Высокое качество передачи и приема телевизионного изображения и звука в значительной мере определяется условиями распространения и характеристиками передающих и приемных антенн.
Исследования, проведенные по выявлению преимуществ и недостатков горизонтальной и вертикальной поляризации, показали, что промышленные помехи и интерференция от зданий и сооружений меньше при использовании горизонтально поляризованных волн. На вертикально поляризованных волнах проще осуществлять ненаправленную передачу.
Проще найти курсовые работы на заказ в Новосибирске с Work5.
.
Для телевизионного вещания в основном применяются горизонтально поляризованные волны. Для того чтобы ослабить взаимные помехи телевизионному приему станций, работающих на одноименных каналах, стали использовать для телевизионного вещания и вертикально поляризованные волны.
Максимум диаграммы направленности передающей антенны обычно наклоняют немного вниз, чтобы не было бесполезного излучения энергии в верхнюю полусферу. Создание направленной диаграммы обеспечивается установкой нескольких этажей. Наклон осуществляется соответствующим фазированием тока в этажах антенны.
Увеличение направленности антенны в вертикальной плоскости большим числом излучателей и расположение их этажами один над другим сопровождается появлением боковых лепестков и, главное, провалами излучения между ними. Провалы излучения, в свою очередь, приводят к появлению «мертных зон» на территории, обеспечиваемой телевизионным вещанием с помощью данной антенны.
Цель работы заключается в изучении передающих телевизионных антенн.
1. ТЕОРЕТИЧЕКСИЕ ПОЛОЖЕНИЯ АНТЕННЫ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ ПЕРЕДАЮЩИХ СТАНЦИЙ
Антенны - радиотехнические устройства, предназначенные для приема или излучения электромагнитных волн. Антенны является составной частью любой радиотехнической системы, связанной с излучением или приемом радиоволн. К таким системам относят: системы радиосвязи, радиовещания, телевидения, радиорелейной связи, радиолокации и др.
Одной из первых телевизионных антенн была антенна Линденблада, установленная в 1939 г. на самом высоком здании Нью-Йорка (на высоте свыше 400 м), представляющая собой широкополосную турникетную антенну [4].
Под турникетной антенной понимают антенну, выполненную из двух взаимно перпендикулярных одинаковых симметричных вибраторов, питаемых со сдвигом фаз в 90°. В направлении, перпендикулярном плоскости вибраторов, вектор напряженности поля вращается, сохраняя в течение периода постоянную амплитуду.
Таким образом, в этом направлении поле поляризовано по кругу. В других направлениях поляризация переходит в эллиптическую, вырождающуюся в линейную для направлений, лежащих в плоскости, в которой находятся вибраторы. Поэтому если вибраторы горизонтальны, то в горизонтальной плоскости поле будет линейно поляризовано. В этой плоскости диаграмма направленности турникетной антенны близка к окружности.
Антенна Линденблада имеет сравнительно большую массу, высокую стоимость и сложна в настройке. Для упрощения конструкции в качестве элементов турникетной антенны применялись дискоконусные вибраторы, состоящие из двух усеченных конусов, соединенных основаниями и возбуждаемых дисками по схеме верхнего питания.
Широкополосные турникетные антенны выполнялись также из трубчатых вибраторов с параллельно включенными коаксиальными короткозамкнутыми шлейфами.
Конструктивно антенны представляет собой набор трубок, металлических пластин, проводов, металлических рупоров, отражающих металлических зеркал различной конфигурации, волноводов с металлическими стенками, в которых вырезаны щели, диэлектриков и магнитодиэлектриков.
Принцип работы: электромагнитные колебания высокой частоты, модулированные полезным сигналом, сформированные в передающем устройстве, преобразуются передающей антенной в электромагнитные волны и излучаются в пространство.
Связь между передающим устройством и антенной осуществляется с помощью фидера (специальный кабель) [5].
Электромагнитные волны, поступающие через фидер от передатчика, преобразуются антенной в расходящиеся электромагнитные волны свободного пространства.
Приемная антенна улавливает радиоволны, распространяемые в свободном пространстве (эфире) и преобразует их в высокочастотный сигнал, подводимый с помощью фидера к приемнику. В соответствии с принципом обратимости, свойства антенны, работающей в режиме передачи, не изменяются при работе этой антенны в приемном режиме.
К основным характеристикам и параметрам приёмных и передающих антенн относятся:
1) полоса пропускания
2) поляризация
3) входной импеданс
4) коэффициент стоячей волны
5) диаграмма направленности
6) коэффициент направленного действия
7) коэффициент усиления антенны
8) коэффициент полезного действия антенны
9) шумовая температура антенны
Ширина полосы пропускания - это область рабочих частот антенны, где уровень принимаемого или излучаемого антенной сигнала находится в пределах 0.7 от максимальной амплитуды сигнала, а мощность в пределах 0.5 от максимальной мощности сигнала. Ширина полосы пропускания измеряется в единицах частоты (например, в кГц) [3].
15 страниц
71% уникальность
2015 год
115 просмотров
