Overføringslinje for UHF TV-antenne

Alle overføringslinjer mister noe tap, du vil aldri få så mye strøm ut i ytterste ende som det som er satt inn ved kilden. Dette gjelder både sendere og mottakere. For likestrøm (DC) vil tapet være det resistive tapet av ledningen eller andre ledere som brukes. Ved høyere frekvenser oppstår fremdeles de resistive tapene, men andre tap oppstår også på grunn av det dielektriske tapet som øker når frekvensen øker og generelt er mye høyere enn det resistive tapet.

I koaks er dielektrikumet generelt noe slags plast som ligger mellom senterlederen og den ytre fletten.

Balansert linje kan komme i form av twinlead,

stigelinje

eller åpen ledningsledning

Med en balansert linje er den eneste grunnen til å ha noe i det hele tatt mellom de to lederne er å opprettholde en jevn avstand, og jo mindre materiale jo bedre. Dette gjelder også coax, men mye vanskeligere å implementere i praksis. Videre er det generelt større avstand mellom ledere i alle typer balanserte linjer enn med koaks.

Generelt gir luft et mye bedre dielektrikum enn noe annet stoff når størrelse ikke er et problem siden fri luft ikke brytes ned over tid. Det er naturen til dielektrikumet som primært bestemmer signaltapene ved radiofrekvenser, og som ARRL-håndboken påpekte, er tap for koaksjon høyere enn for balanserte linjer, og jo høyere frekvens, desto større fordel.

Som en sidemerknad antar det foregående en perfekt matchet linje, med andre ord kildeimpedansen = lastimpedansen = den karakteristiske impedansen til linjen. Når det er noen form for misforhold, vil et stående bølgeforhold (SWR) være større enn enhet, og tap i koaks vil øke dramatisk med en økning i SWR.

Du er helt riktig at tapet per fot for åpen ledning ved disse frekvensene er langt mindre enn koaks; hvis den er riktig installert . Dette er et stort hvis. Det første jeg vil sjekke er typen coax du bruker. Er det noen billige, generiske ting fra et sted som Radio Shack, eller er det et førsteklasses kvalitetsprodukt fra et firma som Belden designet spesielt for lavt tap ved UHF-frekvenser? ARRL-håndboken din viser tap for forskjellige typer coax.

En annen ting å prøve er en mastemontert forforsterker ved antennen. Det er bedre å øke signalet før overføringslinjen i stedet for etter.

Når du kommer tilbake til hvordan du best installerer åpen ledning, bør den løpe rett i fri luft fra antennen til der den kommer inn i bygningen. Taping den på en metallmast, bøying rundt hjørner, løping gjennom vegger etc. vil føre til at den fungerer på en langt fra ideell måte. Coax lider langt mindre av slik behandling.

Jeg tror ARRL-retningslinjen ikke er så mye å ha balun på «langt ut», men heller for å minimere tap på frekvensen du jobber med. Ta en titt på kabeltapet per fot for 300 ohm twinlead vs quad-shield 75 ohm koaksial med frekvensen din svake stasjon er på. Du kan være overrasket.

Til slutt vil du at balunen skal plasseres der det er fornuftig. Hvis antenneimpedansen din er 300 ohm og kabelen fra antennen til bakken er 75 ohm, så må du sette balunen din på antennen, fordi den må matche impedansen til antennen til overføringslinjen. Hvis du brukte standard 300 ohm twinlead, ville du plassere balunen din på TVen, der den forventer 75 ohm og 300 ohm twinlead Uansett, vil du sørge for at forsterkeren med lite støy er så elektrisk nær antennen som mulig. De fleste forsterkerne er 75 ohm, så du vil ha å ha en balun mellom antennen og forsterkeren, så bruk utmerket kvalitet kabel og stive, værbestandige monteringsteknikker. Du prøver å plukke opp super svake stasjoner, og hver kontakt, enhet og kink i kabelen ender med å svekke det allerede svake signalet du vil ha. Kvaliteten og lengden på kabelen ETTER LNA er mindre viktig enn tilkoblingene fra antennen til LNA, men du vil virkelig ta deg tid og bruke pengene på førsteklasses sett for de første 6-12 tommer.

Ikke vær redd for å prøve andre baluns; Jeg har sett en stor forskjell i kvalitet mellom forskjellige baluns, og kostnad er IKKE en indikator på ytelse. Standard «PCB trace shorted stub» baluns som er en del av de fleste antenner du kan kjøpe i dag er total søppel. De gamle torroidale balunene som er funnet på baksiden av 25 år gamle fjernsyn er bedre! Jeg har generelt funnet ut at balunene som faktisk bruker transformatorer i dem, er de beste, men det er en ganske bred uttalelse å uttale uten å kvalifisere det, så gjør ditt eget eksperiment. 🙂 Den gode nyheten er at baluns er billige. Prøv noen få forskjellige. Å klatre i tårnet er smertefullt, men uten å tenke på et helt testsystem og prøve dem på bakken som sannsynligvis er den raskeste måten å løse problemet ditt på.

Å bygge koaksialsløyfebaluns er ganske lett. Før den digitale overgangen i Canada dro jeg inn alle stasjonene fra Torontos CN Tower med en hjemmelaget balun og en LNA av god kvalitet. Jeg er omtrent 80 miles unna (i luftlinje). Med balunen som fulgte med antennen, kunne jeg bare hente CBC. Med en billig $ 2 Home Depot balun kunne jeg få stort sett alt, og med min egen balun fikk jeg alt solid. Jeg innstilte min koaksialsløyfebalun for å få den beste impedansmatchen på frekvensen til den svakeste stasjonen. 4: 1 spenningssløyfe koaksialsløyfebalun jeg bygde kan sees her: http://www.digitalhome.ca/forum/showpost.php?p=992185&postcount=502 . Hele tråden er en utmerket lesning, det samme er de fleste trådene i antennedesigndelen av nettstedet.

Kommentarer

• Noe av koaksjonen baluns jeg ‘ har gravd på internett er for en veldig smal båndbredde på en bestemt frekvens. Fungerer den koaksialbalunen du koblet sammen på hele UHF-båndet?
• Yup, en koaksialbalun på 1/2 bølgelengde (linken din) fungerer best på en smal båndbredde. vk5ajl.com/projects/baluns.php#voltage
• Jeg kan ‘ ikke finne teorisiden jeg brukte da jeg bygde den spesielle balunen, men jeg ser ut til å huske at båndbredden var bred nok til at jeg virkelig ikke var bekymret for tap i hver ende av ATSC-spekteret. Jeg justerte den slik at den ‘ d hadde så lavt tap som mulig på den svakeste stasjonen ‘ s frekvens, men bortsett fra det, jeg har ingen tall å gi. Jeg ‘ Jeg fortsetter å lete, og hvis jeg finner det,