|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Anten parabol cho STV. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Ăng-ten truyền hình Sau khi bắt đầu quan tâm đến việc nhận STV, các nhà đài nghiệp dư, như một quy luật, có được một bộ thiết bị làm sẵn cho việc này. Nó thường bao gồm một ăng-ten parabol (PA) có đường kính nhỏ (0,9 ... 1,2 m). Một trong những bước đầu tiên trong việc nâng cấp hệ thống là mua một ăng-ten có đường kính lớn hơn. Nhưng ăng-ten đường kính lớn rất đắt tiền, vì vậy nhiều người cố gắng làm PA ở nhà. Trong các tài liệu nghiệp dư, các bài báo đã được xuất bản về việc sản xuất PA, chẳng hạn [1], nhưng chúng không tính đến một số yếu tố. Thực tế là khi thiết kế ăng-ten, cần phải tính đến các thông số của nguồn cấp dữ liệu, là một phần của bộ chuyển đổi. Bài báo này nhằm mục đích hệ thống hóa dữ liệu về thiết kế Khu bảo tồn và áp dụng chúng vào các điều kiện hiện có. Có nhiều loại ăng-ten vi sóng - parabol, mảng pha, dựa trên thấu kính Fresnel, v.v. Đối với các điều kiện sản xuất trong nước, PA được khuyến nghị, do sự đơn giản của việc sản xuất chúng. Có hai phiên bản của PA: - bằng cách dán trên ma trận; - Hàn từ dây đồng và lưới (cái gọi là ăng ten lưới). Mỗi ăng-ten đều có những ưu và nhược điểm riêng. Ưu điểm của loại thứ nhất bao gồm dễ dàng kiểm soát hình dạng trong quá trình sản xuất, loại thứ hai - ít trọng lượng hơn và ít gió hơn. Trước hết, bạn cần xác định loại máy chiếu xạ nào dành cho người nghiệp dư. Chúng ta hãy chuyển sang Hình 1 và xác định các tham số đặc trưng cho ăng-ten. Đầu tiên, đây là đường kính d của nó (theo quy luật, chúng được đưa ra khi bắt đầu tính toán). Khoảng cách ngắn nhất từ tiêu điểm ăng ten (nguồn cấp dữ liệu bộ chuyển đổi nằm ở tiêu điểm, hoặc gương thứ hai trong trường hợp hệ thống hai phản xạ) đến gương phản xạ ăng ten được gọi là tiêu cự f. Độ sâu gương h là khoảng cách lớn nhất từ mặt phẳng mở gương phản xạ S đến mặt phản xạ anten. Góc khẩu độ Ф là góc mà tại đó mặt phẳng khẩu độ của gương ăng ten S có thể nhìn thấy từ tiêu điểm F. Hơn nữa, chúng liên quan với nhau theo các mối quan hệ sau.
Tỷ lệ f / d xác định các thông số của đèn chiếu sáng của bạn. Thông thường f / d nằm trong khoảng 0,3 ... 0,5. Tỷ lệ này càng lớn, h càng nhỏ và tiêu thụ nguyên liệu để sản xuất PA càng thấp (với một số tổn thất Ku). Nếu bạn có một đèn chiếu sáng f / d = 0,3 và muốn giảm chi phí, thì tốt nhất nên mua một đèn chiếu sáng f / d = 0,5, hoặc một đèn chiếu sáng f / d thay đổi là tốt nhất.
Đầu tiên, theo công thức (2), sự phụ thuộc của y vào x (lấy các giá trị từ 0 đến d / 2) được tính và lập một bảng. Các giá trị kết quả \ u5b \ u2 được chuyển sang giấy vẽ đồ thị và một parabol được tạo. Sau đó, nó được dán lên một tấm thép dày 2 mm và cắt dọc theo đường parabol. Do đó, một con dao thu được (cần phải quan sát chặt chẽ hình dạng của nó, vì kết quả cuối cùng và chất lượng của PA phụ thuộc rất nhiều vào điều này). Sau đó, theo Hình 1, bạn nên chọn thanh truyền 3 và ổ trục 2 có kích thước phù hợp (3 - dao). Trong trường hợp này, dao được rút ngắn một nửa đường kính của thanh 8 và hàn đồng trục với nó. Theo Hình 10, khung được làm bằng thanh thép có đường kính 2 ... XNUMX mm (hàn). Trong trường hợp này, các xương sườn XNUMX xấp xỉ cong dọc theo con dao. Một ổ trục được hàn vào đầu khung. Khung được lắp đặt trên một khu vực bằng phẳng, trong khi dưới ổ trục 1 (Hình 3), cần phải lắp đặt thẳng đứng một ống 4 có đường kính trong lớn hơn đường kính của ổ trục 1. Toàn bộ không gian dưới khung được lấp đầy bằng đá dăm hoặc gạch vỡ. Đã lắp đặt vòng đệm 4 (Hình 2) trên ổ trục có đường kính lớn hơn một chút so với đường kính ổ trục và chiều cao bằng độ dày của PA trong tương lai (ví dụ: đối với PA có đường kính 2 m, chiều dày là 25 mm), một con dao được lắp vào ổ trục. Vữa bê tông xi măng - cát được nhào trộn cho đặc sệt, đắp lên khung và dùng dao san phẳng. Ma trận kết quả được làm khô trong 3 ... 5 ngày. Vào ngày thứ ba (trong điều kiện thời tiết khô ráo), các vết nứt tạo thành được chà bằng thạch cao và làm sạch bằng giấy nhám, dùng dao kiểm soát chất lượng bề mặt. Cần lưu ý rằng nếu bạn định sử dụng ma trận nhiều lần, hãy đặt hai hoặc ba lớp vật liệu lợp giữa nó và mặt đất để nó không bị sụp đổ do ẩm. Ngoài ra, tôi không khuyên bạn nên sử dụng khuyến nghị từ [2] để tạo ma trận đất sét, bởi vì vật liệu này, khi được làm khô, tạo ra nhiều vết nứt, và kết quả là ma trận tồn tại trong thời gian ngắn. Tiếp theo, bạn tiến hành dán ăng ten. Có nhiều cách để thực hiện quá trình này. Đây là một số lời khuyên. Thứ nhất, nếu bạn đang dán một ăng-ten có đường kính lớn, thì hãy nhớ ba nhược điểm vốn có của nó - trọng lượng nặng, khả năng cản gió và độ bền thấp. Để đơn giản hóa việc sản xuất, hãy chia ăng ten (chính xác) thành 6 ... 8 khu vực (đồng thời, tính đến hình dạng kết nối của chúng, cách buộc). Trong trường hợp này, ma trận cũng có thể được tạo dưới dạng một sector, nhưng tốt hơn là nên tạo nó hoàn toàn, bởi vì. nó sẽ có thể dán các ăng-ten bù đắp trên đó. Để có độ bền, hãy tăng độ dày của tấm phản xạ và gia cố bằng các dây thép hướng tâm. Là vật liệu để dán PA, họ thường lấy sợi thủy tinh cắt thành dải và keo epoxy. Bạn có thể sử dụng kỹ thuật được mô tả trong [1], phần nào đơn giản hóa nó. Đầu tiên, một hỗn hợp giải phóng được áp dụng cho ma trận được rửa bằng xà phòng, được sử dụng như dầu ô tô (kết quả tốt nhất thu được nếu ma trận được cọ xát với một lớp mastic sàn gỗ đều trước đó). Một đường ống được lắp chặt vào vòng đệm 4 (Hình 2), trên đó một vòng đệm khác làm bằng duralumin được đặt lỏng lẻo, chiều cao của ống này bằng độ dày của tấm phản xạ. Tiếp theo, một lớp nhựa thông được áp dụng (không làm hỏng hỗn hợp giải phóng) và các mảnh sợi thủy tinh được áp dụng, làm mịn chúng và loại bỏ bọt khí. Tất nhiên, bạn nên sử dụng sợi thủy tinh kim loại hóa, nhưng bạn cũng có thể sử dụng loại thông thường, do không thể tiếp cận được với loại đầu tiên. Trong tương lai (sau khi sản xuất), cần phải dán lên gương phản xạ bằng các miếng lá nhôm được cắt ra theo cách giống như lĩnh vực. Tuy nhiên, lựa chọn đầu tiên, với sợi thủy tinh gia cố, được ưu tiên hơn vì chất lượng bề mặt tốt hơn. Một lựa chọn khác để tạo bề mặt dẫn điện là sơn PA lên bề mặt phản chiếu, bao gồm các cơ sở bột kim loại (bạc, v.v.). Sau khi đưa độ dày của tấm phản xạ đến kích thước yêu cầu, các đai ốc được đúc để gắn chặt. Cũng có thể hàn khung mà gương phản xạ được gắn với các chất làm cứng hướng tâm mà gương phản xạ được gắn vào. Tấm phản xạ cũng có thể được bắt vít qua các lỗ được khoan vào PA sau khi nó đã khô. Ăng-ten có đường kính nhỏ có thể được làm từ giấy papier-mâché (ý tưởng được đề xuất bởi R.K. Gaydinov). Báo chí được lấy làm chất độn. Chúng được ngâm trong nước và cho qua máy xay thịt. Keo dán hình nền được thêm vào khối lượng kết quả như một chất kết dính. Hỗn hợp thu được được áp dụng cho nền (trước đó đã áp dụng hỗn hợp phân tách vào nó) và được làm phẳng bằng dao trộn, tạo thành bề mặt mong muốn. Sau khi làm khô, ăng ten được tháo ra và phủ một lớp dẫn điện và một số lớp sơn nitro để bảo vệ PA khỏi sự kết tủa trong khí quyển. Thay vì báo chí, vải có thể được sử dụng như mô tả trong [2], tạo thành PA như trong trường hợp sợi thủy tinh, sử dụng giấy dán tường làm vật liệu ràng buộc. Phiên bản thứ hai của PA (lưới) được mô tả trong [3]. Một khuôn mẫu được tạo ra cho nó (Hình 4), các thông số của chúng được tính theo công thức (2). Các parabol xuyên tâm làm bằng dây đồng dày được uốn dọc theo nó. Độ dày của dây được chọn dựa trên đường kính của ăng-ten. Ví dụ, đối với một ăng-ten có đường kính 1,5 m, một dây có đường kính 4 ... 5 mm được lấy. Nó cũng cần thiết để làm cho các đai tròn. Đường kính của các hợp âm thay đổi theo gia số 10 ... 30 cm. Vị trí để hàn các hợp âm với các parabol xuyên tâm được tính theo công thức (1). Sau khi khung được tạo thành, nó được bao phủ bởi một tấm lưới đồng mịn, được hàn vào nó. Cần lưu ý rằng đường kính PA càng lớn thì dây được làm từ đó càng dày và khó hàn hơn (khi sử dụng dây có đường kính lớn hơn 7 mm, nên hàn tiếp xúc. ).
Bước tiếp theo là sản xuất thiết bị quay vòng (OPU). Tất cả các OPU được chia thành hai loại: phương vị-độ cao và cực. Loại thứ nhất dễ chế tạo hơn, vì nó chỉ sử dụng hai trục điều chỉnh (cả hai đều được sử dụng khi cấu hình lại từ vệ tinh này sang vệ tinh khác). Trục đầu tiên là góc phương vị và góc của nó được tính theo công thức
trong đó φ là kinh độ của điểm nhận tính bằng độ, Fsz là vị trí của IC3 trên quỹ đạo tính bằng độ, w là vĩ độ của điểm nhận tính bằng độ. Nếu bạn hướng ăng-ten về phía nam, thì để điều chỉnh đến một vệ tinh nhất định theo góc phương vị, bạn cần trừ đi 180 ° so với A. Nếu góc là dương, ăng ten sẽ bị dịch chuyển theo giá trị của góc này về phía tây; nếu âm - về phía đông. Góc nâng của trục nâng 2 (Hình 5) được tính theo công thức
Thiết kế của hệ thống treo là tùy chọn. Kích thước của nó phụ thuộc vào đường kính của ăng-ten. Ví dụ, đối với ăng ten có đường kính 1,2 m, OPU được chế tạo theo Hình 6.
Loại OPA được chỉ định chủ yếu được sử dụng với bộ tách sóng quang bù trừ và bộ tách sóng quang tiêu điểm trực tiếp đường kính nhỏ. Vì ăng-ten khổ lớn nặng hơn, nên sẽ không thuận tiện khi sắp xếp lại chúng theo hai trục. Do đó, một loại OPU khác được sử dụng cho chúng - cực (Hình 7). Nó có bốn trục quay - A (1), UM (2), cực (3) và chỉnh (4). Để định hướng anten, mặt phẳng mà trục cực và trục phản xạ nằm trong mặt phẳng của trục phương vị 1 và hướng về phía nam, được đánh dấu vào đúng buổi trưa. Để xác định hướng, một chốt nhỏ được cắm xuống đất, và cứ sau 20 ... 30 phút, vị trí của bóng đổ bởi chốt được ghi lại. Khoảng cách ngắn nhất từ điểm cuối của chốt cắm xuống đất đến đường truyền bởi bóng của đầu chốt là hướng về phía nam.
Tiếp theo, đặt góc của trục PA (2) bằng vĩ độ của nơi tiếp nhận tính bằng độ. Đặt góc theo trục hiệu chỉnh (4)
Khi đó trục cực (3) được quay một góc
trong đó f là kinh độ của nơi tiếp nhận; Fiss - vị trí của vệ tinh trong GSO (nếu EL thì (Piss> 0, nếu tây thì Fiss <0). Như bạn có thể thấy, trong trường hợp treo cực, chỉ có trục cực được sử dụng để thay đổi từ vệ tinh này sang vệ tinh khác (đã đặt tên cho loại OPU này). Do đó, việc chỉnh lại ăng-ten được đơn giản hóa. Phạm vi điều chỉnh nằm trong khoảng ± 40 ° so với hướng nam. Nhưng để dễ sử dụng, họ phải trả giá bằng sự phức tạp của cơ chế OPU. Hình 8 cho thấy một trong nhiều biến thể của OPA cực.
Kích thước được chỉ ra cho một PA có đường kính 2 m. Một mặt bích 1 được hàn vào ống 2. Một mặt bích 3 được đặt lên trên, nó quay tự do quanh trục của nó. Các mặt bích có lỗ 4 để cố định lẫn nhau. Hai ống 5 có đường kính 40 mm và dài 60 cm được hàn vào mặt bích trên. Một ống 6 dài 80 cm được gắn vào các ống này bằng hai bu lông. Hai ống 6 có đường kính 7 mm và chiều dài là 40 cm được hàn vào ống 25. Một hình thang 7 được gắn vào các ống 8 bằng vít 12 (hình thang được làm bằng các ống có đường kính 25 ... 32 mm). Một tấm phản xạ ăng ten được gắn vào hình thang bằng các giá đỡ 9, 10 (rất chắc), trong khi một chốt có các đầu ren được lắp vào ống dưới của hình thang và giá đỡ 10 được gắn vào ống trên của hình thang bằng phương tiện của vít 11, điều chỉnh góc hiệu chỉnh. Độ cao và trục cực được điều chỉnh bằng cách sử dụng dây buộc (không được hiển thị trong hình để đơn giản). Điều quan trọng là phải sắp xếp chúng theo cách mà chúng có thể truy cập được và không cản trở việc truy cập vào bộ chuyển đổi có nguồn cấp phản hồi. Tôi không khuyên bạn nên điều chỉnh tất cả các loại bộ định vị, bộ truyền động và các phương tiện điều chỉnh từ xa khác, việc sử dụng chúng chỉ hợp lý trong các trường hợp sử dụng PA định dạng nhỏ. Trong quá trình sản xuất PA, cần phải đảm bảo hoạt động tối thiểu của tất cả các khớp nối, bởi vì nhiễu loạn ăng ten trong gió có ảnh hưởng xấu đến việc thu sóng, và cũng dẫn đến sự phá hủy nhanh chóng của OPA. Để gắn bộ chuyển đổi với ăng-ten, theo Hình 9, ba lỗ được khoan trên tấm phản xạ. Vòng 1 được làm bằng duralumin có đường kính trong bằng đường kính của cổ bộ chuyển đổi. Vòng có thể bao gồm hai phần được nối với nhau bằng bu lông. Ba lỗ 3 được khoan trên vòng và luồn vào chúng. Ba thanh 2 được làm bằng duralumin (ống). Kích thước của chúng được chọn sao cho vòng 1 cách tiêu điểm 2 ... 3 cm F. Các sợi chỉ được cắt ở các đầu của thanh và vặn vào vòng 1, sau đó chúng được gắn vào gương phản xạ 4.
Độ lợi của anten thu được tính theo công thức
trong đó Q - hệ số sử dụng bề mặt (KPI), đối với hầu hết các loại thiết bị chiếu xạ Q = 0,4 ... 0,7 (thường là 0,6); L là độ dài của sóng thu được. Bảng tóm tắt dữ liệu về các ăng ten Ku có ba đường kính trên các dải được sử dụng nhiều nhất (Q = 0,6). Như chúng ta thấy, tần số càng cao thì Ku của anten càng lớn. Nhưng trong tình huống hiện tại (vệ tinh có công suất bức xạ hiệu dụng xấp xỉ bằng nhau) với sự suy giảm tín hiệu khác nhau trên đường truyền vệ tinh đến Trái đất (ở tần số cao hơn, sự suy giảm lớn hơn), tín hiệu thu được ở đầu vào máy thu trên các băng tần khác nhau là xấp xỉ tương tự. Một thực tế thú vị khác là trong danh mục của nhiều công ty kinh doanh tại PA, rõ ràng có Ku được đánh giá quá cao. Bạn có thể tự mình kiểm tra bằng cách tính KU theo công thức trên. Bảng 1
Bảng này cũng chỉ ra rằng ở các tần số thấp, việc sử dụng PA là không thực tế do Ku thấp hơn so với các mảng theo giai đoạn của ăng-ten. Tôi sẽ cho bạn một vài lời khuyên. 1. Đường kính của PA càng lớn, dạng bức xạ của nó càng hẹp, vì vậy bạn nên lắp đặt một ăng-ten có đường kính nhỏ bên cạnh một ăng-ten lớn và điều chỉnh nó tới vệ tinh có mức tín hiệu tối đa trong khu vực của bạn. Sau đó, nhận thấy hướng gần đúng của vệ tinh, hướng ăng ten lớn theo cùng một hướng. Sau khi nhận được tín hiệu, hãy chỉnh lại vị trí của bộ chiếu xạ trong tiêu điểm của anten để thu hình ảnh tốt nhất đối với các kênh yếu. Có thể đơn giản hóa hơn nữa việc cấu hình lại một ăng ten lớn bằng cách cố định một ăng ten nhỏ trên cạnh của nó sao cho các trục quay của PA 1, 2 (Hình 10) song song với nhau. Cần phải đưa các vít điều chỉnh vào sơ đồ lắp đặt của một ăng-ten nhỏ để thiết lập trước độ song song của các trục ăng-ten. Sau khi nhận được tín hiệu bằng một ăng-ten nhỏ, họ chuyển sang một ăng-ten lớn.
Để tinh chỉnh đến một vệ tinh (ngay cả với một tín hiệu rất nhỏ), rất tiện lợi khi sử dụng các máy dò đặc biệt, các mạch của chúng đã được xuất bản trong các tài liệu phát thanh nghiệp dư. Ngoài ra, với mục đích này, bạn có thể sử dụng máy phân tích phổ (trong dải từ 1 đến 2 GHz), áp dụng tín hiệu từ bộ chuyển đổi thông qua tụ điện cách ly. Trong trường hợp này, đừng quên áp dụng điện áp cung cấp +14 V cho bộ chuyển đổi. 2. Cần nối đất cẩn thận ăng ten và bộ chuyển đổi để tránh hỏng hóc thiết bị khi có giông bão (theo thống kê thì điều này xảy ra khá thường xuyên). Để làm điều này, cuộn dây trên đầu nối kết nối cáp với bộ chuyển đổi, 2 ... 3 vòng dây có đường kính 1,5 ... 2 mm và nối đất. Cùng một dây được sử dụng để nối đất (riêng biệt và song song với một mạch) bề mặt kim loại của ăng-ten và OPU. 3. Đừng quên rằng đường kính của ăng ten càng lớn thì khả năng cản gió của nó càng lớn, vì vậy cần phải đưa ra các biện pháp bảo vệ ăng ten và OPU khỏi tải trọng gió. Sử dụng thép cuộn chất lượng cao để sản xuất OPU. Ví dụ, nếu một PA dài một mét yêu cầu một ống dẫn có đường kính 32 ... 40 mm, thì đối với một ống dài hai mét - 120 ... 150 mm. Nếu có thể, hãy lắp đặt ăng-ten sao cho nó được bảo vệ từ phía sau bởi một bức tường. Nếu có thể, hãy tránh lắp ăng-ten ở độ cao. Kết luận, tôi muốn lưu ý rằng bài viết này chỉ mô tả một phần nhỏ của hệ thống ăng-ten. Cá nhân tôi cảm ơn V.V. Orlov và S.A. Kozlov vì sự giúp đỡ của họ trong việc chế tạo các cấu trúc kim loại, các bản vẽ được đưa ra trong bài báo này. Văn chương
Tác giả: V. Fedorov, pgg. Leo Tolstoy, vùng Lipetsk; Xuất bản: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
Máy tỉa hoa trong vườn
02.05.2024 Kính hiển vi hồng ngoại tiên tiến
02.05.2024 Bẫy không khí cho côn trùng
01.05.2024
▪ Bộ điều khiển LDO mới với chức năng tắt máy và bộ hẹn giờ cơ quan giám sát ▪ Trung tâm âm nhạc PIONEER với ổ cứng 40Gb sắp ra mắt vào cuối tháng XNUMX
▪ phần của trang web Điện cho người mới bắt đầu. Lựa chọn các bài viết ▪ bài viết của Will Rogers. câu cách ngôn nổi tiếng ▪ bài viết Những sinh vật sống có thể ăn polyurethane? đáp án chi tiết ▪ bài viết Sập thuyền. phương tiện cá nhân ▪ bài viết Rơle gạt nước điện tử cho Zhiguli. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện ▪ bài viết Biến mất lồng với một con chim. tiêu điểm bí mật
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này