Модернизация, обслуживание и ремонт антенн
3.5. Модернизация, обслуживание и ремонт антенн.
Широкое применение для приема программ телевидения получили плоские антенны ASP-4A, ASP-8A и им подобные. Опыт эксплуатации выявил как положительные, так и отрицательные их качества. Эти антенны давно использовались за рубежом и только с середины 90-х годов начали широко применяться в странах СНГ. В рекламных проспектах антенны ASP-8A (ASP-4A) называют широкополосными или всеволновыми, однако уверенный прием телевизионных программ возможен в основном на дециметровом диапазоне. При приеме же каналов метрового диапазона волн благодаря применению веерных вибраторов сильно сказывается недостаточность коэффициента усиления. Применение антенного усилителя в составе антенны значительно повышает эксплуатационные параметры и расширяет область применения антенны.
Для расширения диапазона приема в метровом диапазоне верхний короткий вибратор меняют на вибратор длиной 45-60 см (рис. 3. 43). При этом улучшается прием 6-12 каналов метрового диапазона. Такая модернизация приводит к рассогласованию антенны и уменьшению общего усиления. При необходимости компенсировать потерю усиления можно заменой усилителя с большим коэффициентом усиления. Однако при этом может произойти еще большее рассогласование и как следствие этого — самовозбуждение. Проявляется самовозбуждение в появлении нс изображении широких перемещающихся вертикальных полос, многоконтурности и др. Лучших результатов достигают установкой двух (1 и 4) длинных вибраторов (вместо коротких) в антеннах ASP-8A — рассогласование в этом случае незначительно.
При неудовлетворительном приеме каналов метрового диапазона (1 - 12) эту антенну лучше использовать для приема дециметровых волн, а для приема в метровое диапазоне установить дополнительную антенну.
К достоинствам этой антенны следует отнести относительно узкую диаграмму направленности в вертикальной плоскости, благодаря чему антенна менее чувствительна к помехам, создаваемым электротранспортом и другими источниками. Поэтому принимать телевизионные программы с помощью таких антенн целесообразно в условиях города.
Отрицательные качества этих антенн проявляются при неравномерной интенсивности поля в вертикальной плоскости. При этом энергия, принятая верхним (либо нижним) вибратором, вновь переизлучается в пространство нижним (либо верхним) вибратором. Поэтому при установке такой антенны необходимо найти оптимальное место расположения, произвести ориентацию ее в пространстве. В противном случае качество приема изображения некоторых телевизионных программ улучшить не удастся.
Следует учитывать, что такие антенны с усилителями, обладая большим усилением, усиливают и помехи. При большом уровне сигнала в месте приема, а также при использовании антенны вблизи телецентра, на некоторых ТВ каналах происходит самовозбуждение. В этих случаях рекомендуется применить пластинчатый усилитель с меньшим коэффициентом усиления либо вместо него установить согласующее устройство или переделать имеющийся (лучше неисправный) усилитель, как показано на рис. 3. 46.
Для повышения коэффициента усиления в полосе частот принимаемых каналов применяют набор пассивных элементов (директоров), установленных перед активными. Конструкция (расположение и размеры) директоров в некоторых антеннах скорее предназначена для красоты, а не для повышения усилительных и направленных свойств антенн. В действительности размеры этих элементов (в антенне ASP-8A количество паcсивных элементов от 1 до 7) не превышают 0, 15 м.
Амплитуды и фазы токов в пассивных элементах зависят от диаметра, длины и взаимного расположения этих элементов по отношению друг к другу и к активному вибратору. С увеличением числа директоров улучшаются направленные свойства антенны и увеличивается ее коэффициент усиления. Подбирая расстояние между элементами и их длину, производят настройку антенны в определенной полосе частот. Примерное расположение элементов показано на рис. 3. 44, а их размеры относительно средней длины волны lср. используемого телевизионного канала (группы каналов) приведены в табл. 3. 4.
Таблица 3. 4. Размеры элементов антенн (к рис. 3. 44)
Элементы и расстояния
Например, для 30-го телевизионного канала lф= 0,549м., следовательно, ориентировочная длина вибраторов С, В и А составит 0,549 х 0,45 — 0,24 м, для 60-го канала lср— 0,382 м., тогда длина вибраторов равна 0,382 х 0,45 - 0,17 м.
Некоторые радиолюбители самостоятельно изготавливают директоры для таких антенн по расчетным данным, взятым из справочной литературы. Однако процесс настройки требует применения специальной аппаратуры и условий, что на практике осуществить довольно сложно. Подобные сложности (недостаточность усиления в полосе частот метрового диапазона) возникают и при использовании для приема логопериодических антенн зарубежного производства, диапазон приема которых зависит от геометрических размеров. Для расширения приема в области метровых каналов увеличивают геометрические размеры 2-3-х последних элементов до величины, равной l/2 необходимого канала приема. Однако такая перестройка антенны должна сопровождаться и изменением расстояний между увеличенными элементами.
При эксплуатации антенн, имеющих в своем составе антенный усилитель, особое внимание следует обратить на используемый фидер снижения. Необходимо применять новый коаксиальный кабель, т. к. со временем параметры его ухудшаются. Если кабель длительное время находился на открытом воздухе, то происходит окисление защитного экрана. А в этих антеннах по кабелю к усилителю поступает помимо сигнала напряжение питания. У старого кабеля в местах перегибов может произойти замыкание центральной жилы на защитную оплетку кабеля, что приводит к выходу из строя стабилизатора блока питания. Герметизация антенного усилителя недостаточно хорошая (корпус с течением времени под воздействием солнечных лучей и влаги деформируется), поэтому особое внимание необходимо обращать на устранение щелей и трещин антенной коробки (место установки антенного усилителя).
Надо обратить внимание и на кабель снижения, который должен подходить к усилителю снизу. В противном случае влага по кабелю снижения попадает внутрь, что приводит к выходу из строя пластинчатого антенного усилителя. В тех случаях, если это произойдет и нет возможности приобрести новый усилитель — его необходимо демонтировать и подключить кабель снижения через согласующую петлю (рис. 3. 45), размер которой составляет примерно 14 см (для дециметрового диапазона).
