Nei giorni precedenti la trasmissione televisiva digitale, i canali locali da 2 a 13 venivano trasmessi in VHF (per "Very High Frequency"), mentre i canali da 14 a 83 uscivano in UHF (per "Ultra High Frequency" ). Oggi la televisione digitale viene trasmessa nella banda UHF, ma il VHF è ancora usato per la radio FM e la radio in banda marina, e gli appassionati di radioamatori trasmettono ancora su entrambe le bande. A causa delle diverse caratteristiche delle due bande di frequenza, i design ottimali per le antenne UHF e VHF sono significativamente diversi.
Caratteristiche di frequenza
La banda di frequenza VHF va da 50 MHz a 225 MHz, il La banda UHF si estende da 420 MHz a 1,3 GHz. Le lunghezze d'onda di queste bande variano drammaticamente; ad esempio, un segnale VHF a 54 MHz ha una lunghezza d'onda di 6 metri, mentre un segnale UHF a 450 MHz ha una lunghezza d'onda di soli 70 centimetri. Le brevi lunghezze d'onda dei segnali UHF consentono loro di passare più facilmente attraverso gli ostacoli e di far rimbalzare la ionosfera, in modo da poter viaggiare ben oltre l'orizzonte della torre trasmittente.
Principi di progettazione dell'antenna
Lo scopo di un l'antenna è per catturare l'energia elettromagnetica delle onde radio, inducendo una corrente di segnale nell'antenna che viene passata ai fili di piombo. La maggior parte delle antenne sono progettate per catturare lo stesso segnale in più punti, chiamati "elementi", combinando le correnti del segnale e amplificando così l'intensità del segnale. Il numero e la lunghezza degli elementi, la spaziatura degli elementi e lo spessore degli elementi sono tutte funzioni della lunghezza d'onda della frequenza che l'antenna è progettata per catturare.
Antenne VHF
Perché le lunghezze d'onda VHF sono relativamente lunghe, le antenne VHF richiedono elementi più lunghi. Tuttavia, la maggiore efficienza delle frequenze VHF nell'indurre corrente significa che sono necessari meno elementi e l'asta (o "boom") a cui sono collegati può essere più corta, come nel caso di un'antenna UHF. Ad esempio, un'antenna ottimale per 144 MHz richiederebbe 12 elementi, che vanno da 41 1/8 a 34 3/4 di lunghezza, disposti su un braccio da 17 piedi.
Antenne UHF e lunghezze d'onda UHF sono molto più brevi di VHF, quindi i loro elementi sono corrispondentemente più corti. Inoltre, le antenne UHF richiedono anche molti più elementi per fornire una quantità adeguata di amplificazione del segnale. Un'antenna ottimizzata per 432 MHz avrebbe bisogno di 33 elementi su un braccio da 24 1/2 piedi. Tali elementi, tuttavia, misurerebbero solo 13 11/16 a 10 11/16 pollici di lunghezza.
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