Антенна определение. Назначение и характеристики антенн. Уличные антенны для телевизора

Основные типы антенн.

Естественно, прежде всего разделить антенны на передающие и приемные – основные электрические характеристики каждой антенны в режимах работы на прием и передачу совпадают.

Все антенны удобно разделить на две большие группы:

Линейные антенны;

Апертурные антенны.

Кроме того, широко применяются более сложные антенные системы – антенные решетки, элементами которых являются либо линейные, либо апертурные излучатели.

Линейная антенна – тонкий металлический провод, в котором возбужден переменный электрический ток, а также узкая щель в металлическом экране, между краями которой приложено переменное электрическое напряжение. По теореме эквивалентности электрическое поле в щели по своему действию, на внешнее пространство эквивалентно некоторым переменным магнитным – токам, текущим вдоль щели. Таким образом, линейными антеннами называются любые излучающие системы малого (по сравнению с длиной) поперечного размера и с переменными токами, текущими, вдоль, оси системы. У линейных антенн размер поперечного сечения много меньше длины волны.

Характерным для линейных антенн является то, что распределение тока вдоль их оси мало зависит от конфигурации провода. Поэтому к линейным антеннам относятся не только прямолинейные антенны но также искривленные, изогнутые и свернутые провода и щели, если их поперечные размеры много меньше продольных и меньше длины волны.: симметричные и несимметричные вибраторы и антенны, рамочные ант., проволочные ант. бегущей волны (в том числе спиральные), тонкие щелевые ант. стоящих и бегущих волн.

Апертурные антенны – у них можно определить некоторую ограниченную воображаемую поверхность, через которую проходит весь поток излучаемой (принимаемой) электромагнитной энергии – апертуру или раскрыв, часто представляемый в виде плоскости. Размеры раскрыва обычно много больше длины волны. Примеры: пирамидальная рупорная антенна, зеркальная параболическая антенна, линзовые антенны, открытые излучающие концы волноводов.

Антенная решетка – антенна, состоящая из нескольких однотипных излучателей, определенным образом расположенных в пространстве и возбуждаемых одним генератором иди несколькими когерентными генераторами. Здесь удается получить как требуемое пространственное распределение излучаемой энергии, так и нужное управление та времени этим распределением. Типичная антенная решетка – директорная антенна УКВ – линейная решетка из полуволновых симметричных вибраторов.

1. Антени військових радіостанцій

   Учебное пособие >> Коммуникации и связь

   ... ілів чіткого знання властивостей антен і творчого використання їх можливостей. Основн і характеристики антен 1. Потужність випром... коефіцієнтів підсилення антен від частоти. Основна область застосування антен даного типу - робота земною хвилею...

2. Антенные устройства и среда распространения

   Лекция >> Коммуникации и связь

   И G(f0) – максимальный КУ антенн на частотах помехи и основной частоте. F – значение нормированных... более одного типа волн. Они отличаются от волн основного типа структурой... сумма всех перечисленных полей. Тип антенны КУ, дБ Частота Поляризация КУср...

3. Основные антенны

   Реферат >> Коммуникации и связь

   Развитие теории и техники антенн . Основные области использования радиоэлектроники - связь... далеко не для всех типов антенн и вычисления проводились с большой... уделяется при разработках антенного поста основное внимание. В антенной технике помимо принципа...

Антенны (от лат. слова antenna -- мачта, рея) В передатчиках служат для преобразования радиочастотных электрических колебаний в энергию электромагнитного поля (радиоволн), в приемниках - для преобразования энергии радиоволн в токи радиочастоты. Любую антенну можно использовать как для передачи, так и для приема, причем ее характеристики (диапазон частот, направленные свойства и др.) сохраняются. Этим в значительной мере объясняется тот факт, что назначение антенны (приемная или передающая) ее условное обозначение обычно не отражает. Само расположение символа антенны на схеме однозначно определяет ее функцию (напомним, что развитие схемы, как правило, происходит слева направо).

Общее обозначение антенны (см. рис. 2 и 19,ж) применяют в тех случаях, когда нужно показать несимметричную антенну, т. е. антенну, соединяемую с передатчиком или приемником одним проводом (вторым проводам служит земля). Такие антенны используют в диапазонах длинных, средних и коротких воли. В ультракоротковолновом диапазоне, а также в коротковолновом применяют симметричные антенны, т. е. антенны с двухпроводным выходом (или входом). Общее обозначение симметричной антенны отличается от указанных наличием двух выводов (рис. 154,а).

Назначение и особенности антенны в самом общем виде показывают знаками направления распространения потока электромагнитной энергии. Символы приемной, передающей и приемно-передающей антенны, построенные с применением этих знаков, показаны на рис. 40,в-д.

Стандарт ЕСКД предусматривает специальные знаки для указания таких особенностей антенн, как ширина и характер движения (вращение, качание) главного лепестка диаграммы направленности, тип поляризации, направленность по азимуту и высоте и т. д. В качестве примеров использования таких знаков на рис. 154 показаны условные обозначения вращающейся антенны (б) и антенн с горизонтальной (в) и вертикальной (г) поляризацией.

Для повышения эффективности несимметричных передающих и приемных антенн используют заземление (в простейшем случае - это металлический лист или труба, зарытые на глубину почвенных вод). На схемах заземление изображают тремя короткими штрихами, вписанными в прямой угол (рис. 155,а). Иногда вместо заземления применяют противовес - большое число проводов, натянутых над поверхностью земли на небольшой высоте. Такое устройство обозначают двумя параллельными линиями разной длины, большая из которых символизирует землю (рис. 155,6).

Рассмотренные условные обозначения построены функциональным методом. Другими словами, за их основу взят общий символ антенны, а характеристики выражены вспомогательными знаками. В радиотехнике такие обозначения применяют в основном в структурных и функциональных схемах, т. е. на первых этапах разработки прибора, когда характеристики антенны определены, а конкретный тип ее еще не выбран.

В принципиальных схемах чаще используют условные графические обозначения, напоминающие предельно упрощенные рисунки конкретных разновидностей антенн. Так, простейшую антенну - несимметричный вибратор (вертикальный провод, штырь) изображают отрезком вертикальной утолщенной линии (рис. 156). Подобные антенны применяют в диапазонах длинных, средних, коротких и ультракоротких волн. Однако для хорошей работы такой антенны ее длина должна быть равна примерно четверти длины рабочей волны. В диапазонах коротких и ультракоротких волн, длина которых не превышает нес-

кольких десятков метров, это требование выполнить легко, а вот на средних и тем более на длинных волнах - гораздо труднее, так как четверть длины волны в этих диапазонах достигает сотен метров. Чтобы не строить дорогостоящие высотные сооружения, к верхнему концу вертикального провода (вибратора) присоединяют один или несколько горизонтальных проводов, действие которых заключается в кажущемся удлинении вибратора. На схемах Г-образную и Т-образную антенны обозначают символами, наглядно передающими их характерные особенности (рис. 157,а, б).

У рассмотренных несимметричных вибраторов излучателем (приемником) радиоволн служит вертикальная часть. В диапазонах же коротких и ультракоротких волн в силу особенностей их распространения обычно применяют антенны, у которых рабочими являются горизонтальные части. Простейшей антенной в эдах диапазонах является симметричный вибратор, представляющий собой два изолированных горизонтальных проводника одинаковой длины, между которыми подключена двухпроводная линия, соединяющая антенну с приемником или передатчиком. Эту линию связи называют фидером (от англ. feeder - питатель). Общая длина вибратора обычно равна примерно половине длины рабочей волны. «

Симметричный вибратор (его условное графическое обозначение показано на рис. 158) обладает явно выраженными направленными свойствами. Лучше всего он принимает или излучает в плоскости, перпендикулярной его оси, ху-

же всего - в плоскостях, проходящих через нее. Поэтому такую. антенну (например, для приема телевидения) располагают таким образом, чтобы ее горизонтальные части (плечи) были перпендикулярны направлению на телецентр.

На практике часто требуется, чтобы антенна могла излучать или принимать радиоволны в достаточно широкой полосе частот. Достигают этого ис; пользованием в качестве плеч вибратора нескольких параллельных провод,ни ков, соединенных концами. Антенны такой конструкции, известные под названием диполя Надененко, нашли широкое применение в коротковолновой связи. С той же целью (расширение диапазона частот) телевизионные антенны часто изготовляют из отрезков толстых трубок или применяют сложные вибраторы, например петлевые.

Петлевой вибратор представляет собой два полуволновых вибратора, соединенных концами. Эта особенность конструкции петлевого вибратора нашла отражение и в его условном обозначении (рис. 159).

Важным условием хорошей работы антенны является согласование ее входного сопротивления с волновым сопротивлением фидера , так как только в этом случае она может излучать или принимать наибольшую мощность. Для согласования антенн с фидером используют специальные устройства в виде отрезков двухпроводных линий или применяют так называемое шунтовое питание вибраторов.

Симметричный вибратор шунтового питания представляет собой сплошной проводник длиной, также равной половине длины волиы. Фидер подключают к нему в двух точках, расположенных симметрично относительно его середины. Изменяя места подключения фидера к вибратору, можно добиться равенству входного сопротивления антенны волновому сопротивлению фидера, т. е. согласования. Точно так же согласовывают с фидером и петлевые вибраторы шунтового питания. Условное обозначение полуволнового вибратора с шунто-вым питанием представлено на рис. 160.

Принадлежность к антенным устройствам показывают общим символом, помещая его над серединой условного обозначения магнитопровода. Обмотки магнитной антенны обычно используют в качестве катушек входных колебательных контуров, поэтому обозначают их кодом катушек - латинской буквой L, а возможность подстройки их индуктивности (перемещением по магнитопроводу) показывают уже знакомым знаком подстроечного регулирования (рис. 169,6).

Литература:
В.В. Фролов, Язык радиосхем, Москва, 1998

Несмотря на повсеместную интернетизацию населения в нашей стране, добрая половина соотечественников предпочитает проводить свободное время у голубого экрана телевизора. Разница между городским жителем и сельским в плане ТВ-вещания весьма значительна. Если первые, как правило, пользуются ТВ-услугами посредством выделенных линий (кабельное ТВ), то вторым без уличной антенны сложно обойтись.

Попробуем разобраться, как правильно выбрать уличную антенну для телевизора на дачу или в загородный дом, какие виды этих устройств можно встретить в продаже, а также обозначим небольшой список наиболее популярных и заслуживших уважение владельцев моделей.

Виды антенн

Для начала обозначим основные виды этих устройств, которые отличаются друг от друга по функциональности, внешнему виду и другим не менее важным признакам. Окончательные выводы о целесообразности покупки стоит делать исходя из личных потребностей и геолокации вашего дома.

Спутниковая антенна

Крайне популярные ныне «тарелки» никак не зависят от близости к телевышкам, потому как вещают через спутник. Кроме того, на мощность сигнала спутниковой уличной антенны для телевизора не влияет и рельеф местности.

Даже самый простой вариант «тарелки», вроде офсетной или прямофокусной, позволяет спокойно принимать изображение в высоком качестве. Сюда же можно добавить большое количество провайдеров, а вместе с тем и массу каналов.

Несмотря на явные преимущества спутниковой уличной антенны для телевизора перед другими устройствами, есть у неё и свои, для некоторых критичные недостатки. Во-первых - это стоимость. Здесь нужно потратиться на саму «тарелку», причём чем хуже местность (суровый климат, близость промышленных предприятий сбивающих сигнал и т. д.), тем большего диаметра и технологичнее требуется устройство, равно как и дороже. Во-вторых, нужно будет купить ресивер для обработки вещания и в сложных случаях конвектор, чтобы получилась уличная антенна для телевизора с усилителем. Ну и в-третьих, для нормальной трансляции явно не будет лишним толковый телевизор, способный выдавать и «переваривать» качественную картинку.

«Польские» антенны

Это самое простое, непритязательное и дешёвое устройство, коих море на рынке электроники. Оно имеет решётчатый каркас с усиками и отлично подойдёт для обычных дач. С помощью этой антенны можно поймать десяток местных каналов, включая ОРТ и НТВ. Кроме того, имея в распоряжении и инструмент, можно запросто сделать подобие оригинала своими руками.

Уличные антенны для телевизора такого плана размещают на доме, крыше, столбах и других возвышенностях, направив центральную часть в сторону телевышки. Последняя должна находиться не дальше 30 км от вас. Если местный рельеф разбавлен деревьями, буграми, терриконами или другими препятствиями, сбивающими сигнал, то установку уличной антенны для телевизора нужно проводить как можно выше. В сложных случаях, для стабилизации вещания и исключения большинства помех поможет толковый усилитель.

«Польские» антенны с блоком усиления

Такие устройства уже идут с конвейера со встроенным усилителем и называются «активными». Уличная антенна для телевизора такого плана значительно расширяет список принимаемых каналов и повышает качество трансляции.

Конструкция данного устройства состоит из нескольких отдельных блоков, которые расположены определённым образом для максимального восприятия сигнала. Внутренний усилитель позволяет расширить зону приёма для 80 км, распознавая даже самые слабое вещание (как правило, с потерей качества). Так же, как и в предыдущем случае, сделать уличную антенну для телевизора с усилителем можно своими руками. Единственное, что вам понадобится кроме вышеописанных материалов - это качественный конвертер. Устанавливают такие устройства на максимально высокой точке, то есть на крыше или самодельном столбе/шесте.

Устройства на бегущей волне (Уда-Яги)

Антенны такого класса имеют довольно высокие приёмные характеристики и отличаются компактностью. Все основные элементы устройства закреплены одной общей стреле. Кроме того, такой тип антенн в состоянии работать с несколькими диапазонами, что очень важно для отдалённых и труднодоступных посёлков, где поблизости только старые вышки, вещающие на нестандартных частотах.

Цифровые антенны

Такие устройства состоят из двух частей - это тюнер для обработки цифрового сигнала и антенный каркас, который устанавливается на улице. Конструкция последнего максимально проста, потому как основная ответственность за приём сигнала лежит именно на тюнере. Цифровая уличная антенна для телевизора прекрасно подойдёт для тех, кто «дружит» с современной техникой, не боится многочисленных настроек/вариаций в меню, и чей дом расположен недалеко от города. Такие устройства настраиваются на приём только основного сигнала и хорошо игнорируют отражённые помехи.

Типы антенн

Всего можно обозначить два типа антенн - пассивная и активная. Первый вариант подразумевает отдельный/внешний конвертер, а второй - со встроенным усилителем. По качеству приёма сигналов они мало чем отличаются, а вот по сроку службы - значительно.

Активные устройства, установленные «как есть», то есть без дополнительной защиты, прослужат немногим больше года, потому как из-за непогоды и коррозии встроенный конвертер начинает выходить из строя. Пассивные модели идут с внешним усилителем, который может быть расположен дома или где-нибудь на чердаке, поэтому срок службы таких антенн гораздо дольше.

Лучшие уличные антенны для телевизора

На отечественном рынке электроники можно встретить большое количество всяческих приёмных устройств разного вида и типа, где каждая серия или модель адаптирована под специфические условия приёма сигнала. Поэтому обозначить какую-то конкретную модель как лучшую очень сложно, здесь нужно учитывать много индивидуальных факторов (геолокация дома, близлежащие ТВ-вышки, качество проходимости сигнала и т. п.). Ну а составить список лучших производителей антенн, которые хорошо зарекомендовали себя в глазах придирчивых покупателей, вполне реально.

Антенны «Дельта»

Антенны этой фирмы пользуются завидной популярностью у отечественного потребителя, тем более что ассортимент компании очень разнообразен. На полках магазинов можно найти как узконаправленные модели, которые рассчитаны исключительно на метровые и дециметровые волны, так и широкополосные универсальные устройства.

Кроме того, подавляющее большинство антенн от компании «Дельта» может работать с цифровым сигналом. Подключение и монтаж устройств сравнительно лёгок, достаточно вставить кабель в разъём с F-усилителем и зафиксировать прибор на максимально высокой точке дома. Антенны хорошо справляются с приёмом и обработкой сигнала даже на значительном удалении дома от телевизионной вышки.

Антенны Lokus

В ассортименте компании встречаются как активные (со встроенным конвертором), так и пассивные модели (с внешним усилителем). Отечественного покупателя особо привлекает ценовая политика бренда и весьма неплохое качество изделий.

Конструкция антенн очень проста, а монтаж не требует какого-то специфического инструмента или подготовки. Устройства рассчитаны на одновременную работу с двумя-тремя телевизорами, поэтому подойдут даже для больших дач.

Антенны «Гарпун»

Ещё один признанный лидер по производству качественных антенн на отечественном рынке. Цены хоть и отличаются демократичностью, но устройства компании славятся «всеядностью». Практически любая модель «Гарпуна» отлично подойдёт для зон с неуверенным приёмом сигнала.

Кроме того, хорошая избирательность сигнала антенн этой марки в значительной мере избавляет пользователя от помех на экране телевизора. Один из критичных минусов изделий «Гарпун» - это привередливость к метровым волнам, поэтому при работе с устаревшими телевышками могут возникнуть проблемы.

Антенны GoldMaster

Несмотря на более чем демократичные цены изделий, устройства этой компании отличились очень неплохим приёмом в местах с ужасным качеством сигнала. Судя по отзывам пользователей, антенны марки GoldMaster отлично справляются с поставленной задачей даже в отдалённых местах сельской местности: изображение на экране без «снега», картинка не тормозит и не перебивается соседствующими сигналами.

Кроме того, устройства хорошо переносят практически любую непогоду, будь то дождь, крупный снег или штормовой ветер. Добавим сюда низкие цены на изделия и получим вполне оптимальный дачный вариант антенны.

Помимо свойств радиоволн, необходимо тщательно подбирать антенны, для достижения максимальных показателей при приеме/передаче сигнала.
Давайте ближе познакомимся с различными типами антенн и их предназначением.

Антенны - преобразуют энергию высокочастотного колебания от передатчика в электромагнитную волну, способную распространяться в пространстве. Или в случае приема, производит обратное преобразование - электромагнитную волну, в ВЧ колебания.

Диаграмма направленности - графическое представление коэффициента усиления антенны, в зависимости от ориентации антенны в пространстве.

Антенны

Симметричный вибратор

В простейшем случае состоит из двух токопроводящих отрезков, каждый из которых равен 1/4 длины волны.

Широко применяется для приема телевизионных передач, как самостоятельно, так и в составе комбинированных антенн.
Так, к примеру, если диапазон метровых волн телепередач проходит через отметку 200 МГц, то длина волны будет равна 1,5 м.
Каждый отрезок симметричного вибратора будет равен 0,375 метра.

Диаграмма направленности симметричного вибратора

В идеальных условиях, диаграмма направленности горизонтальной плоскости, представляет собой вытянутую восьмерку, расположенную перпендикулярно антенне. В вертикальной плоскости, диаграмма представляет собой окружность.
В реальных условиях, на горизонтальной диаграмме присутствуют четыре небольших лепестка, расположенных под углом 90 градусов друг к другу.
Из диаграммы можем сделать вывод о том, как располагать антенну, для достижения максимального усиления.

В случае не правильно подобранной длины вибратора, диаграмма направленности примет следующий вид:

Основное применение, в диапазонах коротких, метровых и дециметровых волн.

Несимметричный вибратор

Или попросту штыревая антенна, представляет из себя «половину» симметричного вибратора, установленного вертикально.
В качестве длины вибратора, применяют 1, 1/2 или 1/4 длины волны.

Представляет собой рассеченную вдоль «восьмерку». За счет того, что вторая половина «восьмерки» поглощается землей, коэффициент направленного действия у несимметричного вибратора в два раза больше, чем у симметричного, за счет того, что вся мощность излучается в более узком направлении.
Основное применение, в диапазонах ДВ, КВ, СВ, активно устанавливаются в качестве антенн на транспорте.

Наклонная V-образная

Конструкция не жесткая, собирается путем растягивания токопроводящих элемементов на кольях.
Имеет смещение диаграммы направленности в стороны противоположную острию буквы V

Применяется для связи в КВ диапазоне. Является штатной антенной военных радиостанций.

Антенна бегущей волны

Также имеет название - антенна наклонный луч.

Представляет из себя наклонную растяжку, длина которой в несколько раз больше длины волны. Высота подвеса антенны от 1 до 5 метров, в зависимости от диапазона работы.
Диаграмма направленности имеет ярко выраженный направленный лепесток, что говорит о хорошем усилении антенны.

Широко применяется в военных радиостанциях в КВ диапазоне.
В развернутом и свернутом состоянии выглядит так:

Антенна волновой канал

Здесь: 1 - фидер, 2 - рефлектор, 3 - директоры, 4 - активный вибратор.

Антенна с параллельными вибраторами и директорами, близкими к 0,5 длины волны, расположенными вдоль линии максимального излучения. Вибратор - активный, к нему подводятся ВЧ колебания, в директорах, наводятся ВЧ токи за счет поглощения ЭМ волны. Расстояние между рифлектором и директорами подпирается таким образом, чтобы при совпадении фаз ВЧ токов образовывался эффект бегущей волны.

За счет такой конструкции, антенна имеет явную направленность:

Рамочная антенна

Направленность - двулепестковая

Применяется для приема ТВ программ дециметрового диапазона.

Как разновидность - рамочная антенна с рефлектором:

Логопериодическая антенна

Свойства усиления большинства антенн сильно меняются в зависимости от длины волны. Одной из антенн, с постоянной диаграммой направленности на разных частотах, является ЛПА.

Отношение максимальной к минимальной длине волн для таких антенн превышает 10 - это довольно высокий коэффициент.
Такой эффект достигается применением разных по длине вибраторов, закрепленных на параллельных несущих.
Диаграмма направленности следующая:

Активно применяется в сотовой связи при строительстве репитеров, используя способность антенн, принимать сигналы сразу в нескольких частотных диапазонах: 900, 1800 и 2100 МГц.

Поляризация

Поляризация - это направленность вектора электрической составляющей электромагнитной волны в пространстве.
Различают: вертикальную, горизонтальную и круговую поляризацию.

Поляризация зависит от типа антенны и ее расположения.
К примеру, вертикально расположенный несимметричный вибратор, дает вертикальную поляризацию, а горизонтально расположенный - горизонтальную.

Антенны горизонтальной поляризации дают больший эффект, т.к. природные и индустриальные помехи, имеют в основном вертикальную поляризацию.
Горизонтально поляризованные волны, отражаются от препятствий менее интенсивно, чем вертикально.
При распространении вертикально поляризованных волн, земная поверхность поглощает на 25% меньше их энергии.

При прохождении ионосферы, происходит вращение плоскости поляризации, как следствие, на приемной стороне не совпадает вектор поляризации и КПД приемной части падает. Для решения проблемы, применяют круговую поляризацию.

Все эти факторы факторы следует учитывать при расчете радиолиний с максимальной эффективностью.

PS:

Данная статья обрисовывает лишь небольшую часть антенн и не претендует на замену учебнику антенно-фидерных устройств.

Разрезной вибратор (диполь )

Диполи бывают: волновые, полуволновые, четвертьволновые.
Волновые имеют длину вибраторов, равную длине волны принимаемого сигнала, полуволновые - половине, четвертьволновые - четверти. Волновое сопротивление диполя составляет 300 Ом, поэтому для согласования с телевизионным кабелем и телевизором в любительских условиях используется согласующая полуволновая петля, изготовленная из отрезка телевизионного кабеля. Кабель снижения (для всех телеантенн) должен иметь волновое сопротивление 75 Ом. Диполь является аналогом комнатной антенны, прилагающейся к телевизорам.
Общеизвестные антенны: Локус, Дельта и им подобные, в метровом диапазоне являются разрезным диполем, который согласуется с кабелем с помощью специального трансформатора.
Свойства антенны - широкополосная. Коэффициент усиления - 1 дБ. Диаграмма направленности имеет одинаковые по размерам передние и задние лепестки, поэтому она с равным успехом "ловит" радиоволны в рабочей полосе со всех направлений, полезный сигнал и помехи. Наклон вибраторов незначительно сказывается на коэффициенте усиления и диаграмме направленности антенны.

Комбинированная антенна: метровая - разрезной диполь, дециметровая - логопериодическая

Петлевой вибратор - одноканальная антенна.

Коэффициент усиления - 1 дБ. Диаграмма направленности с одинаковыми передним и задним лепестками. Используется в качестве эталонной антенны.

Антенны типа "волновой канал"

Петлевой вибратор индивидуально не используется и является активной частью для антенн типа "волновой канал". Антенна "волновой канал" представляет собой набор из активного элемента - вибратора (как правило, петлевой вибратор) и пассивных - рефлектора и нескольких директоров, установленных на одной общей стреле. Пассивные вибраторы, расположенные перед активным вибратором (по направлению на телецентр), называют директорами. Вибраторы, расположенные за активным вибратором, называют рефлекторами. Рефлектор служит для ослабления приема сигналов с тыла антенны, что улучшают помехозащищенность эфирной антенны. При увеличении числа директоров сужается ширина диаграммы антенны и увеличивается её коэффициент усиления. Для длинных (более 15 элементов) антенн можно считать, что усиление увеличивается примерно на 2.2 dB на каждое удвоение длины антенны. Следует отметить одну неприятность, связанную с использованием многоэлементных антенн типа "волновой канал": при добавлении к петлевому вибратору пассивных элементов входное сопротивление антенны уменьшается. Для потребителей это не имеет никакого значения, так как все антенны снабжены согласующим трансформатором. Равномерность частотной характеристики антенны сильно зависит от качества её согласования с кабелем и телевизором, при незначительном рассогласовании неравномерность увеличивается и отдельные телевизионные каналы будут "ловиться" с ослаблением. В некоторых случаях лучший результат даёт логопериодическая антенна, которая обладает меньшим коэффициентом усиления (при равном числе элементов), но более равномерной АЧХ.

Антенны типа "волновой канал"
Двухэлементные антенны	Трёхэлементные антенны	Пятиэлементные антенны
применяются редко, так как их характеристики не намного лучше характеристик одиночного вибратора.	Коэффициент усиления - 5,1-5,6 дБ. Передний лепесток диаграммы направленности больше заднего, угол раствора - 70 градусов.	Коэффициент усиления - 8,6-8,9 дБ. Передний лепесток диаграммы направленности больше заднего, угол раствора - 50 градусов.
Семиэлементные антенны типа	Одиннадцатиэлементные антенны	Шестнадцатиэлементные антенны
Коэффициент усиления - приблизительно 10 дБ. Передний лепесток диаграммы направленности больше заднего.	Коэффициент усиления - приблизительно 12 дБ. Передний лепесток диаграммы направленности больше заднего.	Коэффициент усиления - приблизительно 13,5 дБ. Передний лепесток диаграммы направленности больше заднего

Антенна Lumax "Волновой канал", 6-12 телеканал

Антенны типа "Волновой канал" получили широкое распространение в различных профессиональных устройствах радиосвязи и радиолокации. Большинство телевизионных коллективных и индивидуальных антенн промышленного изготовления также являются антеннами типа "Волновой канал". Это связано с тем, что такие антенны достаточно компактны и обеспечивают получение большого коэффициента усиления при сравнительно небольших габаритах.

Логопериодические антенны

Логопериодические антенны - широкополосные антенны, обеспечивающие приём телеканалов в широком диапазоне частот: метровых и дециметровых волн. Рабочая полоса частот логопериодической антенны на низких частотах ограничена размерами наибольшего и наименьшего вибраторов антенны. В рабочем диапазоне обеспечивается хорошее согласование антенны с фидером, а коэффициент усиления практически остается постоянным. Логопериодическая антенна с числом вибраторов, равным 10-11, эквивалентна по коэффициенту усиления трёх - четырёхэлементной антенне типа "Волновой канал". В то же время логопериодическая антенна работает в значительно более широкой полосе частот, чем антенна типа "Волновой канал", что позволяет на одну антенну принимать телеканалы метровых и дециметровых волн.
Подключение фидера к ЛПА производится без специального симметрирующего и согласующего устройства. Кабель с волновым сопротивлением 75 Ом вводится внутрь нижней трубы с конца и выходит у конца, который направлен на телецентр, здесь оплетка кабеля соединяется с концом нижней трубы, а центральная жила - с концом верхней трубы.
Принцип работы: в зависимости от длины волны принимаемого сигнала в структуре антенны возбуждаются несколько вибраторов, размеры которых наиболее близки к половине длины волны сигнала, что по принципу действия напоминает несколько антенн "Волновой канал", соединенных вместе, каждая из которых содержит вибратор, рефлектор и директор. На данной длине волны сигнала возбуждается только одна тройка вибраторов, а остальные настолько расстроены, что не оказывают влияния на работу антенны. Это приводит к тому, что коэффициент усиления ЛПА оказывается меньше, чем коэффициент усиления антенны "Волновой канал" с таким же числом элементов, но зато полоса пропускания получается значительно шире. По аналогии с усилителями, "площадь усиления антенны": произведение (КУ) на ширину (ПП) величина постоянная, поэтому, чем шире полоса пропускания, тем меньше коэффициент усиления при данных габаритах антенны.

Логопериодическую антенну используют в зоне уверенного приёма телеканалов, для приёма большого числа телеканалов в благоприятных условиях приёма (отсутствия помех и отражённых телесигналов).

Рамочные антенны

Рамочные антенны предназначены для условий приёма телеканалов, когда простейшие антенны или антенны типа "волновой канал" не могут обеспечить получение на экране телевизора удовлетворительного качества изображения. Применяются двух- или трёх элементные рамочные антенну, которые иначе именуется как "двойной квадрат" или "тройной квадрат" соответственно. Рамочные антенны сочетают повышенный коэффициент усиления с простотой конструкции при сравнительно узкой полосе пропускания и не требуют настройки. Практическое применение в качестве телевизионных приёмных антенн находят редко. Широко были распространены (самодельные варианты) в "советское время", когда в продаже наблюдался дефицит телевизионных антенн .
"Двойной квадрат" Одноканальная. Коэффициент усиления - 9-11 дБ. Волновое сопротивление около 70 Ом. Передний лепесток диаграммы направленности значительно больше заднего.
"Тройной квадрат" Одноканальная . Коэффициент усиления - 14-15 дБ. Волновое сопротивление около 70 Ом. Передний лепесток диаграммы направленности значительно больше заднего.

Синфазные антенные решётки

Синфазная антенная решётка представляет собой сложную направленную антенную систему, состоящую из отдельных слабонаправленных антенн, разнесённых в пространстве и расположенных таким образом, что фазы наведенных в них сигналов оказываются одинаковыми. Как правило, синфазная решётка собирается из одинаковых антенн, расположенных в несколько рядов и несколько этажей. Использование вместо одной антенны нескольких антенн, соединённых в синфазную решётку приводит к сужению диаграммы направленности и увеличению коэффициента усиления по сравнению с коэффициентом усиления одиночной антенны, входящей в состав решётки.
Одноканальная . Коэффициент усиления - увеличивается в пределах от 4 до 5 дБ при увеличении количества антенн в решётке в два раза. Волновое сопротивление примерно 70 Ом. Передний лепесток диаграммы направленности в несколько раз больше заднего.

"Польские" антенны

Представляют собой четырёхэтажную синфазную решётку, снабжённую встроенным усилителем. Имеют рефлектор в виде решётки, расположенный сзади антенны. Польские антенны получили широкое распространение в начале 90-х годов, когда рынок антенн большим разнообразием не отличался. Собственно это была не польская идея, разработки были у Philips и других известных фирм, поляки сделали дешёвый, доступный вариант. Решетка комплектуется встроенным антенным усилителем и показывает неплохие результаты приёма удалённых телесигналов с 6 по 69 телеканал. В силу своей дешевизны, конструкция антенны очень хрупкая и недолговечная, а длинные усы метрового диапазона моментально загибаются под весом птичек или воздействием ветра и теряют свои приёмные свойства. Усилители не защищены от электростатического электричества и часто "вылетают" во время грозы. Антенна плохо защищена от помех, а часто "возбуждающийся" усилитель сам является источником помех. Антенна не пригодна к использованию в городских условиях.
Всеволновая. Коэффициент усиления - собственный на ДМВ 13-14 дБ, с усилителем до 40 дБ. Волновое сопротивление - 75 Ом с согласующим трансформатором.

Антенны бегущей волны

Антеннами бегущей волны принято называть направленные антенны, вдоль геометрической оси которых распространяется бегущая волна принимаемого сигнала, это апериодические антенны. Обычно антенна бегущей волны состоит из собирательной линии, к которой подключено несколько вибраторов, расположенных на одинаковом расстоянии один от другого. Наведенные электромагнитным полем ЭДС в вибраторах складываются в собирательной линии в фазе и поступают в фидер. Коэффициент усиления антенны бегущей волны определяется длиной собирательной линии и пропорционален отношению этой длины к длине волны принимаемого сигнала. Кроме того, коэффициент усиления антенны зависит от направленных свойств вибраторов, подключенных к собирательной линии. У антенны бегущей волны все вибраторы активные, принятая ими энергия сигнала передается в собирательную линию. Если антенны "Волновой канал" являются узкополосными и способны эффективно принимать сигнал только по одному определенному частотному каналу, которому соответствуют их размеры, то антенны бегущей волны широкополосные и совершенно не нуждаются в настройке.

Комбинированная антенна: метровая, бегущей волны, дециметровая, "волновой" канал фирмы Channel Master, USA. Радиус приёма до 60 миль

Комбинированная антенна: метровая, бегущей волны, дециметровая, "волновой" канал фирмы Channel Master, USA. Радиус приёма до 100 миль

Как видно на картинках: в первом случае рабочая полоса антенны формируется наклонными вибраторами различной длины, во втором случае рабочая полоса формируется с помощью вибраторов двух видов и разных размеров. Данные антенны не получили широкого распространения на территории России, однако эти антенны, без преувеличения - мечта монтажника. Условия работы монтажников на крыше - не подарок: снег и ветер, мороз и гололёд, дождь и палящее солнце. Собирать антенны в таких условиях не просто, а Channel Master достаёшь из коробки, расправляешь вибраторы до фиксации их в специальных зажимах и антенна готова к установке. По цене эти антенны соизмеримы с трёхдиапазонными антеннами, механически прочны и обладают неплохими приёмными характеристиками. Выпускается два вида антенн с разным количеством вибраторов.