專利名稱：一和uhf/vhf全頻道電視接收天線的制作方法
技術領域：
本實用新型是一種寬頻帶接收天線，更具體地說是一種包括1到56電視頻道的UHF／VHF全頻道電視接收天線，屬于無線電技術領域。
迄今為止，還缺少一種結構簡單，能實現(xiàn)在1到56全部電視頻道上均有較好接收性能的天線。但是，隨著我國廣播電視事業(yè)的日益發(fā)展，各地紛紛在UHF頻段增設電視頻道節(jié)目，廣大電視機用戶非常希望市場上能提供一種既能良好地接收原有的VHF頻段電視節(jié)目，又能良好地接收新增設和將來可能增設的UHF頻段電視節(jié)目的UHF／VHF全頻道電視接收天線。
為了滿足廣大電視用戶迫切和長遠的需要，本實用新型旨在提供一種能在1至56全部電視頻道上均有良好接收性能而且結構緊湊、安裝使用方便的UHF／VHF全頻道電視接收天線。
國外(例如日本)采用兩副天線，一副接收VHF頻段電視信號，另一副接收UHF頻段電視信號，通過U／V混合器將全部電視信號輸入電視機。其優(yōu)點是當VHF與UHF電視信號來自兩個相差很大角度的方向時，可以分別調整兩副天線的指向，使每副天線對準各自的來波方向；其缺點是費用高，天線系統(tǒng)較復雜，所占空間較大。
由上?？萍即髮W申請專利的一種UHF／VHF兼容型電視定向接收天線(專利申請?zhí)?6203099)采用將兩副分別工作于UHF和VHF的定向天線進行合理組合，成為一個統(tǒng)一饋電的天線，實現(xiàn)了在同一天線上覆蓋UHF／VHF兩個頻段的1～30頻道，使之得到較理想的接收增益。但該天線1、復蓋1～30頻道，不是復蓋1到56全部電視頻道。
2、兩個有源振子的輸入阻抗為300Ω型。若用75Ω同軸電纜做饋線，必須設置寬頻帶阻抗變換器，這會帶來附加損耗。若用300Ω扁饋線做饋線，在UHF頻段饋線損耗嚴重并有天線效應，對接收很不利。
3、在1～3頻道，天線的駐波系數(shù)較大，接收性能較差。
4、天線總長1.5米，尺寸較大。
本實用新型采用與它完全不同的設計方法可以克服以上不足。采用的技術方案是設計由n對(n≥6)互相平行的V形振子組成的天線，V形振子對稱地安裝在兩根平行的金屬管上，其中裝在前面的(n－1)對較短的V形振子按對數(shù)周期天數(shù)進行設計，它在6至12頻道以半波長的模式進行工作，具有較理想的接收增益，它對13～56頻道主要按1.5個波長的模式進行工作，具有更高的增益，而裝在最后面的第n對V形振子長度較長，用于接收1至5頻道的電視信號具有良好的性能。用75Ω同軸電纜由后向前穿過其中一根金屬管，在前端管口處將同軸電纜的外導體與該金屬管相連接，將同軸電纜的內導體與另一根金屬管相連接，不需用阻抗變換器，達到在1至56頻道范圍有良好的阻抗匹配效果。


圖1所示為本實用新型的實施例。這里取n＝7，即由七對互相平行的V形振子((1)與(1′)，(2)與(2′)，…，(7)與(7′))組成。兩根平行金屬管(8)與(8′)既作為支架，又作為平行饋線。安裝在管(8)上的振子臂(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)與管(8)位于同一水平面，分別與安裝在(8′)上的振子臂(1′)、(2′)、(3′)、(4′)、(5′)、(6′)、(7′)長度相等，安裝情況相同。其中奇數(shù)振子臂(1)、(3)、(5)、(7)位于管(8)的一側，偶數(shù)振子臂(2)、(4)、(6)位于管(8)的另一側。振子臂(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)的長度l1、l2、l3、l4、l5、l6由以下關系確定設相鄰振子的長度比為τ，即τ＝lM／lM＋1(這里M＝1，2，3，4，5)，τ取0.88～0.90為宜，只要確定l1～l6中的任一個，其它五個長度便可由τ值算得，今l6宜取45～50cm。
振子臂(7)的長度l7取95～135cm，為兼顧1到5五個頻道，較佳值為115cm。振子臂在管(8)上的安裝位置由以下關系確定用dM代表長度為lM與長度為lM＋1(M＝1，2，3，4，5)的兩相鄰振子臂在管(8)上的安裝間距，設σ＝dM／4lM＋1，σ取0.05～0.07為宜，于是d1、d2、d3、d4、d5的值可確定。振子臂(7)與(6)之間的距離d6取等于或略大于d5，金屬管(8)的長度只有70cm左右。安裝在金屬管(8′)上的振子臂(1′)～(7′)的情況與上相同。所有振子臂與管(8)或管(8′)的夾角均為Ψ，Ψ可取45°～60°中的某一值。
各振子臂可選用鋁、銅等金屬材料，從重量等因素考慮選用鋁管較好，鋁管直徑選Φ8～Φ10為宜。兩金屬管(8)與(8′)可用截面形狀為園形，方形或長方形的鋁管或銅管，管孔的大小應保證將振子臂安裝在管上后仍能讓同軸電纜由管內穿過。管(8)與(8′)的截面尺寸確定之后，兩管之間的距離可根據(jù)由它們組成的平行雙饋線的特性阻抗值來確定，其特性阻抗值宜取100～150Ω左右。
絕緣板(9)、(10)各有兩塊，在管(8)和(8′)兩側用螺釘與管(8)和(8′)連成一體。塑料板(11)、(12)對幾對較長振子起加固作用。各振子臂與管(8)或(8′)的連接一般采用螺釘固定，也可用電焊焊接。同軸電纜(13)由管(8)或(8′)的后端穿入管內，伸到管的前端進行饋電。利用固定板(14)將天線固定在由用戶自備的木桿上。固定板(14)可用絕緣材料做成，也可用金屬板，但若用金屬板，則只能連接在一根金屬管((8′)或(8))上，絕對不能使兩金屬管之間造成電氣短路。
本實用新型實現(xiàn)了用一副結構較簡單、尺寸較小、饋電十分簡單的天線覆蓋UHF／VHF1至56全部電視頻道，使之在所有電視頻道上能得到分布合理并比較理想的接收增益。在離電視臺20～60公里的區(qū)域內，使用本實用新型將能改善收看效果，而費用較低，架設和使用又較方便，對于離電視臺較遠的用戶是一大便利。
權利要求1.一種UHF/VHF全頻道電視接收天線。由n對V形振子和安裝這些振子并對這些振子饋電的兩根平行金屬管組成。其特征在于n取大于或等于6，安裝在金屬管(8)上的振子臂(1)、(2)、…(n)與管(8)位于同一水平面，分別與安裝在金屬管(8′)上的振子臂(1′)、(2′)、…(n′)長度相等，安裝情況相同。其中奇數(shù)振子臂(1)、(3)、…位于管(8)的一側，偶數(shù)振子臂(2)、(4)、…位于管(8)的另一側，裝在前面的(n-1)對長度較短的V形振子組成對數(shù)周期天線，它在6至12頻道以半波長的模式進行工作，在13至56頻道主要按1.5個波長的模式工作。其特征參數(shù)為相鄰振子臂的長度比τ=LM/LM+1，(M=1，2，…，(n-2))，τ取0.86～0.92；振子臂(1)、(2)、…(n-1)在金屬管(8)上的安裝距離因子σ=dM/4LM+1，σ取0.05～0.07，這里dM代表長度為LM與長度為LM+1(M=1，2，…，(n-2))的兩相鄰振子臂在金屬管(8)上的安裝距離；各振子臂與金屬管(8)或(8′)的夾角Ψ，Ψ取45°～60°，振子臂(1)、(2)、…(n-1)的長度l1、l2、…ln-1，只要確定其中一個，其它便可由τ值算出，今ln-1取45～50cm，裝在最后的第n對V形振子，其振子臂的長度ln取95～135cm，較佳值為115cm。
2.根據(jù)權利要求1所述的UHF／VHF的全頻道電視接收天線，其特征在于用75Ω同軸電纜由金屬管(8)或(8′)的后端穿入管內，伸到管的前端直接進行饋電。
專利摘要一種UHF/VHF全頻道電視接收天線用不多幾對V形振子組成對數(shù)周期天線，實現(xiàn)了在6至56電視頻道均有較理想的接收增益，稍許延長對數(shù)周期天線的激勵饋管并在其上再設置一對適宜于接收1至5頻道電視信號的V形振子，使整個天線結構緊湊、成本較低并實現(xiàn)了在1至56頻道均有優(yōu)良的接收性能。本天線采用同軸電纜直接饋電，不需設置阻抗變換器，對UHF頻段電視接收非常有利。
文檔編號H01Q21/30GK2043009SQ8820956
公開日1989年8月16日 申請日期1988年8月16日 優(yōu)先權日1988年8月16日
發(fā)明者楊大寶, 董云飛 申請人:航天工業(yè)部第一研究院第十四研究所, 浙江省余姚市廣播器材廠