Антенна невидимка – фазированная восьмёрка для эфирного цифрового телевидения.
Решил я провести цифровое эфирное телевидение в беседку. Лето, жара, зной, большую часть времени проводишь на воздухе, почему бы не сделать ещё одну антенну в перерыве между поливом грядок, их прополкой и рыхлением. А чтобы антенна не портила пейзаж, решил сделать её невидимкой, то есть скрутить из проволочек. Заранее знал, что из проволочек получится плохо, поэтому несколько усложнил конструкцию.
Фото 1. Антенна невидимка.
Первая проба оказалась неудачной. Антенна, сделанная из оплётки коаксиальных кабелей в виде фазированного двойного петлевого круга и подвешенная на сосне, действительно оказалась невидимкой не только для окружающих, но и для радиоволн, так как принимала только один мультиплексный пакет (10 каналов). Но стоило её вынести в открытое пространство, как прибавился ещё один мультиплексный пакет.
Вот тогда и решил использовать фазированную восьмёрку, то есть добавил ещё два кольца и тогда поймал все три мультиплексные пакеты. Внешне антенна напоминает двухэтажный двойной квадрат или антенну «Харченко». Разница в том, что у этой антенны нет отражателя, а диаграмма направленности формируется за счёт запаздывания фазы электромагнитной волны, благодаря чему происходит сложение, а значит, антенна обладает направленными свойствами и, следовательно, имеет усиление. Короче говоря - четыре круга лучше двух.
Фото 2. Два кольца - два пакета.
Конструкция антенны.
Все кольца имеют одинаковый размер и равны длине волны L (м) = 300 / F (МГц). Для трёх московских мультиплексных пакетов я выбрал средний, соответствующей частоте F = 546 МГц, и тогда длина окружностей получилась 0,54 м = 54 см. Укоротил длину на 1 см, и окончательная длина окружностей составила 53 см. Расстояние между кругами составляет 1 / 4 длины волны. В моём случае равно 13 см. Две конструкции из проводов в виде стоячей восьмёрки с вертикальным разрезом соединены параллельно таким же проводом. Толщина медного силового провода 2 мм.
Фото 3. Макет был сделан без паяльника.
Макет такой антенны я сделал без паяльника, а для соединения проволочек использовал электрические клеммники. Чтобы несколько проводов вошли в одно отверстие разъёма, слегка расплющивал их зачищенные концы на наковальне. Получился конструктор для сборки антенн. Благодаря такой конструкции мне удалось сравнить уровни сигналов от антенны с двумя кругами и двумя восьмёрками. Разница оказалась существенна. Такой макет вполне заменит комнатную, мансардную антенну. По крайней мере, теперь то я знаю, почему антенны для эфирного цифрового телевидения называются «цифровыми», так как большинство моих самодельных антенн действительно похожи на цифру.
Фото 4. Для соединения использовал электрические клеммники.
Для беседки антенну сделал с использованием паяльника. Антенну закрепил на шесте с использованием пластмассовых трубочек и переходников. Её высота от земли составляет 6 метром. Расстояние в прямой видимости составляет 80 км. Приём ведётся в зоне тени, болотистой местности Владимирской области. Антенна эксплуатируется без усилителя.
Фото 5. Не обошлось без паяльника.
У этой антенны есть недостаток. Так как она сделана из достаточно тонкой проволоки, то её резонанс довольно острый. То есть участок, на котором антенна имеет чисто активное сопротивление и хорошо согласуется с коаксиальным кабелем, определяет её диапазон, который, скорее всего, ограничен. На практике её диапазон составил около 100 МГц. Максимальный уровень сигнала 48% на средней частоте 546 МГц и меньше на 3% и 5%; на крайних мультиплексных частотах 498 МГц и 578 МГц. В целом уровни сигнала в процентном отношении получились в 2 раза больше чем у двух кольцевой аналогичной конструкции (измерения проводил, используя приставку DVB-T2 GLOBO – 100). Что покажут приборы, пока неизвестно. С кольцами из металлопластиковой трубки диаметром 16 см диапазон получится больше, но это уже не будет антенна-невидимка.
Фото 6. Вид сзади.
По истечении некоторого времени я решил посмотреть КСВ антенны по прибору.
Фото 7.
Как видно на фото 7 максимальное согласование на частоте 564 МГц, что соответствует КСВ 1,2 (отличная оценка). Граница же допустимого согласования (КСВ = 2) лежит в пределах 490 – 605 МГц. Как я и ожидал, рабочий диапазон антенны ограничен.
Фото 8. Время поднимать шест.
У этой антенны есть несколько достоинств – отсутствие громоздкого отражателя (рефлектора), а так же хорошая повторяемость. На фото 9 видно, что радиосигнал доходит до антенны через крону сосен, за которыми расположен дом с металлической крышей, что является не лучшим условием эксплуатации и, тем не менее, антенна вполне работоспособна.
Фото 9. Антенна невидимка.
Да, для чего я сделал такую антенну? Просто у меня в беседке пока нет интернета, и тема пассивного ретранслятора ещё не закрыта. Теперь, пока внуки смотрят мультики, аналогичную композицию из восьмёрок на 900 МГц надо соорудить. Да, если начнёте раньше меня пассивный ретранслятор поднимать, не забудьте у верхней антенны поменять поляризацию, расположив восьмёрки лёжа.
Коллекция самодельных антенн.
Фото 10. Самодельная антенна Анатолия.
Фото 11.
Две такие антенны я смастерил на частоту 940 МГц для пассивного ретранслятора, приподняв одну из них до уровня крыши беседки. Был такой момент, когда срочно понадобился интернет и такая импровизация спасла положение. В этот момент я был похож на волшебника, отыскавшего рамкой родник.
