Στην ραδιοηλεκτρολογία, Κεραία είναι μια διάταξη, που χρησιμοποιείται για να εκπέμπει ή να δέχεται ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία.
Η κεραία ,με απλά λόγια, αποτελεί μια μεταλλική κατασκευή η οποία έχει ως κύρια λειτουργία της την μετατροπή των υψίσυχνων τάσεων ή ρευμάτων σε ηλεκτρομαγνητικά κύματα στην περίπτωση που η κεραία χρησιμοποιείτε ως πομπός. Την αντίστροφη λειτουργία εκτελεί στην περίπτωση που η κεραία μας είναι δέκτης. Η κεραία μπορεί να εκτελεί και τις δυο λειτουργίες και έτσι να είναι ταυτόχρονα πομπός και δέκτης. Ένα παράδειγμα εκπομπής και λήψης ηλεκτρομαγνητικού κύματος από κεραίες φαίνεται στην πιο κάτω εικόνα.
Συνήθως επικρατεί το ρητό «θέλω μια απλή κεραία να κάνω τη δουλειά μου, αφού όλες ίδιες είναι». Όμως τα πράγματα στην πράξη δεν είναι σε καμία περίπτωση τα ίδια εντός και εκτός μεγάλων πόλεων
Ειδικά στην περίπτωση εντός μεγάλων πόλεων τα προβλήματα που παρατηρούνται μπορεί να είναι τελείως διαφορετικά, αλλά εξίσου σημαντικά από αυτά που εμφανίζονται στην επαρχία.
Τα πιο συνήθη από αυτά είναι:
Ειδικά στην περίπτωση εντός μεγάλων πόλεων τα προβλήματα που παρατηρούνται μπορεί να είναι τελείως διαφορετικά, αλλά εξίσου σημαντικά από αυτά που εμφανίζονται στην επαρχία.
Τα πιο συνήθη από αυτά είναι:
Η παρουσία ειδώλων στην τηλεοπτική σας οθόνη, λόγω κτιρίων που εμποδίζουν τη λήψη, όπως και η υπερδιέγερση του τηλεοπτικού δέκτη, λόγω υψηλότερης στάθμης σήματος από το κανονικό, με αποτέλεσμα παραμόρφωση της εικόνας ή ακόμα παρεμβολές από κάποια άλλη γειτονική εκπομπή.
Σε καμία περίπτωση δεν θα μπορούσαμε να πούμε πως όλες οι κεραίες είναι ίδιες. Υπάρχουν πολλές διαφορές όσον αφορά το σχεδιασμό τους, την απολαβή που έχουν (σε στάθμη σήματος ) ή την κατευθυντικότητά τους.
Ο καθένας τύπος κεραίας εξυπηρετεί ανάλογα με ποιο τρόπο έρχεται το σήμα στην περιοχή μας και σε τι ισχύ. (Στην ιδία ευθεία, μακριά, κοντά, ανάμεσα από λόφους, πάνω από θάλασσα, ανάμεσα από πολυκατοικίες).
Ένας βασικός παράγοντας για την επιλογή της κεραίας είναι η απολαβή της (gain) σε Db. Συνήθως συναντάμε υλοποιήσεις από 11-19Db. Βεβαία παίζει ρόλο και η γραμμικότητα της καθώς παρουσιάσουν καμπύλη απολαβής ανά συχνότητα. Αλλά αυτό είναι ιδιαίτερα εξειδικευμένο.
Σε μια κεραία λοιπόν κοιτάμε την απολαβή. Βασικό καθώς εάν μένουμε σε μια περιοχή με χαμηλή ισχύ σήματος θα προμηθευτούμε μια με ισχυρή απολαβή. Αντιθέτως σε ένα αστικό κέντρο με ισχυρό σήμα επιλέγουμε με χαμηλότερη απολαβή για να αποφύγουμε το φαινόμενο της ενδοδιαμόρφωσης (μπούκωμα).
Για μια ιδανική λήψη η ισχύς που θα πρέπει να φτάνει στον δεκτή μας κυμαίνεται από 57db – 84db η αλλιώς 710 μV – 16 mV
Ο καθένας τύπος κεραίας εξυπηρετεί ανάλογα με ποιο τρόπο έρχεται το σήμα στην περιοχή μας και σε τι ισχύ. (Στην ιδία ευθεία, μακριά, κοντά, ανάμεσα από λόφους, πάνω από θάλασσα, ανάμεσα από πολυκατοικίες).
Ένας βασικός παράγοντας για την επιλογή της κεραίας είναι η απολαβή της (gain) σε Db. Συνήθως συναντάμε υλοποιήσεις από 11-19Db. Βεβαία παίζει ρόλο και η γραμμικότητα της καθώς παρουσιάσουν καμπύλη απολαβής ανά συχνότητα. Αλλά αυτό είναι ιδιαίτερα εξειδικευμένο.
Σε μια κεραία λοιπόν κοιτάμε την απολαβή. Βασικό καθώς εάν μένουμε σε μια περιοχή με χαμηλή ισχύ σήματος θα προμηθευτούμε μια με ισχυρή απολαβή. Αντιθέτως σε ένα αστικό κέντρο με ισχυρό σήμα επιλέγουμε με χαμηλότερη απολαβή για να αποφύγουμε το φαινόμενο της ενδοδιαμόρφωσης (μπούκωμα).
Για μια ιδανική λήψη η ισχύς που θα πρέπει να φτάνει στον δεκτή μας κυμαίνεται από 57db – 84db η αλλιώς 710 μV – 16 mV
Για παράδειγμα, όταν έχουμε αδύνατο σήμα, θέλουμε μια κεραία που να παρουσιάζει υψηλή απολαβή, δηλαδή να μπορεί να συλλέξει μεγαλύτερα ποσοστά σήματος, από μια μικρότερης απολαβής κεραία. Σε αντίθετη περίπτωση, εάν βρισκόμαστε σε περιοχή πολύ κοντά στον πομπό, όπου εκεί παρατηρείται μεγάλο ποσοστό σήματος, χρειαζόμαστε κεραία χαμηλής απολαβής. Στη δεύτερη περίπτωση, αν επιλέξουμε μια κεραία με υψηλή απολαβή, τα αποτελέσματα που θα αποφέρει, ενδεχομένως να είναι ακριβώς αντίθετα, όπως η παραμόρφωση στην εικόνα.
Στην περίπτωση τώρα, όπου στην εικόνα εμφανίζονται είδωλα , θα χρειαστούμε μια κεραία με μεγαλύτερη κατευθυντικότητα, δηλαδή με το δυνατόν καλύτερο διαχωρισμό. Επίσης, ιδιαίτερα σημαντικό είναι το γεγονός ότι κάθε τύπος κεραίας συμπεριφέρεται διαφορετικά, ανάλογα με τη συχνότητα του εκπεμπόμενου καναλιού. Έτσι και εδώ τίθεται θέμα κατάλληλης επιλογής, ανάλογα βέβαια και με τη στάθμη σήματος των καναλιών που εκπέμπονται σε κάθε περιοχή. Υπάρχουν τύποι κεραιών που δίνουν έμφαση στις υψηλότερες συχνότητες, παρέχοντας σε αυτές μεγαλύτερη απολαβή, μιας και συνήθως εκεί εντοπίζονται μεγαλύτερες απώλειες κατά τη διαδρομή του σήματος. Γενικότερα, ανάλογα με τις αντιθέσεις που υπάρχουν σε σχέση με τη στάθμη σήματος των καναλιών σε μια περιοχή, υπάρχει δυνατότητα, με κατάλληλη επιλογή κεραίας να εξομαλυνθούν στο μέγιστο δυνατό.
Ένα τελευταίος σημαντικός παράγοντας για να επιλέξετε μια επίγεια κεραία, είναι η ποιότητα κατασκευής. Μια κεραία υψηλής ποιότητας θα διατηρήσει τόσο τα κατασκευαστικά της, όσο και τα ηλεκτρικά της χαρακτηριστικά, σε μεγαλύτερο βάθος χρόνου. Φυσικά, αν διαμένετε στο κέντρο μιας μεγαλούπολης, μπορεί να μη σας απασχολεί και τόσο κάτι τέτοιο, σίγουρα όμως θα πρέπει να προβληματίσει όλους εκείνους που κατοικούν σε παραθαλάσσιες περιοχές ή στη νησιωτική χώρα, αφού ως γνωστό το αλάτι και η υγρασία είναι ο μεγαλύτερος εχθρός των ηλεκτρονικών. Φανταστείτε, πως σε ορισμένες περιοχές, το χειμώνα, οι κεραίες περνούν καθημερινά crash test, κυρίως λόγω των δυνατών ανεμών που επικρατούν.
Τελικά τι πρέπει να επιλέξω; Καταλήγοντας, θα λέγαμε πως κάθε κεραία σε όποιον τύπο κι αν ανήκει, είναι σχεδιασμένη για να καλύπτει κάποιες συγκεκριμένες ανάγκες. Κάποιες είναι σχεδιασμένες για να καλύψουν ένα μέσο όρο αναγκών και κάποιες άλλες για να λύσουν συγκεκριμένα προβλήματα που έχει κάποια περιοχή.
Η επιλογή αυτής που σας ταιριάζει, θα πρέπει να γίνεται πάντα με κριτήριο την περιοχή που θα τη χρησιμοποιήσετε. Λανθασμένη επιλογή, ενδεχομένως να προκαλέσει αντίθετα από τα αναμενόμενα αποτελέσματα.
Τελικά τι πρέπει να επιλέξω; Καταλήγοντας, θα λέγαμε πως κάθε κεραία σε όποιον τύπο κι αν ανήκει, είναι σχεδιασμένη για να καλύπτει κάποιες συγκεκριμένες ανάγκες. Κάποιες είναι σχεδιασμένες για να καλύψουν ένα μέσο όρο αναγκών και κάποιες άλλες για να λύσουν συγκεκριμένα προβλήματα που έχει κάποια περιοχή.
Η επιλογή αυτής που σας ταιριάζει, θα πρέπει να γίνεται πάντα με κριτήριο την περιοχή που θα τη χρησιμοποιήσετε. Λανθασμένη επιλογή, ενδεχομένως να προκαλέσει αντίθετα από τα αναμενόμενα αποτελέσματα.
Η κεραία λήψης τηλεόρασης
Το σύστημα της κεραίας λήψης ενός τηλεοπτικού δέκτη είναι πολυπλοκότερο από το αντίστοιχο ενός ραδιοφωνικού δέκτη.
Μια κεραία τηλεόρασης πρέπει να εξασφαλίζει αρκετά ισχυρό σήμα στην είσοδο του δέκτη, να έχει το απαιτούμενο εύρος ζώνης και να είναι κατάλληλα τοποθετημένη και προσανατολισμένη σε τέτοιο σημείο, ώστε το ηλεκτρομαγνητικό σήμα να είναι όσο το δυνατό ισχυρότερο. Τα τηλεοπτικά σήματα είναι ηλεκτρομαγνητικά κύματα που διαδίδονται ευθύγραμμα. Για το λόγο αυτό, η κεραία πρέπει να τοποθετείται σε τέτοιο σημείο του κτιρίου, ώστε να υπάρχει οπτική επαφή με την κεραία εκπομπής του σταθμού.
Για αποστάσεις από τον πομπό μικρότερες των 10Κm μπορούν να χρησιμοποιηθούν εσωτερικές επιτραπέζιες κεραίες.
Για τη λήψη σε μεγαλύτερες αποστάσεις χρησιμοποιούνται οι εξωτερικές κεραίες.
Οι κεραίες αυτές αποτελούνται από:
Τους κατευθυντήρες
Το ενεργό δίπολο
Τους ανακλαστήρες
Τη βάση της κεραίας πάνω στην οποία τοποθετούνται οι κεραίες
Το ενεργό δίπολο είναι το βασικό στοιχείο της κεραίας και είναι αυτό που τροφοδοτεί με ενέργεια τη γραμμή.Σ'αυτό συνδέεται η γραμμή καθόδου.
Οι κατευθυντήρες είναι τοποθετημένοι μπροστά από το δίπολο, προς την κατεύθυνση της κεραίας εκπομπής. Ο αριθμός των κατευθυντήρων καθορίζει το κέρδος και τη γωνία λήψης της κεραίας. Όσο μεγαλύτερος είναι ο αριθμός τους, τόσο μεγαλύτερο κέρδος έχουμε, ενώ αντίθετα μειώνεται η γωνία λήψης.
Οι ανακλαστήρες είναι τοποθετημένοι πίσω από το δίπολο, με σκοπό να εξασθενούν τα σήματα που προέρχονται από την αντίθετη κατεύθυνση της κεραίας εκπομπής.
Κύριος σκοπός των κατευθυντήρων και των ανακλαστήρων που τοποθετούνται παράλληλα μεταξύ τους και στο ίδιο επίπεδο με το ενεργό δίπολο, είναι η αποφυγή λήψης σημάτων και κατευθύνσεις διαφορετικές από εκείνη της κεραίας εκπομπής.
Ο μεταλλικός ιστός στήριξης κεραίας τηλεόρασης είναι
συνήθως κατασκευασμένος από γαλβανισμένο σιδηροσωλήνα, ειδικός για κεραίες,
διαμέτρου 50mm,
σύμφωνα με τους γερμανικούς κανονισμούς VDΕ. Οι σωλήνες έχουν μήκος 1,5 πι, ο κάθε
ένας, και συνδέονται μεταξύ τους για να έχουμε συνολικό ύψος 3 πι. Η σύνδεση
γίνεται με είσοδο του άνω άκρου του πρώτου σωλήνα στο κάτω άκρο του δεύτερου.
Τα άκρα είναι ειδικά διαμορφωμένα για το σκοπό αυτό. Ο ιστός στερεώνεται με δύο
ειδικά στηρίγματα ( δαγκάνες ) σε ένα γερό τοίχο ή άλλο κατάλληλο στοιχείο του
κτηρίου συνήθως στο δώμα μιας οικοδομής. Η κατακόρυφη απόσταση των στηριγμάτων
πρέπει να είναι τουλάχιστον ίση με το 1/6 του συνολικού ύψους του ιστού. Ο
υπολογισμός της αντοχής του ιστού γίνεται με βάση τη μέγιστη ροπή κάμψεως του,
που δημιουργείται από τις δυνάμεις πιέσεως του ανέμου. Το συγκρότημα του ιστού
με τις κεραίες πρέπει να αντέχει σε ανεμοπίεση των 1080Ν/m2 . Επίσης, σύμφωνα με το VDΕ 0855/1 δεν θα πρέπει, η ροπή που
εξασκείται από το συγκρότημα ιστού - κεραιών στο σημείο στήριξης να υπερβαίνει
τα 1620 Νm.
Όλα τα υλικά που χρησιμοποιούνται για συνδέσεις,
στηρίξεις κ.λ.π. θα έχουν υποστεί κατάλληλη αντιδιαβρωτική επεξεργασία, ώστε να
παραμένουν ανεπηρέαστα στο χρόνο από την επίδραση των συνθηκών εξωτερικού
χώρου. Ο μεταλλικός ιστός και το μεταλλικό προστατευτικό πλέγμα του καλωδίου
συνδέονται με τον αγωγό γείωσης στην
πλησιέστερη υδρορροή ή στον πλησιέστερο σωλήνα νερού ( μόνο για την Αττική ) ή
σε σύστημα γείωσης που θα οδηγηθεί μέσα στο έδαφος. . Το σημείο τοποθέτησης του ιστού επιλέγεται
ώστε να έχει οπτική επαφή με τον πομπό και να παρουσιάζει το μέγιστο δυνατό
σήμα.
Τα τεχνικά χαρακτηριστικά μιας κεραίας είναι:
1. Η περιοχή συχνοτήτων λήψης, π.χ από 470 έως 620 KHz
2. Το κέρδος (απολαβή) π.χ 12db (μια καλή κεραία έχει απολαβή 11-19db)
3. Η σύνθετη αντίσταση διπόλου, 300Ω ή75Ω
4. Ο λόγος σήματος μπροστά-πίσω, π,χ 30db. Επιλέγουμε μεγάλο λόγο όταν θέλουμε να αποφύγουμε σήματα που προέρχονται από την αντίθετη κατεύθυνση εκπομπής.
5. Η γωνία λήψης, οριζόντια και κατακόρυφη. Επιλέγουμε μικρή οριζόντια γωνία, όταν θέλουμε να αποφύγουμε πλευρικά σήματα και μικρή κατακόρυφη, όταν θέλουμε να αποφύγουμε σήματα που προέρχονται κάτω από την κεραία
Ας δούμε τώρα με ποια κριτήρια επιλέγουμε τις κεραίες λήψεις
Τα κριτήρια που λαμβάνουμε υπόψη είναι: η απολαβή της κεραίας (gain), η κατευθυντικότητα της, η απόρριψη οπισθίου λοβού, η καμπύλη απόκρισης (απολαβή σήματος σε σχέση με τη συχνότητα λήψης), η αντίσταση καθώς και η αντοχή της στον αέρα.
Απολαβή της κεραίας είναι εκείνο το στοιχείο που μας δείχνει πόσο περισσότερο σήμα μας αποδίδει η κεραία μας σε σχέση με ένα απλό δίπολο σε ορισμένη συχνότητα και εκφράζεται σε dB.
Κατευθυντικότητα είναι το στοιχείο εκείνο που μας δείχνει, με απλά λόγια, τη γωνία λήψης (λοβός) της κεραίας. Προτιμάμε μια κεραία με υψηλή κατευθυντικότητα (στενός λοβός) όταν οι αναμεταδότες είναι όλοι συγκεντρωμένοι σε ένα σημείο εκπομπής ενώ μια κεραία με πιο ανοιχτό λοβό είναι προτιμότερη για περιπτώσεις όπου οι αναμεταδότες βρίσκονται, για παράδειγμα, σε δυο διαφορετικά σημεία αλλά καλύπτονται με μια κεραία με μεγαλύτερο εύρος λοβού. Οι κατασκευαστές κεραιών οφείλουν να δίνουν το πολικό διάγραμμα μιας κεραίας, όπου εκεί φαίνεται ο λοβός της.
Τα κριτήρια που λαμβάνουμε υπόψη είναι: η απολαβή της κεραίας (gain), η κατευθυντικότητα της, η απόρριψη οπισθίου λοβού, η καμπύλη απόκρισης (απολαβή σήματος σε σχέση με τη συχνότητα λήψης), η αντίσταση καθώς και η αντοχή της στον αέρα.
Απολαβή της κεραίας είναι εκείνο το στοιχείο που μας δείχνει πόσο περισσότερο σήμα μας αποδίδει η κεραία μας σε σχέση με ένα απλό δίπολο σε ορισμένη συχνότητα και εκφράζεται σε dB.
Κατευθυντικότητα είναι το στοιχείο εκείνο που μας δείχνει, με απλά λόγια, τη γωνία λήψης (λοβός) της κεραίας. Προτιμάμε μια κεραία με υψηλή κατευθυντικότητα (στενός λοβός) όταν οι αναμεταδότες είναι όλοι συγκεντρωμένοι σε ένα σημείο εκπομπής ενώ μια κεραία με πιο ανοιχτό λοβό είναι προτιμότερη για περιπτώσεις όπου οι αναμεταδότες βρίσκονται, για παράδειγμα, σε δυο διαφορετικά σημεία αλλά καλύπτονται με μια κεραία με μεγαλύτερο εύρος λοβού. Οι κατασκευαστές κεραιών οφείλουν να δίνουν το πολικό διάγραμμα μιας κεραίας, όπου εκεί φαίνεται ο λοβός της.
Διάγραμμα ακτινοβολίας. To διάγραμμα
ακτινοβολίας μιας κεραίας δείχνει την ικανότητα λειτουργίας
της κεραίας στις διάφορες κατευθύνσεις.
Τα
διαγράμματα ακτινοβολίας μπορεί να χρησιμοποιηθούν για πρόβλεψη της παρεμβολής
μεταξύ ραδιοζεύξεων .
Πρέπει να χρησιμοποιούνται σαν κριτήριο
επιλογής μιας κεραίας (δεν είναι μόνο το κέρδος της κεραίας που πρέπει να μας
ενδιαφέρει, αλλά και το πόσο ακτινοβολεί (δέχεται ακτινοβολίες από άλλες
διευθύνσεις).
Σημείωση: Οι κεραίες υψηλής ποιότητας έχουν
μικρότερους πλευρικούς λοβούς.
Η απόρριψη του οπισθίου λοβού μας δείχνει κατά πόσο ασθενέστερο είναι το σήμα που λαμβάνει μία κεραία στην αντίθετη κατεύθυνση από εκείνη που «στοχεύει» η κεραία. Χρήσιμο στοιχείο για περιπτώσεις όπου τα σημεία εκπομπής βρίσκονται σε εκ διαμέτρου αντίθετη θέση σε σχέση με την κεραία.
Η απολαβή της κεραίας σε σχέση με τη συχνότητα μας δίνει την καμπύλη απόκρισης της κεραίας (στις καλές κεραίες παρέχεται το σχετικό γράφημα από τον κατασκευαστή). Για παράδειγμα, μία κεραία UHF μπορεί να έχει απολαβή 18dB στο κανάλι 65 αλλά μόλις 12dB στο κανάλι 22. Αυτό θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά τον σχεδιασμό της εγκατάστασης.
Η αντίσταση και η αντοχή της κεραίας σε ισχυρό άνεμο θα πρέπει επίσης να υπολογίζεται, ειδικά σε μέρη, όπου επικρατούν ισχυροί άνεμοι.
Ο ιστός στήριξης της κεραίας θα πρέπει να αντέχει στις πιέσεις που δέχεται το όλο σύστημα (σύνολο κεραιών και ιστού) από τον άνεμο, ενώ η στήριξη του θα πρέπει να είναι τέτοια ώστε να αποκλείονται επικίνδυνες ταλαντώσεις του. Για μέγιστη ασφάλεια χρησιμοποιούνται αντηρίδες συρματόσχοινου (τουλάχιστον τρεις). Εννοείται ότι οι κεραίες, ο ιστός και τα παρελκόμενα στοιχεία θα πρέπει να είναι κατασκευασμένα από υλικά ανθεκτικά στη διάβρωση, σύμφωνα με το Πρότυπο ΕΛΟΤ ΕΝ 50174-3. Θα πρέπει, επίσης, να υπάρχει αγωγός γειώσεως στο σημείο όπου θα τοποθετηθεί ο ιστός, ώστε να γειώνεται.
Η απολαβή της κεραίας σε σχέση με τη συχνότητα μας δίνει την καμπύλη απόκρισης της κεραίας (στις καλές κεραίες παρέχεται το σχετικό γράφημα από τον κατασκευαστή). Για παράδειγμα, μία κεραία UHF μπορεί να έχει απολαβή 18dB στο κανάλι 65 αλλά μόλις 12dB στο κανάλι 22. Αυτό θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά τον σχεδιασμό της εγκατάστασης.
Η αντίσταση και η αντοχή της κεραίας σε ισχυρό άνεμο θα πρέπει επίσης να υπολογίζεται, ειδικά σε μέρη, όπου επικρατούν ισχυροί άνεμοι.
Ο ιστός στήριξης της κεραίας θα πρέπει να αντέχει στις πιέσεις που δέχεται το όλο σύστημα (σύνολο κεραιών και ιστού) από τον άνεμο, ενώ η στήριξη του θα πρέπει να είναι τέτοια ώστε να αποκλείονται επικίνδυνες ταλαντώσεις του. Για μέγιστη ασφάλεια χρησιμοποιούνται αντηρίδες συρματόσχοινου (τουλάχιστον τρεις). Εννοείται ότι οι κεραίες, ο ιστός και τα παρελκόμενα στοιχεία θα πρέπει να είναι κατασκευασμένα από υλικά ανθεκτικά στη διάβρωση, σύμφωνα με το Πρότυπο ΕΛΟΤ ΕΝ 50174-3. Θα πρέπει, επίσης, να υπάρχει αγωγός γειώσεως στο σημείο όπου θα τοποθετηθεί ο ιστός, ώστε να γειώνεται.
ΤΥΠΟΙ ΚΕΡΑΙΩΝ
Οι τύποι που συναντάμε είναι οι
Οι τύποι που συναντάμε είναι οι
Yagi uda
Είναι η πιο ευέλικτη και πιο συνηθισμένη κεραία στις εγκαταστάσεις και χωρίζεται σε υποκατηγορίες:
δίπολου, χελιδόνα, Τρίαινα Συμφασική Συγγραμική κτλ
Πλεονεκτήματα
Έχει μεγάλο κέρδος (μπορεί να φτάσει μέχρι και 19 dBd) και είναι κατευθυντική με στενή γωνία λήψης.
Μειονεκτήματα
Μπορεί να απεικονίσει είδωλα στην λήψη των αναλογικών προγραμμάτων, αν υπάρχει ακριβώς πίσω της μια πηγή ειδώλου (ένας μεγάλος φυσικός ανακλαστήρας).
Τότε το σήμα ενισχύεται εν μέρει συμμετρικά της. Το μέγεθος αυτής της ενίσχυσης ορίζετε από τον συντελεστή f/b (front to back ratio) που γράφει κατασκευαστής της.
Ανάλογα με τον τύπο τους δεν ενισχύουν το ίδιο όλες τις συχνότητες, οπότε μπορεί να πιάνουν κάποια κανάλια καλά, κάποια μέτρια, και κάποια όχι καλά.
Το κέρδος τους σε σχέση με το εύρος συχνοτήτων απεικονίζεται σε ένα πίνακα που πρέπει να παρέχει ο κατασκευαστής.
Εφαρμογές
Όταν υπάρχει θάλασσα δίπλα στο κέντρο εκπομπής και έρχονται κανάλια που δημιουργούν παρεμβολές.
Για κέντρα εκπομπής ανάμεσα από λόφους και πολυκατοικίες με οπτική επαφή.
Όταν τα σήματα είναι αδύναμα έως ανύπαρκτα (με χρήση ενισχυτή).
Για να γίνει σωστά η εγκατάσταση μιας κατευθυντικής κεραίας, πρέπει να γνωρίζουμε, (έστω και κατά προσέγγιση) τα υψόμετρα των κεραιών εκπομπής και λήψης, και βάση μαθηματικού τύπου να δώσουμε στην κεραία λήψης την κατάλληλη γωνία σε σχέση με τον οριζόντιο άξονα.
Έχει μεγάλο κέρδος (μπορεί να φτάσει μέχρι και 19 dBd) και είναι κατευθυντική με στενή γωνία λήψης.
Μειονεκτήματα
Μπορεί να απεικονίσει είδωλα στην λήψη των αναλογικών προγραμμάτων, αν υπάρχει ακριβώς πίσω της μια πηγή ειδώλου (ένας μεγάλος φυσικός ανακλαστήρας).
Τότε το σήμα ενισχύεται εν μέρει συμμετρικά της. Το μέγεθος αυτής της ενίσχυσης ορίζετε από τον συντελεστή f/b (front to back ratio) που γράφει κατασκευαστής της.
Ανάλογα με τον τύπο τους δεν ενισχύουν το ίδιο όλες τις συχνότητες, οπότε μπορεί να πιάνουν κάποια κανάλια καλά, κάποια μέτρια, και κάποια όχι καλά.
Το κέρδος τους σε σχέση με το εύρος συχνοτήτων απεικονίζεται σε ένα πίνακα που πρέπει να παρέχει ο κατασκευαστής.
Εφαρμογές
Όταν υπάρχει θάλασσα δίπλα στο κέντρο εκπομπής και έρχονται κανάλια που δημιουργούν παρεμβολές.
Για κέντρα εκπομπής ανάμεσα από λόφους και πολυκατοικίες με οπτική επαφή.
Όταν τα σήματα είναι αδύναμα έως ανύπαρκτα (με χρήση ενισχυτή).
Για να γίνει σωστά η εγκατάσταση μιας κατευθυντικής κεραίας, πρέπει να γνωρίζουμε, (έστω και κατά προσέγγιση) τα υψόμετρα των κεραιών εκπομπής και λήψης, και βάση μαθηματικού τύπου να δώσουμε στην κεραία λήψης την κατάλληλη γωνία σε σχέση με τον οριζόντιο άξονα.
Υagi- Uda Τρίαινα antenna Συμφασική Συγγραμική
Μια διάταξη τύπου τρίαινας αποσκοπεί σε μια αύξηση 5 db του κέρδους παραλληλίζοντας 3 κεραίες (μια κεντρική, μια με κλίση 20 μοιρών προς τα επάνω και μια με κλίση 20 μοιρών προς τα κάτω).
Σχεδιάστηκε από την televes συνδυάζοντας μια κεραία Collinear με 3 κεραίες Υagi- Uda με τον συμβιβασμό αντί να χρησιμοποιηθούν και 3 ενεργά στοιχεία (πράγμα που θα έκανε την κεραία μεγαλύτερη, βαρύτερη με πολύπλοκο σύστημα τροφοδοσίας οπότε και ακριβή) να κάνει χρήση ενός μόνο δίπολου και για τις 3 κεραίες.Το αποτέλεσμα είναι οι 2 κεραίες να μην κοιτάνε άμεσα τον πομπό αλλά ή μια πάνω και η άλλη κάτω από αυτόν.
Αυτό οδηγεί σε επιπλέον σήματα που έχουν ανακλαστεί με διαφορά στον χρόνο άφιξης που προστίθενται στο αρχικό οπότε στην λήψη των αναλογικών προγραμμάτων μπορεί να απεικονίζονται είδωλα.
Το κέρδος της μεγάλης τρίαινας είναι 19 db.
Εφαρμογές
Οι κεραίες τύπου τρίαινα είναι κατάλληλες για περιοχές με αδύναμα σήματα, αφού εκμεταλλεύονται και το παραμικρό σήμα, έστω και με είδωλο στην λήψη των αναλογικών προγραμμάτων, αφού το «σήμα με είδωλο» είναι καλύτερο από το «καθόλου σήμα».
Σε περιοχές με καλό σήμα οι κεραίες τύπου τρίαινα είναι εμπεριέχουν τον κίνδυνο εμφάνισης ειδώλων.
Αν κάποιος έχει τοποθετήσει σε μια περιοχή με δυνατό σήμα μια τέτοια κεραία και έχει είδωλα, θα πρέπει να αφαιρέσει τον κάτω κατευθυντήρα, που μαζεύει τα επιπλέον σήματα.
Οι κεραίες τύπου τρίαινα είναι κατάλληλες για περιοχές με αδύναμα σήματα, αφού εκμεταλλεύονται και το παραμικρό σήμα, έστω και με είδωλο στην λήψη των αναλογικών προγραμμάτων, αφού το «σήμα με είδωλο» είναι καλύτερο από το «καθόλου σήμα».
Σε περιοχές με καλό σήμα οι κεραίες τύπου τρίαινα είναι εμπεριέχουν τον κίνδυνο εμφάνισης ειδώλων.
Αν κάποιος έχει τοποθετήσει σε μια περιοχή με δυνατό σήμα μια τέτοια κεραία και έχει είδωλα, θα πρέπει να αφαιρέσει τον κάτω κατευθυντήρα, που μαζεύει τα επιπλέον σήματα.
Υagi- Uda Χελιδόνα antenna
Μια διάταξη τύπου χελιδόνας αποσκοπεί σε μια αύξηση του κέρδους παραλληλίζοντας 2 κεραίες. Σχεδιάστηκε από την FUBA και συμπεριφέρεται σαν 2 κεραίες εντελώς παράλληλα και χωρίς τους άνω-κάτω λοβούς που έχει μια τρίαινα οπότε δεν δίνει και τα είδωλα στην λήψη των αναλογικών προγραμμάτων, που μπορεί να δώσει μια τρίαινα. Το κέρδος της έχει σχέση με το μήκος της οπότε σε μικρά μήκη έχει λιγότερο κέρδος από μια τρίαινα άλλα σε μήκος μεγαλύτερο από 120 cm κέρδος παρόμοιο με αυτό μιας τρίαινας.
Κεραία Collinear πάνελ
Πλεονεκτήματα
Απορρίπτουν τα είδωλα που έρχονται από πίσω.
Μειονεκτήματα
Έχουν μέτριο κέρδος και μεγάλη γωνία λήψης δηλαδή δεν είναι κατευθυντικές.
Εφαρμογές
Αν βρισκόσαστε σε γούβα και στην ταράτσα έχετε ισχυρό σήμα, αλλά ο λόφος πίσω σας δέχεται πολύ ισχυρότερο και έχετε είδωλα στην λήψη των αναλογικών προγραμμάτων, η λύση είναι μια κεραία Collinear.
Αν γύρω σας υπάρχουν ψηλές πολυκατοικίες και δεν έχετε οπτική επαφή με το σημείο εκπομπής αλλά υπάρχει σήμα από αντανακλάσεις.
Απορρίπτουν τα είδωλα που έρχονται από πίσω.
Μειονεκτήματα
Έχουν μέτριο κέρδος και μεγάλη γωνία λήψης δηλαδή δεν είναι κατευθυντικές.
Εφαρμογές
Αν βρισκόσαστε σε γούβα και στην ταράτσα έχετε ισχυρό σήμα, αλλά ο λόφος πίσω σας δέχεται πολύ ισχυρότερο και έχετε είδωλα στην λήψη των αναλογικών προγραμμάτων, η λύση είναι μια κεραία Collinear.
Αν γύρω σας υπάρχουν ψηλές πολυκατοικίες και δεν έχετε οπτική επαφή με το σημείο εκπομπής αλλά υπάρχει σήμα από αντανακλάσεις.
Στις προηγούμενες κεραίες παρατηρούμε ότι έχουν υψηλή απολαβή ακόμα και στις συχνότητες των καναλιών 61 έως 69 κάτι που όπως θα εξηγήσουμε αμέσως παρακάτω δεν είναι ζητούμενο.
Μια
πολύ καλή περίπτωση για δύσκολες περιοχές είναι η παρακάτω κεραία
Η
κεραία DAT HD BOSS 790 LR LTE της TELEVES ,προσφέρει εξαιρετική απολαβή σήματος
με παθητική αλλά και ενεργή λειτουργία με AGC και ΙΣΟΣΤΑΘΜΙΣΗ, δίνοντας λύση σε
κάθε εγκατάσταση και παρέχοντας την ιδανική, ισοσταθμισμένη, στάθμη εξόδου κάθε
φορά, αποφεύγοντας φαινόμενα ενδοδιαμόρφωσης. Επιπλέον τεχνικό χαρακτηριστικό
είναι το φιλτράρισμα των συχνοτήτων 4G-LTE, μέσω της διάταξης των μεταλλικών
στοιχείων αλλά επιπρόσθετα και μέσω του ενεργού διπόλου B.O.S.S. (με τροφοδοσία
12-24ν). Σχεδιασμένη για μέγιστο αποτέλεσμα σε περιοχές 4G-LTE, με εξαιρετικά
δύσκολες συνθήκες λήψης επίγειου τηλεοπτικού σήματος. Διαθέτει εξαιρετική
ποιότητα κατασκεύης και συνολική προστασία απο την οξείδωση.
Λειτουργία: Παθητική και Ενεργή
Μπάντα: UHF (κανάλια 21-60)
Απολαβη (παθητική): 19dB
Απολαβή (ενεργή) :34dB max
Στάθμη εξόδου(μόνο ενεργή):Αυτορυθμιζόμενη
Θόρυβος (ενεργή μόνο): 2dB
Συνιστώμενη στάθμη σήματος (παθητική):>75
dBμV
Συνιστώμενη στάθμη σήματος (ενεργή) : <75
dBμV
Τροφοδοσία παθητική:0 Vcc
Τροφοδοσία ενεργή :12-24 Vcc
Κατανάλωση (ενεργή μόνο): 40 mA
Aνοιγμα στοιχείων:27
Μήκος: 1825 χιλ.
Φορτίο ανέμου: 141N
(@ 130 Km/h ),
194N (@ 150 Km/h )