лучший материал для антенны

Материалы для изготовления антенн

Отдельно необходимо остановиться на материалах, которые используются при изготовлении антенны. Элементы антенны могут выполняться из трубок, прутка, полос или уголков любого металла. В соответствии с поверхностным эффектом токи высокой частоты протекают исключительно по поверхности металла, поэтому тонкостенная трубка или сплошной пруток того же диаметра по своим свойствам совершенно одинаковы.

Обычно телевизионные антенны выполняют из алюминия или его сплавов. Это объясняется тем, что антенна из таких трубок получается достаточно прочной и легкой. Однако электрические свойства алюминиевых антенн недостаточно высоки из-за того, что в местах соединений элементов антенны часто образуются плохие контакты, вызванные окисной пленкой, покрывающей поверхность алюминиевых сплавов. Это с течением времени может привести к выходу антенны из строя.
Еще хуже получается тогда, когда при сборке антенны применяют элементы или стяжные болты из разных металлов. При этом из-за контактной разности потенциалов возникает гальваническая пара, разрушающая металл в месте соединения. Поэтому алюминиевые антенны лучше всего соединять при помощи газовой сварки или, в крайнем случае, при помощи алюминиевых стяжных болтов, гаек и шайб. Перед сборкой элементы в местах соединений полезно хорошо зачистить напильником и обильно смазать техническим вазелином для предотвращения образования окисной пленки.

В принципе антенна может быть выполнена из любого металла; меди, латуни, бронзы, стали или нержавеющей стали. По сравнению с алюминиевыми антеннами такие антенны, конечно, будут значительно тяжелее. Во всех случаях соединения элементов антенны желательно производить таким образом, чтобы исключить возможность появления плохих контактов из-за коррозии или разрушения от электролиза. Для этого все соединения лучше всего сваривать или пропаивать. В этом случае элементы антенны могут быть выполнены и из разных металлов. Если использовались стальные элементы и пропаивались с применением кислотного флюса, для удаления его остатков места пайки должны тщательно промываться горячей водой, иначе остатки флюса в течение непродолжительного времени приведут к сильной коррозии металла.

Следует помнить, что пайка служат лишь для обеспечения хорошего электрического контакта. Механических нагрузок пайка оловянными припоями не выдерживает. Поэтому необходимо обеспечить прочность соединений другими способами (заклепками, болтами и т. д.), а после сборки эти соединения пропаять. Исключение составляет пайка твердыми припоями, которые имеют достаточную прочность. Во избежание коррозии антенна после полной сборки и припайки к ней фидера с согласующим устройством тщательно очищается от окислов и хорошо прокрашивается в несколько слоев масляной или нитрокраской. Можно также использовать синтетические автоэмали. Эти красители являются хорошими диэлектриками и на работу антенны совершенно не влияют. Использовать же алюминиевые краски нежелательно, так как они обладают конечным значением сопротивления.

Места подключения кабеля к элементам антенны нужно герметизировать во избежание попадания влаги. Наилучшая герметизация достигается использованием пластифицированной эпоксидной смолы. Такая смола в виде эпоксидного клея марки ЭДП имеется в продаже в магазинах хозяйственных товаров. Место, подлежащее герметизации, накладывается на кусок пластилина, в нем делается углубление соответствующей формы и заливается смолой. После ее затвердевания пластилин удаляется, а поверхность смолы обрабатывается напильником для придания ей ровной формы. Для хорошего прилегания смолы к металлу он должен быть предварительно обезжирен ацетоном.

По книге В.А.Никитина «Как добиться хорошей работы телевизора.»

Источник

Как выбрать телевизионную антенну

Когда нужна телевизионная антенна.

В большинстве городов «рога» антенны над телевизором (как и шаманские действия по её настройке) давно стали достоянием истории – кабельное телевидение практически полностью вытеснило эфирное вещание. Но вот в загородные дома и, особенно, в дачные поселки цивилизация проникла еще не повсюду, а телевизор посмотреть хочется. Да и городов, еще не попавших в паутину кабельного ТВ, на карте России хватает. И здесь телевизионные антенны все еще актуальны.

Но условия приема телевизионного сигнала везде разные – с одного места башню телецентра можно разглядеть невооруженным глазом, с другого – до нее десятки километров. Антенны во всех этих случаях потребуются разные. И, чтобы покупка не разочаровала, следует выяснить условия приема в месте установки антенны, определиться с её характеристиками и только после этого идти в магазин.

Как выяснить условия приема? Хорошо, если телецентр и его передающую вышку видно из окна – тогда вопрос отпадает. А если до телецентра несколько десятков километров – как тогда определить, в каком направлении и как далеко находится ближайшая вышка ретранслятора? Это можно сделать с помощью интерактивной карты цифрового эфирного телевещания на сайте российской телевизионной радиовещательной сети. Следует только выбрать на карте свой регион и приблизить его до нужного масштаба. На карте отмечены как действующие, так и строящиеся вышки. Кроме того, можно просто щелкнуть указателем мыши в нужную точку на карте и в отдельном окне будет выведены расстояние и направление до ближайших вышек – как действующих, так и строящихся.

Характеристики телевизионных антенн.

Размещениебывает комнатным и наружным.

Комнатные, как следует из названия, устанавливаются внутри помещения, как правило, в непосредственной близости к телевизору. Несомненным достоинством комнатных антенн является простота их установки – фактически, большинство комнатных антенн достаточно просто подсоединить к телевизору и на этом установка антенны заканчивается. Настраивать комнатные антенны тоже намного проще в силу того, что качество «картинки» можно отслеживать самостоятельно непосредственно в процессе настройки. Недостатком комнатной антенны является то, что, по сравнению с аналогичной по характеристикам наружной антенной, комнатная гарантированно обеспечит худшее качество «картинки». Фактически, надеяться на хороший прием с комнатной антенны можно только там, где уровень телевизионного сигнала достаточно высокий. Это местность в непосредственной близости к телевышке (3-15 км от неё, в зависимости от мощности передатчика) и точки, находящиеся с этой вышкой в условиях прямой видимости.

Если вы не уверены, что ваш телевизор находится в зоне уверенного приема, но, по каким-то причинам не можете установить наружную антенну, покупайте комнатную антенну с активным усилением и старайтесь обращать её в сторону ближайшей телевышки, в идеале, через окно, направленное в соответствующую сторону.

Наружные антенны имеют больше шансов принять слабый сигнал от далекой телевышки. Для установки в загородном доме или на даче, в удаленной от телевышки местности, следует выбирать именно наружную антенну. Установка таких антенн потребует некоторых усилий и для её настройки потребуется помощник, но все затраты с лихвой окупятся качеством «картинки», которое ни одна комнатная антенна не будет в состоянии обеспечить. При установке наружной антенны не забывайте о важности правильной высоты установки антенны – часто качество сигнала можно значительно улучшить, подняв антенну выше на метр-полтора.

Усилитель ТВ-сигнала может быть необходим, если антенна не размещается в месте уверенного приема. Это может быть при:

— большой удаленности телевизора от передающей антенны телецентра или от ТВ-ретранслятора;

— наличии на линии между телевышкой и телевизором высотных зданий и сооружений;

— наличии на линии между телевышкой и телевизором производственных площадок, электроподстанций и других объектов, излучающих электромагнитные помехи;

— расположении телевизора в низине или за складками местности, препятствующими распространению электромагнитных волн.

Усиление может быть пассивным (внешнее питание отсутствует) – тогда антенна усиливает сигнал только за счет своей конструкции. При отсутствии внешнего питания возможности антенны по усилению сигнала ограничены, но это не всегда является недостатком – активный усилитель привносит в сигнал собственные шумы, которые могут заметно повлиять на качество «картинки». Поэтому выбирать антенну с активным усилением следует только в том случае, если пассивного усиления сигнала недостаточно для получения качественной «картинки».

Активное усиление предусматривает наличие в комплекте антенны отдельного электронного устройства – усилителя ТВ-сигнала. Такое устройство требует внешнего питания – от собственного блока питания или от иного источника (все большее распространение получают модели, подключаемые к порту USB, благо USB сегодня оснащается большинство современных телевизоров). Для мест, сильно удаленных от телевышки, покупка антенны с активным усилителем может оказаться единственным способом получения хоть какого-то изображения на экране. Но и в местах уверенного приема покупка активной антенны может быть оправданной – если планируется подключение к антенне нескольких телевизоров или длина кабеля от антенны до телевизора велика – 10 метров и более.

Как было указано выше, любой активный усилитель привносит в сигнал собственные шумы, возникающие при работе полупроводниковых элементов. К сожалению, соотношение сигнал/шум для антенного усилителя производителем антенны указывается очень редко, поэтому выбирать активную антенну, ориентируясь на этот параметр, получится вряд ли. Поэтому, чтобы избежать покупки антенны с усилителем на низкокачественных компонентах, следует ориентироваться на известных проверенных изготовителей и воздерживаться от покупки самых дешевых моделей.

Усиление каждой антенны образуется из собственного (пассивного) и активного, полученное с помощью усилителя. Если собственное усиление антенны мало (причиной могут быть простая конструкция или некачественная сборка), то наличие в комплекте мощного усилителя делу не поможет – да, сигнал на выходе будет сильный, но зашумленный. Поэтому не стоит гнаться за максимальными величинами коэффициента усиления – конструкция и размещение антенны имеют не меньшую важность. Кроме того, производители часто идут на хитрости и даже на прямой обман, указывая на упаковке коэффициент усиления не соответствующий действительности.

Обе эти антенны имеют заявленную мощность усиления 35 дБ

Не стоит рассчитывать, что дешевая антенна с заявленным усилением 35 дБ даст тот же эффект, что и дорогостоящая наружная антенна сложной конструкции, с коэффициентом усиления те же 35 дБ.

Так же следует иметь в виду, что зоне уверенного приема сигнала чрезмерное усиление может навредить. Поэтому, если вы приобретаете антенну с усилением выше среднего (от 10-15 дБ), выбирайте модели с регулировкой коэффициента усиления. Иначе, в случае переусиления сигнала, телевизор может вообще отказаться что-либо показывать.

Прием сигнала антенной может производиться как на любой частоте вещания, так и только в одном-двух диапазонах.

Прием в FM-диапазоне применительно к антенне означает, что она может быть использована для приема и прослушивания через телевизор радиостанций, работающих в этом диапазоне (88-108 Мгц).

«Не верь глазам своим»

Отдельно следует отметить так называемую «поддержку DVB-T2». Применительно к антенне эта фраза особого смысла не имеет – если антенна работает в диапазоне UHF, то принимать цифровой сигнал DVB-T2 она будет. Если же антенна в этом диапазоне не работает, то поддержки DVB-T2 не будет, что бы ни было написано на коробке. И уж совершенно точно антенна «с поддержкой DVB-T2» не способна обеспечить воспроизведение цифрового телевидения на старом телевизоре, не имеющем тюнера DVB-T2. Если ваш телевизор не обеспечивает прием цифрового телевидения, кроме антенны вам потребуется приставка для цифрового телевидения.

Варианты выбора.

Если ваш телевизор расположен в непосредственной близости от телевышки, и вы уверены в мощности имеющегося ТВ-сигнала, выбирайте простую пассивную комнатную антенну по цене от 240 до 1150 рублей.

Если уровень ТВ-сигнала в месте расположение телевизора невысок, но у вас нет возможности установить наружную антенну, выбирайте комнатную антенну с усилителем. Такая будет стоить 300-3000 рублей, но не стоит выбирать модели из нижнего ценового диапазона – низкокачественный усилитель может навредить больше, чем его отсутствие.

Если вы собираетесь подключить к антенне несколько телевизоров или длина антенного кабеля получается слишком большой, вам потребуется антенна с активным усилителем. Они стоят 400-3000 рублей, но покупать самые дешевые опять же не стоит. Кроме того, нелишне будет обратить внимание на конструкцию антенны – хорошо, если собственное усиление антенны будет достаточно большим.

Если ваш телевизор расположен на большом удалении от ближайшей вышки или в неблагоприятном для приема ТВ-сигнала месте, вам потребуется наружная антенна. Такие можно приобрести по цене от 670 до 2300 рублей.

Источник

7.1. Основные материалы для изготовления антенн

7.1. Основные материалы для изготовления антенн

Активные и пассивные вибраторы, полотна, мачты, симметрирующие мостики, рамки, платы питания и другие элементы антенн изготавливаются из стальных, медных и алюминиевых сплавов. Наилучшими материалами являются сплавы из меди: латунь марки ЛС59-1, ЛС58-10, Л-63, из алюминиевых — АМг2 и АМгб, которые обладают наилучшими характеристиками и наиболее устойчивы к воздействию механических и климатических нагрузок.

Некоторые детали и элементы изготавливаются из диэлектрических материалов, которые необходимы для изоляции токоведущих проводников и частей антенн. В качестве изоляционных материалов используются плексиглас, полистирол, гетинакс, текстолит, стеклотекстолит, ударопрочные пластмассы, дерево, органическое стекло, капролон, фторопласт и керамика.

Применять изделия из различных пород дерева в качестве изоляционного материала можно лишь в крайних случаях, предварительно обработав их изоляционными лаками или парафином. Необходимо иметь в виду, что из всех перечисленных изоляционных материалов наилучшими диэлектрическими параметрами обладает полистирол, но он, правда, недостаточно прочен при ударных нагрузках. Изоляционные детали из стеклотекстолита требуют осторожности при их механической обработке. Надо соблюдать меры предосторожности, исключающие попадание мелких частиц материала в дыхательные пути.

Материалы из алюминиевых сплавов марок АМг2 и АМгб обладают высокой механической прочностью, пластичны, хорошо поддаются гибке и сварке.

Учитывая, что все наружные антенны эксплуатируются на открытом воздухе и постоянно подвергаются воздействию атмосферных явлений, необходимо после сборки антенны и в процессе изготовления деталей принять

меры по защите от коррозии и старения. Защита металлических деталей от коррозии производится гальваническим покрытием и окрашиванием. Деревянные детали антенны защищаются специальным покрытием типа «Сенеж» от гниения и возгорания. При сборке антенны следует избегать контактирования разнородных металлов и гальванических покрытий, образующих недопустимые гальванические пары. Наличие таких гальванических пар приводит к коррозии в месте стыка, особенно в условиях влажного морского климата. Допустимые и недопустимые контакты между металлами и покрытиями приведены в табл. 7.1 и 7.2.

Например, к стальным трубкам вибраторов можно присоединять медную жилу коаксиального кабеля следующими способами:

зажимом под стальную оцинкованную шайбу с таким же винтом и с обязательным предварительным лужением конца медной жилы;

пайкой к стальному оцинкованному лепестку, с обязательным предварительным лужением конца жилы и части поверхности трубки;

Недопустимо приклепывать к медной трубке стальные лепестки, независимо от того, оцинкованы они или нет,

прижимать необлуженную медную жилу кабеля к стальной трубке, так как в этих случаях образуются электрохимические пары медь — сталь или медь — цинк.

Также необходимо отметить, что паяные соединения, выполненные припоями марок ПОС-40, ПОС-60 и другими, содержащими олово и свинец, обладают невысокой механической прочностью, поэтому кабель рядом с местом пайки дополнительно крепится скобой и винтом.

К трубке вибратора, изготовленного из меди или медных сплавов, можно непосредственно припаивать жилу коаксиального кабеля из меди, можно также поджимать жилу кабеля медным винтом или припаивать к медному лепестку, приклепанному к трубке. Нельзя припаивать провода и элементы антенны кислотными припоями, надо использовать только бескислотные флюсы, канифоль и спирто-канифольные присадки.

Перед пайкой все детали антенн необходимо тщательно очистить от грязи и ржавчины, зачистить до металличес

кого блеска, затем прочно соединить друг с другом, а после пайки закрасить масляной краской. Для защиты любых контактных пар можно использовать нитрокраски, шпаклевки и эпоксидную смолу, а также быстровысыхающие клеи.

Коаксиальный кабель монтируется с учетом следующих требований, обеспечивающих надежную эксплуатацию антенны:

при пайке необходимо использовать низковольтные паяльники малой мощности, не допускающие перегрева и оплавления полиэтиленовой изоляции и смещения внутреннего проводника;

при укладке надо соблюдать минимально допустимые радиусы изгиба коаксиального кабеля;

при вертикальной прокладке кабеля по мачте антенны нужно закреплять его через каждые 300 мм, так, чтобы кабель не мог вытягиваться под действием собственного веса;

при горизонтальной прокладке кабеля, например между опорами или мачтой, установленной на земле, и домом, необходимо закрепить его на металлическом тросе или проволоке;

при монтаже надо следить за тем, чтобы жила кабеля не была надрезана и чтобы волоски металлической оплетки не замыкались на жилу;

при монтаже кабелей, симметрирующих петель и т. п. необходимо подвязывать их или крепить хомутами к стреле или к мачте;

соединения и распайка кабелей закрываются крышками и герметизируются.

Источник

Лучший материал для антенны

На ВЧ ток течет не во всем сечении провода, а в тонком наружном слое, скин-слое. Исключим металлы, непригодные для антенн, это ферромагнетики. Среди них нет металлов и сплавов с малым сопротивлением, и главное, скин-слой, по которому течет ВЧ ток, у них тоньше в корень из магнитной проницаемости (а она обычно десятки и сотни единиц), во столько же раз и выше их сопротивление, чем у немагнитных металлов с тем же сопротивлением постоянному току. Немагнитные металлы, пара и диамагнетики, имеют магнитную проницаемость 1 +- 0,001, которую можно принять за единицу. Тогда пригодность металла определяют два других фактора, это удельное сопротивление постоянному току ρ и состояние поверхности.

Толщина скин-слоя пропорциональна V¯ρ и обратно пропорциональна V¯f. Для пара и диамагнетиков его толщину в микронах можно расчитать по формуле: 50V¯ρ / V¯f мгц, где ρ равно значению Ом * мм² / м, умноженному на 100, т.е. значению, введеному в меню материалов MMANA.

ЧЕМ ЛУЧШЕ МАТЕРИАЛ (МЕНЬШЕ ЕГО УДЕЛЬНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ρ), ТЕМ ТОНЬШЕ СКИН-СЛОЙ
ЧЕМ ВЫШЕ ЧАСТОТА, ТЕМ ТОНЬШЕ СКИН-СЛОЙ
Зависимость пропорциональна корню квадратному этих величин. Например:
Материал с ρ втрое больше, чем у меди, будет иметь на УКВ скин слой, сопротивление току ВЧ и потери в 1,7 раза больше
На частоте втрое выше любой материал будет иметь толщину скин-слоя в 1,7 раза тоньше и потери в 1,7 раза больше.