Узконаправленная антенна ZL

Внутренняя магнитная антенна

Внутренняя магнитная антенна выполнена либо на плоском ( Сокол, Сокол-403, Селга, Селга-402, Алмаз), либо на круглом ( Кварц-401, Этюд-2, Этюд-603, Орбита, Орбнта-2) стержне из феррита. На фер-ритовом стержне размещены катушки входных контуров обоих диапазонов с соответствующими катушками связи. К печатной плате магнитная антенна крепится капроновыми стойками.

Конструкция и распайка выводов магнитной антенны радиоприемника Селга-404.| Распайка выводов катушек радиоприемника Селга-440.| Распайка выводов переходного ( а я.

Внутренняя магнитная антенна выполнена из круглого ферритового стержня диаметром 8 мм и длиной 160 мм.

Внутренняя магнитная антенна является по существу входным контуром приемника.

Благодаря внутренней магнитной антенне уровень помех по сравнению с обычными, работающими от наружных антенн приемниками значитель-но снижается.

Приемник имеет внутреннюю магнитную антенну, н; может работать и от внешней. Результирующая чувстви тельность приемника при работе с внешней антенной повы шается и имеет величину порядка 250 — 400 мкв.

Принципиальная схема приемника на четырех транзисторах. Rs 10 ком.

Прием производится на внутреннюю магнитную антенну.

Прием осуществляется на внутреннюю магнитную антенну. Чувствительность приемника достаточна для приема местных радиостанций в радиусе 20 км, а с применением наружной антенны длиной до 1 5 м — до 40 — 60 км. Прослушивание программ производится на телефон от слухового аппарата типа ТМ-1. Приемник питается от двух последовательно соединенных дисковых аккумуляторов типа Д-006 общим напряжением 2 5 в. Потребляемый ток не превышает 4 ма.

Общий вид приемника. Космос.

Радиоприем осуществляется на внутреннюю магнитную антенну. При необходимости возможно подключение наружной антенны.

Прием радиосигналов производится на внутреннюю магнитную антенну, к которой, в случае необходимости, можно подключить и внешнюю антенну. При работе только на внутреннюю антенну чувствительность приемника составляет около 2 — 4 мв / м на GB и 3 — 5 мв / м на ДВ.

В карманных и переносных приемниках монтируют внутреннюю магнитную антенну, предназначенную для приема радиовещательных станций в диапазонах длинных и средних волн. Магнитная антенна обладает направленным действием. Благодаря этому уровень помех по сравнению с обычными приемниками, работающими от наружной антенны, значительно снижается.

Если приемник предназначен для работы с внутренней магнитной антенной, то антенна включается на вход приемника; чувствительность измеряется при помощи квадратной рамки из медного или латунного прутка диаметром 4 мм со сторонами 380 мм. Рамка соединяется со входом сигнал-генератора через сопротивление 80 ом.

Радиоприем в диапазонах ДВ и СВ осуществляется на внутреннюю магнитную антенну, а в диапазоне KB ( KBI и КВН) — на штыревую телескопическую антенну. Кроме того, имеется возможность подключения внешней антенны и заземления.

Линейно расположенные вибраторы

Как указывалось выше, простой полуволновый вибратор обладает некоторой направленностью: максимум его излучения перпендикулярен к оси вибратора. В случае, когда несколько вибраторов располагаются в ряд и возбуждаются синфазно, то направление максимума излучения не изменяется, но значительно уменьшается ширина основного лепестка диаграммы направленности. Поэтому такая система имеет больший коэффициент усиления по сравнению с одиночным полуволновым вибратором (см. рис. 10-2).

Линейно расположенные вибраторы имеют следующие усиления по сравнению с одиночным полуволновым вибратором: два линейно расположенных полуволновых вибратора—1,8 дб, три — 3,4 дб,четыре — 4,6 дб, пять — 5,6 дб, шесть — 6,5 дб, семь — 7,3 дб и восемь линейно расположенных полуволновых вибраторов — 7,9 дб.

Некоторое увеличение коэффициента усиления может быть получено при увеличении расстояний между полуволновыми вибраторами до λ/4 — λ/2 (рис. 10-2, б), но в этом случае труднее обеспечить синфазное возбуждение всех вибраторов и поэтому такая возможность обычно не используется.

Коэффициент усиления увеличивается на 3 дб, когда на расстоянии λ/4 располагаются рефлекторы или рефлекторная решетка. При этом диаграмма направленности в горизонтальной плоскости преобразуется в одностороннюю диаграмму направленности.

Простейшей системой линейно расположенных вибраторов является вибратор, состоящий из двух полуволновых вибраторов, возбуждаемых синфазно (рис. 10-3, а). Его коэффициент усиления равен 1,8 дб.

Если питание такого волнового вибратора производится с конца, как у антенны «Цеппелин», то в этом случае оба полуволновых вибратора возбуждаются в противофазе (рис. 10-3, б). При этом коэффициент усиления уменьшается до 1,2 дб и диаграмма направленности расщепляется. Если же в разрыв, расположенный посередине волнового вибратора, включить четвертьволновый отрезок двухпроводной линии, то возбуждение полуволновых диполей снова будет в фазе (рис. 10-3, в).

Замкнутый отрезок двухпроводной линии поворачивает фазу на 180° и представляет собой параллельный резонансный контур, включенный между полуволновыми вибраторами. То же самое получается, если включить вместо четвертьволнового короткозамкнутого отрезка полуволновый разомкнутый отрезок двухпроводной линии или если заменить отрезки линий заградительным фильтром с большой добротностью, как уже описывалось при рассмотрении многодиапазонных антенн коротких волн. Однако наиболее часто используются короткозамкнутые четвертьволновые отрезки двухпроводных линий (рис. 10-4).

Линейно расположенные вибраторы могут быть расположены и вертикально, как показано на рис. 10-4, в. В этом случае поляризация поля и концентрация излучаемых электромагнитных волн происходят в вертикальной плоскости, а в горизонтальной плоскости диаграмма направленности имеет форму круга.

Пассивные репитеры

Использование пассивных ретрансляторов позволяет улучшить приём сигнала сотовой связи без дорогостоящей электроники. Чаще всего это самодельные устройства, представляющие собой связку из двух небольших антенн. Также в конструкциях задействуются пивные банки, медная проволока, какие-то другие немыслимые бытовые изделия. Всё это несерьёзно, да ещё и ограничивает свободу перемещения по дому – по телефону приходится разговаривать при непосредственном расположении рядом с таким репитером.

Есть одно более интересное техническое решение. Если на смартфоне отсутствует гнездо под антенну, можно поступить следующим образом:

  • Купить одну направленную GSM-антенну и одну штыревую GSM-антенну.
  • Установить направленную антенну на крыше дома, на дереве или столбе высотой до 10 метров (чем больше, тем лучше).
  • Установить в доме штыревую антенну.
  • Соединить обе антенны кабелем.

Отзывы людей показывают, что в некоторых условиях такая конструкция обеспечивает неплохое качество приёма и передачи сигнала сотовой связи.

Направленное свойство — антенна

Антенна типа волновой канал.

Направленные свойства антенны сохраняются, диаграмма направленности ее имеет вид восьмерки. Направленность действия уменьшает уровень помех. Поэтому ферритовые антенны используются не только в переносных транзисторных, но и в стационарных ламповых приемниках для приема мощных станций на длинных и средних волнах.

Направленные свойства антенны оцениваются путем сравнения антенны с эталонной, стандартной антенной, направленные свойства которой хорошо известны.

Направленные свойства антенн осевого излучения могут быть улучшены, если применить периодическое изменение импеданса так, чтобы излучающая пространственная гармоника имела фазовую скорость, равную скорости света. Изменяя глубину модуляции импеданса вдоль антенны, можно получить требуемые характеристики направленности антенны с низким уровнем боковых лепестков. При этом получается антенна, аналогичная изображенной на рис. 5, в, если в коаксиале возбуждать волну волноводного типа ( несимметричную), а вместо нагрузки использовать плавное уменьшение внешнего диаметра стержня.

Однако направленные свойства антенны типа инвертированное V в плоскости YZ более предпочтительны, особенно с точки зрения излучения антенны под малыми углами.

При этом используются направленные свойства антенны при передаче или приеме радиосигнала. Существует два варианта построения угломерных систем: ра-диопеленгаторный и радиомаячный. В радиопеленгаторной системе направленной является антенна приемника ( радиопеленгатора), а передатчик ( радиомаяк) имеет ненаправленную антенну. Если пеленг отсчитывают от географического меридиана ( направление север-юг), то его называют истинным пеленгом или азимутом. Часто азимутом считают угол в горизонтальной плоскости, отсчитанный от любого направления, принятого за нулевое. Определение направления производят в месте расположения приемника, который может быть как на Земле, так и на объекте. В первом случае пеленгование объекта осуществляют с Земли и при необходимости измеренное значение пеленга передают на объект ( борт) по каналу связи. При расположении радиопеленгатора на объекте пеленг на радиомаяк измеряют непосредственно на борту.

Иными словами, направленные свойства антенны при переходе с передачи на прием не изменяются. Поэтому при приеме станций с заданного направления всегда выгодно использовать направленную приемную антенну, не принимающую передачу мешающих станций с других направлений.

Коэффициент направленного действия выражает направленные свойства антенны. В режиме передачи он показывает, во сколько раз мощность, излучаемая антенной в данном направлении, превышает мощность, которую излучал бы в данном направлении ненаправленный излучатель, если бы его подключили вместо антенны при условии отсутствия потерь в обеих антеннах.

Диаграммы направленности диполя Герца риальной плоскости.

Когда речь идет о направленных свойствах антенны, обычно интересуются не абсолютной величиной, а относительным распределением электромагнитного поля.

В чем заключается влияние земли на направленные свойства антенны.

Для исключения ложных зон используются — направленные свойства антенн. Вследствие наличия члена FO ( Y) и GO ( у) в формулах ( 7 — 2) и ( 7 — 7) при достаточно узкой диаграмме направленности крутизна пеленгационной характеристики в ложной зоне получается столь малой, что система не сможет осуществлять сопровождение в ложной зоне.

Диаграммы направленности.| К вопросу о нормировании защитного действия антенн.

На практике достаточно полное представление о направленных свойствах антенны может быть получено путем рассмотрения ее диаграммы в двух перпендикулярных плоскостях. Диаграмма направленности обычно нормируется к максимальному уровню излучения.

К вычислению поля антенны, расположенной над поверхностью земли. Отражающая поверх.

Направленное действие — антенна

Меридиональные ( а и экваториальная ( б плоскости.

Направленное действие антенны показывают с помощью характеристик или диаграмм направленности. Они наглядно изображают изменение напряженности поля излучаемых волн в зависимости от направления. Эти диаграммы показывают обычно в двух плоскостях. Одна из них, в которой лежит сам вибратор, называется меридиональной плоскостью. Вторая плоскость, перпендикулярная проводу, называется экваториальной плоскостью.

Антенна с рефлектором и директором.| Директорная антенна.

Направленное действие антенн характеризуют коэффициентом направленного действия ( кнд), введенным А. А. Пистолькор-сом в 1929 г. Он показывает, во сколько раз нужно увеличить мощность излучения при переходе от направленной антенны к ненаправленной для сохранения неизменной напряженности поля в месте приема. При этом под ненаправленной антенной понимают некоторую воображаемую антенну, излучающую во все стороны одинаково. Практически такая антенна не существует. Значения кнд, конечно, относятся к случаю, когда радиосвязь осуществляется в направлении главного максимума диаграммы направленности. Для современных сложных остронаправленных антенн кнд может иметь значения до нескольких тысяч.

Направленное действие антенны характеризуется коэффициентом направленного действия. Этот коэффициент показывает, во сколько раз необходимо было бы увеличить мощность передатчика, работающего на ненаправленную антенну, для того, чтобы создать в месте приема такую же напряженность поля, какая создается при работе передатчика на направленную антенну.

Металлическая линзовая антенна.

Направленное действие антенны возрастает по мере увеличения длины стержня.

Диаграмма направленности антенны.

Направленное действие антенны оценивается с помощью характеристик ( диаграмм) направленности, представляющих математическую ( графическую) зависимость интенсивности излучения от направления в пространстве. Данное определение представляет характеристику направленности антенны по мощности. Часто пользуются характеристиками направленности по полю, определяемыми зависимостью амплитуды напряженности создаваемого антенной поля от направления.

Коэффициент направленного действия антенны представляет собой отношение мощности сигнала в точке приема, расположенной в пространстве в заданном направлении по отношению к исследуемой антенне, к мощности сигнала в этой же точке приема от эталонной антенны при условии, что обе антенны расположены в одной и той же точке и что мощности, излучаемые ими, одинаковы. Эталонная антенна представляет собой абсолютно ненаправленный излучатель, излучающий энергию во всех направлениях одинаково.

Коэффициент направленного действия антенны можно определить иначе-эта величина показывает, что в Оя раз надо увеличить мощность излучения изотропной антенны по сравнению с мощностью, подводимой к испытуемой антенне, чтобы получить равный уровень мощности на выходе некоторой приемной антенны.

Диаграммы направленности в горизонтальной плоскости.

Коэффициентом направленного действия антенны называют число, показывающее, зо сколько раз надо увеличить мощность, подводимую к сово:) — шенно ненаправленной антенне, по отношению к мощности, подводимой к данной антенне, чтобы напряженность по чя в равноудаленных от обеих антенн точках была одинакоя. Величина коэффициента направленного действия зависит от ориентации приемной антенны относительно передающей. Зависимости этого коэффициента от азимута и угла места определяют характеристики направленности антенны. На рис. 2 — 2 приведены характеристики направленности в горизонтальной плоскости для основных типов приемных антенн.

Диэлектрическая антенна.

Увеличение направленного действия антенны достигается увеличением длины и диаметра стержня.

Антенна одинаково хорошо будет работать на приём и на передачу сигнала в пределах своего рабочего диапазона частот она не усиливает, а концентрирует сигнал в одном или нескольких направлениях.

Термин «коэффициент усиления», применяемый по отношению к Антеннам, не должен вводить в заблуждение.

Привожу статью 4G Антенна:

Таким образом, желательно иметь уличную направленную антенну типа MIMO с усилением от 14-ти до 20-ти dB. Высокочастотные и USB кабели нужно стараться использовать минимальной длины, чтобы сократить ослабление сигналов в них.

Привожу также статью Как выбрать антенну LTE для Yota?

В связи с вышеизложенным у меня возникает вопрос: «Как проверить реальное усиление антенны»? То есть «как изменится уровень сигнала при подключении антенны»?

Самый дешёвый способ оснастить антенной модем или роутер — Антенна HUAWEI DS-4G7454W-CRC9M3M направленная, многодиапазонная ценой 650-т рублей. Усиление этой антенны всего лишь 5-ть dB, поэтому с её помощью можно попытаться добиться улучшения показателей мобильного Интернета — некоторым это удаётся.

Купил в магазине НИКС ЗА 1200-ти рублей так называемый «Усилитель Интернет сигнала модели РЭМО LTE MiMo Indoor CRC-9″, испытал его и сдал обратно.

Привожу результаты испытаний РЭМО LTE MiMo Indoor CRC-9 07.12.2016 в виде таблицы:

№ пп Ping Down Up Место RSSI, dBm
1 46 0,54 2,41 2 м. от окна, КМ
2 30 1,13 1,42 2 м. от окна, HMP
3 46 1,37 1,29 HMP + РЭМО
4 31 1,87 1,43 повтор
5 28 1,66 1,49 повтор
6 40 0,82 1,46 лёгкий поворот по часовой
7 24 2,84 2,42 смотрит на окно
8 23 4,21 5,25 антенна на подоконнике
9 23 4,23 5,61 антенна на подоконнике -79 dBm
10 21 12,76 19,93 КМ во двор
11 19 4,93 21,57 КМ во двор
12 20 9,18 19,94 КМ во двор
13 20 11,05 20,69 КМ на башню 25 этажей Макс 14.8 / 30.9
14 17 9,88 19,80 -55 — -59 dBm
15 21 9,77 6,18 РЭМО на подоконнике окна во двор -79 dBm
16 18 10,84 6,71 повтор -75 dBm
17 23 7,75 6,62 повтор -79 dBm
18 24 14,10 9,30 кабель USB 3 м., модем поднят на окне кабинета -73 — -77 dBm
19 20 9,85 7,08 повтор
20 26 20,07 8,09 повтор
21 25 1,08 2,07 кабель синий 0,5 м. -89 dBm
22 24 1,13 1,75 повтор
23 28 1,22 1,83 повтор
24 39 0,94 3,23 модем вставлен в ноутбук, 3 м. до окна -78 dBm

Сокращения: КМ — Коннект Менеджер, HMP — Huawei Mobile Partner. Измерения пинга и скоростей проведены сервисом speedtest.net

Согласно пункту 9 таблицы РЭМО LTE MiMo Indoor CRC-9 обеспечил 4,23 / 5,61 на подоконнике, а при использовании простого кабеля USB получены значительно более высокие скорости передачи информации — смотрите пп. 18 — 20.

Поднятие модема вверх обеспечивает скорости, которые не даёт РЭМО на метр ниже на подоконнике — без РЭМО вполне можно обойтись. Он хорош в качестве изящной подставки, а не эффективной антенны. Недаром производитель не решился назвать эту приблуду антенной!

И не забывайте, пожалуйста, нажимать на кнопки социальных сетей, которые расположены под текстом каждой страницы сайта.Продолжение тут…

Направленная антенна

Функциональная схема пеленгового радиомаяка.

Направленная антенна вращается с частотой Fд 50 гц и излучает немодулированные колебания на частоте / 0115 Мгц, которые принимаются бортовым приемным устройством во время облучения объекта.

Направленная антенна с ее полным потенциалом по разрешению и помехоустойчивости позволяет применить некогерентный апертурный синтез.

Рамочная направленная антенна приемника устанавливается вблизи опоры, изоляторы которой нужно проверить.

Использование направленных антенн на приеме позволяет увеличить отношение силы сигнала к силе помех по сравнению с антеннами ненаправленными.

Антенна из трех Т — образных антенн для мощной средневолновой станции ( 3 — й вариант. а общий вид, б распределения тока по снижениям.

Применение направленных антенн для средневолновых радиовещательных станций позволяет распределить мощность излучения радиостанции в соответствии с распределением плотности населения по обслуживаемой радиостанцией территории.

Строительство направленных антенн имеет особый смысл в тех случаях, когда положение административного центра области, края, республики не совпадает с геометрическим центром территории и с центром Плотности населения. Например, столица Казахской ССР Алма-Ата расположена з юго-восточном углу своей республики. На юг, юго-запад и юго-восток от Алма-Аты простираются территории с очень редким населением, говорящим на другом языке.

Применение направленных антенн вызвано стремлением значительно ослабить помехи от посторонних радиостанций и от атмосферных разрядов. Для этого пригодна любая направленная радиосеть.

Применение направленных антенн на передаче и на приеме позволяет эффективно бороться с интерференционными помехами. Здесь к частотной избирательности приемных устройств добавляется пространственная избирательность антенных систем.

Применение направленных антенн на передаче уменьшает интерференционные помехи для всех приемных пунктов, не лежащих в зоне главного луча направленной антенны.

Для направленных антенн ультракоротких волн необходимо знать температуру конструкций, не защищенных от непосредственного действия солнечных лучей.

Простейший случаи направленной антенны — ряд вертикальных вибраторов длиной в полуволну каждый, которые расположены по прямой линии в расстоянии полуволны друг от друга ( фиг. Если колебания во всех проводах такой си — iтемы возбуждаются в одной и той же фазе ( фиг.

Вибраторные антенны. полуволновой вибратор ( а, петлевой вибратор ( б, четвертьволновой вибратор ( в.

Основным типом направленных антенн в УКВ диапазоне является полуволновой вибратор. Он состоит из двух симметричных штырей ( рис. 4.34, а), подключенных к источнику или приемнику электромагнитных колебаний и образующих четвертьволновую длинную линию. Поскольку эта линия разомкнута на конце, в середине вибратора будет узел напряжения и пучность тока.

Какую антенну выбрать

Все антенны для внутренней установки, как правило, имеют одинаковые показатели усиления сигнала и отличаются дизайном. Поэтому при выборе основополагающее значение имеет направление зоны покрытия, а соответственно и ее площадь.

  1. В больших помещениях (офисах),
    расположенных обособленно – применяются всенаправленные модели, если радиуса покрытия хватает для устойчивой связи во всем помещении.
  2. В помещениях с большим количеством перегородок и точкой ввода,
    расположенной в крайней комнате целесообразно применять однонаправленные Wi-Fi передатчики.
  3. В зданиях с большим количеством интернет-клиентов
    при необходимости обезопасить сеть от взлома используют однонаправленные модели.
  4. В домашних условиях обычно используется всенаправленная антенна,
    однако следует учитывать расположение точки ввода и толщину перегородок. В старых зданиях с толстой кирпичной кладкой может наблюдаться значительное ослабление сигнала уже через одну перегородку. В таких случаях лучше локализовать луч при помощи однонаправленной антенны.

На что обратить внимание при выборе

Основное внимание уделяется коэффициенту усиления сигнала и, конечно же, бренду производителя. Именно от коэффициента зависит на какой площади можно будет в хорошем качестве получить доступ к сети

В сопроводительных документах к устройству указывается этот параметр и соответствующая ему площадь покрытия.

Длина соединительного шнура тоже имеет значение особенно, если антенну будут располагать выше роутера, что обычно и делают.

Желательно чтобы соединительный штекер соответствовал входному отверстию на роутере. Следует иметь в виду, что при использовании переходника, часть мощности сигнала будет теряться.

Вывод

Универсального рецепта по выбору комнатной антенны для настройки цифрового телевидения не существует. Ключевой параметр в процессе выбора приёмника – расстояние от абонента до ближайшего ретранслятора

Крайне важно подобрать модель оптимальной мощности, которая позволит настроить качественное изображение без каких-либо помех. Сегодня можно без лишних проблем приобрести качественную комнатную антенну, потратив не больше 1000 рублей

Телевидение уже 15-20 лет является неотъемлемой частью жизни современного человека. Несмотря на распространение ТВ, до сих пор спутниковые тарелки доступны не всем. Многие телезрители всё ещё пользуются цифровым телевидение. О лучших антеннах для цифрового ТВ читайте в материале, ещё здесь есть советы по выбору подходящей антенны.

Ссылка на основную публикацию