10. 14. Настройка антенн типа «Волновой канал»
При дальнем приеме телевидения очень важно получить от антенны максимальный коэффициент усиления. Для этого многоэлементные антенны типа «Волновой канал» необходимо настраивать, изменяя в небольших пределах длину вибраторов и расстояние между ними. Изменение линейных размеров элементов и расстояния между ними всего на 10% от оптимальных приводит к изменению коэффициента усиления у 2-элементной антенны на 8... 12%, у 3-элементной — на 20... 30, у 5-элементной — на 40... 60%. Если антенна изготовлена по расчетным данным и не настроена, коэффициент ее усиления тем значительнее отличается от максимально возможного, чем больше элементов в антенне.
Если при настройке многоэлементной антенны стараются получить максимально возможный коэффициент усиления, антенна будет иметь узкую полосу пропускания. Вследствие этого, настраивая многоэлементные антенны, необходимо искать компромиссное решение, чтобы получить высокий коэффициент усиления и широкую полосу пропускания. Эту задачу можно решить экспериментально подбором длин пассивных вибраторов и расстояний между вибраторами антенны. Различные способы изменения длины вибраторов показаны на рис. 10. 53.
Настройку и ориентировку телевизионных антенн можно осуществлять с помощью простого портативного переносного прибора, состоящего из измерительного блока и детекторной головки (рис. 10. 54 и 10. 55).
Для переноски прибора используют пластмассовую коробку. В коробке находится усилитель постоянного тока на одном транзисторе типа КТ209 и установлен стрелочный прибор (микроамперметр на 500 мкА). С помощью переменного резистора R2 4, 7 кОм прибор устанавливают на отметку 0. Потенциометр R1 1, 5 МОм предназначен для плавной регулировки чувствительности прибора. Резистор R4 предохраняет прибор от перегрузки (ограничивает ток). Для питания прибора используется один элемент «Сириус» 3 ФМЦ-0, 25 напряжением 1, 5 В. Включается батарейка выключателем резистора R1 типа ТК1500 А-0, 5.
Для связи между лицами, проводящими настройку и ориентировку антенны, установлен тумблер, переключающий
линию на измерение, или телефон. Детекторная головка смонтирована в пластмассовом ящике размером 90 х 45 х 25 мм. В качестве детектора используется точечный диод Д2Е. Для осуществления связи или измерений служат кнопочный переключатель и клеммы, к которым подключается телефонная трубка.
Для подключения детекторной головки к телевизору предназначены два вывода с однополосными вилками и зажимами типа «крокодил». Белый провод подключается к катоду кинескопа, а синий — к шасси телевизора. Детекторная головка соединяется с измерительной коробкой двухпроводным изолированным кабелем длиной 40... 50 м (например, ТРВК 2 х 0, 5). На концах провода вмонтированы штепсельные вилки, концы которых окрашены в белый и синий цвета для соблюдения полярности при включении в гнезда измерительной коробки и детекторной головки, окрашенных так же. Эта соединительная линия используется одновременно для измерения уровня телевизионного сигнала, принимаемого антенной, и телефонной связи между лицами, которые осуществляют настройку и ориентировку антенны.
Для телефонной связи используют миниатюрные телефонные трубки с одним капсулем, который служит телефоном и микрофоном. (Трубки не требуют специальной батареи питания.) Для этого можно использовать трубки от детских телефонных аппаратов.
При настройке и регулировке антенных головок настройщик, находящийся на крыше, включает, соблюдая полярность, соединительный шнур, предварительно переключив тумблер измерительной коробки на телефон. Второй конец шнура он пропускает через окно к телевизору. Другой настройшик, находящийся у телевизора, подключает конец кабеля к гнездам детекторной головки, также соблюдая полярность. Выводы детекторной головки, которые оканчиваются вилками, подключают так: белый провод — к катоду кинескопа, синий — к шасси (корпусу) телевизора. Кнопка детекторной головки также переключается для работы на телефон.
После опробования телефонной связи соединительная линия переключается на измерение. Затем приступают к ориентировке или настройке антенных головок. Для этого настройщик, находящийся у телевизора, подключает кабель от антенны к телевизору и настраивает телевизор на прием нужного канала. Настройщик, находящийся на крыше, поворотом вправо ручки резистора R1 измерительной коробки включает питание прибора и, вращая ручку переменного резистора R2, устанавливает стрелку прибора на 0 (при отключенной соединительной линии).
Если после включения соединительной линии стрелка прибора будет резко отклоняться вправо до упора, нужно снизить чувствительность прибора поворотом влево ручки переменного резистора R1. При недостаточном угле отклонения стрелки прибора следует повысить его чувствительность поворотом ручки R1 вправо.
Ориентировку и настройку антенн следует осуществлять при передаче тест-таблицы, так как при этом напряженность поля сигнала изображения не изменяется. При передаче движушихся изображений и смене кадров будут изменяться показания прибора, поэтому произвести точную ориентировку или настройку телевизионных антенн сложно.
Находящийся на крыше настройщик поворачивает антенную головку и, следя за показаниями прибора, добивается максимального отклонения стрелки. При этом, периодически переключаясь на телефон, он справляется у находящегося возле телевизора о качестве изображения. Ориентация антенны на максимальный сигнал считается законченной при наибольшем отклонении стрелки прибора и улучшении качества изображения на экране телевизора.
Нельзя считать правильной ориентировку антенны только по показаниям прибора, так как он реагирует на частоты не только принимаемого канала, но и помех от различных установок, которые иногда превышают принимаемый сигнал по силе напряженности поля. Это может ввести настройщика в заблуждение, и антенна будет ориентирована не на максимальный прием телевизионного сигнала, а на прием помехи.
Для настройки и согласования телевизионных антенн нужно изменять расстояние между директорами, их длину, а также расстояние и длину рефлектора антенн типа «Волновой канал». При этом следует добиваться максимального отклонения стрелки прибора и улучшения качества изображения. Для согласования волнового сопротивления антенны и кабеля с входом телевизора необходимо изменять размеры согласующей петли и фильтра сложения, добиваясь улучшения качества изображения на экране телевизора.
Прибор позволяет довольно точно сориентировать и настроить телевизионную антенну, так как его стрелочный индикатор реагирует на малейшие изменения уровня телевизионного сигнала, которые нельзя заметить на экране телевизора. Прибор можно использовать и для связи между ориентировщиком спутниковой антенны и наблюдателем у телевизионного приемника.
Подстройка антенны производится путем укорочения или удлинения пассивных вибраторов до получения максимального отклонения стрелки прибора и повышения контрастности изображения. Для этого на концы трубок рефлектора и директоров надевают отрезки трубок большего диаметра (рис. 10. 53, а), передвигая которые можно изменять длину пассивных вибраторов.
Для уменьшения длины настраиваемых вибраторов их размеры предварительно делают короче по сравнению с указанными на чертежах. Надставку вибраторов можно осуществить так, как показано на рис. 10. 53, бив.
В каждом случае необходимо обеспечить надежный контакт надставленной части с основным вибратором. После
подстройки следует закрепить надставки наглухо или заменить вибратор с надставками новым, нужной длины.
Последовательность настройки. Настраивают рефлектор, изменяя его длину. Таким образом добиваются максимального отклонения стрелки прибора и увеличения контрастности изображения. Затем подбирают длину директора, ближайшего к активному вибратору,— также до наибольшего отклонения стрелки прибора и увеличения контрастности изображения. После этого регулируют длину других директоров.
Следует иметь в виду, что вследствие наличия сильной связи между элементами антенны при настройке одного из них изменяется настройка другого. Поэтому необходима повторная подстройка настроенных элементов.
Если настраивают синфазную антенну, то при подстройке изменение длины элементов должно быть одинаковым для всех этажей.
Расстройка антенны происходит в основном за счет отклонений диаметров используемых труб от размеров, указанных на чертежах. При использовании труб большего диаметра вибраторы при настройке антенны нужно несколько укоротить, а меньшего — удлинить.
При подстройке активного вибратора изменить его длину можно передвижением перемычек (рис. 10. 53, г).