4.9.
АНТЕННЫ ПРОМЫШЛЕННОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ
Некоторые заводы нашей
промышленности выпускают телевизионные антенны коллективного и индивидуального
пользования. Телевизионные антенны коллективного пользования в розничную продажу
не поступают, а продаются оптом предприятиям, которые занимаются установкой
этих антенн на крышах зданий жилого и общественного фонда, а также монтажом
антенных распределительных систем. Заявки на установку коллективных антенн
подаются владельцам зданий. Коллективные антенны устанавливают только в зоне
уверенного приема телевизионной передачи. В зависимости от напряженности поля в
точке приема и от числа абонентов коллективной антенны ее комплектуют
специальным усилительным устрой
ством для того, чтобы
обеспечить достаточно высокий уровень напряжения сигнала в магистрали, к
которой подключены абонентские отводы. Это необходимо в связи с тем, что во
избежание взаимных помех между телевизионными приемниками каждый абонентский
отвод должен иметь слабую связь с магистралью коллективной антенны. Конструкции
коллективных антенн могут быть рассчитаны на прием одной или нескольких
программ в зависимости от того, сколько программ можно принимать в данной
местности.
Телевизионные антенны
индивидуального пользования поступают в розничную продажу в магазины
радиотоваров или культтоваров. Там же можно приобрести коаксиальный кабель. В
комплект наружной индивидуальной антенны обязательно входят руководство по
эксплуатации и описание антенны с инструкцией по ее монтажу, включающее порядок
сборки, установки и ориентирования антенны, рекомендации по срокам
профилактических осмотров и ремонтов, а также указания по безопасности. В
комплект может также входить опора (мачта) для установки антенны на крыше
здания и коаксиальный кабель с номинальным значением волнового сопротивления 75
Ом длиной 15... 25 м.
Наружные антенны
коллективного и индивидуального пользования выпускают в соответствии с
действующим стандартом ГОСТ 11289-80 "Антенны телевизионные приемные.
Типы, основные параметры и общие технические требования". Условное
обозначение всех антенн начинается с букв AT - антенна телевизионная. В
обозначении наружных антенн третья буква указывает назначение антенны: К -
коллективная или И - индивидуальная. Четвертая буква указывает исполнение
антенны: Г - для горизонтальной поляризации сигнала или В - для вертикальной
поляризации. Если в обозначение входят буквы Г(В), это означает, что данная
антенна пригодна для приема сигнала как с горизонтальной поляризацией, так и с
вертикальной, если ее повернуть при установке на 90° относительно указанного в
инструкции положения. Иногда в инструкции приводится рисунок, показывающий, как
должна быть установлена такая антенна при той или другой поляризации. Далее
через тире следует группа цифр: первая цифра указывает тип антенны, вторая -
категорию сложности условий приема, третья - номер частотного канала, в полосе
которого работает антенна, четвертая -порядковый номер разработки. Антенны
подразделяют на 7 типов в зависимости от числа принимаемых радиоканалов или
диапазонов частот:
1 - одноканальные антенны,
работающие в полосе частот одного телевизионного канала, расположенного в I, II
или III диапазоне частот; 2 - многоканальные антенны, работающие в полосах
частот двух или нескольких каналов; 3 - широкополосные антенны, работающие в I
и II диапазонах частот; 4 - широкополосные антенны, работающие в III диапазоне
частот; 5 - широкополосные антенны, работающие в IV и IV диапазонах частот; 6 -
широкополосные антенны, работающие в I-III диапазонах частот; 7 -
широкополосные антенны, работающие во всех диапазонах. Условия приема делятся
на три категории сложности: 1 -наиболее легкая, 2 - средней степени сложности и
3 - наиболее сложная. Конструкция и электрические параметры антенны соответствуют
степени сложности приема. ГОСТ регламентирует значения коэффициента усиления и
КЗД для каждого типа антенны и для каждой категории приема раздельно
для коллективных и
индивидуальных антенн. Требования к индивидуальным антеннам ниже, значения
коэффициента усиления для индивидуальных антенн категории приема 1 не
нормированы. Согласно этим требованиям наибольшим усилением должны обладать
индивидуальные антенны типа 1 для категории приема 3: в диапазонах I и II - не
менее 6, 5 дБ, в диапазоне III - не менее 9, 5 дБ.
В связи с тем, что
индивидуальные телевизионные антенны промышленного изготовления обладают
сравнительно небольшим коэффициентом усиления, их можно использовать только в
зоне прямой видимости, но не далее чем на расстоянии, составляющем примерно 70
% расстояния, соответствующего границе прямой видимости. Для уверенного приема
телевизионных передач в дальней части зоны прямой видимости и в зоне полутени
антенны промышленного изготовления непригодны из-за недостаточного коэффициента
усиления. В этих условиях любители дальнего приема телевидения используют
самодельные антенны с повышенным коэффициентом усиления.
Рассмотрим еще одну антенну
промышленного изготовления, которая была разработана до введения ГОСТ 11289-80,
поэтому ее обозначение отличается от установленного этим стандартом, -
АТВК-7/6-12 (антенна телевизионная "Волновой канал" семиэлементная,
рассчитанная на прием передач в диапазоне 6-12-го каналов). Внешний вид антенны
и ее размеры показаны на рис. 4. 13. Антенна содержит широкополосный петлевой
Рис. 4. 13. Антенна типа АТВК-7/6-12
вибратор из трех
параллельных трубок, рефлектор и четыре директора. Конструкция вибратора
расширяет полосу пропускания антенны, а также увеличивает ее входное
сопротивление, что благотворно сказывается на согласовании антенны с фидером.
Сдвоенный рефлектор значительно увеличивает КЗД антенны. Фидер
подключается к концам вибратора с
помощью симметрирующей
петли длиной 480 мм. Коэффициент усиления этой антенны во всем диапазоне частот
оказывается не менее 8 дБ, неравномерность коэффициента усиления по диапазону
не превышает 1, 6 дБ. Коэффициент защитного действия антенны не менее 30 дБ.
Согласование антенны с фидером характеризуется коэффициентом бегущей волны в
фидере, который находится в пределах 0, 7... 0, 8, что соответствует передаче
мощности сигнала, принятого антенной, в фидер не менее 97 %. Антенну
АТВК-7/6-12 широко используют в качестве коллективной в тех случаях, когда
имеется возможность приема нескольких телевизионных программ, которые
передаются в диапазоне III, т. е. на каналах с шестого по двенадцатый. Антенну
можно также использовать и в качестве индивидуальной в аналогичных условиях
приема.
Наконец, необходимо
рассмотреть широкополосную 12-канальную антенну ТАИ-12, показанную на рис. 4.
14, которая представляет собой веерный вибратор с симметрирующим коротко
замкнутым мостиком. Плечи вибратора образованы парами металлических трубок,
расположенных одна относительно другой под углом 40°. Если бы оба плеча
вибратора лежали в одной плоскости, антенна принимала бы сигналы с двух
противоположных направлений, перпендикулярных плоскости антенны. Кроме того,
из-за того, что полная длина вибратора на 6-12 каналах превышает длину волны
этих каналов, происходило бы раздвоение главного лепестка диаграммы направленности
с образованием боковых лепестков. Это привело бы к ослаблению сигнала,
поступающего с главного направления, и к увеличению помех с других направлений.
Для устранения этих явлений плечи веерного вибратора поворачиваются в
направлении на передатчик так, чтобы при виде сверху они образовали угол в
120°. Фидер из 75-омного кабеля заводится внутрь одной из трубок мостика и
подключается к точкам питания вибратора через трансформатор, выполненный из
отрезка коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 92 Ома длиной 700 мм для
улучшения согласования. В нижней части трубки мостика замыкаются между собой
металлической перемычкой, передвигая которую, добиваются лучшего приема.
На каналах с первого по
пятый веерный вибратор аналогичен простейшему полуволновому вибратору, а на
каналах с шестого по двенадцатый его коэффициент усиления составляет около 1, 5
дБ.
Простота конструкции
антенны ТАИ-12 допускает ее изготовление самостоятельно. Трубки веерного вибратора
и мостика с наружным диаметром в пределах от 15 до 20 мм могут быть из любого
металла, но предпочтительнее использовать медь или латунь, которые легче
подвергаются пайке. Антенна устанавливается на деревянной или металлической
мачте и крепится к ней за правую трубку мостика хомутиками. При этом мачта не
должна находиться между трубками мостика. Самодельную антенну можно выполнить
без трансформатора: 75-омный кабель фидера пропускается внутри правой трубки
мостика доверху, где оплетка кабеля припаивается к правой трубке мостика, а
центральная жила - к левой.