результаты почти на всех используемых в Москве каналах, кроме шестого и первого. Улучшить работу антенны на шестом канале удалось, включив между половинами рефлектора в точках Y-Y, положение которых в зазоре некритично, последовательный колебательный контур L1, С1, показанный на рисунке 6, А. Он состоит из подстроечного конденсатора КПК-1 и катушки, содержащей три витка диаметром 15 мм провода диаметром 1–1,5 мм. Сжимая или раздвигая витки и подстраивая конденсатор, добиваются наилучшего изображения на шестом канале. С контуром вибратор превращается в полуволновой неразрезной диполь с шунтовым питанием. На частотах других каналов сопротивление контура велико и он не участвует в работе.

Рис. 6. Корректирующие элементы.

Для частот первого канала размеры вибратора слишком малы, но и здесь есть выход. Поскольку половины рефлектора обладают довольно большой емкостью, вибратор удается настроить на частоту первого канала подключением катушки L2 (рис. 6, Б), причем даже можно совместно с уже настроенным контуром LI, С1. Катушка L2 содержит 6–8 витков диаметром 20–25 мм того же провода, что и катушка L1. Настраивают контур, образованный емкостью вибратора и индуктивностью катушки, сжатием и раздвиганием витков.

Поскольку антенна весьма широкополосна, размеры ее совершенно некритичны. Для ее изготовления можно использовать самые разные подручные материалы. В качестве рефлектора, например, идеально подошли две полки-решетки от старого холодильника.

Для повышения механической прочности в точках X–X и в зазоре между половинами рефлектора устанавливают планки из изоляционного негигроскопичного материала. Автор использовал органическое стекло.

Если антенну размещают на стене дома, обращенной к телецентру, расстояние от рефлектора до стены выбирают (подбирают) в пределах 0,8–1,5 м для того, чтобы стена послужила в качестве дополнительного рефлектора на частотах MB. Другой путь улучшения работы антенны на длинноволновых каналах (первый-третий) — установка еще одного разрезного рефлектора еще больших размеров.

В. Поляков, профессор