Modelado de antenas de TV. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / antenas de television
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Los radioaficionados saben lo difícil que es "sintonizar" una antena de televisión ya hecha para lograr los resultados deseados. Requiere un cambio minucioso en la geometría de los vibradores, una selección cuidadosa de las distancias entre los elementos del diseño de un multivibrador y mediciones bastante laboriosas (por cierto, muchos simplemente las ignoran). Mientras tanto, el programa MMANA te permite hacer esto en cuestión de minutos. Se decidió probar la efectividad del programa en una variante de un diseño de radioaficionado ya desarrollado.
Para ello, además de confirmar lo dispuesto por N. Turkin en su nota "UHF Antenna" ("Radio", 2000, No. 11, p. 9), se modeló la antena de televisión descrita utilizando el programa MMANA.
En primer lugar, no fue difícil establecer que las antenas habituales de seis elementos son "canal de onda" ("Uda Yagi"), varias descripciones de las cuales; ya disponibles en la biblioteca de programas proporcionan una ganancia (ganancia) G de hasta 11 dB en relación con un radiador isotrópico con una relación de radiación hacia adelante / hacia atrás F / B de hasta 20 dB. El inconveniente es un ancho de banda relativo pequeño, del orden del 3...4%, que les permite ser utilizadas en televisión sólo como antenas monocanal.
La antena de N. Turkin utiliza elementos de anillo: tres directores; reflector y doble activo, en el que los anillos se alimentan con un desfase de 225°, proporcionando directividad adicional y cierto ensanchamiento de la banda.
Modelada con bastante precisión como se describe, la antena mostró Ga y F/B de 11,33 y 19,4 dB, respectivamente, es decir, el mismo orden de magnitud que un canal de onda convencional de seis elementos. Sin embargo, su ancho de banda resultó ser mucho más amplio: alrededor del 7 % para SWR <3 y alrededor del 14 % para el patrón de directividad (Ga y F/B > 10 dB). Los patrones de radiación (RP) de la antena simulada en los planos horizontal (superior) y vertical para la frecuencia central se muestran en la Fig. 1, todos los niveles se dan en dB.
Como señaló correctamente el autor, la antena debe sintonizarse. Durante la simulación, esto se confía a la computadora, que ejecuta automáticamente los programas de optimización. La optimización es un placer. La antena optimizada mostró una ganancia ligeramente mayor (11,63 dB), una supresión del lóbulo posterior significativamente mejor (24 dB), y las bandas de paso SWR y DN volvieron a la normalidad (10 % cada una) y mejoró la coincidencia con el alimentador. DN se muestran en la fig. 2.
Es interesante notar que en los gráficos de la impedancia de entrada de la antena, la curva jX (reactancia) en la banda de paso cruza la marca cero tres veces, lo que proporciona una buena coincidencia. El diseño de la antena modificada se muestra en la fig. 3. Los perímetros de los elementos y las distancias entre ellos se dan en longitudes de onda.
El elemento activo de la antena descrita repite exactamente la construcción del "doble cuadrado suizo" (en este caso un círculo, pero esto no es tan importante), que es merecidamente popular, conocido por los radioaficionados de onda corta. En aras del interés en la descripción de la antena, se quitaron los directores y el reflector. ¿Y qué? El elemento activo dual mostró excelentes resultados: Ga y F/B fueron 7,8 y 15,5 dB. Por lo tanto, teniendo en cuenta la complejidad de la fabricación y la calidad resultante, ¡quizás no tenga igual!
Autor: V. Polyakov
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La comunicación auténtica no sólo promueve el bienestar psicológico, sino que también tiene un impacto positivo en la salud del corazón y el bienestar general. Sea honesto consigo mismo y con los demás: ésta es la clave para una vida sana y plena.
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