Главная цель использования телевизионной антенны — принять сигнал от телевизионного центра и в качественном виде передать на вход телевизионного приемника. Здесь под качеством подразумевают обеспечение достаточной амплитуды (или мощности) сигнала и необходимой полосы частот в выбранных рабочих участках диапазонов приема.
Но ведь условия работы для различных передатчиков, регионов, различной приемной техники отличаются существенно. Поэтому и телевизионные антенны приходится применять разнообразные.
Основной вариант подразделения антенн по принципу их работы и полосе рабочих частот. Поскольку антенны отличаются и по своим электрическим параметрам — величине усиления, направленных свойств, защищенности от побочных излучений, волнового сопротивления и других, — то антенны в отдельных необходимых случаях могут классифицировать по параметрическим критериям.
Но очень часто, особенно в радиолюбительской среде, антенны подразделяют по конструкционным особенностям. Оно не совсем точно с точки зрения принципа работы антенны, но достаточно удобно и характерно в смысле отличительных особенностей конструкции и сопутствующих им свойств. Поскольку наше повествование предназначено для начинающих радиолюбителей и домашних мастеров, многие из которых не владеют знаниями основ теории антенн и распространения радиоволн, поэтому мы позволили себе всю последующую классификацию (подразделение на группы) проводить по конструкционным особенностям телевизионных антенн.
По принципу действия различают следующие виды антенн.
Полуволновой вибратор. Это самая простейшая антенна. Однако она в качестве одного из элементов фигурирует в составе более сложных конструкций, и относительно этой антенны указывают сравнительные электрические параметры всех остальных, более сложных конструкций. Вот почему важно в полной мере знать свойства и параметры антенны данного вида.
Полуволновым вибратором называют по той причине, что линейная его длина равна половине длины волны электромагнитных колебаний на рабочей частоте канала.
По конструкционному признаку этот вид антенн разделяют на линейный вибратор (рис. 1, а), петлевой вибратор (рис. 1, б) и частотно-независимый (рис. 1, г).
Рис. 1. Полуволновой вибратор:
а) линейный вибратор; б) петлевой вибратор; в) крепление петлевого вибратора на основании; г) частотно-независимый вибратор
Линейный вибратор отличается самым простым устройством, имеет волновое сопротивление 75 Ом и узкую полосу пропускания — в пределах одного телевизионного канала.
Петлевой вибратор несколько сложнее по своей конструкции и имеет сопротивление, близкое к 300 Ом. Вроде бы это не очень удобно (входное сопротивление телевизионного приемника и используемого для подключения к нему телевизионного кабеля равно 75 Ом), но, несмотря на это, у него имеется несомненное достоинство — в средней точке верхней половины вибратора электродвижущая сила (ЭДС) сигнала равна нулю — на рис. 1, в эта точка обозначена буквой О, — что позволяет использовать эту точку при монтаже для соединения с другими элементами и заземлением. Кроме того, петлевой вибратор несколько более широкополосен. Оба эти свойства активно и целенаправленно используют в многоэлементных конструкциях антенн.
Частотно-независимый вариант антенны (веерный вибратор) еще сложнее, но возможность работать одновременно во всех 12 каналах метрового диапазона обеспечил этому варианту широкое распространение.
Все варианты полуволнового вибратора обеспечивают прием сигналов в горизонтальной плоскости с двух направлений, перпендикулярных линии расположения вибратора. Только у широкополосного вибратора направленные свойства несколько более выражены в сторону сближения вибраторов.