АНТЕННА (от лат. antenna – мачта, рея), преобразователь волновых полей; в традиц. понимании – устройство, осуществляющее излучение (передающая А.) и (или) приём (приёмная А.) радиоволн. «Инженеры-электронщики знают, что антенны отправляют и принимают сигналы в виде волн электромагнитной (ЭМ) энергии, описываемых уравнением Максвелла. Что же такое антенна? Антенна – устройство, которое излучает подведенную к нему высокочастотную энергию в виде электромагнитных волн в окружающее пространство (передающая антенна) или принимает высокочастотную энергию свободных колебаний.
Объясняю разницу между активной и пассивной антенной
и мобильной связи, эфирного ТВ и радио, Wi-Fi и широкополосного интернета, лежит принцип перемещения радиоволн. Анте́нна — преобразователь (обычно линейный) волновых полей; в традиционном понимании — устройство, предназначенное для излучения или приёма радиоволн. Попробуем разобраться, как работают антенны и почему электромагнитная энергия из комфортного проводника излучается в чужеродный диэлектрик, причем обойдемся без матана, что потребует, разумеется. Антенна представляет собой электромагнитный излучатель, создающий электромагнитное поле, которое выходит из передающей антенны на антенну приемника и затем преобразует электромагнитную волну в электрические сигналы. Передающая антенна преобразует энергию электромагнитных ВЧ-колебаний, поступающих от радиопередатчика непосредственно или через антенно-фидерный тракт, в энергию излучаемых радиоволн. Параболические антенны с позиционированием.
Передающие антенны: типы, устройство и характеристики
От качества и типа эфирной антенны, правильности ее монтажа зависит, насколько уверенно телевизор будет принимать телевизионный сигнал. Антенна представляет собой электромагнитный излучатель, создающий электромагнитное поле, которое выходит из передающей антенны на антенну приемника и затем преобразует электромагнитную волну в электрические сигналы. мачта, рея) и для чего она служит в электронике и радио, радиоэлектронике, виды антенн. Что такое цифровая антенна? Объективно антенна не может быть цифровой, так как это просто металлическая конструкция, а не какой-то электронный блок. Предприятия холдинга "Росэлектроника" создали антенну уникальной формы, которая позволяет расширить диапазон передаваемых частот и заменить целую линейку других РИА Новости, 15.04.2024. Параболические антенны с позиционированием.
Это прорыв: создана антенна для связи будущего
За счет простоты конструкции и отсутствия выступающих частей такая мощная антенна востребована и используется, например, в летательных машинах Апертурная Имеет большую поверхность, называемую апертурой, по которой протекают поверхностные высокочастотные токи. В отличие от проволочных устройств с линейным током, здесь ток может двигаться в разных направлениях, иметь различные величины в отдельно взятых точках. Может использоваться как антенна для телевидения Слабонаправленная диапазона СВЧ К этому виду относится, например, патч полосковая антенна, изготовленная по технологии печатных плат. Она состоит из пластины металла, которая расположена параллельно плоскости металлического экрана, находится на очень малом расстоянии.
В зазоре между этими элементами размещен диэлектрик Сверхширокополосные Применение сигналов такого типа в такой области как беспроводная связь повышает скорость передачи информации, улучшает защиту от помех. Сверхширокополосные антенны, используемые в томографах и в системах локации дают значительно больший объем данных об объекте изучения Антенная решетка Состоит из множества излучателей, заданным образом размещенных в пространстве. Устройство используется для управления диаграммой направленности посредством электрических сигналов.
Так, например, в радиоастрономии используют комплект антенн из нескольких узконаправленных зеркальных устройств.
Обычно антенна состоит из металлических проводов, электрически связанных часто через линию передачи с приемником или передатчиком. Переменный ток через антенну создает переменное магнитное поле вокруг элементов антенны, в то время как электрический заряд в нем, также переменный, создает переменное электрическое поле вдоль элементов. Эти изменяющиеся во времени поля излучаются от антенны в пространстве в форме электромагнитной волны, образованной совокупностью поперечных переменных электрических и магнитных полей. Вместо этого во время приема электрические и магнитные поля радиоволны действуют на электроны в элементах антенны, заставляя их двигаться в одном направлении и наоборот, создавая колебательные токи в антенне. Антенны также могут содержать элементы или отражающие поверхности или проводники, которые не подключены к передатчику или приемнику, такие как пассивные элементы, параболические отражатели или дымоходы, которые используются для направления радиоволн в луче или любой другой диаграмме направленности излучения.
Антенны могут быть предназначены для передачи или приема радиоволн во всех направлениях одинаково всенаправленные антенны или для передачи их в виде луча в определенном направлении и для приема их только в определенном направлении направленные антенны.
Коэффициент усиления идеальной полуволновой дипольной антенны составляет 2,15 дБи. EIRP, или эквивалентная изотропная излучаемая мощность передающей антенны является мерой максимальной мощности, которую теоретическая изотропная антенна излучала бы в направлении максимального усиления. EIRP учитывает потери от линий электропередач и разъемов и включает в себя фактическое усиление. EIRP позволяет рассчитывать реальную мощность и значения напряженности поля, если известны фактическое усиление и выходная мощность передатчика. Усиление антенны по направлениям Оно определяется как отношение коэффициента усиления мощности в заданном направлении к усилению мощности опорной антенны в том же направлении. Стандартной практикой является использование изотропного излучателя в качестве эталонной антенны.
При этом изотропный излучатель будет без потерь, излучает свою энергию одинаково во всех направлениях. Обычно принято использовать блок dBi децибелы относительно изотропного излучателя для усиления по отношению к изотропному излучателю. Иногда в качестве эталона используется теоретический диполь, поэтому для описания коэффициента усиления по отношению к диполю будет использоваться единица dBd децибелы относительно диполя. Этот блок, как правило, используется, когда речь идет об усилении всенаправленных антенн с более высоким коэффициентом усиления. В этом случае их усиление выше на 2,2 дБи. Поэтому если антенна имеет коэффициент усиления 3 дБн, общий коэффициент усиления будет 5,2 дБи. Ширина луча 3 ДБ Такая ширина луча или ширина луча половинной мощности антенны обычно определяется для каждой из главных плоскостей.
Ширина луча 3 ДБ в каждой плоскости определяется как угол между точками основного лепестка, которые уменьшены от максимального усиления на 3 ДБ. Ширина луча 3 ДБ — угол между двумя синими линиями на полярном участке. В этом примере ширина луча 3 ДБ в этой плоскости составляет около 37 градусов. Антенны с широкой шириной луча обычно имеют низкий коэффициент усиления, а антенны с узкой шириной луча имеют более высокий коэффициент усиления. Таким образом, антенна, которая направляет большую часть своей энергии в узкий луч, по крайней мере, в одной плоскости, будут иметь более высокий коэффициент усиления. В принципе, отношение «вперед-назад» — это отношение пикового усиления в прямом направлении к коэффициенту усиления на 180 градусов позади пика.
Иллюстрация: «Росэлектроника» Как отметили в пресс-службе «Росэлектроники», одна такая антенна может заменить несколько антенн разных диапазонов, что позволяет значительно упростить всю наземную антенную систему и повысить надёжность её работы. Расширенный рабочий диапазон частот достигается за счёт оригинальной геометрии новой антенны. Отсутствие цепей согласования упрощает электрическую схему и повышает надёжность антенны, а также позволяет использовать её в диапазонах МВ и ДМВ путём масштабирования.
Видео. Антенны и дураки. Основы антенных устройств
Однако такое изотропное излучение практически невозможно, поскольку каждая антенна излучает свою энергию с определенной направленностью. Приобрести антенну можно в гипермаркетах бытовой техники, а также в любом магазине, который занимается продажей эфирного оборудования, на радиорынке. Как выбрать антенну для эфирного цифрового телевидения. Обзор всех вариантов, подбор антенны под конкретные условия приема 20-30 бесплатных каналов. Антенна это устройство для непосредственного излучения и (или) приёма радиоволн.
SpaceX обновила спутниковую антенну Starlink — она стала больше и мощнее
Что такое антенна знает практически каждый. Также общеизвестно, что, чем лучше антенна, тем качественнее показывает телевизор или четче принимаемый радиостанцией сигнал. Home»Новости»Современные Технологии»Разница между активной и пассивной антенной. При помощи всеволновой комнатной антенны вы сможете принимать на ТВ не только аналоговое телевидение, но и цифровое, так как конструкция предназначена для улавливания практически любых радиоволн. Что такое антенна – схема, значение, применение.
СПУТНИКОВОЕ ТЕЛЕВИДЕНИЕ
Антенна это устройство для непосредственного излучения и (или) приёма радиоволн. Антенна для интернета: особенности мобильного интернета, технические характеристики, исполнения антенн, нюансы монтажа. Первая антенна значительно уменьшена по сравнению с предыдущей версией, имея размеры 29 × 25 см, что приблизительно соответствует размеру ноутбука Apple MacBook. Такое положение исключает собирание в чаше антенны атмосферных осадков, которые сильно влияют на качество приема. В космос запускается спутник, который служит для распространения волны, а приемником выступает антенна, подсоединённая к телевизору. Однако такое изотропное излучение практически невозможно, поскольку каждая антенна излучает свою энергию с определенной направленностью.
Антенны и дураки. Основы антенных устройств
Она позволит использовать 3D-голограммы в обычной жизни. Ранее журнал Time назвал лучшие изобретения и гаджеты 2022 года. Использованы изображения с сайта time.
Соответствен но сигнал с него собирается антенной не в фокусе, а также немного сбоку.
Туда и устанавливается второй конвертор. Обычно прием сигнала с двух спутников возможен, если их орбитальные позиции различаются не более чем на шесть-семь градусов. Можно, наконец, принимать сигналы разных спутников и с помощью нескольких антенн, наводя на каждый из них отдельную "тарелку". Следующий компонент приемной спутниковой системы - конвертор.
Конструктивно он состоит из трех частей: самого конвертора, поляризатора и облучателя. Облучатель предназначен для лучшей фокусировки электромагнитного сигнала на волноводный вход конвертора. Для прямофокусной и офсетной антенн применяются несколько различные конструкции облучателя. У большинства современных прямофокусных спутниковых антенн этот параметр равен примерно 0,3-0,4, а у офсетных антенн он составляет 0,5-0,6.
В соответствии с этим облучатели для прямофокусных и офсетных антенн изготовляются с разным "углом раскрыва". Между облучателем и конвертором монтируется поляризатор. Поскольку телевизионные сигналы от подавляющего большинства спутников имеют вертикальную и горизонтальную поляризацию, приемная система должна отделять одну поляризацию от другой и принимать каждую из них в отдельности. Для решения этой задачи и предназначен поляризатор.
По командам ресивера он пропускает сигналы либо вертикальной, либо горизонтальной поляризации, а управление этим процессом осуществляется путем переключения напряжения питания с 13 на 18 В. Существуют также поляризаторы с плавной перестройкой плоскости поляризации, которые управляются плавным изменением тока. Их устанавливают на антеннах с полярной подвеской при приеме сигналов с нескольких спутников. При этом для каждого спутника приходится подбирать свои плоскости поляризации.
Поляризаторы, управляемые напряжением, обычно изготавливают в виде единого блока с облучателем и конвертором фото 4 , а поляризаторы, управляемые током, - как отдельное устройство. Наконец, сам конвертор. Он принимает собранную облучателем и отфильтрованную поляризатором электромагнитную энергию на частоте передатчика спутника и преобразует ее в сигнал более низкой частоты, пригодной для дальнейшей обработки в ресивере. Здесь полезно немного познакомиться с частотными диапазонами, в которых ведется вещание со спутника.
Для спутникового телевидения используются два основных диапазона - С-диапазон 3,5-4,2 ГГц и Ku-диапазон 10,7-12,75 ГГц. Российские и азиатские спутники обычно ведут вещание в обоих частотных диапазонах. Соответственно для этих диапазонов нужны разные конверторы. Ku-диапазон условно разбит на три поддиапазона.
Третий поддиапазон 12,5-12,75 ГГц - Telecom получил свое имя по названию французских спутников, использующих для вещания эти частоты. Конвертор соединяется с ресивером коаксиальным кабелем. Хотя внешне он схож с телевизионным кабелем для приема эфирных программ, цена его существенно - иногда в несколько раз - выше. Связано это с внутренним устройством коаксиального кабеля: одинарной, а то и двойной фольгированной оплеткой экрана, высококачественным металлом центральной жилы и особым наполнителем - диэлектриком.
Дело в том, что для передачи "спутникового" сигнала кабель должен иметь значительно более высокое качество с меньшими потерями на частотах вплоть до 2 ГГц , чем для передачи сигнала "эфирного". Более того, чем дальше от антенны расположены ресивер и телевизор, тем лучше и соответственно дороже должен быть кабель. Очень хороший способен передавать сигнал на расстояния до 200 м. При больших же расстояниях или при использовании кабеля недостаточно высокого качества необходима установка усилителя сигнала.
Следующим элементом приемной спутниковой системы является ресивер фото 5 - блок, который находится между антенной конвертором и телевизором. С его помощью выбирается канал, производятся все настройки системы и режима приема изображения и звука. В мире существует более 50 торговых марок спутниковых ресиверов, и практически любой из них применим для индивидуальной приемной системы спутникового ТV. Между собой, вернее, по своим качественным характеристикам эти многочисленные ресиверы различаются, как и любые другие бытовые устройства.
Так, устройства ряда фирм-производителей, характеризующихся словами "brand name", обеспечивают более высокий уровень сервиса, имеют высокие надежность, качество, технический уровень исполнения и инженерных решений. От более простых моделей они конечно же отличаются ценой. Так, хотя любой ресивер позволяет принимать стереозвук, лишь несколько моделей имеют систему воспроизведения "объемного звучания" - Dolby Surround. А некоторые ресиверы способны записывать принимаемые телевизионные программы на внутренний жесткий диск.
Токи и заряды в свою очередь подводятся от генератора по фидерному тракту или фидера от слова "to feed" - питать. Таким образом, в систему излучения электромагнитного поля входят: генератор колебаний, фидер и излучатель. Конечно, сам фидер и генератор непосредственно в излучении не участвуют или точнее — не должны участвовать, если они правильно сконструированы , рисунок 1. Рисунок 1 — Элементы системы излучения электромагнитного поля Любая антенна обладает так называемым принципом "двойственности", который говорит о том, что любая антенна может быть как передающей то есть преобразовывать волны линии передачи в расходящиеся волны окружающего пространства , так и приемной осуществлять обратное преобразование. Вне зависимости от реализации и вида антенны, она характеризуется следующими основными параметрами: Диаграмма направленности ДН. Это распределение напряженности или энергии поля в пространстве, показывает в каких направлениях и с какой мощностью излучает антенная система.
Строится эта зависимость, как правило, в сферической системе координат. В зависимости от вида диаграммы от того, насколько диаграмма "острая" различают изотропные антенны, слабонаправленные, высоконаправленные. От вида диаграммы направленности зависят такие важные характеристики антенны как коэффициент направленного действия КНД и коэффициент усилении КУ. Ниже мы рассмотрим вид диаграммы направленности, а также КНД и КУ одной из самой простых антенн в разных плоскостях. Коэффициент полезного действия антенны. Он должен быть достаточно высоким, а потери — малыми, именно по этой причине при реализации антенн используют металлические конструкции, обладающие высокой проводимостью и диэлектрики с малыми потерями.
По статистике Национальной ассоциации вещателей США NAB , почти каждый третий американец не знает, что местное телевидение можно смотреть бесплатно. В самом деле, нет ничего странного в том, чтобы не знать о технологиях, которые были в прошлом и как ими пользоваться, так что в этом отношении нынешнее молодое поколение ничем не отличается от предыдущих. Ну не знают дети о том, что новости можно прочитать в газете — ну и что? Мы ведь тоже не знаем, как запрягать коня.
Люди не рождаются с вшитой программой этих знаний — все знания приобретаются с опытом. Мы приспосабливаемся к окружающей реальности и усваиваем навыки, которые нужны для адаптации к этой реальности. Кто-то доживает до 20 лет и не знает, как пользоваться стиральной машиной. Кто-то не умеет делать самолётики из бумаги, а кто-то не умеет свистеть руками.
Даже самых простых вещей человек не узнает, пока ему не покажут. Багаж практических знаний постепенно накапливается человечеством и передаётся от поколения в поколение, а какие-то знания могут безвозвратно потеряться в пути.