ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Antena parabola untuk STV. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Antena televisyen Setelah menjadi berminat untuk menerima STV, amatur radio, sebagai peraturan, memperoleh set peralatan siap sedia untuk ini. Ia biasanya termasuk antena parabola (PA) diameter kecil (0,9 ... 1,2 m). Salah satu langkah pertama dalam menaik taraf sistem ialah membeli antena diameter yang lebih besar. Tetapi antena berdiameter besar sangat mahal, jadi ramai orang cuba membuat PA di rumah. Dalam kesusasteraan amatur, artikel telah diterbitkan mengenai pembuatan PA, contohnya [1], tetapi mereka tidak mengambil kira beberapa faktor. Hakikatnya ialah apabila mereka bentuk antena, perlu mengambil kira parameter suapan, yang merupakan sebahagian daripada penukar. Artikel ini bertujuan untuk mensistematisasikan data mengenai reka bentuk PA dan mengaplikasikannya kepada keadaan sedia ada. Terdapat banyak jenis antena gelombang mikro - parabola, tatasusunan berperingkat, berdasarkan kanta Fresnel, dsb. Berkenaan dengan keadaan buatan sendiri, PA disyorkan, kerana kesederhanaan pembuatannya. Terdapat dua versi PA: - dengan melekat pada matriks; - pematerian dari dawai tembaga dan mesh (yang dipanggil antena mesh). Setiap antena mempunyai kelebihan dan kekurangannya sendiri. Kelebihan yang pertama termasuk kemudahan kawalan bentuk semasa pembuatan, yang kedua - kurang berat dan windage. Pertama sekali, anda perlu menentukan penyinar mana yang tersedia untuk radio amatur. Mari kita beralih kepada Rajah 1 dan tentukan parameter yang mencirikan antena. Pertama, ini ialah diameternya d (sebagai peraturan, ia diberikan pada permulaan pengiraan). Jarak terpendek dari fokus antena (suapan penukar terletak pada fokus, atau cermin kedua dalam kes sistem dua pemantul) ke pemantul antena dipanggil panjang fokus f. Kedalaman cermin h ialah jarak paling jauh dari satah pembukaan reflektor S ke pemantul antena itu sendiri. Sudut apertur Ф ialah sudut di mana satah apertur cermin antena S boleh dilihat dari fokusnya F. Selain itu, ia dikaitkan dengan hubungan berikut. Nisbah f/d menentukan parameter penerang anda. Biasanya f/d berada dalam julat 0,3 ... 0,5. Semakin besar nisbah ini, semakin kecil h dan semakin rendah penggunaan bahan untuk pembuatan PA (dengan sedikit kehilangan keuntungan Ku). Jika anda mempunyai penerang f/d=0,3 dan ingin mengurangkan kos anda, maka belilah penerang f/d=0,5, atau penerang f/d boleh ubah adalah yang terbaik. Pertama, mengikut formula (2), pergantungan y pada x (mengambil nilai dari 0 hingga d / 2) dikira dan jadual disusun. Nilai yang terhasil dipindahkan ke kertas graf dan parabola dibina. Kemudian ia dilekatkan pada kepingan keluli setebal 5 mm dan dipotong sepanjang garis parabola. Oleh itu, pisau diperolehi (perlu memerhatikan bentuknya dengan ketat, kerana hasil akhir dan kualiti PA sebahagian besarnya bergantung pada ini). Kemudian, mengikut Rajah 2, anda harus memilih rod 2 dan galas 1 dengan dimensi yang sesuai (3 - pisau). Dalam kes ini, pisau dipendekkan separuh diameter rod 2 dan dikimpal padanya secara sepaksi. Selaras dengan Rajah 3, bingkai diperbuat daripada bar keluli dengan diameter 8 ... 10 mm (kimpalan). Dalam kes ini, tulang rusuk 2 lebih kurang melengkung di sepanjang pisau. Galas dikimpal ke bahagian atas bingkai. Bingkai dipasang pada kawasan rata, manakala di bawah galas 1 (Rajah 3) adalah perlu untuk memasang paip 4 secara menegak dengan diameter dalam lebih besar daripada diameter galas 1. Seluruh ruang di bawah bingkai dipenuhi dengan batu hancur atau bata pecah. Setelah memasang mesin basuh 4 (Rajah 2) pada galas dengan diameter lebih besar sedikit daripada diameter galas dan ketinggian yang sama dengan ketebalan PA masa depan (contohnya, untuk PA dengan diameter 2 m, ketebalannya ialah 25 mm), pisau dimasukkan ke dalam galas. Mortar konkrit simen-pasir diuli kepada konsistensi tebal, digunakan pada bingkai dan disamakan dengan pisau. Matriks yang terhasil dikeringkan selama 3...5 hari. Pada hari ketiga (dalam cuaca kering), retakan yang terhasil disapu dengan alabaster dan dibersihkan dengan kertas pasir, mengawal kualiti permukaan dengan pisau. Perlu diingatkan bahawa jika anda merancang untuk menggunakan matriks berulang kali, letakkan dua atau tiga lapisan bahan bumbung di antaranya dan tanah supaya ia tidak runtuh dari kelembapan. Juga, saya tidak menasihati menggunakan cadangan daripada [2] untuk membuat matriks tanah liat, kerana bahan ini, apabila dikeringkan, memberikan banyak keretakan, dan matriks yang terhasil adalah jangka pendek. Seterusnya, teruskan untuk melekatkan antena. Terdapat banyak cara untuk menjalankan proses ini. Berikut adalah beberapa petua. Pertama, jika anda melekatkan antena diameter besar, maka ingat tiga kelemahan yang wujud di dalamnya - berat berat, rintangan angin dan kekuatan rendah. Untuk memudahkan pembuatan, bahagikan antena (tepat) kepada 6 ... 8 sektor (pada masa yang sama, mengambil kira bentuk sambungan mereka, pengikat). Dalam kes ini, matriks juga boleh dibuat dalam bentuk sektor, tetapi masih lebih baik untuk membuatnya sepenuhnya, kerana. ia akan menjadi mungkin untuk melekatkan antena mengimbangi padanya. Untuk kekuatan, tambahkan ketebalan pemantul dan teguhkannya dengan rusuk dawai keluli jejari. Sebagai bahan untuk melekatkan PA, mereka biasanya mengambil gentian kaca yang dipotong menjadi jalur dan gam epoksi. Anda boleh menggunakan teknik yang diterangkan dalam [1], agak memudahkannya. Pertama, campuran pelepas digunakan pada matriks yang dibasuh dengan sabun, yang digunakan sebagai minyak automotif (hasil terbaik diperoleh jika matriks disapu dengan lapisan mastik parket yang sekata sebelum ini). Sebuah paip dimasukkan dengan ketat ke dalam mesin basuh 4 (Rajah 2), di mana satu lagi mesin basuh yang diperbuat daripada duralumin dipasang dengan longgar, yang ketinggiannya sama dengan ketebalan reflektor. Seterusnya, lapisan resin digunakan (tanpa merosakkan campuran pelepasan) dan kepingan gentian kaca digunakan, melicinkannya dan mengeluarkan gelembung udara. Sudah tentu, adalah wajar untuk menggunakan gentian kaca metallized, tetapi anda juga boleh menggunakan biasa, kerana tidak dapat diakses oleh yang pertama. Pada masa akan datang (selepas pembuatan), adalah perlu untuk menampal di atas reflektor dengan kepingan aluminium foil yang dipotong dalam cara seperti sektor. Namun, pilihan pertama, dengan gentian kaca bertetulang, adalah lebih baik kerana kualiti permukaan yang lebih baik. Pilihan lain untuk membentuk permukaan konduktif ialah menggunakan cat PA pada permukaan reflektif, yang termasuk asas serbuk logam (perak, dsb.). Setelah membawa ketebalan reflektor ke dimensi yang diperlukan, kacang dibentuk untuk pengikatnya. Ia juga mungkin untuk mengimpal bingkai yang pemantul dipasang pada pengeras jejari yang dipasang pemantul. Reflektor juga boleh dipasang melalui lubang yang digerudi ke dalam PA selepas ia kering. Antena berdiameter kecil boleh dibuat dari papier-mâché (idea itu dicadangkan oleh R.K. Gaydinov). Akhbar diambil sebagai pengisi. Mereka direndam dalam air dan melalui penggiling daging. Tampal kertas dinding ditambah pada jisim yang terhasil sebagai pengikat. Campuran yang dihasilkan digunakan pada matriks (sebelum ini menggunakan campuran pemisah padanya) dan disamakan dengan spatula, membentuk permukaan yang dikehendaki. Selepas pengeringan, antena dikeluarkan dan ditutup dengan lapisan konduktif dan beberapa lapisan cat nitro untuk melindungi PA daripada pemendakan atmosfera. Daripada surat khabar, fabrik boleh digunakan seperti yang diterangkan dalam [2], membentuk PA seperti dalam kes gentian kaca, menggunakan pes kertas dinding sebagai bahan pengikat. Versi kedua PA (mesh) diterangkan dalam [3]. Templat dibuat untuknya (Rajah 4), parameter yang dikira dengan formula (2). Parabola jejari yang diperbuat daripada dawai kuprum tebal dibengkokkan di sepanjangnya. Ketebalan wayar dipilih berdasarkan diameter antena. Sebagai contoh, untuk antena dengan diameter 1,5 m, wayar dengan diameter 4 ... 5 mm diambil. Ia juga perlu untuk membuat tali pinggang bulat. Diameter kord berubah dalam kenaikan 10...30 cm Tempat untuk memateri kord ke parabola jejari dikira dengan formula (1). Selepas bingkai dibuat, ia ditutup dengan jaringan tembaga halus, yang dipateri kepadanya. Perlu diingatkan bahawa semakin besar diameter PA, semakin tebal wayar dari mana ia dibuat, dan semakin sukar untuk menyoldernya (apabila menggunakan wayar dengan diameter lebih daripada 7 mm, kimpalan sentuhan adalah wajar ). Langkah seterusnya ialah pembuatan peranti slewing (OPU). Semua OPU dibahagikan kepada dua jenis: ketinggian azimut dan kutub. Jenis pertama lebih mudah untuk dihasilkan, kerana ia hanya menggunakan dua paksi pelarasan (kedua-duanya digunakan semasa mengkonfigurasi semula dari satelit ke satelit). Paksi pertama ialah azimut, dan sudutnya dikira dengan formula dengan φ ialah longitud tapak penerima dalam darjah, Fsz ialah lokasi IC3 dalam orbit dalam darjah, w ialah latitud tapak penerima dalam darjah. Jika anda mengarahkan antena ke selatan, kemudian untuk menala ke satelit tertentu dalam azimut, anda perlu menolak 180 ° daripada A. Jika sudut positif, antena dialihkan oleh nilai sudut ini ke barat; jika negatif - ke timur. Sudut dongakan paksi dongakan 2 (Rajah 5) dikira dengan formula Reka bentuk penggantungan adalah pilihan. Dimensinya bergantung pada diameter antena. Sebagai contoh, untuk antena dengan diameter 1,2 m, OPU dibuat mengikut Rajah 6. Jenis OPA yang ditentukan digunakan terutamanya dengan pengesan foto offset dan pengesan foto fokus langsung berdiameter kecil. Memandangkan antena format besar lebih berat, adalah menyusahkan untuk menjajarkannya semula kira-kira dua paksi. Oleh itu, satu lagi jenis OPU digunakan untuk mereka - polar (Rajah 7). Ia mempunyai empat paksi putaran - A (1), UM (2), polar (3) dan pembetulan (4). Untuk mengorientasikan antena, adalah perlu bahawa satah yang dimiliki oleh paksi kutub dan paksi pemantul terletak pada satah paksi azimut 1 dan arah ke selatan, ditandakan pada tengah hari sebenar. Untuk menentukan arah, pin kecil didorong ke dalam tanah, dan setiap 20 ... 30 minit kedudukan bayang yang dilemparkan oleh pin dicatatkan. Jarak terpendek dari hujung pin yang dipacu ke dalam tanah ke garisan yang dilalui oleh bayang hujung pin ialah arah ke selatan. Seterusnya, tetapkan sudut paksi PA (2) sama dengan latitud tempat penerimaan dalam darjah. Tetapkan sudut kepada paksi pembetulan (4) Kemudian paksi kutub (3) diputar melalui sudut di mana f ialah longitud tempat penerimaan; Fiss - lokasi satelit dalam GSO (jika EL kemudian (Piss>0, jika barat, kemudian Fiss<0). Seperti yang anda lihat, dalam kes penggantungan kutub, hanya paksi kutub digunakan untuk menukar daripada satelit kepada satelit (yang memberikan nama kepada jenis OPU ini). Oleh itu, penalaan semula antena dipermudahkan. Julat penalaan terletak dalam ±40° berbanding arah selatan. Tetapi untuk kemudahan penggunaan, mereka membayar dengan komplikasi mekanisme OPU. Rajah 8 menunjukkan satu daripada banyak varian OPA kutub. Dimensi ditunjukkan untuk PA dengan diameter 2 m. Bebibir 1 dikimpal pada paip 2. Bebibir 3 diletakkan di atas, yang berputar bebas mengelilingi paksinya. Bebibir mempunyai lubang 4 untuk penetapan bersama. Dua paip 5 dengan diameter 40 mm dan panjang 60 cm dikimpal pada bebibir atas. Paip sepanjang 6 80 cm dipasang pada paip ini dengan dua bolt. Dua paip 6 dengan diameter 7 mm dan panjang 40 cm dikimpal pada paip 25. Trapezoid 7 dipasang pada paip 8 dengan menggunakan skru 12 (trapezoid diperbuat daripada paip dengan diameter 25 ... 32 mm). Reflektor antena dipasang pada trapezoid dengan menggunakan kurungan 9, 10 (sangat kuat), manakala pin dengan hujung berulir dimasukkan ke dalam tiub bawah trapezoid, dan kurungan 10 dilekatkan pada tiub atas trapezoid dengan cara skru 11, yang melaraskan sudut pembetulan. Ketinggian dan paksi kutub dilaraskan menggunakan lanyard (tidak ditunjukkan dalam rajah untuk kesederhanaan). Adalah penting untuk mengaturnya sedemikian rupa sehingga ia boleh diakses dan tidak mengganggu akses kepada penukar, yang mempunyai suapan retroreflective. Saya tidak menasihatkan anda untuk menyesuaikan semua jenis penentu kedudukan, penggerak dan cara pelarasan jauh yang lain, penggunaannya hanya dibenarkan dalam kes di mana PA format kecil digunakan. Dalam pembuatan PA, adalah perlu untuk memastikan permainan minimum semua sendi, kerana pergolakan antena dalam angin mempunyai kesan buruk pada penerimaan, dan juga membawa kepada kemusnahan pesat OPA. Untuk memasang penukar ke antena, mengikut Rajah 9, tiga lubang digerudi dalam reflektor. Cincin 1 diperbuat daripada duralumin dengan diameter dalam sama dengan diameter leher penukar. Cincin boleh terdiri daripada dua bahagian yang disambungkan dengan bolt. Tiga lubang 3 digerudi dalam gelang dan diikat ke dalamnya. Tiga batang 2 diperbuat daripada duralumin (tiub). Saiznya dipilih supaya gelang 1 adalah 2 ... 3 cm dari titik fokus F. Benang dipotong di hujung rod dan diskrukan ke gelang 1, dan kemudian ia dilekatkan pada pemantul 4 . Keuntungan antena yang diterima dikira dengan formula di mana Q - faktor penggunaan permukaan (KPI), untuk kebanyakan jenis iradiator Q = 0,4 ... 0,7 (biasanya 0,6); L ialah panjang gelombang yang diterima. Jadual meringkaskan data pada antena Ku tiga diameter pada julat yang paling banyak digunakan (Q=0,6). Seperti yang kita dapat lihat, semakin tinggi frekuensi, semakin besar Ku antena. Tetapi dalam keadaan semasa (satelit mempunyai kuasa pancaran berkesan yang lebih kurang sama) dengan pengecilan isyarat yang berbeza pada laluan satelit-ke-Bumi (pada frekuensi yang lebih tinggi, pengecilan lebih besar), isyarat yang terhasil pada input penerima pada jalur yang berbeza adalah lebih kurang sama. Satu lagi fakta menarik ialah dalam katalog banyak firma yang berdagang di PA, terdapat Ku yang dipandang terlalu tinggi. Anda boleh menyemak sendiri dengan mengira KU menggunakan formula di atas. Jadual 1
Jadual juga menunjukkan bahawa pada frekuensi rendah, penggunaan PA adalah tidak praktikal kerana Ku yang lebih rendah berbanding dengan tatasusunan berperingkat antena. Saya akan memberi anda sedikit petua. 1. Lebih besar diameter PA, lebih sempit corak sinarannya, jadi dinasihatkan untuk memasang antena diameter kecil di sebelah antena besar dan menalanya ke satelit yang mempunyai tahap isyarat maksimum di kawasan anda. Kemudian, melihat arah anggaran ke satelit, halakan antena besar ke arah yang sama. Selepas menerima isyarat, betulkan kedudukan penyinari dalam fokus antena untuk penerimaan imej terbaik bagi saluran lemah. Adalah mungkin untuk memudahkan lagi konfigurasi semula antena besar dengan memasang antena kecil pada tepinya dengan cara yang paksi putaran PA 1, 2 (Rajah 10) adalah selari. Adalah perlu untuk memasukkan skru pembetulan ke dalam skema pelekap antena kecil untuk pra-menetapkan selari paksi antena. Setelah menerima isyarat dengan antena kecil, mereka beralih kepada yang besar. Untuk penalaan halus ke satelit (walaupun dengan isyarat yang sangat kecil), sangat mudah untuk menggunakan pengesan khas, yang litarnya diterbitkan dalam kesusasteraan radio amatur. Juga, untuk tujuan ini, anda boleh menggunakan penganalisis spektrum (dalam julat dari 1 hingga 2 GHz), menggunakan isyarat daripada penukar melalui kapasitor pengasingan. Dalam kes ini, jangan lupa untuk menggunakan voltan bekalan +14 V pada penukar. 2. Ia adalah perlu untuk membumikan antena dan penukar dengan berhati-hati untuk mengelakkan kegagalan peralatan semasa ribut petir (berdasarkan statistik, ini berlaku agak kerap). Untuk melakukan ini, angin pada penyambung yang menyambungkan kabel ke penukar, 2 ... 3 pusingan wayar dengan diameter 1,5 ... 2 mm dan tanahkannya. Kawat yang sama digunakan untuk membumikan (secara berasingan dan selari dengan satu litar) permukaan logam antena dan OPU. 3. Jangan lupa bahawa lebih besar diameter antena, lebih besar rintangannya terhadap angin, jadi perlu menyediakan langkah-langkah untuk melindungi antena dan OPU daripada beban angin. Gunakan keluli bergulung berkualiti tinggi untuk pembuatan OPU. Sebagai contoh, jika PA sepanjang meter memerlukan paip pembawa dengan diameter 32 ... 40 mm, maka untuk satu dua meter - 120 ... 150 mm. Jika boleh, pasangkan antena supaya ia dilindungi dari belakang oleh dinding. Jika boleh, elakkan memasang antena pada ketinggian. Sebagai kesimpulan, saya ingin ambil perhatian bahawa artikel ini menerangkan hanya sebahagian kecil daripada sistem antena. Saya secara peribadi mengucapkan terima kasih kepada V.V. Orlov dan S.A. Kozlov atas bantuan mereka dalam pembuatan struktur logam, lukisan yang diberikan dalam artikel ini. Kesusasteraan
Pengarang: V. Fedorov, pgg. Leo Tolstoy, wilayah Lipetsk; Penerbitan: N. Bolshakov, rf.atnn.ru Lihat artikel lain bahagian Antena televisyen. Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini. Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu: Kandungan alkohol bir hangat
07.05.2024 Faktor risiko utama untuk ketagihan perjudian
07.05.2024 Kebisingan lalu lintas melambatkan pertumbuhan anak ayam
06.05.2024
Berita menarik lain: ▪ Kelawar tidak mendapat diabetes ▪ 3D dalam poket anda - setakat ini hanya tawaran mahal ▪ Radioaktiviti dalam piramid Mesir ▪ China akan menjimatkan 300 juta tan arang batu setahun ▪ Penyembuhan luka tanpa tisu parut Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma: ▪ bahagian tapak Alat dan mekanisme untuk pertanian. Pemilihan artikel ▪ artikel Bantuan dengan radang dingin. Pekerjaan keselamatan dan kesihatan ▪ Angin apakah yang dianggap sebagai taufan? Jawapan terperinci ▪ pasal pokok kapas. Legenda, penanaman, kaedah aplikasi ▪ artikel Ketahanan air dan tahan api bahan. Resipi dan petua mudah
Tinggalkan komen anda pada artikel ini: Semua bahasa halaman ini Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web www.diagram.com.ua |