1、第3章 电视信号的接收,3.1 天线的基本原理和主要参数 3.2 常用天线 3.3 引向天线 3.4 接收天线的选择与安装,3.1 天线的基本原理和主要参数,3.1.1 天线的基本原理天线是一种向空间辐射电磁波或者从空间接收电磁波能量的装置。电视接收天线作为有线电视系统接收开路信号的必备装备，其作用是将空间接收到的电磁波转换成在传输线中传输的射频电压或电流。,3.1 天线的基本原理和主要参数,图3-1 天线的工作原理,3.1 天线的基本原理和主要参数,二接收天线的功能 1）接收电磁波的能量 2）增加接收电视信号的距离 3) 提高接收电视信号的质量 视距计算公式式中：h1为发射天线高度(m)；
2、h2为接收天线高度(m)； D为传输距离(km)。,3.1.2 天线的主要参数 1输入阻抗天线的输入阻抗是天线馈电端输入电压与输入电流的比值。2频带宽度天线输送到馈线的功率下降到最大输出功率的一半时，所对应的频率范围称为天线的频带宽度，也称通频带。,3.1 天线的基本原理和主要参数,3.1 天线的基本原理和主要参数,3天线增益 天线增益指天线在特定方向接收远处电视信号的能力。在有线电视系统中，天线增益采用相对增益表示，即相对于基本半波振子的功率增益（把半波振子天线的增益视为1或为0dB）。 4电压驻波比当天线与馈线不匹配时，从接收天线向馈线传输能量过程中就有一部分被反射，在天线中形成驻波，这个
3、驻波的最大电压与最小电压之比称为天线的电压驻波比。,3.1 天线的基本原理和主要参数,5方向性 天线的方向性是指天线对来自空间不同方向的电磁波的相对接收能力。,极坐标幅度方向图,3.2 常用天线,3.2.1 基本半波振子天线,3.2 常用天线,3.2.2 折合半波振子天线 折合半波振子天线的输入阻抗高，当天线工作频率变化或接收的电视频道改变时，天线输入阻抗相对变化少，易于与馈线匹配。,图3-6 折合半波振子,3.2 常用天线,3.2.3 天线与馈线的连接,图3-7 振子天线与馈线连接图,3.3 引向天线,3.3.1 引向天线的结构 引向天线是由一个长度约等于半个波长的有源振子和一个长度略大于1
4、/2波长的反射器和n个长度略小于1/2波长的引向器组成，称为n+2单元天线。,3.3 引向天线,3.3.2 引向天线的设计 1）计算高、低端波长和中心波长式中，c光速，c=3108m/s；f天线的工作频率，Hz。 中心波长：,3.3 引向天线,2) 确定天线的单元数目N 振子数目可根据天线的增益算出，引向天线的增益G与单元数目N有如图3-9所示的关系，利用该曲线，根据要求的天线增益值。,图 3-9 天线方向性与振子的关系,3.3 引向天线,4）确定引向器的长度和间距 引向器的长度2l1可取（0.40.45） 引向器之间的距离可选取：d=(0.150.4）2 第一根引向器距有源振子之间的距离d1
5、应取得小一些，有利于增加频带宽度，可取：d1=(0.60.7）d 一般在VHF频段，取d0.32，d1=0.7d；在UHF频段，取d=(0.20.25）2，d1=0.6d。,3.3 引向天线,5) 确定反射器的长度和间距 反射器的长度2lr一般 2lr=（0.50.55）1 反射器与有源振子之间的距离dr通常取：dr=（0.150.23）1 6）确定振子的直径和材料 一般在VHF频段取直径=820mm的金属管材；在UHF频段取直径=36mm的金属管材。 7）根据估算的天线各部分尺寸，画出引向天线的结构图。,3.3 引向天线,3.3.3 组合天线 1均匀排列天线阵,3.3 引向天线,2分集接收天线 3差值天线,3.3 引向天线,4移相天线,
