Antenas de loop
Um vibrador de loop convencional pode ser transformado em uma moldura quadrada, cujo perímetro é aproximadamente igual ao comprimento de onda (Fig. 1).
Arroz. 1 Transformação de um vibrador loop em uma moldura quadrada.
Antenas deste tipo são chamadas de antenas loop ou loop. Para recepção programas de televisão Na maioria das vezes, são usadas antenas de loop de dois e três elementos, que também são chamadas de “quadrado duplo” e “quadrado triplo”. Essas antenas são caracterizadas por seu design simples, ganho bastante alto e largura de banda estreita.
As antenas de banda estreita fornecem seletividade de frequência em comparação com as de banda larga. Graças a isso, na entrada receptor de televisão Os sinais interferentes de outros transmissores de televisão que operam em canais de frequências semelhantes não podem penetrar. Isto é especialmente importante em condições de sinal fraco. Muitas vezes torna-se necessário receber um sinal fraco de um transmissor remoto quando há um transmissor poderoso próximo de outro canal. Sob tais condições, a selectividade de frequência de um receptor de televisão pode não ser suficiente. Além disso, um sinal interferente intenso que entra no primeiro estágio do receptor (ou amplificador de antena) leva à modulação cruzada do sinal útil pelo sinal interferente. Não é mais possível livrar-se disso nas cascatas subsequentes. Portanto, nesses casos, devem ser utilizadas antenas de banda estreita.
Uma antena de quadro de dois elementos é mostrada na Fig. 2. As armações das antenas têm formato quadrado, podendo nos cantos apresentar arredondamentos de raio arbitrário, não ultrapassando aproximadamente 1/10 do lado do quadrado. As armações são feitas de um tubo metálico com diâmetro de 10-20 mm para antenas de canais 1-5 ou 8-15 mm para antenas de canais 6-12. O metal pode ser qualquer um, mas é preferível cobre, latão ou alumínio.
Arroz. 2. Antena de quadro de dois elementos.
Para a faixa decimétrica, as molduras são feitas de haste de cobre ou latão com diâmetro de 3 a 6 mm. A lança superior conecta o meio de ambas as estruturas, e a inferior é isolada da estrutura do vibrador e fixada a uma placa de PCB ou vidro orgânico. As extremidades da estrutura do vibrador são fixadas na mesma placa com parafusos e porcas, para as quais as extremidades podem ser achatadas. As flechas podem ser feitas de metal ou material isolante. Neste último caso, não há necessidade de conectar especialmente os quadros. O mastro deve ser de madeira, pelo menos a parte superior. A parte metálica do mastro deve terminar 1,5 m abaixo da antena. As armações das antenas são posicionadas umas em relação às outras de modo que seus centros geométricos fiquem em uma linha reta horizontal direcionada para o transmissor.
O cabo é conectado às extremidades da estrutura do vibrador por meio de um balun de curto-circuito de quarto de onda, feito do mesmo cabo. O cabo e o cabo devem se aproximar verticalmente da antena por baixo, a distância entre eles deve ser constante ao longo de todo o comprimento do cabo, para o qual podem ser utilizados espaçadores de PCB. Você também pode fixar o cabo e o cabo à placa isolante à qual a lança inferior e as extremidades da estrutura do vibrador estão fixadas. Nesse caso, pequenos furos são feitos na placa e o cabo e o cabo são amarrados a ela com linha de pesca de náilon. Não é aconselhável a utilização de elementos de fixação metálicos.
Para garantir rigidez, você pode fazer um laço de dois tubos de metal conectados extremidades superiores com as extremidades da estrutura do vibrador. Neste caso, o cabo é passado dentro do tubo direito de baixo para cima, a trança do cabo é soldada à direita e o núcleo central às extremidades esquerdas da estrutura do vibrador. Os tubos loop na parte inferior são fechados com um jumper, movendo-o você pode ajustar a antena para o sinal máximo recebido.
As dimensões das antenas de quadro de dois elementos recomendadas para canais de televisão medidores são fornecidas na Tabela 1.
Tabela 1. Dimensões de antenas de quadro de dois elementos para ondas métricas, mm
Números canais |
10 |
11 |
12 |
|||||||||
EM |
1450 |
1220 |
930 |
840 |
770 |
410 |
390 |
370 |
360 |
345 |
330 |
320 |
R |
1630 |
1370 |
1050 |
950 |
870 |
460 |
440 |
420 |
405 |
390 |
375 |
360 |
A |
900 |
760 |
580 |
530 |
480 |
250 |
240 |
230 |
220 |
210 |
210 |
200 |
Sh |
1500 |
1260 |
970 |
880 |
800 |
430 |
410 |
390 |
375 |
360 |
350 |
335 |
B = 0,26L, P = 0,31L, A = 0,18L, onde L - o comprimento de onda médio do canal de frequência recebido, que é dado . O comprimento do cabo para esta antena é obtido de tabela 1(parâmetro Sh).
As dimensões das antenas de quadro de dois elementos para ondas decimétricas são fornecidas na Tabela 2. Como nesta faixa a largura de banda da antena cobre vários canais de frequência ao mesmo tempo, as dimensões são fornecidas não para um canal, mas para um grupo de canais de frequência adjacentes.
A antena de quadro “quadrado duplo” tem um ganho maior (cerca de 1,5 dB) em comparação com uma antena de “canal de onda” de dois elementos. O acima se aplica a antenas com o mesmo comprimento. O ganho da antena é amplamente determinado pela distância entre os elementos da antena. As distâncias ideais deste ponto de vista estão na faixa de 0,12....0,15L.
Tabela 2. Dimensões de antenas de quadro de dois elementos de ondas decimétricas, mm
| Canais | EM | R | A | Sh |
| 21- 26 | 158 | 170 | 91 | 152 |
| 27-32 | 144 | 155 | 83 | 139 |
| 33-40 | 131 | 141 | 75 | 126 |
| 41-49 | 117 | 126 | 68 | 113 |
| 50-60 | 105 | 113 | 60 | 101 |
O projeto de uma antena de quadro “quadrado triplo” de três elementos é mostrado na Fig. 3.
Arroz. 3. Antena “tripla quadrada”.
A antena contém três quadros quadrados, e os quadros diretor e refletor são fechados, e o quadro vibratório nos pontos a - a" está aberto. Os quadros estão localizados simetricamente, de modo que seus centros estejam em uma linha horizontal direcionada para o telecentro, e são fixados a duas barras no meio dos lados horizontais. A barra superior é feita do mesmo material que as armações. A prática tem mostrado que a antena funciona melhor se a barra inferior for feita de material isolante (por exemplo, de textolite). haste). A haste superior é soldada às armações e a inferior pode ser fixada às armações preenchendo os pontos de conexão com resina epóxi. . quadrado duplo”, para balanceamento, é utilizado um loop em curto-circuito de quarto de onda feito de um pedaço do mesmo cabo.
Há também design simples antena de quadro de três elementos da faixa decimétrica de um pedaço de fio grosso, mostrado na Fig. 4.
Nos pontos A, B e C os fios devem ser soldados. Em vez de um loop feito de um pedaço de cabo coaxial, é usada uma ponte em curto-circuito de um quarto de onda do mesmo comprimento do loop. A distância entre os fios da ponte permanece a mesma - 30 mm. O design dessa antena é bastante rígido e não há necessidade de lança inferior. O cabo está amarrado ao fio direito da ponte com
Arroz. 4. Opção de antena “tripla quadrada”.
fora. Quando o cabo se aproxima da estrutura do vibrador, sua trança é soldada ao ponto a, o núcleo central ao ponto b. O fio da ponte esquerda é fixado ao mastro. Basta atentar para o fato de que não há cabo ou mastro no espaço entre os fios da ponte. Você também pode se familiarizar com a descrição do projeto de uma antena de três elementos feita de um pedaço de fio , com desenho seis elementos - .
A impedância de entrada de uma antena, assim como seu ganho, também é determinado pela distância entre os elementos da antena. A Figura 5 mostra as dependências do ganho e da resistência de entrada na distância entre seus elementos.
Por exemplo, com uma distância entre o refletor e o vibrador de 0,11L, obtemos que a impedância de entrada da antena é de 65 Ohms, e o ganho
Arroz. 1.5. Dependências do ganho e impedância de entrada das antenas de quadro na distância entre os elementos (figura superior: 1 - “quadrado triplo”, 2 - “quadrado duplo”; figura inferior: 1 - antena “quadrada” simples, 2 - “quadrado duplo” ”, 3 - distância S = 0,11L corresponde ao ganho máximo).
comparado a um dipolo de meia onda é 5,5 dB (para um “quadrado duplo”) e 6,6 dB (para um “quadrado triplo”). Deve-se notar que os valores de ganho das antenas loop dados na literatura popular são muito superestimados e chegam a 14 dB.
As antenas loop de dois e três elementos têm um lóbulo principal bastante estreito e, portanto, devem ser cuidadosamente orientadas.
A antena é sintonizada alterando o comprimento do cabo conectado ao refletor. O comprimento ideal do refletor é de 4% mais longo vibrador.
Ao calcular uma antena tripla quadrada, você pode usar as seguintes fórmulas: B = 0,255L; P = 0,261L; D = 0,247L, onde L é o comprimento de onda. A distância ideal entre os elementos é A = 0,11....0,15L.
Estudos mostraram que a transição de uma antena quadrada de dois elementos contendo um vibrador e um refletor para uma antena de três elementos resulta em um ganho de 1,7 dB. Um procedimento semelhante para uma antena de “canal de onda” fornece um ganho de 2,7 dB. Deve-se notar também que a antena “quadrada tripla” possui uma faixa de frequência operacional mais estreita do que a antena “quadrada dupla”. As dimensões das antenas “triplo quadradas” para as faixas de onda do metro e do decímetro são fornecidas nas Tabelas 3 e 4.
Para resistência suficiente, as estruturas e a lança superior da antena de onda métrica são feitas de um tubo com diâmetro de 10...15 mm, e a distância entre as extremidades da estrutura do vibrador é aumentada para 50 mm.
Tabela 3. Dimensões de antenas de quadro de três elementos para ondas métricas, mm
Números de canais |
10 |
11 |
12 |
|||||||||
D |
1255 |
1060 |
825 |
750 |
688 |
370 |
354 |
340 |
325 |
312 |
300 |
290 |
EM |
1485 |
1260 |
975 |
890 |
812 |
438 |
418 |
400 |
385 |
370 |
357 |
345 |
R |
1810 |
1530 |
1190 |
1080 |
990 |
532 |
510 |
488 |
470 |
450 |
435 |
420 |
A |
630 |
532 |
412 |
375 |
345 |
185 |
177 |
170 |
163 |
157 |
150 |
145 |
B |
915 |
775 |
600 |
545 |
500 |
270 |
258 |
246 |
237 |
228 |
220 |
210 |
Sh |
1500 |
1260 |
970 |
880 |
Sh |
|||||||
21 -26 |
134 |
158 |
193 |
67 |
98 |
152 |
||||||
27-32 |
122 |
144 |
176 |
61 |
89 |
139 |
||||||
33-40 |
110 |
131 |
160 |
55 |
80 |
126 |
||||||
41 -49 |
99 |
117 |
143 |
50 |
72 |
112 |
||||||
50-60 |
89 |
105 |
129 |
45 |
65 |
102 |
O ganho desta antena chega a 14 dB, o que corresponde a um aumento de 5 vezes na tensão do sinal em sua saída em comparação com um vibrador de meia onda. A antena contém três quadros quadrados, dos quais os quadros diretor e refletor são fechados, e o quadro vibratório é aberto nos pontos a-a (pontos de potência). Os quadros estão localizados simetricamente, de modo que seus centros fiquem em uma linha horizontal coincidente com a direção. para o centro de televisão. As armações são feitas de fio de cobre ou latão com diâmetro de 3...5 mm, que, dado o tamanho da antena na faixa de decímetros, possui rigidez suficiente. .
As armações da antena são fixadas em duas barras no meio dos lados horizontais. A lança superior é feita do mesmo material das armações. A prática tem mostrado que a antena funciona melhor se a haste inferior for feita de material isolante, por exemplo, getinaks ou haste textolite. A lança superior é soldada às estruturas e a lança inferior pode fixar as estruturas preenchendo os pontos de conexão com resina epóxi. O mastro ou suporte na versão interna de tal antena também é feito de material isolante - getinaks ou haste textolite, tubo ou ripas de madeira. As lanças são fixadas a um mastro ou ficam no centro de gravidade da antena. O isolador é uma placa de getinax, textolite ou plexiglass com dimensões de 20 x 30 mm e espessura de 2-3 mm. As extremidades da estrutura do vibrador são fixadas a esta placa com grampos.
A impedância de entrada de uma antena de quadro de três elementos é de aproximadamente 70 ohms, o que combina bem com a impedância característica do cabo coaxial de 75 ohms. Para balanceamento, é usado um loop de curto-circuito de quarto de onda feito de um pedaço do mesmo cabo.
A antena interna é cuidadosamente orientada de acordo com a imagem na tela da TV para que, com contraste suficiente e estabilidade de sincronização, obtenha a maior clareza de imagem horizontal sem repetições. Neste caso, pode acontecer que a direção da antena não coincida com a direção do centro de televisão. O padrão direcional de um vibrador de meia onda é um oito no plano horizontal com recepção zero em direções que coincidem com o plano em que o vibrador está localizado. O diagrama é bastante amplo e girar a antena até 30° em ambas as direções a partir da direção principal tem pouco efeito no nível do sinal recebido, mas pode afetar a qualidade da imagem. A antena de quadro de três elementos possui um padrão de radiação estreito e, portanto, deve ser cuidadosamente orientada.
Um dos tipos bastante comuns de antenas são as antenas de quadro “quadrado triplo”. Além disso, isto aplica-se não apenas à recepção televisiva, mas também à Vários tipos comunicações sem fio - Wi-Fi, 3G, etc.
Isto é facilitado pela relativa facilidade de fabricação (pode ser feito de um único pedaço de arame), compactação e ao mesmo tempo características técnicas bastante elevadas.
Porém, com tudo isso, a grande maioria dos fabricantes nossos e estrangeiros, por algum motivo, ignora a produção de antenas de quadro “triplo quadrado” ou pelo menos “duplo quadrado”.
Aparentemente, isso se deve aos custos extras e à complexidade da produção em massa.
Portanto, tanto nos tempos soviéticos como nos tempos modernos, essas antenas são feitas à mão, principalmente pelas próprias pessoas.
O único exemplo conhecido de produção fabril antena externa UHF “triplo quadrado” - do mais antigo: 
Mas ao mesmo tempo não foi possível encontrar na Internet nenhuma loja que vendesse este modelo outdoor, talvez por alto custo do fabricante.
E quando eu estava olhando fotos de várias opções de “quadrado triplo” na Internet, acidentalmente me deparei com uma das fotos de uma antena interna “quadrado triplo” industrial.
E como se viu, foi vendido nas proximidades, por isso foi imediatamente comprado por 393 rublos.
A antena Signal 3.0 vem em uma pequena caixa de papelão colorida do tamanho de um livro. Coberto com película protetora: 
A embalagem mostra a própria montagem da antena e ícones dos principais padrões de televisão digital.
E com lado reverso- completamente semelhante ( película protetora removido): 
Claro, as inscrições chamam imediatamente a sua atenção: “ ANTENA UHF INTERIOR DE QUALIDADE" E " TRIPLE SQUARE ESTÁ DE NOVO NA RÚSSIA!».
O mesmo nas laterais - estão indicadas as principais vantagens e funções:
E aqui vou observar: — Circuito CMT, específico para recepção de canais digitais e/ou HD.
Porém, infelizmente, não foi possível entender o que significa a abreviatura SMT (nem tenho certeza se está em latim ou russo). Talvez CMT pudesse significar Celular Celular, ou seja, telefone celular, e estamos falando sobre a filtragem de interferências do GSM (mas isso é apenas uma suposição).
Abrimos a caixa e vemos um pacote com componentes: 
A descrição irá ajudá-lo a montar rapidamente a antena:
Vejamos os componentes e comecemos pela base - um suporte de plástico com furos quadrados para fixação do poste central. Dimensões - 168 x 94 mm: 
Poste central plástico com cabo e moldura central - vibrador ativo (lado quadrado - 126 mm): 
Estrutura traseira - refletor (lado quadrado - 154 mm) com espaçador plástico inferior: 
Moldura frontal - diretor (lado quadrado - 108 mm) também com espaçador de plástico: 
Com base nessas dimensões, percebe-se que a antena foi projetada, como de costume, para o meio da faixa UHF (aproximadamente canal 38).
Todas as molduras utilizam fio de aço inoxidável com diâmetro de 4 mm.
E o último detalhe é o espaçador plástico superior para fixar as três molduras: 
O cabo coaxial tem 1,43 m de comprimento. É usado um CABO COAXIAL RG174 de 50 ohms:
o que é bastante estranho, porque... Até na descrição está escrito: “combina bem com um cabo de 75 Ohm”, mas por alguma razão desconhecida foi usado um cabo com impedância característica de 50 Ohm.
De passagem, observo que alguns conhecidos produtores nacionais Eles também não hesitam em usar um cabo de 50 ohms mais barato: por exemplo, o Locus L 405.05 também usa RG 174/U.
O suporte plástico central é um suporte para o vibrador da antena ativa e contém uma placa de correspondência passiva: 
como o equivalente a um loop de cabo de meia onda em uma placa de circuito impresso de um só lado: 
diagrama de conexão elétrica:
A placa utilizada possui uma área metalizada bastante grande (43 x 32 mm), o que geralmente não é bem-vindo em antenas e, em particular, em antenas de quadro: deve haver um mínimo de superfícies condutoras dentro e fora do quadro, caso contrário as características de a antena irá deteriorar-se.
Vamos desmontar também o espaçador plástico inferior do refletor - veremos uma junta soldada contínua da moldura: 
aqueles. Como de costume, os elementos passivos possuem uma moldura fechada - fechada.
Mas o quadro frontal (diretor) está aberto - aberto: 
Há uma lacuna aqui - um isolador com cerca de 1 mm de espessura.
As razões para esta solução extremamente raramente utilizada estavam aparentemente relacionadas com a coordenação ou qualquer outra coisa.
Por fim, juntamos tudo e obtemos uma antena “quadrada tripla”: 
As dimensões medidas da antena são 168 x 157 x 228 mm.
Peso medido: cerca de 300 g.
A visão traseira demonstra claramente o nome “quadrado triplo”: 
Frente: 
Olhando de um certo ponto, todos os três quadros praticamente se fundirão, escondendo-se atrás do primeiro.
Lado: 
A distância entre o quadro traseiro e o quadro central é de 78 mm e entre o quadro central e o quadro frontal é de 58 mm.
É interessante notar na descrição que “O quadrado triplo tem baixo vento”, embora este indicador não seja relevante para uma antena interna.
Deixe-me lembrá-lo mais uma vez sobre o posicionamento ideal de qualquer antena interna, especialmente com janelas de plástico, ou melhor - metal plástico, porque molduras e caixilhos contêm uma moldura metálica que impede a passagem do sinal.
De forma alguma, altura mínima a antena de quadro deve ter pelo menos 0,1 λ, que para o comprimento de onda mais longo - 21 canais UHF será de 63 mm.
Para o Signal 3.0, a parte mais baixa do refletor tem uma altura de 67 mm, ou seja, mantido ao mínimo.
Com aba cega - a altura da antena é, em princípio, suficiente para recepção: 
Mas a faixa giratória definitivamente bloqueará a visão: 
Portanto, em qualquer caso, é aconselhável colocar a antena em algum tipo de suporte, por exemplo, um pote de plástico vazio ou uma caixa vazia: 
Garantindo assim Ó nível mais alto de sinal recebido.
Também quando tomado com qualquer antenas internas Vale a pena atentar para a presença de um revestimento especial economizador de energia no vidro da parte interna da janela de vidro duplo (essas janelas da rua parecem espelhos):
ou filme térmico de economia de energia:
Além disso, muitas vezes também é especialmente observado:
- eliminar o vazamento de informações por meio de campos eletromagnéticos
- proteção contra energia na faixa de radiofrequência (radiação de microondas)
Tudo isso é conseguido devido à presença de metais, que obviamente interferem na recepção do sinal. E se ainda houver sinal suficiente com a comunicação GSM (as torres estão localizadas em quase todos os arranha-céus), então com recepção de televisão, Wi-Fi, 3G podem apresentar problemas devido ao enfraquecimento do sinal.
Aqui, por exemplo, está a transmissão da cidade recebida pela antena “Signal 3.0” (deixe-me lembrar que o pilar azul na extrema direita é exatamente o nível do sinal GSM - definitivamente não deve haver problemas com tingimento): 
Por exemplo, perda de eficiência do ZyXEL para um sinal Wi-Fi:
É claro que as frequências UHF de 470 a 862 MHz são inferiores às do Wi-Fi de 2,4 GHz, mas tudo isso também vale a pena levar em consideração.
E você mesmo pode verificar: com a mesma localização da antena, observe a escala de Qualidade - com a janela aberta e fechada.
Se o sinal estiver significativamente enfraquecido, significa que você possui vidro ou filme metalizado.
É por isso que é tão importante escolher antenas com alto ganho intrínseco, e não algumas antenas simples (mas também caras) com apenas um único quadro e um amplificador potente: 
e até estes modelos produzidos pelos mesmos fabricantes:
De quais características podemos falar aqui? Uma farsa completa.
Como (Karl Rothammel) observou:
Uma boa antena é a melhor antena de alta frequência.
Boa antena - melhor amplificador alta frequência.
Ao escolher um amplificador obviamente fraco, você não deve esperar que um amplificador poderoso conserte tudo mais tarde. Pelo contrário, pode estragar tudo, tanto com um sinal recebido muito fraco quanto com um sinal forte.
De passagem, gostaria de observar que a questão dos filmes/vidros metalizados também diz respeito à recepção no carro, portanto, nesses casos, os motoristas às vezes precisam instalar apenas antenas externas, e deixe-me lembrar que a polarização horizontal é usada para televisão radiodifusão, portanto antenas de carro deve ser capaz de aceitar a polarização horizontal, e não apenas tentar aceitá-la em um pino vertical.
Como já observei, para a correta orientação da antena é importante saber a direção das torres mais próximas. O serviço vai ajudar nisso, permitindo determinar a direção exata (azimute) e a distância até as duas torres mais próximas: você precisa apontar o mouse para sua casa e tudo será mostrado, por exemplo: 
A extremidade preta da seta mostra exatamente onde as torres estão localizadas. 
No entanto, neste exemplo específico, para Ramensky perto de Moscou, nem Bogatishchevo nem Butovo são torres para Ramensky, porque são de baixa potência, estão localizados a uma distância significativa e são destinados às suas regiões, mas o um pouco mais distante e poderoso Ostankino é fornece exatamente uma área de recepção confiável para Ramensky.
Aqueles. As torres mais próximas indicadas pelo serviço nem sempre são as suas e proporcionam-lhe uma recepção fiável.
Mas, por exemplo, se você cutucar o vizinho Zhukovsky, ele já mostrará Butovo e o Ostankino correto.
Por padrão, o serviço abre usando o plano de fundo do Google Maps, mas é melhor escolher a opção Yandex.Maps:
neste caso, assentamentos e casas são representados com mais detalhes.
E além disso, se a recepção for em algum lugar das dachas, você pode pesquisar diretamente na imagem de satélite: 
e é melhor escolher a opção Híbrida - este é Esquema + Satélite.
O botão Localizar permitirá que você navegue rapidamente até sua localidade: 
Mas é claro que ela faz isso, focando no seu, emitido pelo seu provedor, e nem sempre o IP corresponde até mesmo à sua região, sem falar em uma cidade específica.
Por exemplo, da Beeline você pode obter quase qualquer endereço IP da área de sua presença em nosso país.
Portanto, é melhor digitar sua vila, vila, cidade na barra de pesquisa na parte superior e clicar em Localizar. Se existirem várias aldeias com o mesmo nome, pode selecionar na lista ou simplesmente indicar adicionalmente o seu distrito e região.
Parâmetros de recepção: loggia do 7º andar de um edifício residencial, rodeado por edifícios urbanos e edifícios altos.
Transmissor próximo: 2 kW (área de cerca de 45 km) localizado a uma distância de cerca de 15 km.
E o transmissor de longo alcance: 5 kW (área de cerca de 60 km) - a uma distância de cerca de 80 km.
Como de costume, foi usado como receptor de teste. Quem também possui decodificadores com processador Novatek sabe que a escala de Qualidade é calculada pelos programadores de forma que apareça uma imagem estável quando aproximadamente 40% da escala de Qualidade for atingida.
Com o transmissor próximo, a escala de Qualidade ficou em torno de 42%.
E se você retirar a antena com o braço estendido, ela aumenta para 45-50%, e com um transmissor distante - 64%.
Para efeito de comparação, conectei imediatamente: perto - 55-65% e com longe - 78-80%.
Não é por acaso que o comparo com o Delta K131 log-periódico, porque o propósito de adquirir o “quadrado triplo” foi – ainda que Ó um novo aumento no nível do sinal, mas a situação acabou sendo oposta.
Além disso, posteriormente verifiquei-o em vários edifícios, com diferentes transmissores (frequências), mas em todos os lugares era o mesmo: o sinal “triplo quadrado” 3.0 sempre mostrou a escala de qualidade 10-12% inferior ao Delta K131 log-periódico.
Mas deveria ser o contrário - uma antena de quadro “quadrado triplo” deveria ter b Ó maior ganho do que o log-periódico da sala.
Já duvidei do prefixo, então tentei com o prefixo no MStar, mas embora a escala estivesse distribuída de forma diferente, o princípio não mudou: o sinal 3.0 apresentou % inferior ao Delta K131.
Gostaria de salientar desde já que “ …ganho em comparação com dipolo de meia onda igual a 5,5 dB (para um “quadrado duplo”) e 6,6 dB (para um “quadrado triplo”).
Deve-se notar que os valores de ganho das antenas loop dados na literatura popular são muito superestimados e chegam a 14 dB.»
O que, aliás, era regularmente encontrado por quem queria repetir esse número alto, mas, infelizmente, por mais que tentassem, é claro que não conseguiram números tão significativos, e ficaram decepcionados, culpando tudo por seus “tortos ”mãos durante a fabricação e configuração.
Portanto, percebi as características indicadas na descrição simplesmente como um erro: 
E eu não esperava nenhum registro do “quadrado triplo”, mas ele ainda tinha que fornecer pelo menos 8-9 dBi (em comparação com 6 dBi do K131), mas, infelizmente, não fornecia Sinal 3.0.
Em geral, essas características aparentemente também foram retiradas de algumas edições da literatura popular da era soviética, onde o “quadrado triplo” era atribuído até 14 dBi, mas a análise e a prática esfriaram esse nível para 8-9 dBi.
Na mesma literatura existem outras características inflacionadas, e também não está claro por que isso é indicado - Potência máxima de entrada 100 W, que provavelmente é determinado pelos parâmetros do cabo RG-174, porém esta característica não tem sentido para uma antena originalmente declarada como antena receptora;
Em geral, você pode ver claramente passo a passo como o padrão de radiação muda, começando com um único quadro, depois adicionando um refletor na parte traseira e, finalmente, instalando um diretor na frente:
E o mesmo para o plano vertical (em ambos os casos a antena é mostrada condicionalmente):
E, como você pode perceber, as características indicadas na tabela acima:
O setor no plano E no nível de -3 dB na verdade não é 60°, mas apenas 76° (o nível de -3 dB é o círculo pontilhado vermelho)
e O setor no plano H a um nível de -3 dB não é 68°, mas apenas 90°.
o mesmo se aplica aos cabos de aço e ao rácio forward/backward - em geral, todos os indicadores acima revelaram-se mais modestos.
Para equilibrar as chances, até peguei um cabo coaxial de 75 Ohm da Delta K131, mas não trouxe resultados significativos.
Em geral, eu classificaria o ganho da antena como não superior a 6 dBi.
E analisando os motivos da ausência, senão erroneamente hipotéticos de 14 dBi, mas pelo menos obtendo os 8-9 dBi legais (como se estima o usual “triplo quadrado”), cheguei ao detalhe que já mencionei acima: Se você quebrar o isolador de plástico preto e conectá-lo, ou seja, faça o quadro diretor fechado - fechado (como geralmente sempre é feito): 
Então obtemos +1 dB além do ganho.
Conforme observado acima, não está totalmente claro por que uma solução tão fora do padrão foi necessária - para abrir o quadro do diretor, ou seja, - abrir.
Assim, ao fazer um jumper, os indicadores da escala de Qualidade aumentaram de 5 a 10%.
Porque o diagrama se tornou no No entanto, a antena tornou-se mais direcional e, portanto, o ganho aumentou (este infeliz isolador de plástico está marcado em vermelho):
Assim, também se estreitou no plano vertical:
Pode-se observar que o Setor no plano E diminuiu de 76° para 72°,
e Setor no plano H - de 90° a 86°.
Claro, estes não são os hipotéticos estreitos 60° e 68° especificados nas Especificações, mas já são melhores que a versão original da antena - com um diretor aberto.
A escala de Qualidade aumentou, mas, infelizmente, quase se aproximou das leituras do Delta K131. Repito: deveria ser o contrário - o Delta K131 log-periódico com seus 6 dBi deve fornecer um nível um pouco mais baixo do que a antena de loop “quadrado triplo” de 8-9 dBi.
Mas aparentemente a implementação específica do projeto da antena nem sempre é bem-sucedida e certas deficiências enfraquecem uma antena potencialmente mais forte.
Ao varrer o ar com a antena, notei que todas as frequências mais baixas (do início do UHF e abaixo) têm uma recepção clara de sinais MF: Mas esta é uma antena UHF - e deve haver um alcance mínimo de UHF aqui. Para efeito de comparação, Delta K131 tem: 
Tentando entender os motivos, tudo convergiu apenas no dispositivo correspondente, lembro que se utiliza o equivalente a um loop de cabo de meia onda, feito em formulário impresso:No entanto, geralmente com antenas de quadro, um balun é usado na forma de uma ponte em curto-circuito λ/4:
Fiz um cabo com um pedaço de fio grosso e até conectei o cabo com os mesmos 50 Ohm.
E mais uma vez - transmita com uma placa previamente existente: 
E sem placa - com ponte em curto-circuito: 
A recepção na banda MV ficou mais silenciosa.
Claro, pequeno placa de circuito impresso muito mais compacto que um trem longo, mas gostei mais do resultado final.
Noto que nunca foi possível descobrir o fabricante deste modelo, porque... Nem na embalagem, nem na descrição, absolutamente nada é dito em lugar nenhum. Não há códigos de barras, nenhum detalhe de qualquer tipo, nem mesmo o país onde foi feito. Mas algo me diz que as encomendas para a sua montagem/embalagem são feitas numa das muitas fábricas algures na China.
Positivo: compacto, único modelo de fábrica da antena de quadro triplo quadrado, usa espaçadores de plástico, melhor que uma antena de quadro único, passivo, barato.
Negativo: indicadores erroneamente inflados e realmente não verificados, uso de um cabo com impedância característica de 50 Ohms, não 75 Ohms e comprimento ligeiramente inferior a 1,5 m, algumas deficiências no projeto e implementação real.
De uma forma geral, mesmo apesar de algumas deficiências identificadas, acredito que esta versão da antena, que é do tipo “triplo quadrado”, pode ser utilizada ativamente para recepção, principalmente levando em consideração preços baixos- afinal, mesmo os quadros individuais mais simples são oferecidos 2 a 3 vezes mais caros, mas é claro, sem proporcionar 2 a 3 vezes mais ganho.
Bem, se você modificar um pouco, o ganho pode ser adicionado um pouco mais.
ANTENA UHF EXTERNA COM MAIOR EFICIÊNCIA
Qualidade de recepção sinais de televisão depende de muitas razões. Em condições urbanas, a interação entre a onda principal do sinal de TV e as ondas refletidas é baixa. Com visibilidade direta entre a antena receptora e a antena transmissora, a onda principal e as ondas refletidas do solo, praças, ruas e telhados de edifícios chegam ao ponto receptor. Para as ondas de rádio, uma grande cidade moderna é, figurativamente falando, uma pilha de “espelhos” e “telas”, que são pontes, chaminés de fábricas e linhas de alta tensão. Arranha-céus como um repetidor passivo, eles re-irradiam ondas propagadas pela antena transmissora. A natureza da propagação das ondas de rádio é muito complexa, mesmo perto do transmissor. Na sombra de obstáculos de rádio, um sinal útil enfraquecido é recebido, sinais refletidos, ruído e interferência tornam-se mais perceptíveis. Nas paredes molhadas das casas, nas árvores molhadas, o sinal fica mais enfraquecido. A atenuação máxima do sinal recebido por uma antena localizada na sombra do rádio das árvores ocorre no verão. Adicionar e subtrair as ondas de rádio principais e refletidas resulta no fortalecimento de alguns sinais de televisão e no enfraquecimento de outros.Antenas de loop nessas condições fornecem bons resultados devido ao enfraquecimento da recepção nas direções lateral e reversa, são menos suscetíveis à influência de interferências elétricas e, em particular, interferências de ignição do motor combustão interna.
No recepção de longa distância televisão, a imagem mais estável é fornecida por antenas de quadro, uma das quais é descrita neste artigo.
Parâmetros da antena
Faixa de frequência dos sinais recebidos, MHz……530 – 780
Principal canal de televisão recebido....38
Gama de canais de televisão recebidos…30 – 57
Polarização dos sinais recebidos………horizontal
De uma ampla variedade de antenas de quadro para a faixa UHF muitas vezes fazem uma antena "quadrado triplo". O que fazer se o ganho triplo quadrado não for suficiente e outros designs de antena não forem adequados para a gama de canais de televisão de interesse? Ao mesmo tempo, não há lugar para conseguir um número suficiente de tubos de alumínio com o diâmetro necessário e fixadores específicos, não há como montar e instalar uma antena cujas dimensões são medidas em metros; Pode aplicar amplificador de antena, que amplificará a onda principal do sinal de TV junto com as ondas refletidas recebidas pela antena? A solução para este problema foi combinar quatro quadrados triplos em um sistema de antenas - um phased array. O ganho da antena é muito maior do que um único quadrado triplo e as dimensões são bastante aceitáveis. As dimensões do desenho de um dos quatro quadrados triplos são mostradas na figura.
Para fazer um quadrado triplo, você precisará de fio de aço galvanizado com diâmetro de 3 mm. O arame galvanizado é um arame com revestimento de estanho. Esse fio é mais fácil de revestir com solda e não enferruja ao ar livre. Para fazer um quadrado triplo, são necessários 2 metros de fio. O pedaço de arame não deve apresentar dobras acentuadas, amassados, arranhões, ferrugem ou outros defeitos. Antes de fazer a antena, o fio vazio é completamente limpo com um solvente. O fio é dobrado de acordo com o padrão que mostra a construção quadrada tripla. As juntas de arame no topo dos quadrados são soldadas. Seções do fio nas juntas são revestidas com fluxo preparado a partir de ácido clorídrico por ataque com zinco. Usando um ferro de solda com potência de quarenta watts, ou melhor ainda, sessenta watts, as áreas são cobertas com solda de baixo ponto de fusão, tanto quanto a potência do ferro de solda permitir. Em seguida, as juntas são unidas com uma ou duas voltas de fio de cobre estanhado com diâmetro de 0,6-1 milímetro e soldadas novamente. Por fim, as juntas são bem soldadas sobre o queimador de um fogão a gás, com solda e breu. A colofónia restante é removida da estrutura resultante e lavada com um solvente. A junção deve ser bem recoberta com estanho, garantindo contato confiável e resistência mecânica. Os quadrados triplos não podem ser pintados ou envernizados.
Antes de combinar quadrados triplos em um phased array, cada um deve ser testado e ajustado. O teste e o ajuste são realizados em ambientes internos. Um cabo coaxial de televisão com impedância característica de 75 Ohms é conectado ao triplo quadrado conforme mostrado na figura. A imagem na tela da TV ao configurar a antena em ambientes internos pode ficar em preto e branco com muito ruído. A configuração triplo quadrado é realizada com base na menor quantidade de ruído na tela da TV. Se um quadrado triplo não produzir uma imagem colorida, não importa quando combinado em uma matriz em fases, a qualidade da imagem melhorará significativamente. Depois de conectar o quadrado triplo à entrada da antena da TV, é necessário encontrar o ponto de solda do cabo na parte vertical inferior da estrutura da antena, movendo o ponto de conexão verticalmente. Ao mover a conexão, o núcleo central do cabo e a blindagem do cabo devem estar conectados no mesmo nível. Em alguns casos do triplo quadrado, a melhor imagem na tela da TV pode ser obtida soldando o cabo quase na seção horizontal de fechamento na parte inferior da antena, em outros casos como mostrado na figura, nos terceiros casos em o meio. Cada quadrado triplo possui seu próprio ponto ideal de conexão de cabo. Após concluir a configuração e verificar os quadrados triplos, é importante não confundir os pontos de conexão dos cabos. Para obter um desempenho de antena de boa qualidade, você deve fazer de 6 a 8 quadrados triplos, dos quais selecione quatro que forneçam os melhores resultados.
Os quadrados triplos, que são elementos de phased array, são conectados por um cabo coaxial. A base do design da antena é uma moldura de madeira. O comprimento das seções verticais do cabo conectando dois quadrados triplos é selecionado experimentalmente. É impossível determinar antecipadamente com precisão o comprimento das seções do cabo devido a diferenças nos parâmetros Vários tipos cabo e propriedades imprevisíveis de quadrados triplos fabricados.
Dois quadrados triplos são presos envolvendo um tubo de PVC em um elemento vertical moldura, que é um bloco de madeira. Alternativamente, seções idênticas de cabo com comprimento de 220, 240, 260.280, 300 milímetros cada são conectadas aos quadrados triplos. As extremidades opostas das seções do cabo são conectadas tela a tela e núcleo a núcleo e conectadas ao cabo que vai para a entrada da antena da TV. Por melhor qualidade imagem, selecione o comprimento das seções verticais do cabo conectando dois quadrados triplos. A principal contribuição para o ajuste é o comprimento das seções do cabo em comparação com a distância entre os quadrados triplos. Ao configurar, você pode encurtar ou aumentar a distância entre os quadrados triplos, mas isso não terá muito efeito, portanto as distâncias entre os quadrados triplos não são mostradas na figura do projeto. A imagem na tela da TV deve ser melhor do que com uma única recepção tripla quadrada.
A estrutura é montada temporariamente a partir de quatro blocos de madeira presos com corda. Quatro quadrados triplos são instalados na estrutura, conectados por seções de cabos verticais. O comprimento de duas seções horizontais idênticas de cabo conectando as seções verticais com o cabo colocado na entrada da antena da TV é determinado experimentalmente. Para o ajuste final, dois segmentos horizontais idênticos de comprimento 130, 150, 170 ou 190 milímetros são soldados alternadamente.
Para a produção final da moldura, serão necessários quatro blocos de madeira com espessura de 8 a 11 milímetros, largura de 60 a 70 milímetros, comprimento de 520 milímetros e três blocos de madeira da mesma espessura e largura de 490 milímetros de comprimento. As pontas das barras são revestidas com resina epóxi e secas por cinco dias, depois toda a superfície das barras é recoberta com resina epóxi e secas por cinco dias. Após o revestimento com resina epóxi, os blocos de madeira são pintados com tinta nitro pelo menos duas vezes. Antes de instalar os quadrados triplos e as seções de cabos que combinam os quadrados triplos em um arranjo em fases, a primeira parte da estrutura é montada a partir de duas barras verticais e duas horizontais. As superfícies de contato das barras são revestidas com resina epóxi, fixadas com parafusos e secas por pelo menos três dias. Após a secagem da resina epóxi, os dois parafusos que conectam a barra horizontal superior às barras verticais são desparafusados. Os quatro parafusos que prendem a barra horizontal central permanecem.
Quadrados triplos conectados por pedaços de cabo coaxial são instalados em uma moldura de madeira. Os quadrados triplos são fixados à estrutura com várias voltas de tubo de PVC. Um cabo que leva à TV com o comprimento necessário é soldado à antena.
Para o correto faseamento do sistema de antena, os condutores centrais e as blindagens das seções do cabo coaxial são conectados em quadrados triplos de acordo com o diagrama de fase. A extremidade do cabo conectado à antena é envolta em um tubo de PVC com diâmetro de 10-12 milímetros e comprimento de cerca de três metros para proteger o cabo da antena das influências climáticas. O tubo e o cabo de PVC são presos com rosca a uma barra horizontal. A soldagem da blindagem e do núcleo central das seções do cabo é isolada uma da outra com fita isolante. Duas barras verticais são instaladas em cima dos quadrados triplos e cabos instalados, e uma barra horizontal é colocada em cima deles no centro. As partes da moldura são conectadas com parafusos de 6 milímetros de diâmetro. Na instalação dos parafusos, são utilizados os furos deixados após desaparafusar os parafusos que conectam a barra horizontal superior às barras verticais. Seções de cabo coaxial e partes de quadrados triplos são encerradas dentro de uma estrutura de madeira, que protege de forma confiável os pontos de solda das influências climáticas.
Os vãos entre as barras nas laterais e nas extremidades são selados com selante de construção “pregos líquidos”.
A antena é instalada no mastro por meio de braçadeiras correspondentes ao diâmetro do tubo. Os parafusos passam pelos orifícios nas barras horizontais. A antena é fixada em dois pontos. Ao afrouxar os parafusos de fixação, você pode alinhar com precisão a antena com o transmissor.
Arame galvanizado, braçadeira para tubo, resina epóxi e tinta podem ser adquiridos em uma loja de materiais de construção. Coaxial televisão a cabo com impedância característica de 75 Ohms deve ser selecionado com núcleo central de cobre e tela dupla composta por folha e núcleos de cobre trançados. Os melhores resultados podem ser obtidos utilizando o cabo de maior diâmetro e com o maior número possível de núcleos na trança da tela.
As distâncias entre os elementos do phased array, as dimensões do triplo quadrado e o comprimento das seções dos cabos foram selecionados através de numerosos experimentos a fim de garantir uma possível recepção mais canais de televisão e ao mesmo tempo as menores dimensões possíveis, reduzindo o peso da antena e facilitando a instalação. A recepção da antena é possível através de obstáculos de árvores próximas. A antena tem baixo vento. Graças à disposição dos cabos dentro da estrutura de madeira selada, é garantida uma longa vida útil e proteção contra a influência de fatores climáticos. A qualidade da imagem recebida não depende da época do ano ou da hora do dia.
Denisov Platon Konstantinovich, Simferopol
Download: ANTENA UHF EXTERNA DE ALTA EFICIÊNCIA, “triplo quadrado”
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