Расчет антенны харченко онлайн – Расчет зигзагообразная антенна харченко для цифрового тв. Антенна Харченко. Расчет антенны Харченко

Расчет Bi-loop антенны — 3G-aerial

Антенна Двойная Петля является модификацией хорошо известной антенны Харченко. В данном случае квадраты заменяются круговыми петлями. При этом радикального изменения в принципе излучения антенны не происходит. Мы по прежнему имеем дело с двумя, соединенными параллельно, элементарными магнитными излучателями, только с измененной геометрией петель, вместо ромба — круг. При этом площадь раскрыва и, соответственно, усиление такой антенны даже больше чем у би-квадрата, но не намного, всего на доли децибела. Да и изготовление петель во многом легче, достаточно согнуть круг нужного диаметра и не париться замерами сторон и диагоналей квадрата.

Данный калькулятор отличается от западного аналога WiKarekare, ссылка на который приведена ниже. Этот калькулятор основан на компьютерной модели MMANA, а западный использует фиксированные размеры кратные длине волны (λ, λ/8 и т.п.). Как показывает компьютерная модель, длина окружности петли «C» на несколько процентов меньше длины волны в свободном пространстве. Это же относится и к расстоянию между петлями и рефлектором «h«. Антенна имеет входное сопротивление 50 Ом, расчетное усиление — 10.5 dBi. Схематическое изображение антенны:

ВВЕСТИ ДАННЫЕ:


Исходный код Javascript:
Copyright ©2015 Valery Kustarev
Ограничения и особенности расчетов антенн

Не забывайте о поляризации антенны. На схеме антенна имеет вертикальную поляризацию. Особенности монтажа мало отличаются от антенны Харченко. Промежуток в месте подключения необходимо сделать минимально возможным, желательно не более диаметра провода. На диапазонах ДМВ, где диаметр провода может составлять более 10 мм, его можно набрать из нескольких параллельных проводов меньшего диаметра. По краям рефлектора можно сделать бортики по аналогии с антенной Маршалла. Это несколько уменьшает боковые лепестки диаграммы наравленности антенны.

Усиление антенны можно увеличить соединив в стек несколько Bi-loop антенн:

Подобные калькуляторы:

3g-aerial.biz

Расчет зигзагообразная антенна харченко для цифрового тв. Антенна Харченко. Расчет антенны Харченко

Расчет зигзагообразная антенна харченко для цифрового тв. Антенна Харченко. Расчет антенны Харченко

Зигзагообразные активные антенны
ДМВ

Для приема телевизионных сигналов в диапазоне ДМВ, особенно в неблагоприятных
условиях, необходимо использовать хорошие антенны с антенными усилителями, т. е.
активные антенны. Об опыте постройки таких антенн и рассказывает автор
публикуемой статьи.

В диапазоне ДМВ применение эффективных антенно-фидерных систем (АФС) для приема
сигналов в сложных условиях не потеряло своей актуальности. Относительно малая
длина λ этих волн позволяет создавать высокоэффективные антенны при сравнительно
небольших размерах.

После длительных экспериментов с разными антеннами за основу была взята
известная зигзагообразная антенна , показанная на рис. 1. Конструктивно в
классическом виде полотно антенны состоит из двух одинаковых ромбовидных частей,
повернутых одна относительно другой на 180°. Следовательно, такая антенна
симметрична. Эта особенность допускает применение антенных усилителей (АУ) с
симметричным входом и большим усилением, например, пластинчатых усилителей (ПАУ)
SWA и др. .

Усиление зигзагообразной антенны зависит от отношения l/λ, а ее входное
сопротивление — от отношений l/d и l/λ. Максимальное усиление достигается при
длине l = 0,375λ, но при этом оно сильно зависит от диаметра провода.

При l = 0,25λ усиление получается, конечно, меньше, но и зависимость от диаметра
провода уменьшается.

При изменении угла α изменяются габариты полотна. Так, если α = 90°, то SH =
2√2l
= 2,83l; SE = l√2
= 1,41l, а если α = 120°, то SH = 2l; SE = 1,73l. Это
необходимо учитывать при создании сложных АФС (об этом дальше). Основные размеры
полотна антенны, например, для 29-го канала сведены в табл. 1. Следует также
иметь в виду и то, что с уменьшением диаметра провода и увеличением периметра
полотна усиление растет. Кроме того, при выборе более тонкого провода
уменьшается парусность антенны.

Различные конструктивные исполнения антенны имеют разные входные сопротивления
(табл. 1). Следовательно, необходимы и разные способы согласования симметричного
входа полотна с симметричным входом АУ, имеющим входное сопротивление 300 Ом.
Они показаны на рис. 2 .

При входном сопротивлении полотна 300 Ом АУ, конечно, можно подключить
непосредственно к точкам а — а. Однако для увеличения усиления и направленного
действия антенны полотно обычно используют вместе с рефлектором (о нем будет
рассказано ниже). Поэтому АУ лучше установить за рефлектором, соединив с
полотном симметричной линией с волновым сопротивлением 300 Ом так, как показано
на рис. 2,а — для воздушной линии, на рис. 2,6 — для кабеля КАТВ или на рис. 2,в
— для кабеля РК-150. В последнем случае оплетки двух отрезков кабеля спаивают
одну с другой на концах.

Во всех случаях необходимо учитывать коэффициент укорочения линии К. Для
воздушной линии из проводов (рис. 2,а) — К=0,975, для КАТВ (рис. 2,6) — К = 0,8,
для кабеля РК-150 (рис. 2,в) — К = 0,75…0,86 в зависимости от типа кабеля.

Наиболее удобно (по мнению автора) использовать полотно с входным сопротивлением
75 Ом. В этом случае для согласования можно применить четвертьволновый
согласующий трансформатор из линии с волновым сопротивлением 150 Ом так, как
изображено на рис. 2, г. Он образован двумя отрезками кабеля РК-75 длиной
0,25λKn, где n — нечетное число. Коэффициент К равен 0,65789 для кабеля с
полиэтиленовой изоляцией. Размеры трансформатора даны по спаянным на концах
оплеткам.

Формула для расчета трансформатора известна:

Zтр = √Zвх · Zвых
,

поэтому и получается

Zтр = √75 · 300
= 150 Ом.

Разомкнутый согласующий шлейф, показанный на рис. 2,д, и четвертьволновый
трансформатор (рис. 2,е) позволяют согласовать АУ и антенну с входным
сопротивлением, равным менее 300 Ом. Для изготовления шлейфа используют графики
в . Ориентировочные коэффициенты для расчета шлейфа и параметры
четвертьволнового трансформатора указаны в табл. 2. Основное требование для
шлейфа — Zл = Zш = 300 Ом. Размеры шлейфа и соединительной линии связаны
соотношением А = В + С.

На рис. 2,д представлен способ подключения полотна с Rвх = 100 Ом к АУ с Rвх =
300 Ом, причем В = 0,13λК, а С = 0,09λК. Для подключения используют симметричный
кабель КАТВ (SLX-300) или воздушную линию с волновым сопротивлением 300 Ом. Для
второго случая отношение (D/d) = 6,11. При использовании провода диаметром 3,569
мм расстояние между осями проводов равно D = 21,8 мм. Для сохранения
фиксированного расстояния между проводами вдоль линии размещают несколько
поперечных распорок из высококачественных изоляционных материалов, не ухудшающих
свойств при воздействии окружающей среды (фторопласт, полиэтилен, органическое
стекло). Следует иметь в виду, что, перемещая шлейф в точках в — в и изменяя тем
самым размер С, можно добиться более четкого изображения на экране телевизора.

Четвертьволновый трансформатор можно изготовить из трубок диаметром более 10 мм,
как на рис. 2,е. При меньшем диаметре зазор между трубками будет очень мал, что
затруднит изготовление трансформатора.

Приведем пример расчета полотна для 29-го канала. При Fиз = 535,25 МГц найдем
λиз = 300 000/Fиз = 560,48 мм. Если Rвх = 75 Ом и α = 90°, размер стороны
ромбовидной части (см. табл. 1) равен l = 0,29λ = 162,5 мм, α (l/d) = 32…75.
Следовательно, диаметр провода полотна равен 2,1…5,1 мм. Можно применить
полоски шириной 2d, т. е. 4,2…10,2 мм, из меди или дюралюминия.

Отметим, что на всех последующих рисунках размеры даны для 29-го канала.
Пересчет на другие каналы не сложен: зная отношение частоты 29-го канала к
частоте определяемого канала, известные размеры умножают на это отношение.

Конечно, полотно антенны, кроме ромбовидных частей, может представлять собой и
другие формы, например, зигзагокольцеобразную со сплошными металлическими
секторами, как показано на рис. 3.

В зависимости от угла β полотно имеет
различное входное сопротивление. Например, при β = 90° оно равно Rвх = 100 Ом, а
при β = 140° — Rвх = 75 Ом. Это определяет и разные способы согласования полотна
с АУ. Так, полотно при β = 90° более широкополосно и согласуется шлейфом в
соответстви и с рис. 2, д. При β = 140° антенна будет более узкополосной из-за
необходимости применения четвертьволнового согласующего трансформатора по рис.
2, г.

Для изготовления такого полотна используют пластины из латуни толщиной 0,3 мм. С
целью уменьшения парусности полотна в каждом секторе сверлят по 15-20 отверстий
диаметром 5 мм с равномерным распределением по площади.

Размеры шлейфа для согласования по рис. 2, д следующие: В=60 мм, С=40 мм,
отрезки в — с кабеля КАТВ могут быть длиной 224n мм, где n=1,2,3….
Четвертьволновый трансформатор из кабеля РК-75 при согласовании по рис. 2, г
может иметь длину 92,18n мм, где n = 1,3,5,7….

По табл. 1 можно выбрать любое полотно из 25 предложенных исходя из наличия
материалов или других характеристик.

Диаграмма направленности полотна антенны (без рефлектора) — двухлепестковая вида
«восьмерки», поэтому применение рефлектора во всех случаях целесообразно и
эффективно, так как улучшает направленные свойства и повышает усиление антенны
примерно на 3 дБ при конструктивном исполнении рефлектора, аналогичном полотну.
Однако более эффективный способ увеличения усиления антенны примерно на 7 дБ —
установка рефлекторной решетки или сетки с мелкими ячейками. Решетка/сетка
должна быть сварной и иметь антикоррозионное покрытие. Размеры решетки/сетки
должны быть на 5…10 % больше вертикального (Sн) и горизонтального (SE)
размеров полотна.

Решетку/сетку располагают на расстоянии h=100…50 мм позади полотна в
зависимости от принимаемого канала (21-69). Значение h влияет на входное
сопротивление полотна и может служить дополнительным способом улучшения
согласования всей АФС. Изменяя h при размещении решетки на резьбовых шпильках,
добиваются более четкого изображения с наименьшим уровнем шумов («снега») на
экране телевизора.

Использование рефлекторной решетки/сетки изменяет диаграмму направленности
антенны, превращая ее в узкую однолепестковую. В результате прием со стороны
рефлектора значительно ослаблен, что повышает помехозащищенность АФС.

Еще большего увеличения направленного действия и усиления антенны можно
добиться, если применить синфазное включение двух и более полотен — синфазные
решетки. Это позволяет принимать передачи на значительном расстоянии и в сложных
условиях. Такие антенны представляют собой несколько параллельно включенных
полотен, разнесенных по горизонтали или (и) по вертикали в одной плоскости.

Для примера на рис. 4 представлено синфазное включение двух полотен с входным
сопротивлением 150 Ом, р

wiringexpert.ru

АНТЕННА ХАРЧЕНКО РАСЧЕТ — Схема антенны Харченко для 3G модема и мобильного телефона

Антенна смоделирована в программе MMANA и оптимизирована для Wi-Fi и 3G диапазонов. Под схемой антенны. Двойная восьмерка эквивалентна 2-м независимым антеннам. Например можете рассмотреть еще 5 способов самодельных антенн для 3 g модемов, хоть как то увеличить скорость. Таким образом мы получаем антенну круговой диаграммы направленности с минимальными сложностями в изготовении и настройке.

MAA-модели антенны можно скачать с нашего сайта. Провод в этих диапазонах выбран диаметром 2,5 мм, что соответствует 5 мм2 стандартному проводу от электропроводки. Длина провода рассчитана с учетом закругления на углах. Антенна подключается 50-омным либо 75-омным коаксиальным кабелем. Как сделать двойную рамку написано в конце статьи, ссылка на которую расположена выше схемы. Ответы уже есть на сайте — будьте внимательны.

Собираем рамочную антенну Харченко для 3G-модема

При соединении отдельных антенн вам необходимо синфазное их подключение и согласование волновых сопротивлений, что есть гемморой. Дело в том, что увеличение усиления в 2 раза, как пишут в комментариях выше, и есть +3 dB. Вариант двойной восьмерки самый оптимальный. Для максимальной скорости важно направление антенны. В пределах диапазона частот, на который рассчитана антенна, она обладает постоянными параметрами и практически не требует настройки.

Зигзагообразную антенну наиболее часто применяют в качестве широкополосной антенны для приема программ телевидения в диапазонах 1 — 5, 6 — 12 или 21 — 60 ДМВ канала. Есть еще один эффективный способ — это рамочная антенна Харченко, по отзывам он дает положительные результаты, по поводу его работы.

Далее к антенне припаяем высоко частотный кабель. Для повышения эффективности антенны мы снабжаем ее рефлектором. Между антенной и рефлектором расстояние должно состоять 36 мм. Здесь мы применим пластмассовый колпачок (из-под баллончика с дезодорантом). Теперь мы лишь подключаем антенну к модему и настраиваем ее на сигнал максимального уровня. Вот в принципе и все. Возможно для лучшего результата вам придется попробовать и другие варианты антенн.

У меня в данный момент в модеме стоит проволочная антенна. Антенна, изготовленная по по данной статье, работает великолепно! Вот данные: Без антенны -85 дби, а с антенной -65 дби, соответсвенно и разница в скорости по птиёьму-до -1Мгбит, после — 8-10Mгбит!!!

Антену Харченко я впервые применил в 1981 году на метровом диапазоне Т.В. Тогда по Советскому Союзу начали появляться другие теле каналы. С применением в.ч.усилителей удавалось принимать т.в. сигнал на расстоянии до 200 км и выше. Отлично показала на дециметровом диапазоне. Перечитал ещё раз ….. Вы не совсем правильно понимаете слово «расчёт», то, что написано у вас называется словом «описание» процесса изготовления антенны, ане расчётом.

Если взять сторону ромба на четверть длины волны e=0,25*^=0,25*300/2100=35,7мм, Gа — коэфф. усиления такой антенны будет низкий. Или дабл Харченко. Но, если рассмотреть всё детально, то выясниться, что сопротивление антенны очень сильно зависит от формы рамок и, конечно, от их размера.

Оно и понятно: чем больше ромбы «сплюснуты» в вертикальной плоскости, тем более они становятся похожи на петлевые вибраторы. При этом дополнительные меры согласования и фазирования будут минимальны — один четвертьволновой трансформатор в качесте фазовращателя.

Схема антенны для USB модема, расчитанная на 3G сигнал.

Так вот и правда, я не знаю материала лучше для моделирования и практического изготовления антенн УКВ диапазона. Можно сделать и на пайке и саморезах, но тогда вся механика антенны будет некрасивой и ненадёжной.) Для удобства монтажа один биквадрат сдвинут по высоте на 5 см относительно другого. На параметрах антенны это никак не скажется.

Понятно, что чем выше — тем лучше. Не забывайте что делаете антенну для УКВ диапазона, угол излучения в вертикальной плоскости около 5 градусов, поэтому лучше иметь «открытый» горизонт. Не претендую на авторство идеи, она стара как антенна Харченко, :-), но любая идея может развиваться и модифицироваться.

Не совсем всё так, как поётся в легенде про эту антенну. И потом всю эту конструкцию припаять к антенне. Возвращаясь к антенне Харченко, прежде всего хотелось бы отделить зёрна от плевел.. 1. Что такое рамочная антенна. Зигзагообразная антенна, предложенная К. П. Харченко в 60-е годы , пользуется большой популярностью у радиолюбителей благодаря простой конструкции, хорошей повторяемости и широкополосности.

Также интересно:

Век

proslogogu.ru

Антенна Харченко и другие своими руками для цифрового тв

Покупать или нет дециметровую антенну для просмотра цифрового ТВ? Вопрос может показаться странным, но при ближнем рассмотрении он становится более обоснованным. Итак, по пунктам:

  1. Где гарантии того, что покупная антенна стоит потраченных на её приобретение денег?
  2. При использовании купленной дециметровой телеантенны на даче её, скорее всего, придётся возить туда-сюда за собой во избежание кражи.
  3. Потребность в таком устройстве может возникнуть спонтанно, где-нибудь на пикнике и поездка в специальный магазин просто нежелательна или невозможна.

Решить проблему с приёмом эфирного телевизионного сигнала дециметрового диапазона можно с помощью самодельной антенны для цифрового ТВ.

Виды антенн dvb t2

Стандарт т2 дмв телевидения — на данный момент новейший массовый, применяемый для передачи цифрового сигнала. Его особенностью является значительное упрощение устройств приёма-передачи за счёт применения устройств расшифровки, так называемых тюнеров, некоторые модели телевизоров уже имеют встроенный модуль расшифровки цифрового сигнала. Значительно снижены требования к мощности сигнала, даже сигнал незначительной мощности достаточен для воспроизводства картинки высокого качества, поэтому почти всегда отпадает потребность в усилителе, он становится ненужным.

Антенна Харченко

Рассмотрим устройство зигзагообразного волновода, устройство которого предложено энтузиастом-инженером К. П. Харченко ещё в 1961 в журнале «Радио». Внешне этот прибор выглядит как двойной примыкающий разомкнутыми углами друг к другу ромб или квадрат, в точках примыкания подключаются центральная жила и оплётка коаксиального кабеля.

Для усиления сигнала можно применить металлический рефлектор — зеркало, отражающее дальний сигнал на устройство. Размеры цифровой антенны своими руками зависят от длины волны принимаемого сигнала, понятно, что для дециметрового диапазона волн и размеры dvb t2 антенны своими руками будут находиться в пределах нескольких дециметров. Чем выше частота приёма — тем короче волна, меньше размеры. Комнатный волновод для приёма каналов будет иметь размеры сторон примерно 11 и 15 сантиметров, общие внешние габариты 30 на 17 см, размеры рефлектора 50 на 50 см.

Для его изготовления потребуется чуть больше метра проводника — медного или алюминиевого провода или трубки диаметром от 5−6 мм, лучше до 10 мм или полосы, сопоставимой ширины. Расстояние между разомкнутыми точками углов примыкания 1−2 см, расстояние до рефлектора где-то 5−7 см. Этого будет дальнобойный волновод, позволяющий принимать 20 и более программ. Длина телевизионного кабеля влияет на действие антенны, если кабель будет свыше 5−7 метров, потребуется усилитель, какой — выбирать вам.

  • При эксплуатации волновод должен быть развёрнут в сторону ближайшей передающей станции, при первой установке стоит поэкспериментировать с ориентацией устройства, добиваясь устойчивого приёма сигнала.

Этот тип антенн можно с успехом применять и для приёма слабого сигнала сотовой сети, только размеры устройства будут в несколько раз меньше. В сети достаточно онлайн-калькуляторов для расчёта конкретных параметров для каждого случая.

Походная антенна

Для изготовления этой самоделки, кроме штекера для подключения к ТВ приёмнику, нужно только две одинаковых пустых пол-литровых металлических банок из-под напитков. Вместо коаксиального кабеля, можно взять обычную «лапшу» для стационарных телефонов. В районе горлышка каждой пустой и сухой банки саморезом закрепляется один провод «лапши» или к одной прикручивается оплётка телевизионного кабеля, а к другой — его сердцевина. Банки располагаются на одной прямой, настройка приёма производится путём изменения расстояния между ними от 1 до 8 см, а также точной ориентацией по направлению излучателя. Устройство не должно быть слишком близко расположено к телевизору.

Ленивая антенна

Если неохота заморачиваться ни с каким рукодельем, а тратить лишние деньги жалко, то можно устроить совсем простенькое приспособление. Но работать оно будет устойчиво там, где уровень сигнала довольно высокий. Потребуется знать частоту цифрового вещания, чтобы определить длину волны. Для этого 300 делится на число мегагерц частоты вещания «цифры» и получается довольно точное значение в метрах. Для частоты в 480 МГц длина волны составит 0,625 м, а для 700 МГц — примерно 0,430 м. Когда даже длину волны вещания неохота узнавать берём просто 0,63 м, наибольшую из возможных.

Берётся отрезок коаксиального кабеля, равный рассчитанной длине волны, зачищаются концы от наружней изоляции, чтобы был доступ к оплётке. Отрезанный кусок сгибается в разорванную окружность — между зачищенными концами должен быть разрыв в 1−2 см и закрепляется любым способом, как проще, хоть на картонной коробке. С первой стороны припаивается центральная жила другого куска этого же кабеля, с другой — оплётка. На противоположный от места пайки конец крепится штекер. Подключаем и наслаждаемся просмотром цифрового вещания.

Для того, чтобы самостоятельно изготовить антенну для dvb t2 своими руками не потребуется много времени и особых затрат, а результат порадует.

Оцените статью:

Поделитесь с друзьями!

elektro.guru