ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Sobre la combinación de amplificadores de antena de placa. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Amplificadores de antena En el artículo publicado, el autor, considerando los amplificadores utilizados en las antenas de fabricación polaca, propone su propio método para utilizarlos en la ruta antena-alimentador. Los amplificadores de antena de placa (PAA) forman parte de las populares antenas de televisión polacas ASP-4WA. ASP-8WA (CX-8WA). Se trata de una placa de circuito impreso de 60x40 mm con microelementos de superficie. Cuando se enciende normalmente, dicho amplificador se instala directamente en la antena: su entrada está conectada a su línea colectora y su salida está conectada a un cable reductor a través del cual se le suministra voltaje de suministro. Actualmente, se producen muchos PAH intercambiables, de marcas como SWA, GPS. REAL ACADEMIA DE BELLAS ARTES. RAE, etc. Su diseño de circuito, características, prestaciones de tal o cual amplificador y su reparación ya se han comentado en la revista 11. [2]. Se propone aquí un uso inusual de los PAH, lo que significa su inclusión por separado de las antenas ASP. Cabe señalar que los PAH son componentes electrónicos "listos para usar" y, teniendo en cuenta su precio relativamente bajo (1.5...2 dólares), se hace comprensible el deseo de los radioaficionados de utilizar PAH en sus diseños de antenas. Y suelen ser más eficientes y mejor adaptadas a condiciones de recepción específicas que las antenas ASR. El único problema que hay que resolver es hacer coincidir la impedancia de entrada de la antena con la impedancia de entrada del amplificador. Consideremos primero cómo se realiza la adaptación en la antena ASR: a la entrada del PAH se conecta un transformador de adaptación balun a un anillo de ferrita K 10x6x2,5. Tiene dos devanados: cables largos de dos hilos que contienen tres vueltas cada uno. Un transformador de línea larga (TLL) de este tipo tiene una alta eficiencia (hasta 98%), pequeñas dimensiones y una amplia gama de frecuencias de funcionamiento [3]. Cuando las vibraciones recibidas se propagan en él, las corrientes que fluyen a través de los conductores de las líneas son iguales y de dirección opuesta, lo que significa que el circuito magnético no está magnetizado y prácticamente no hay pérdidas en él. Por otro lado, la presencia de un circuito magnético aumenta significativamente la inductancia de los devanados, eliminando su efecto de derivación sobre la antena y la carga. El circuito magnético no afecta la propagación de las oscilaciones, ya que se garantiza el modo de onda viajera. El diagrama esquemático para encender la antena TDL ASP se muestra en la Fig. 1. Tiene una entrada simétrica (puntos a, b, c) y una salida asimétrica. Para ello son válidas las relaciones especificadas en [3] Rr = n2RH; U1 = nU2. p = nRн, donde R es la resistencia del generador equivalente a la antena, Ohm; RH - resistencia de carga, ohmios; n - relación de transformación; p - impedancia característica de una línea de dos hilos, Ohm. Algunas cantidades de las fórmulas requieren explicación. Por lo tanto, el coeficiente de transformación es numéricamente igual al número de devanados TDL, la resistencia del generador en la antena receptora es igual a su resistencia de entrada y la resistencia de carga es igual a la resistencia de entrada del PAH. La impedancia de entrada de la antena es de aproximadamente 300 ohmios y el número de devanados TDL es dos. Sustituyendo en las fórmulas, obtenemos: U2=0,5U„ RH=75 Ohm, p=150 Ohm. En consecuencia, como resultado de la adaptación, el voltaje de la señal útil se reduce a la mitad y la resistencia de entrada a cuatro veces, y esta última se transforma en algo cercano al estándar (75 ohmios). De esto se deduce que el componente activo de la impedancia de entrada del PAH está cerca de 75 ohmios, es decir, su entrada en realidad coincide con la impedancia característica del cable coaxial. La salida del amplificador también está diseñada para dicha carga. Como resultado, podemos concluir: un PAH sin TDL es capaz de operar eficazmente cuando se conecta a una rotura de un cable coaxial sin coordinación adicional. Para evaluar cómo afectará la eliminación de TDL a las propiedades, echemos un vistazo más de cerca a las características de frecuencia de este último. Aunque teóricamente el TDL no tiene frecuencias limitantes, en realidad su frecuencia de operación inferior f" está limitada por la inductancia de líneas de dos hilos, la cual está determinada por la fórmula dada en (3): Ll = w2μS/250dcp (μH), donde w es el número de vueltas en el circuito magnético; μ - permeabilidad magnética relativa del núcleo magnético; S - área de la sección transversal del núcleo magnético. cm2; dcp - diámetro promedio del anillo, cm. En este caso, la frecuencia de funcionamiento inferior es igual (ver en (3]): fн = R/2lfl (MHz). Los cálculos conducen a los siguientes resultados: Ll = 0.68 µH, fn = 220 MHz. Este valor de frecuencia indica que en casi todo el rango de MB el transformador no funciona en modo óptimo. Esto significa una disminución del BVP y del coeficiente de transmisión, especialmente notable en las frecuencias de los canales de televisión 1 - 5, como se indica en [4]. Surge una pregunta natural: ¿por qué los diseñadores no redujeron la frecuencia fн simplemente aumentando el número de vueltas de las líneas de dos hilos? El hecho es que esto se evita mediante la longitud máxima de las líneas de dos hilos Lmax, que no debe exceder λ/8 [3]. Para la frecuencia de funcionamiento superior del rango UHF obtenemos Lmax = 4 cm, que es exactamente la longitud de las líneas del transformador T1. Un aumento en el número de vueltas conducirá inevitablemente a un exceso de Lmax, LO QUE PEORARÁ los parámetros del transformador en las frecuencias superiores del rango UHF. En consecuencia, no será posible garantizar el funcionamiento óptimo de TDL en todos los canales de televisión. Por lo tanto, los diseñadores prefirieron obtener la máxima eficiencia y coeficiente de transmisión en el rango UHF. Tal transformador y toda la antena pueden llamarse decímetro. Es obvio que el TDL coincidente siempre degrada los parámetros de la antena ASP en uno de los bordes del rango completo de televisión. Sin embargo, otros dispositivos de adaptación son aún menos anchos de banda y no son adecuados para este tipo de antenas. Es imposible prescindir del emparejamiento y equilibrio en una antena similar a la antena ASP con un PAH asimétrico. Aunque, por supuesto, se conocen amplificadores de antena que no requieren dispositivos compatibles [4], pero este es un tema para otra conversación... Entre las diversas antenas conocidas [5] enumeradas en la tabla, un vibrador de bucle de media onda tiene una impedancia de entrada cercana al mismo parámetro de las antenas ASP. A él se conecta la PAH (con TDL) sin modificaciones. Y la conexión a menudo practicada de un vibrador de media onda convencional a los puntos de aiv TDL es ineficaz, ya que sus impedancias de entrada difieren en un factor de cuatro. La conclusión anterior nos permite proponer para casi cualquier antena una forma sencilla de incluir un PAH, sin TDL, en una rotura de un cable coaxial. En este caso, el dispositivo de adaptación de balun necesario, descrito en [5u.], se monta en la entrada de la antena. Codo en U, bucle de media onda, bucle en cortocircuito, transformador de RF o sumador (cuando se utilizan dos antenas), y el amplificador se enciende detrás de este modo. como se muestra en la figura. 2 (por ejemplo, se muestra convencionalmente una antena de "canal de ondas"). La modificación del amplificador en sí es mínima: se le quita el TDL. Basta incluso con desoldar sus cables de la placa de contacto a la que está soldado el cable del condensador C1 [1.2]. sin borrar el TDL. Luego, un trozo de cable coaxial de entrada de la longitud requerida conecta la antena al PAH. El conductor central de un extremo del cable está soldado a la almohadilla de contacto al que está conectado el terminal del condensador C1, y la trenza está soldada al cable común del amplificador. El segundo extremo del cable está conectado al dispositivo de adaptación de antena. Después de esto, se fija el amplificador al mástil (con tornillos o una abrazadera) y se conecta el cable reductor a su salida mediante un dispositivo de sujeción en el tablero. El amplificador está cuidadosamente sellado, especialmente en la zona de soldadura y conexión de cables. El método de suministro de energía es el habitual, descrito más de una vez en las páginas de la revista. La eliminación de TDL asegura la ecualización de la respuesta de frecuencia del amplificador en el intervalo MB y aumenta su coeficiente de transmisión. La mayoría de los PAH funcionan de forma estable en este modo. Sin embargo, si se excita el amplificador (en modelos con alta ganancia, como se indica en [1]), se debe reducir ligeramente la tensión de alimentación. Una ventaja adicional de este método de uso de PAH es la posibilidad de variar su ubicación de instalación: desde cerca de la antena hasta su colocación en una habitación cerrada. En el primer caso, se obtiene la máxima relación señal-ruido, en el segundo, una protección confiable del amplificador contra las influencias atmosféricas, lo que prolonga su vida útil. Cuando la longitud del cable de entrada es corta (hasta 5 m) o cuando se utiliza el cable RK-75-9-13. Al tener una atenuación lineal baja, el amplificador se puede instalar debajo del techo de la casa (en el ático). El deterioro real de la calidad de la señal será insignificante y perceptible sólo en las frecuencias superiores de UHF. En conclusión, observo que este método de incorporación de HAP es simple, universal y da buenos resultados. Por supuesto, también es posible otra forma: el cálculo (según el método propuesto en [3]) y la producción de un nuevo TDP. haciendo coincidir una antena específica con la entrada del amplificador. Literatura
Autor: A.Pakhomov Ver otros artículos sección Amplificadores de antena. Lee y escribe útil comentarios sobre este artículo. Últimas noticias de ciencia y tecnología, nueva electrónica: Solidificación de sustancias a granel.
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