АНТЕННА ТЕЛЕВИЗИОННАЯ ВСЕВОЛНОВАЯ Российский патент 2001 года по МПК H01Q21/30 

Изобретение относится к антенной технике и может быть использовано в качестве многопрограммной телевизионной антенны.

Известная всеволновая телевизионная антенна [1], содержащая рефлектор, несущую на которой по одной оси закреплена директорная антенна дециметрового диапазона волн и активный вибратор метрового диапазона волн, которые электрически, через собственные согласующие трансформаторы, подсоединены к суммирующему устройству, выход которого подсоединен к кабелю снижения, выход которого подсоединен к разветвителю сигналов на отдельные выходы метрового и дециметрового диапазонов волн, которые являются выходами антенны.

Основным недостатком вышеупомянутой антенны являются ее низкие эксплуатационные возможности, не разрешающие одновременно принимать телевизионные программы от разнесенных в пространстве телевизионных передающих центров.

Кроме этого, выше описанное электрическое соединение активных вибраторов метрового и дециметрового диапазонов волн через суммирующее устройство, кабель снижения и разветвляющее устройство приводит к существенному ухудшению коэффициента полезного действия антенны.

Наиболее близкой по совокупности существенных признаков к антенне, которая заявляется, есть антенна телевизионная всеволновая [2], которая содержит рефлектор, выполненный в виде решетки, перед которым размещены по высоте и механически закреплены к несущей через изоляторы четыре директорных антенны, причем в верхней директорной антенне установлен активный вибратор метрового диапазона волн, а в трех нижних директорных антеннах установлены вибраторы дециметрового диапазона волн, несущая с директорными антеннами механически закреплена на заданном расстоянии до рефлектора, а активные вибраторы электрически подсоединены к двухпроводной линии, в центр которой включен согласующий трансформатор, выход которого является выходом антенны.

Основным недостатком антенны телевизионной всеволновой есть ее низкие эксплуатационные возможности, которые обусловлены способностью одновременно принимать телевизионные программы метрового и дециметрового диапазонов волн только с одного направления. При приеме телевизионных программ от нескольких телецентров, вещающих с разных направлений, возникает необходимость в переориентации антенны на них.

Кроме этого, совмещение в верхней директорной антенне активного вибратора метрового диапазона волн с директорами дециметрового диапазона волн приводит к нарушению симметрии антенны, что ведет к снижению коэффициента усиления антенны в дециметровом диапазоне волн, а также искажает диаграмму направленности антенны в обоих диапазонах волн, снижает ее коэффициент полезного действия.

В основу изобретения поставлена задача усовершенствования конструкции антенны телевизионной всеволновой путем развязки по работе и обеспечения ее независимой ориентации по направлениям приема от разных телецентров в метровом и дециметровом диапазонах волн, что привело бы к расширению эксплуатационных возможностей и улучшению технических характеристик антенны.

Поставленная задача достигается тем, что в антенне телевизионной всеволновой, которая содержит рефлектор, перед которым размещены по высоте и механически закреплены к несущей через изоляторы четыре директорных антенны, причем в трех нижних директорных антеннах размещены активные вибраторы дециметрового диапазона волн, активный вибратор метрового диапазона волн, а несущая с директорными антеннами механически закреплена на заданном расстоянии от рефлектора, причем активные вибраторы электрически подсоединены к двухпроводной линии, в центр которой включен согласующий трансформатор, согласно изобретению активный вибратор метрового диапазона волн вынесен по высоте за пределы рефлектора и закреплен к несущей через изолятор и поворотно-фиксирующее устройство, а в верхней директорной антенне размещен активный вибратор дециметрового диапазона волн, причем активный вибратор метрового диапазона волн соединен посредством двухпроводной линии и собственного согласующего трансформатора с первым входом суммирующего устройства, второй вход которого соединен с выходом согласующего трансформатора дециметрового диапазона волн, а выход сумматора является выходом антенны.

Кроме того, поворотно-фиксирующее устройство выполнено в виде двух втулок, на нижней из которых выполнены осевое отверстие и по кругу ряд вертикальных отверстий с заданным шагом, а в верхней втулке выполнен осевой направляющий штырь и, по крайней мере, один фиксирующий штырь, высота которого меньше высоты осевого направляющего штыря, причем в осевом отверстии нижней втулки размещен осевой направляющий штырь, а в вертикальных отверстиях, выполненных по кругу, - фиксирующие штыри верхней втулки, а нижняя и верхняя втулки жестко закреплены соответственно к нижней и верхней несущей.

Предложенная конструкция антенны телевизионной всеволновой дает возможность одновременно осуществлять прием телевизионных программ от разнесенных в пространстве телевизионных передающих центров метрового и дециметрового диапазонов волн, что приводит к расширению эксплуатационных возможностей антенны, а также улучшает ее коэффициент усиления, уменьшает искажения диаграммы направленности и повышает коэффициент полезного действия.

Применение в антенне телевизионной всеволновой отдельных согласующих трансформаторов метрового и дециметрового диапазонов волн и соединение их с суммирующим устройством обеспечивает повышение коэффициента усиления и коэффициента полезного действия антенны при одновременном упрощении схемы.

На фиг. 1 изображена конструкция предложенной антенны телевизионной всеволновой, на фиг. 2 - поворотно-фиксирующее устройство, на фиг.3 - схематическое соединение активных вибраторов в антенне, а на фиг. 4 - два варианта функциональной схемы суммирующего устройства.

Антенна телевизионная всеволновая (фиг. 1) содержит рефлектор 1, перед которым размещены по высоте и механически закреплены к нижней части несущей 2 через изоляторы 3 четыре директорных антенны 4,5,6,7 дециметрового диапазона волн, каждая из которых включает в себя активный вибратор 8 и директоры 9. Нижняя часть несущей 2 при помощи двух шпилек 10 и двух втулок 11 заданной высоты, жестко прикреплена к рефлектору 1. Активный вибратор 12 метрового диапазона волн вынесен по высоте за пределы рефлектора 1 и закреплен к верхней части несущей 2 посредством изолятора 3 и поворотно-фиксирующего устройства 13.

Поворотно-фиксирующее устройство 13 (фиг.2) содержит две втулки 14, 15, которые жестко установлены соответственно на верхней и нижней частях несущей. В нижней втулке 15 выполнено осевое вертикальное отверстие 16 и по кругу ряд вертикальных отверстий 17 с заданным шагом, а в верхней втулке 14 выполнен осевой направляющий штырь 18 и, по крайней мере, один фиксирующий штырь 19, которые соответственно размещены в осевом вертикальном отверстии 16 и в вертикальных отверстиях 17 нижней втулки 15. Высота фиксирующего штыря 19 меньше высоты осевого направляющего штыря 18. Активные вибраторы 8 (фиг.3) директорных антенн 4, 5 и 6, 7 соответственно соединены между собой попарно перекрестно, а активные вибраторы директорных антенн 5, 6 соединены между собой прямо, при помощи двухпроводной линии 20, причем в центре двухпроводной линии 20 включен первый согласующий трансформатор 21, выход которого подсоединен ко второму входу суммирующего устройства 22, первый вход которого подсоединен к выходу второго согласующего трансформатора 23, вход которого при помощи двухпроводной линии 24 подсоединен к активному вибратору 12 метрового диапазона волн, причем выход суммирующего устройства 22 является выходом антенны.

Суммирующее устройство 22 (фиг.4) может быть реализовано двумя вариантами построения. В первом варианте (фиг.4а) оно содержит два канала, в каждом из которых последовательно включены полосовые фильтры 25, 26 соответственно метрового и дециметрового диапазонов волн и собственных усилителей телевизионных сигналов 27, 28, выходы которых подсоединены к входам суммирующего трансформатора 29, выход которого есть выходом антенны. Второй вариант построения суммирующего устройства 22 (фиг. 4. б) содержит два полосовых фильтра 25, 26 соответственно метрового и дециметрового диапазонов волн, выходы которых подсоединены к входу широкополосного усилителя телевизионных сигналов 30, выход которого является выходом антенны. Первый и второй согласующие трансформаторы 21 и 23 соответственно и суммирующее устройство 22 размещены в коробке соединений 31.

Активный вибратор 12 метрового диапазона волн и активные вибраторы 8 дециметрового диапазона волн могут быть изготовлены в виде линейного, петлевого, двойного петлевого, П-образного, рожкового и других типов вибраторов.

Рефлектор 1 может быть изготовлен в виде решетки, сплошного экрана и т. д.

Антенна телевизионная всеволновая работает следующим образом.

Устанавливаем антенну и ориентируем ее в направлении выбранного телецентра, транслирующего телевизионные программы в дециметровом диапазоне волн. Определяем направление на телецентр, с которого транслируются программы в метровом диапазоне волн. Удерживая верхнюю часть несущей 2 активного вибратора 12 метрового диапазона волн, вытягиваем ее вместе с верхней втулкой 14 с нижней втулки 15 поворотно-фиксирующего устройства 13 до момента выхода фиксирующего штыря 19 с отверстия 17 и частичного выхода осевого направляющего штыря 18 с осевого вертикального отверстия 16 нижней втулки 15. После чего, в соответствии с определенным направлением на выбранный телецентр, с которого ведется трансляция в метровом диапазоне волн, ориентируем на него активный вибратор 12 метрового диапазона волн и соединяем верхнюю втулку 14 и нижнюю втулку 15 путем размещения осевого направляющего штыря 18 и фиксирующего штыря 19 соответственно в осевое вертикальное отверстие 16 и вертикальное отверстие 17 поворотно-фиксирующего устройства 13.

Литература
1. Антенна телевизионная индивидуальная наружная всеволновая АТИГ(В)-7.1.1-12-60.5 "ОРБИТА-3" ТУ 25-7606.2040-89.

2. Katalog wyrobow firmy "ANPREL" 1996/1997, antena ASP l-68(3dx), Polska.

Изобретение принадлежит к антенной технике и может быть использовано в качестве многопрограммной телевизионной антенны. Техническим результатом является усовершенствованная конструкция антенны телевизионной всеволновой, которая разрешает одновременно обеспечить прием телевизионных программ от разнесенных в пространстве телевизионных передающих центров метрового и дециметрового диапазонов волн, что приводит к расширению эксплуатационных возможностей антенны, а также улучшить ее коэффициент усиления, уменьшает искажения диаграммы направленности и повышает коэффициент полезного действия. Сущность изобретения заключается в том, что в антенне телевизионной всеволновой, которая состоит из рефлектора, перед которым размещены по высоте и механически закреплены к несущей через изоляторы, четыре директорные антенны, причем в трех нижних директорных антеннах установлены активные вибраторы дециметрового диапазона волн, вибратор метрового диапазона волн, а несущая с директорными антеннами механически закреплена на заданном расстоянии от рефлектора, активные вибраторы электрически подсоединены к двухпроводной линии, в центр которой включен согласующий трансформатор, согласно изобретению активный вибратор метрового диапазона волн вынесен по высоте за пределы рефлектора и закреплен к несущей через изолятор и поворотно-фиксирующее устройство, а в верхней директорной антенне установлен активный вибратор дециметрового диапазона волн, причем активный вибратор метрового диапазона волн соединен при помощи двухпроводной линии и собственного согласующего трансформатора с первым входом суммирующего устройства, второй вход которого соединен с выходом согласующего трансформатора дециметрового диапазона волн, а выход суммирующего устройства является выходом антенны. Кроме этого, поворотно-фиксирующее устройство выполнено в виде двух втулок, на нижней из которых выполнено осевое вертикальное отверстие и по кругу - ряд вертикальных отверстий с заданным шагом, а в верхней втулке выполнен осевой направляющий штырь и, по крайней мере, один фиксирующий штырь, высота которого меньше высоты направляющего штыря, причем в осевом отверстии нижней втулки размещен осевой направляющий штырь, а в вертикальных отверстиях, выполненных по кругу, - фиксирующий штырь верхней втулки, а нижняя и верхняя втулка жестко закреплены соответственно к нижней и верхней части несущей. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.

1. Антенна телевизионная всеволновая, которая содержит рефлектор, перед которым размещены по высоте и механически закреплены к несущей через изоляторы четыре директорных антенны, причем в трех нижних директорных антеннах установлены активные вибраторы дециметрового диапазона волн, активный вибратор метрового диапазона волн, а несущая с директорными антеннами механически закреплена на заданном расстоянии к рефлектору, активные вибраторы дециметрового диапазона волн электрически подсоединены к двухпроводной линии, в центре которой включен согласующий трансформатор, отличающаяся тем, что активный вибратор метрового диапазона волн вынесен по высоте за пределы рефлектора и закреплен к несущей через изолятор и поворотно-фиксирующее устройство, а в верхней директорной антенне установлен активный вибратор дециметрового диапазона волн, причем активный вибратор метрового диапазона волн соединен при помощи двухпроводной линии и собственного согласующего трансформатора с первым входом суммирующего устройства, второй вход которого соединен с выходом согласующего трансформатора дециметрового диапазона волн, а выход суммирующего устройства является выходом антенны. 2. Антенна телевизионная всеволновая по п.1, отличающаяся тем, что поворотно-фиксирующее устройство выполнено в виде втулок, на нижней из которых выполнено осевое отверстие и по кругу - ряд вертикальных отверстий с заданным шагом, а в верхней втулке выполнен осевой направляющий штырь и, по крайней мере, один фиксирующий штырь, высота которого меньше высоты направляющего штыря, причем в осевом отверстии нижней втулки размещен осевой направляющий штырь, а в вертикальных отверстиях, выполненных по кругу, фиксирующий штырь верхней втулки, а нижняя и верхняя втулки жестко закреплены соответственно к нижней и верхней частям несущей.