Вимоги до телевізійних антен були сформульовані лауреатом Державної премії, доктором технічних наук, професором М.С. Нейманом ще в 1939 р Їх основою стали ідеї просторової селекції - передавальні антени повинні мати широку (в горизонтальній площині) діаграму спрямованості, а прийомні - вузьку. І відразу з'ясувалося: подібне вже є - адже тоді щосили йшов перехід на УКХ-діапазон, оскільки розвиток ЧС-мовлення і
Зовнішній вигляд петлевого вібратора Пістолькорса (вгорі). Внизу буквами позначені: а) вид спереду на петлевий вібратор і перетин (у вертикальній площині) його діаграми спрямованості (ДН); б) вид зверху на вібратор і перетин (в горизонтальній площині) його ДН; в) вид збоку на вібратор і перетин (у вертикальній площині) його ДН.
ТВ-зв'язку потребувало протяжних частотних смугах, що не реалізовуються на довгих, середніх і коротких хвилях. До числа таких антен можна віднести широкосмугові вібратори Надененко і Мінца, кутикової Пістолькорса, кільцеву Татари-нова, квадратну Бема і інші. Ми, однак, розглянемо лише дві, найбільш популярні сьогодні в метровому ТВ-мовлення.
Перша - симетричний петлевий півхвилю-вий вібратор.
У 1929 р вітчизняні вчені А.А. Пістоль-корс і П.Н. Рамлау запатентували приймальню УКХ-антену, яка пізніше отримала назву турні-кетной. Вона складалася з двох взаємно перпенді-
Ярних вібраторів (металевих трубок), ^ збуждаемих напруженнями із зсувом фаз 90 °. Ця антена стала далеким попередником петлевого вібратора. Потім, в 1939 р А.А. Пістолькорс винайшов аперіодичну шлейф-антену, і після її спрощення народився власне петлевий вібратор, що дожив до наших днів без істотних змін.
Він складається з двох однакових металевих трубок діаметром 10 - 20 мм, розташованих співвісно на невеликій відстані один від одного. Повний розмах трубок становить половину прийнятої довжини хвилі, і тому даний вібратор ще називається резонансним, бо налаштований в резонанс з однієї-єдиної довжиною електромагнітної хвилі. Його діаграми спрямованості мають вигляд вісімки (в горизонтальній площині) і окружності (у вертикальній).
Петлевий вібратор рекомендується використовувати в якості зовнішньої приймальні ТВ-антени, якщо відстані від передавального телецентру складають не більше 20 - 30 км, а навколо немає ні великих об'єктів, ні джерел додаткових перешкод. Коли ж неподалік височіють багатоповерхові будинки, це робити небажано - через симетрії діаграм спрямованості він однаково вдало буде приймати як прямий, так і перевипромінювання ТВ-сигнал. І в тому його істотний недолік, а незаперечна перевага - простота виготовлення. Петлевий вібратор може зробити будь-яка людина, навіть незнайомий з радіотехнічними премудростями.
петлевого вібратора. Директори як би спрямовують сприйнятливість антени Уда - Яги у напрямку телецентру, і тому часто зустрічається словосполучення "діректорной антена". При цьому чим більше число директорів, тим вже виявляється приймальня діаграма спрямованості. А ось якщо потрібно трохи розширити смугу пропускання, директори злегка відсувають один від іншого. І все ж найбільш вживаним є термін "хвильовий канал" - цим як би
Вверху- трьохелементна антена типу "хвильовий канал" і перетин (в горизонтальній площині) її ДН. Внизу - пятіелементной антена такого ж типу і перетин (в тій же площині) її ДН. Видно, що зі збільшенням кількості директорів відбувається звуження діаграми спрямованості.
Конструкція діапазонної антени типу ТВК-7 / 6-12.
Плоска вібраторні логоперіодична антена. Цифрами 1 - 6 позначені вібратори.
Друга антена - діректорной типу, або "хвильової канал".
Зараз вже важко встановити ім'я її винахідника - швидше за все воно залишиться невідомим. Але доведено, що першими, хто вивчав (в 1927 - 1929 рр.) Її особливості, були американські вчені С. Уда, Д. Яги. Недарма в 30-і роки вона так і називалася - антеною Уда - Яги.
Її конструкція досить оригінальна. Основою є полуволновий вібратор, а необхідними доповненнями - знову ж вібратори, вміщені попереду нього (трохи укорочені; їх називають директорами від лат. "Директор" - направляючий), і розміщений позаду (злегка подовжений) рефлектор (від лат. "Рефлекторе" - відображати ). Діаграма спрямованості витягнута в сторону телецентру і значно гостріше, ніж у
Схема зиґзаґоподібної антени. Цифрами позначені: 1 - дерев'яна щогла; 2 - дерев'яна рейка; 3, 4 - металеві пластини; 5 - ізоляційні прокладки; 6 - провід діаметром 2. 3 мм; 7 - плата живлення антени; 8 - фідер зниження.
підкреслюється снайперський приціл антени "на телецентр", віддається належне "прокладає" нею уздовж директорів електромагнітної трасі.
Коли ж найдоцільніше застосовувати "хвильовий канал"? По-перше, ця антена призначена для зовнішнього прослуховування ефіру. Чи не внугрікомнатного. По-друге, вона забезпечує впевнений прийом на видалення від телецентру до 30 - 50 км. По-третє, дозволяє добре відбудуватися від переизлучение ТВ-сигналів. Такі гідності. А недоліки? Одиночна, на жаль, вона має досить вузьку смугу пропускання, з чого випливає, що для прийому багатьох ТВ-каналів слід встановлювати на даху кілька таких антен.
Вірніше, слід було б - бо "хвильовий канал" легко модернізується. Залишаючись, зауважте, системою вібраторів різної довжини. Але раз довжини їх неоднакові, то сама система володіє декількома резонансними частотами. І якщо число вібраторів, їх розташування і параметри підібрати так, щоб усередині будь-якого інтервалу частот (між двома сусідніми каналами) параметри антени змінювалися незначно, то вона стане вже діапазонної.
Одним з оригінальних рішень є антени з логоперіодічеськие структурою, які дозволяють прийняти ТВ-програми за всіма 12 каналах. Найбільшого поширення вони знайшли в дециметровому діапазоні хвиль.
Інший приклад - зигзагоподібна антена. Вона також багатоканальний і застосовується на великих відстанях від телецентрів
Нарешті, існують досить складні і великі колективні системи прийому ТВ-мовлення. Ті володіють не тільки великою диапазонностью, а й потужною помехоустойчивостью. Правда, це вже інша техніка. А отже, інша розмова. # 9632;