Логопериодическая антенна

Логопериодическая антенна способна работать в любом частотном диапазоне. В основе ее работы лежит логарифмический закон, отсюда и ее название. Несмотря на сложное устройство, ее можно сделать самостоятельно.

Принцип действия антенны

За десятки лет было создано много конструкций антенн, но у большинства слабый диапазон действия.

Логопериодическая антенна разрабатывалась в середине прошлого века. Благодаря своей уникальной конструкции, у нее обширный диапазон приема сигнала при равномерном коэффициенте усиления.  Шорокополосность объясняется расположением вибраторов, которые крепятся на разном расстоянии на основных стержнях. С ней легко согласовать кабель передачи сигнала на принимающее устройство.  В антенне задействуется несколько вибраторов, в зависимости от длины волны сигнала.

Антенна подходит для приема сигнала в метровом и дециметровом диапазоне. С прекращением вещания аналогового ТВ, ее можно использовать и для цифрового.

Конструкция логопериодической антенны:

  • Стержни, на которых крепятся вибраторы. Они сделаны пустотелыми, чтобы пропускать по ним коаксиальный кабель. Его проводят через нижний стержень, потом он выходит наверх петлей и заканчивается перемычкой. Осевой стержень дает питание правым и левым вибраторам. Это сделано для того, чтобы вибраторы, размещенные в противофазе, равномерно принимали сигнал.
  • Длина вибраторов строго синхронизирована.

Виды логопериодических антенн

Разновидность устройства не оказывает влияния на его работу, а всего лишь  указывает на особенности конструкции. ЛПА делятся на три группы:

  1. Простые. Вектор направления остается неизменным. Состоят из стержня, на котором симметрично расположены вибраторы «усики». Это самый простой вариант, работают такие антенны в одном направлении.
  2. Плоские. Благодаря широким проводникам и множеству разветвлений, принимают сигнал с любого направления.
  3. Пространственные. Принимают сигнал с разных сторон, достигается это за счет двух оснований с разветвлениями.

Изготовление в домашних условиях

Расчеты и схема

Для начала нужно нарисовать схему, от этого будет зависеть качество сигнала. Проще всего собрать стандартную конструкцию из двух параллельных стержней. Ниже приведена ее схема:

Для упрощения задачи можно воспользоваться онлайн-калькулятором:

  • Минимальная и максимальная частота. Здесь указывается диапазон обоих мультиплексов, в каждом регионе они разные;
  • Входное отверстие. Можно оставить 75 Ом;
  • Диаметр элемента. Это сечение вибраторов в мм;
  • Сторона собирающей линии. Значение для трубок квадратного сечения. Указать нужно одну из граней.

Вибраторы укорачиваются в геометрической прогрессии со знаменателем τ. От периода структуры τ и вершины треугольника α, связанного с интервалом σ, будет зависеть работа антенны.

Чем больше τ и меньше угол α, тем выше будет коэффициент усиления антенны. Соответственно, увеличится длина несущего стержня и количество вибраторов.

Инструменты и материалы

Набор стандартный:

  • плоскогубцы;
  • стеклотекстолитовые пластины;
  • медная проволока разного сечения;
  • острый нож;
  • паяльник.

Как изготовить проводник 

Существует 2 способа самостоятельной сборки:

  • изготовить стержни при помощи сварочного аппарата, их нужно будет обрезать до заданной длины;
  • сборка. Уже готовые вибраторы можно скрепить проволокой. Чтобы они лучше прикрепились к стержню, их следует зафиксировать на дощечке.

Потом уже проводится кабель по одному из стержней. Кабель выполняет функцию четвертьволнового трансформатора. Далее спаять кабели, подключить антенну к ресиверу и начать поиск каналов. Вибраторы, расположенные у основания, должны составлять ¼ длины волны выбранной частоты. Они подключаются поочередно, как показано на схеме.

Настройка и подключение

Готовую антенну установить на возвышенность и направить ее в сторону источника сигнала. Если вибраторы получились длинными, то излишки можно отпилить. Если же они короткие, то можно насадить на них трубочки из такого же металла, и запаять.

Если устройство собрано правильно, то оно сразу подключится к ресиверу. Чтобы поймать сигнал, нужно двигать стержни относительно друг друга. Когда сигнал будет устойчивым, останется только их закрепить.

Логопериодическая антенна сложна в изготовлении, для этого требуется обладать минимальными знаниями в электронике. В домашних условиях можно создать простую уличную антенну. Если же источник сигнала находится далеко, лучше купить усилитель.

Рубрики Статьи

Оставьте комментарий