Параболічна антена – основи застосування, збірка і установка

Параболічна антена в наукових джерелах можна посилатись як на параболічних рефлектором або дзеркальною антеною. Це технологічне пристрій, призначене для збору енергії. Потрапляючи на нього, плоска хвиля перетворюється в сферичну і концентрується в точці фокусу. Можливий і зворотний процес, коли сферичні хвилі перетворюються в плоскі. Для цього потрібні варіабельні типи і форми влаштування, які залежать від цільового призначення і сфери використання.

Поширені сфери застосування

У розмовній мові відбувається ототожнення понять супутникової і параболічної антени, але що це таке і навіщо потрібно такий пристрій, у вузькому професійному аспекті, знають тільки фахівці. Є різне обладнання, призначене для прийому сигналу з одного з численних супутників, що знаходяться на орбіті Землі. Параболічна антена – це один з типів пристрою одержувача, в якому є свої окремі диференціації. [Caption id = “attachment_3294” align = “aligncenter” width = “691”]
Параболічна антена часто асоціюється з супутниковою [/ caption] Їх наявність обумовлена необхідністю приймати теле-, радіосигнали або забезпечувати доступ в Інтернет. Функціональність може бути вузьконаправленої або універсальної, забезпечувати комунікації, центри космічного зв’язку і мережі, слабонаправленних застосовуються в супутникової навігації і аналогічних телефонах.
Діаграма спрямованості параболічної антени [/ caption]

Історія виникнення і розвитку

Г. Герц, у своїй експериментальної діяльності використовував параболічні рефлектори. Ще в кінці позаминулого століття він винайшов антену з апертурою більше метра, яка працювала на строго певних частотах. При наявності в розпорядженні вченого приймального і передавального пристрою, він довів існування передбачених Максвеллом електромагнітних хвиль. Потім почалася епоха вдосконалення та практичного застосування:

1. У першій третині ХХ століття, Г. Марконі, винахідник з Італії, зміг передати сигнал на човен, плавала в морі, на значній відстані від берега.
2. Через рік схожий пристрій використовували для установки радіорелейного зв’язку через широкий протоку.
3. Г. Гроті побудував першу велику ПА і з її допомогою займався дослідженням зірок. Діаметр рефлектора навіть не перевищував десяти метрів.
4. У роки Другої світової почалася цілеспрямована робота над удосконаленням радарів, що дало потужний імпульс розвитку і вдосконалення пристроїв, призвело до появи нового типу антен, забезпечених секторними діаграмами.

Зверніть увагу! У повоєнні роки СРСР і США розробили нові форми влаштування, в яких діаметр дзеркала став досягати 60-100 метрів. Зараз вони використовуються в системах передачі даних, перманентне удосконалення та нові розробки вчених, дозволили мінімізувати необхідність у великих конструкціях до 1,5 метрів або навіть десятків сантиметрів.

Види і конструктивні особливості

Дзеркальні антени – не єдиний, але найпоширеніший тип спрямованих антен. Їх застосовують в самих варіабельних діапазонах і на різних типах станцій. Від функцій і цілеспрямованості залежить розмір, конструкція і матеріал виготовлення. Дзеркала виготовляються зі сталі або алюмінієвих сплавів, що володіють електропровідністю.
В останні роки їх стали виготовляти з композитів або навіть пластмас, але при цьому все одно повинна бути поверхня, що відбиває – вона теж вариабельна. Може застосовуватися сітка або фольга з металу, електропровідний фарба. Є й інші типи:

• осесиметрична , з одним або двома дзеркалами, симетричним або з контррефлектора, кільцевим фокусом;
• офсетний , яка вирізана з параболічного дзеркала, зі зміщеною діаграмою спрямованості;
• ФАР, або фазовані антенні решітки , з декількох випромінювачів, з варіабельними типами антен (Полоскова, наполегливими або щілинними);
• слабонаправленних , з широкою діаграмою спрямованості, незважаючи на окремі недоліки, що працює з візуально виявляються супутниками і не вимагає додаткового наведення;
• біжучої хвилі – посилена (якщо порівнювати з ненаправленої, але працює в метровому або дециметровому діапазоні).

Увага! Вибір супутникової антени для прийому телесигналів повинен бути продиктований кількома міркуваннями – матеріалом (стійкість до зовнішніх впливів, при розміщенні на повітрі), типом відбивача і його якістю, кількістю конверторів та способами їх кріплення. Важливе умова – якість, міцність і стійкість до корозії.

Види антен типу парабола [/ caption]

Застосування та збирання

Будь-яке радіотехнічне пристрій, що використовується, як випромінювач або приймач – органічна частина системи і один з її базових елементів. Інструкції, як зробити своїми руками, залежать від обраного типу, розмірів і цільового призначення. Дзеркальна антена має вагомими перевагами – працює в різних діапазонах. Такі пристрої мають відносно високим ККД і досить низькою шумовий температурою. Параболічні – їх найтиповіший представник. Простота пристрою не вказують, що при виготовленні своїми руками, не потрібно враховувати специфічні вимоги індивідуального порядку. Найзагальніші відомості є на наведеному нижче відео: https://youtu.be/6Cku8eGomec Діаметр тарілки в продається асортименті – від 55 см до 80, і це – не найдешевше з задоволень.Домашні умільці пропонують безліч детальних інструкцій з виготовлення антен, а також як встановити та налаштувати: від вибору місця, розрахунку і до кінцевої настройки. При цьому вказується, що будь-який комплект повинен складатися з безлічі деталей. Деякі з них можуть бути виготовлені в міні-майстерні, куплені в спеціальному магазині окремо або придбані в комплекті (там не всі може влаштовувати за якістю або за властивостями, але зате так виходить дешевше, і все від одного виробника). [Caption id = “attachment_3289” align = “aligncenter” width = “585”]куплені в спеціальному магазині окремо або придбані в комплекті (там не всі може влаштовувати за якістю або за властивостями, але зате так виходить дешевше, і все від одного виробника). [Caption id = “attachment_3289” align = “aligncenter” width = “585”]куплені в спеціальному магазині окремо або придбані в комплекті (там не всі може влаштовувати за якістю або за властивостями, але зате так виходить дешевше, і все від одного виробника). [Caption id = “attachment_3289” align = “aligncenter” width = “585”]
Як потужність залежить від діаметра антени [/ caption]

Важливо! У набір входять тарілка-дзеркало, ресивер (його тип залежить від переслідуваних цілей), але основне призначення – прийом і перетворення сигналу з супутника на екран телевізора, у вигляді картинки, три конвертери, що забезпечують одночасний прийом з трьох супутників, кріплення (нерідко фігурує в описах, як мультифид),
кабель , коннектори для зчеплення і власне кріплення антени.

При виборі місця для установки такої антени перевага віддається саме південній або південно-західній стороні. Це важливо тому, що всі супутники розташовуються на геостаціонарній орбіті саме з південного сходу по південний захід. Якщо вікон, що виходять на південь немає, то залишається єдиний варіант – установка на даху.

Заборонено встановлювати антену під відлив даху.

Кріплять антену під кутом близько 25 °, тобто вона дивиться трохи вниз, як на фото:
Під час налаштування антени величезну допомогу надасть правильно розрахований азимут. Для визначення азимуту, використовують магнітний компас. Його вирівнюють паралельно землі, щоб встановити північний напрямок. При цьому треба вибрати який-небудь об’єкт для орієнтиру. Градус відраховують по розподілам компаса за годинниковою стрілкою (з нуля, до тієї лінії, яка з’єднує з обраним об’єктом). Так розраховується магнітний азимут. До отриманого результату додають або віднімають магнітне схилення конкретного регіону. Для настройки антени використовують спеціальну версію програми SATTV.
Після її установки по шляху C: \ Program Files \ SATTV 2.0 \ Zone, її бази будуть містити шляху до зон покриття супутників. Монтаж готового комплекту краще проводити відповідно до прикладеної інструкцією. Зазвичай тарілку збирають повністю, і тільки після цього приступають до монтажу. Рекомендується використовувати закріплений намертво вертикальний металевий кронштейн, який дозволить не залежати від погодних умов і не втрачати в якості зображення. Точна настройка головок і правильне їх підключення до комутатора необхідно для збігу налаштувань тюнера і підключень в антені. Збірка, установка і настройка супутникової антени для прийому супутникового сигналу: https://youtu.be/XNk-KTjEgEY

Характеристики дзеркальних антен

Застосування параболічних антен зробило їх неодмінною складовою не тільки урбаністичного, а й сільського пейзажу. Але це викликано не тільки поширенням супутникового телебачення. Вони використовуються в радіолокаційних системах, для бездротового зв’язку, радіорелейного, супутникового і межкосміческой, застосовуються в діяльності радіотелескопів. Основними характеристиками корисного пристосування вважаються ширина діаграми спрямованості, її форма, ККД і коефіцієнт посилення, ефективна площа та інше. Розглянемо основні:

• опромінювач (1 або кілька), формує ДН;
• ширина променя визначається основною функцією – прийомом або передачею, для цього є спеціальні формули;
• ККД може залежати від конструктивних особливостей (несплошного дзеркала, сітки, застосованих для полегшення ваги або зниження опору погодних умов).

[Caption id = “attachment_3288” align = “aligncenter” width = “572”]
Фокус антени параболічної [/ caption] Саморобна супутникова антена може бути виготовлена ​​різними способами – виклейкі з бетонною основою, зі старого парасольки і алюмінієвої фольги (буде потрібно підсилювач з блоком живлення), з тонкого металевого листа, з оргскла і навіть з дроту. На відео майстер відкриває секрети виготовлення супутникової параболічної тарілки своїми руками: https://youtu.be/HBkfdb6rK2E Удавана простота в описах народних умільців, насправді, вимагає певних навичок роботи, інструментів і вільного часу. Саморобні прилади дешевше, але якість картинки на телеекрані не завжди досягає бажаного рівня. Купуючи готовий комплект, потрібно чітко визначитися не лише з місцем розміщення, а й з параметрами. У деяких регіонах Росії для прийому окремих каналів досить мінімального діаметра,а іноді недостатньо і 90 см.