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自制高效MMDS圆网状抛物面天线.doc

1、自制高效MMDS圆网状抛物面天线     随着“村村通工程”的深入展开,现在绝大部分的市县都开通了多路微波分配系统 (MMDS),使得更多的居民特别是农村居民能收到更为丰富多彩的电视节目。MMDS是比 较符合我国农村当前电视发展实际的。但目前市售的家用栅网状天线微波接收套站,其 有效的接收距离与效果却不尽如人意,在距离发射台20km以内接收信号质量尚可保证, 而在20km以外即出现雪花点增多、图像模糊不稳、伴音不清的现象,如果距离为 50 ̄60km,即使在无任何阻挡的高楼顶部也难以接收到信号,换用增益为38dB的降频器 也不奏效。     笔者所在地距微波发射台60km,用自制

2、的直径2.4m的抛物面天线,实现了微波电视 信号远距离高质量的接收,从馈电器输出端输出的电视信号强度可达80dB以上。现将自 制圆网状抛物面天线的方法介绍如下:     1.用φ14mm的钢筋焊成一个φ2.4m的大圆圈。     制作圆圈前,可先在地面上用粉笔画出一个φ2.4m的圆,然后将钢筋截成四段,每 段长度为1.884m,用手工将每段钢筋弯成圆弧并使四段与地面圆圈重合,再用电焊机焊 接成一圆圈,如图1。     2.制作抛物面骨架。     在地面上以1.8m为半径画出一段弧线,然后标记出一段弦长为2.4m的弧,如图2。 按此弧度形状用φ14mm的钢筋弯成两根拱钢,用作

3、抛物面的主支撑筋,并呈十字形交叉 焊接于图1的圆圈上,交叉点必须保持平面状态,因此两根钢筋交叉处不能重叠,只能 让其中一根钢筋分为两等分,其两个断面再与另一根支撑筋的中点对接焊牢,如图3中 的实线画的弧线。     另取φ6mm的8段圆钢弯成,符合上述弧线要求的钢筋(其弧长是主支撑筋的一 半),如图3中虚弧线所示,焊接牢固。注意中心交叉点亦须保持平面状态,不能重 叠。     最后在抛物面的外表面用φ6mm的钢筋,焊上三道直径不同的圆圈作为加固整个骨 架,如图4所示。至此,整个骨架制作完毕。     3.在骨架内表面的每根钢筋上,从边缘往中心点每隔10cm作标志点,在等高点上

4、用 8号镀锌铁线围成一个圆圈,用建筑上扎钢筋的小铁丝把8号铁线绑牢在每一根钢筋上。 其余的也是每相隔10cm的等高线上就绑上一个铁线圈,直到离“锅底”30cm时为止。这 些同心铁圆圈的作用是,当在骨架上安装反射网时,它们将起到保证反射网面为光滑的 抛物面的作用。     4.安装反射网。     可用铁筛网、铝筛网等材料作反射网。铁筛网易购,在建筑上常用来筛砂石,价格 也便宜,网孔要求并不严格,甚至可用铁质纱窗网(但其对风的阻力较大,寿命也 短),一般用网孔为1cm左右的即可,如图5所示。将宽为1 ̄1.2m的筛网剪成长度为1.5m 的长方形共5张,然后沿对角线剪成两个三

5、角形。再把每个三角形网用小铁丝或细铝芯 线按次序绑紧于抛物面骨架上,尽量让网贴于8号铁线圆圈上,以保证网的内表面为光 滑的抛物面。有少部分铁网的边缘发生重叠,但对反射信号无任何影响。     5.焊接降频器支架。     用一根长1.1m的φ14钢筋,一端焊上一段长15cm边宽2.5cm×2.5cm的角钢(此角钢 作固定MMDS降频器),另一端垂直焊接在抛物面“锅底”的中心上。     6.焊接抛物面天线的基座。     MMDS接收装置的安装如图6所示。基座可用边宽3cmx3cm的角钢焊成。后面撑杆可用 一根上端焊有分叉的水管或用φ18mm螺纹钢做成。在天线调好方位角及仰角后

6、焊牢或用 铁线将其与基座连接紧固。     7.调试。     降频器可用一体化或分体式的。当用增益为38dB降频器时,接收效果与分体式的一 样。一体化降频器价格在百元以下,而分体降频器及馈源却要200多元,且安装又比一 体化降频器麻烦。将降频器放在抛物面天线角钢支架上后,要注意极化方式。然后上下 左右扳动支杆及前后移动降频器,寻找最佳接收焦点,在调试的同时用场强仪或电视机 直接监测输出信号,直到效果最佳为止。详细调试过程其他报刊已有文章刊发,在此不 再重复。     笔者用这自制的MMDS天线,配上38dB一体化降频器,在距微波站60km远的地方,能 够收到8套微波电视节目(包括CCTV-5、6、8;广西有线1、2;南宁地区有线台;珠江 台;上海卫视),MMDS输出的信号增益都在75 ̄85dB之间图像质量十分稳定,声色俱 佳。而自制的关键部件——直径2.4m的抛物面天线,总费用也不过150元,且制作材料 又容易找到。虽然直径2.4m的MMDS圆网天线也有成品出售,但价格接近千元,且不易购 得。对广大农村用户来说,还不如自己动手制作,有兴趣者不妨一试。     编后:该文所指“抛物面”系用近似抛物线的圆弧代替,不是理论上的抛物面。但 由于具有易制作、实用的特点,本文仍不失为一篇好文章。      

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