Схема усилителя антенны своими руками. Антенна для телевизора своими руками: пошаговая инструкция

Чем больше я познаю современную элементную базу, тем больше удивляюсь тому, как просто сейчас делать такие электронные устройства, о которых раньше можно было только мечтать. К примеру, антенный усилитель, о котором пойдет речь, имеет рабочий диапазон частот от 50 МГц до 4000 МГц. Да, почти 4 ГГц! Во времена моей молодости о таком можно было просто мечтать, а сейчас такой усилитель на одной крохотной микросхеме может собрать даже начинающий радиолюбитель. Причем не имеющий опыта работы со сверх высокочастотной схемотехникой.
Представленный ниже антенный усилитель необычайно прост в изготовлении. Имеет хороший коэффициент усиления, низкий уровень шума и низкий ток потребления. Плюс очень широкий диапазон работы. Да, ещё и миниатюрный размер, благодаря которому его можно встроить куда угодно.

Где можно применить универсальный антенный усилитель?

Да практически где угодно в широком диапазоне 50МГц – 4000МГц.

- Как усилитель сигналов телевизионной антенны для приема как цифровых, так и аналоговых каналов.
- Как антенный усилитель для FM приемника.
- др.

Это что касается бытового использования, а в радиолюбительской сфере применения гораздо больше.

Характеристики антенного усилителя

Рабочий диапазон: 50 МГц – 4000 МГц.
Усиление: 22,8 дБ - 144 МГц, 20,5 дБ - 432 МГц, 12,1 дБ - 1296 МГц.
Коэффициент шума: 0,6 дБ - 144 МГц, 0,65 дБ - 432 МГц, 0,8 дБ - 1296 МГц.
Ток потребления порядка 25 мА.

Более подробные характеристики можно посмотреть в .
Малошумящий усилитель отлично себя зарекомендовал. Низкий ток потребления вполне себя оправдывает.
Так же микросхема отлично выдерживает высокочастотные перегрузки без потери характеристик.

Изготовление антенного усилителя

Схема

В схеме используется микросхема фирмы RFMD SPF5043Z, которую можно купить на - .
По сути вся схема - это микросхема усилитель и фильтр для ее питания.

Плата усилителя

Плату можно сделать из фольгированного текстолита, даже без травления, как это сделал я.
Берем двух сторонний фольгированный текстолит и выпиливаем прямоугольник размером примерно 15х20 мм.

Затем, перманентным маркером рисуем по линейке разводку.

А дальше хотите травите, а хотите вырезайте дорожки механически.

Далее все залуживаем паяльником и припаиваем SMD элементы типоразмера 0603. Нижнюю сторону платы фольги замыкаем на общий провод, тем самым экранируем подложку.

Настройка и испытание

Настойка не требуется, можно конечно замерить входное напряжение, которое должно быть в пределах 3,3 В и потребляемый ток примерно равен 25 мА. Так же если вы работаете в диапазоне выше 1 ГГц, то возможно, потребуется согласовать входной контур, уменьшением конденсатора до 9 пФ.
Подключаем плату к антенне. Проверка показала хорошее усиление и низкий уровень шума.

Будет очень хорошо, если разместить плату в экранированном корпусе, типа такого.

Плату уже готового усилителя можно купить на , но стоит она же в разы дороже, чем микросхема отдельно. Так что лучше заморочиться как мне кажется.

Дополнение схемы

Для питание схемы требуется напряжение 3,3 В. Это не совсем удобно, к примеру, если использовать усилитель в автомобиле с напряжением бортовой сети 12 В.

Для этих целей можно ввести в схему стабилизатор.

Подключение усилителя к антенне

По расположению, усилитель следует располагать в непосредственной близости у антенны.
Для защиты от статики и гроз желательно, чтобы антенна была бы замкнута по постоянному току, то есть нужно использовать петлевой или рамочный вибратор. Антенна типа « » будет отличным вариантом.

На сегодняшний день для трансляции телевизионных сигналов стал применяться цифровой стандарт DVB-T. Для приема передач на аналоговых телевизорах можно сделать антенну для цифрового ТВ своими руками, которую подключают к специальной конвертирующей сигнал приставке.

[ Скрыть ]

Требования к антенне цифрового пакетного телевидения

Для обеспечения приема сигнала и передачи его на усилитель антенна должна соответствовать следующим требованиям:

Улавливающие элементы должны располагаться по оси волн, идущих от передатчика.
Иметь защиту от помех с близкой частотой к телевизионному сигналу. Источниками помех могут быть другие радиосигналы, наводки от работающих электрических двигателей и генераторов.
Конструкция антенны должна минимизировать потери мощности сигнала при передаче.
Схема антенны должна быть ориентирована по виду поляризации.

Типы телевизионных антенн

Антенны для приема телевизионного сигнала делятся на несколько типов, различающихся частотами принимаемых сигналов.

Распространение получили следующие виды:

Всеволновая антенна, которая может принимать цифровой и аналоговый сигнал. Расстояние приема аналоговых сигналов не велико и не превышает дальности прямой видимости телевизионной вышки.
Логопериодическая антенна, способная принимать волны метрового и дециметрового диапазона.
Дециметровая антенна, предназначенная для приема только коротких волн.

Об изготовлении простой антенны для цифрового ТВ расскажет автор ролика Дмитрий.

Как узнать исходные данные для расчета антенны

Ключевым параметром, от которого зависит качество приема цифрового сигнала, является длина волн излучения. Исходя из этой длины выбираются габаритные размеры усов антенны. Для определения длины волны применяется расчет по формуле λ=300/F, где F равняется частоте передаваемого сигнала в МГц. Этот параметр находится в открытом доступе и может быть легко установлен через любой интернет-поисковик.

Делаем из картонной коробки

Простейшим вариантом домашней антенны, которую можно быстро изготовить самому из подручных средств, является устройство на базе картонной обувной коробки.

Для изготовления потребуются:

пищевая алюминиевая фольга;
отрезок стандартного коаксиального кабеля;
малярный или канцелярский скотч;
тюбик быстросохнущего клея, например, резиновый «Момент».

Изготовление антенны выглядит следующим образом:

Вырезать фольгу по форме дна коробки. Смазать клеем коробку и наклеить фольгу, равномерно разглаживая ее по дну.
Отрезать два куска коаксиального кабеля длиной по 500 мм.
Снять изоляцию экранировки кабеля с каждого конца на расстояние не более 25 мм.
Сдвинуть экран и скрутить его в отдельную жилу.
Согнуть каждый отрезок по форме окружности.
Закрепить при помощи скотча отрезки на наружной части крышки коробки в форме цифры 8. Концы кабеля должны быть направлены к центру «восьмерки» и располагаться на расстоянии не менее 10 мм друг от друга.
На длине около 100 мм зачистить наружную изоляцию кабеля, который будет связывать антенну с приемником.
Скрутить экран в отдельную жилу.
Постепенно снять изоляцию центрального проводника, пока не будет получен участок оголенного провода с длиной около 95-100 мм.
Проколоть дно коробки вместе с фольгой и ввести кабель внутрь.
Вывести провод через крышку и провести его по контуру одной из частей «восьмерки» к центральной части. Закрепить кабель.
Соединить вместе три жилы оплетки. Затем скрепить три вывода центрального провода. Повторно закрепить узел скотчем.
Установить штекер на обратном конце коаксиального кабеля.
Расположить антенну в месте наилучшего приема, которое определяется опытным путем.

Если все сделано правильно, то антенна позволит принимать основные каналы телевидения в формате DVB T2. На фото ниже показаны основные этапы изготовления антенны.

Оклейка дна фольгой Укладка колец на крышке Подвод основного кабеля Соединение проводников

Как изготовить всеволновую антенну

Желающие сэкономить на покупке могут изготовить антенну для приема цифрового сигнала самостоятельно, выбрав одну из конструкций, которые описаны ниже.

Из коаксиального кабеля

Простейшей конструкцией антенны можно считать кусок коаксиального кабеля длиной 2-3 м, который имеет на одном конце штекер. Свободный конец очищается от наружного слоя изоляции, экран сплетается в отдельный проводник и отводится в сторону. Затем по небольшому кусочку срезается изоляция центрального провода. После этого провод располагают на окне или подоконнике, подбирая подходящее место опытным путем.

Следует отметить, что такая конструкция работоспособна только на расстоянии уверенного приема, где сингал довольно мощный. При большом удалении от ретранслятора или расположении приемника в зоне плотной застройки необходимо применять другие конструкции антенн.

Из двух лепестков

Этот вариант антенны для телевизора изготавливается из пары небольших металлических пластин, имеющих форму равнобедренного треугольника, и двух деревянных или пластиковых реек. Между этими элементами натягивается медная проволока с диаметром 2-4 мм.

Схема лепестковой антенны

Шаг крепления проволоки на рейках составляет 25-30 мм. Треугольные основания соединяются между собой пайкой на расстоянии 10 мм друг от друга, проволока также припаивается к треугольникам. Для соединения с телевизионным приемником применяется коаксиальный кабель РК75. Экран провода подключается на рейке (место обозначено желтой точкой), а центральный провод — на место соединения треугольников. В зонах плохого приема антенну рекомендуется использовать совместно с усилителем.

Бабочка

Для более устойчивого приема сигнала эфирного телевидения применяется антенна типа «бабочка». Самодельное устройство подобной конструкции можно использовать в домашних условиях и на даче. Оно обеспечит хорошее качество приема только при устойчивом сигнале вещания.

Для изготовления устройства приема понадобятся материалы и инструменты из списка:

доска с длиной не менее 600 мм и шириной около 70 мм, толщина может быть любой, но желательно 15-20 мм;
одножильный медный провод с диаметром проводника не менее 4 мм;
саморезы по дереву или металлу и шайбы;
коаксиальный кабель РК75;
штекерный разъем для антенны;
рулетка;
бокорезы;
отвертка с крестообразным жалом;
нож для зачистки проводов;
паяльник с мощностью 40-60 Вт;
припой и флюс для пайки.

Антенна для цифрового ТВ своими руками собирается следующим образом:

Выполнить разметку доски, которая будет служить каркасом антенны, в соответствии со схематичным чертежом, приведенным ниже. Расстояние между вертикальными рядами отверстий равно 25 мм. Отверстия расположены на одинаковом удалении от кромок доски.
Нарезать провод на 8 отрезков по 375 мм и два — по 220 мм.
Удалить изоляцию с центральной части каждого длинного отрезка на участке около 25 мм.
Согнуть кабели в форме буквы V с одинаковыми отрезками. Расстояние между концами должно составлять 75 мм.
Установить V-образные отрезки на доске при помощи саморезов. Для плотной фиксации под головки саморезов следует подложить шайбы.
Перед затяжкой саморезов смонтировать дополнительные короткие соединители. На коротких проводах необходимо удалить изоляцию на местах контакта с V-образными проводниками.
Подключить коаксиальный кабель к нижнему ряду саморезов. Схема установки приведена ниже.

Антенна из банок с защитным чехлом

Как сделать логопериодическую антенну

Для изготовления каркаса такого устройства используются:

алюминиевый П-образный профиль с высотой боковых сторон около 15 мм;
в качестве усов антенны применяются шпильки с подходящим диаметром и длиной или гладкие трубки и прутки;
небольшой отрезок алюминиевой трубки с диаметром 10-15 мм, который применяется в роли опоры.

Последовательность изготовления простейшей антенны выглядит следующим образом:

Расплющить трубку с двух концов и согнуть ее в форме буквы U. Один расплющенный конец следует прикрепить к П-образному профилю при помощи саморезов.
Изготовить пары усов антенны с длиной 70, 85, 100, 120, 140 и 170 мм. Нарезать на одной стороне резьбу.
Просверлить в П-образном профиле отверстия для установки усов. Расстояния между отверстиями указано на схеме.
Накрутить на каждый ус гайку, установить собранную деталь в отверстие П-образного профиля.
Закрепить усы внутри профиля при помощи гаек. Под каждую гайку подложить присоединительную клемму, которая может быть фабричного изготовления или самодельной из медного проводника.
Спаять выходы усов в определенной последовательности (приведено на схеме).

Схема кольцевой антенны: 1 — кольцо, 2 — дополнительная петля, 3 — основной кабель

В виде рамки

Другим вариантом является рамочная конструкция, называемая антенной Харченко, изготовленная из толстой медной проволоки с диаметром 30-4 мм.

Сборка антенны выглядит следующим образом:

Отрезать проволоку длиной 112 см.
Зачистить и облудить концы проволоки, которые будут загнуты в петли.
Согнуть ее в виде двух прямоугольников в следующей последовательности — петля фиксации 10 мм, затем ребро длиной 130 мм, затем два ребра по 140 мм, два — по 130, два — по 140, последнее ребро имеет длину 130 мм и заканчивается петлей, на которую уходят последние 10 мм проволоки.
Соединить петли на концах и пропаять место стыка.
Развести этот угол от противоположного на 20 мм (показано на фото ниже). Облудить провод, расположенный напротив стыка петель.
Зачистить коаксиальный кабель на 20 мм для экрана и на 10 мм — для центральной жилы.
Припаять выводы к облуженным углам на рамке.
Сделать центральный корпус из пластиковой крышки подходящего размера.
Уложить в корпус квадраты рамки с кабелем и залить термоклеем. После застывания клея установить антенну в месте наилучшего приема сигнала.

Для расчета параметров антенны Харченко существуют специализированные онлайн-калькуляторы, которые вычисляют все данные изделия.

Усилитель на базе схемы МАХ2633

Для изготовления усилителя потребуются три конденсатора с емкостью 1 нФ и сопротивление с номиналом 1 кОм. Для питания такого устройства применяется постоянное напряжение от 3 до 5 В. Прибор не требует настройки, но степень усиления регулируется при помощи установки сопротивления другого номинала (для понижения степени усиления необходимо повышать сопротивление). Такой усилитель не является широкополосным и применим только для коротковолнового диапазона.

Для широкополосного усиления при приеме сигнала на дальних расстояниях используются транзисторные приборы, принципиальные схемы которых приведены ниже.

Усилитель на базе общего эмиттера транзистора КТ368 Усилитель на общей базе транзистора КТ315 Двутранзисторный усилитель

В процессе самостоятельной сборки подобных устройств необходимо изготавливать печатные платы с дорожками. При использовании проводов для соединения элементов возрастает количество помех, которые снизят коэффициент усиления прибора.

Для усилителя на базе КТ368 понадобятся сопротивления и конденсаторы со следующими параметрами:

100 Ом (R1 и R4);
470 Ом (R2);
51 кОм (R3);
1000 пФ (С1);
33 пФ (С2);
15 пФ (С4 и С3).

Собранный усилитель устанавливается как можно ближе к приемнику и может применяться для антенны любого типа. Он не нуждается в настройке и работает от источника постоянного тока с напряжением 9 В.

Для расширения частотного диапазона применяются усилители, построенные на общей транзисторной базе. Эти приборы также не нуждаются в дополнительной подстройке параметров работы.

В процессе сборки потребуются компоненты:

51 Ом (R1);
10 кОм (R2);
15 кОм (R3);
1 кОм (R4);
конденсаторы имеют такой же номинал, как и в схеме с общим эмиттером.

В схеме усилителя применяется дроссельная катушка, которая наматывается из 300 витков провода 0,1 мм (типа ПЭВ) на ферритовом кольце.

В случае совсем слабого сигнала возможно применение многокаскадных схем, работающих от постоянного тока с напряжением 12 В и построенных на двух транзисторах типа ГТ311Д.

В схеме усилителя для антенн дальнего радиуса действия используются:

680 Ом (R1);
75 кОм (R2);
1 кОм (R3);
150 кОм (R4);
100 пФ (С1, С2, С4);
6800 пФ (С3);
15 пФ (С5);
3,3 пФ (С6);
100 мкГн (L1);
25 мкГн (L2);
самодельный дроссель из 25 витков провода ПЭВ2 диаметром 0,8 мм (L3).

Системы кабельного и трансляционного телевизионного вещания повсеместно развиваются с каждым годом. Однако, несмотря на бурный рост сети и расширенные возможности телеаппаратуры, качество изображения на экране телевизоров бывает низким. Это объясняется тем, что прием ТВ-сигнала антенны зависит от разных факторов: правильной установки, конструкции и формы прибора, расстояния до ретранслятора. Повысить качество получаемого изображения поможет автономное усилительное устройство или замена приемника на более мощный аппарат. В данном обзоре рассмотрим, как усилить слабый неустойчивый сигнал антенны телевизора.

Прежде, чем изучать радиотехнические новинки, необходимо проанализировать, почему уровень функционирования приемника низкий. Причинами помех и плохого качества изображения могут быть:

значительное удаление жилища от ретранслятора;
неправильный ;
высокий уровень естественных шумов;
внешние препятствия для приема сигнала: высотные дома, деревья, промышленные сооружения;
выход из строя кабеля;
неверная ориентация передатчика;
наличие возле антенны металлических предметов, способных проводить электричество;
устаревшая техника.

Способы усиления мощности телеантенны

Поменять расположение антенны. Как правило, ее направляют в сторону передающей вышки.
Приобретение антенного усилителя. Они представляют собой электрические аппараты, которые подключаются непосредственно к антенне и дают толчок к улучшению принимаемого сигнала.
Расширить количество антенн для более четкого изображения, установленных на самом высоком месте.
Поменять устройство на более мощную антенну для телевизора.
Убрать все объекты и металлические предметы , которые могут мешать принятию ТВ-сигнала.
Проверить телевизионный кабель на целостность. В случае замыканий или обрывов поменять его на новый. Для качественного сигнала важно .
Создать эффект синфазной антенной решетки (САР). Он состоит в том, что идентичные приемники составляют сложную систему, которая работает на общую согласованную нагрузку так, чтобы фазы сигнала получились одинаковыми.

Зная, как улучшить телевизионный сигнал, можно до минимума снизить помехи изображения на экране и наслаждаться качественным просмотром вне зависимости от расстояния до телецентра.

Усилитель для антенны

Преимущества и недостатки антенных усилителей

Как и все радиотехнические устройства, аппараты обладают своими плюсами и минусами. К достоинствам усилителей антенн относят:

за счет работы устройства принимается даже слабый телевизионный сигнал;
минимальный коэффициент шума;
улучшение сигнала в широкой полосе частот нескольких диапазонов волн.

Основные недостатки, с которыми могут столкнуться пользователи:

перегрузка аппарата от мощных сигналов в метровом диапазоне МВ (49-230 МГц);
самовозбуждение усилителя;
прибор восприимчив к токам грозовых электрических разрядов ;
на выходе возникают пассивные потери.

Антенный усилитель своими руками

Можно сконструировать простой прибор, усиливающий свой ТВ-сигнал для телевизора своими руками. Такое приспособление имеет низкое энергопотребление, не создает значительных помех, и обладает частотным диапазоном до 900 МГц. Низковольтный усилитель с питанием 2,7-5,5 В потребляет ток в 3 мА, работает очень тихо.

Как выбрать антенный усилитель

Для верного выбора усилителя антенны, обратите внимание на следующие параметры.

Расстояние от ретранслятора. Этот показатель должен находиться в пределах 10-150 км.
Диапазон частот.
Уровень сигнала на выходе прибора. Оптимальный вариант – 100 дБ на микровольт.
Коэффициент усиления устройства. Этот показатель должен быть не менее чем 40 дБ.
Тип прибора, для которого необходимо усиливать ТВ-сигнал.
Коэффициент шума. Рекомендуется не превышать этот параметр больше 3 дБ.
Ток потребления. Оптимальной величиной считается 30-60 мА.
Место расположения: на приемнике или возле устройства.

Обратите внимание! Для цифрового телевидения предпочтительней прибор с показателем в напряжении питания в 5 В. Если DVD-T2 с таким параметром, не понадобится покупать блок питания для усилителя антенны.

Лучшие телевизоры 2018 года по мнению покупателей

Телевизор LG 43UJ634V

Телевизор Samsung UE50MU6100U

Телевизор Hyundai H-LED24F402BS2

Телевизор LG 22LH450V

Телевизор Samsung UE22H5600

Несмотря стремительное развитие интернета, телевидение остаётся главным источником информации для большинства населения. Но для того чтобы в вашем телевизоре была качественная картинка, нужна хорошая антенна. Совсем не обязательно покупать телевизионную антенну в магазине, ведь её можно сделать своими руками и сэкономить при этом приличные деньги.

Как сделать качественные антенны для различных диапазонов вещания и какие материалы при этом использовать, вы сможете узнать прочтя нашу статью.

Существует множество типов и форм телевизионных антенн, ниже приведены основные из них:

Антенны для приёма цифрового телевидения

Весь мир, в том числе и наша страна, перешли с аналогового вещания на цифровое. Поэтому делая антенну своими руками или покупая её в магазине, необходимо знать какая антенна лучше подойдёт для приёма DVB-T2 формата:

Если вы живёте не далеко от телевышки, то вполне можете сделать простейшую антенну для приёма сигнала в DVB-T2 формате своими руками:

Отмерьте от коннектора 15 сантиметров антенного кабеля.
Снимите с обрезанного края 13 сантиметров внешней изоляции и оплётки, оставьте только медный стержень.
Сверяясь с картинкой телевизора, выставите стержень в нужном направлении.

Всё антенна готова! Нужно отметить, что такая примитивная антенна не способна обеспечивать качественный и устойчивый сигнал на удалённом от телевышки расстоянии и в местах с источниками помех.

Антенны своими руками

Давайте рассмотрим несколько вариантов телевизионных антенн, которые можно сделать самостоятельно, из подручных материалов:

Антенна из пивных банок

Антенну из пивных банок можно изготовить буквально за полчаса, из имеющихся у вас под рукой средств. Конечно сверх-устойчивого сигнала такая антенна не обеспечит, но для временного пользования на даче или в в съёмной квартире вполне сгодится.

Антенна из пивных банок
Чтобы сделать антенну вам понадобятся:

Две алюминиевые банки из под пива или другого напитка.
Метров пять телевизионного кабеля.
Штекер.
Два шурупа.
Деревянное или пластиковое основание на которое будут крепится банки (многие используют деревянную вешалку или швабру).
Нож, плоскогубцы, отвёртка, изоляционная лента.

Убедившись в том, что все вышеперечисленные предметы у вас имеются в наличии, произведите следующие действия:

Зачистите один конец кабеля и присоедините к нему штекер.
Возьмите второй конец кабеля и снимите с него изоляцию длиной в 10 сантиметров.
Расплетите оплётку и скрутите её в шнур.
Снимите слой пластика изолирующий стержень кабеля на расстояние в один сантиметр.
Возьмите банки и в крутите в них шурупы по центру дна или крышки.
Присоедините к одной банке стержень, а к другой шнур оплётки кабеля, закрутив их на шурупы.
Прикрепите банки на основание с помощью изоленты.
Закрепите на основании кабель.
Вставьте штекер в телевизор.
Перемещаясь по комнате, определите место наилучшего приёма сигнала и закрепите там антенну.

Существуют и другие вариации данной антенны, с четырьмя и даже восемью банками, но явного воздействия количества банок на качество сигнала не выявлено.
Как сделать антенну из пивных банок вы также можете узнать из видеоролика:

Зигзагообразная антенна Харченко

Своё название антенна получила в 1961 году, по фамилии её изобретателя Харченко К. П., который предложил использовать для приёма телепередач антенны зигзагообразной формы. Данная антенна очень хорошо подходит для приёма цифрового сигнала.

Антенна Харченко
Для изготовления зигзагообразной антенны вам понадобится:

Медная проволока диаметром 3-5 мм.
Телевизионный кабель 3-5 метров.
Припой.
Паяльник.
Штекер.
Изоляционная лента.
Кусок пластика или фанеры для основания.
Болты креплений.

Для начала нужно изготовить рамку антенны. Для этого берём проволоку и и отрезаем кусок 109 сантиметров. Далее сгибаем проволоку таким образом, чтобы у нас получилась рамка из двух параллельных ромбов, каждая сторона ромба должна составлять 13,5 сантиметров, из оставшегося сантиметра сделайте петли для скрепления проволоки. С помощью паяльника и припоя, соедините концы проволоки и замкните рамку.
Возьмите кабель и зачистите его конец таким образом, чтобы у вас с была возможность припаять стержень и экран кабеля к рамке. Далее, припаяйте стержень и экран кабеля в центре рамки. Учтите что экран и стержень не должны соприкасаться.
Установите рамку на основание. Расстояние между углами рамки в месте соединения с кабелем, должно составлять два сантиметра. Размер основания сделайте примерно 10 на 10 сантиметров.
Зачистите второй конец кабеля и установите штекер.
Если необходимо присоедините основание антенны к стойке, для дальнейшей установки на крышу.
Более подробную инструкцию по изготовлению антенны Харченко, вы можете посмотреть в видеоролике:

Антенна из коаксиального кабеля

Для изготовления антенны вам понадобится 75-омный коаксиальный кабель стандартного разъёма. Чтобы рассчитать необходимую для антенны длину кабеля нужно узнать частоту цифрового вещания и разделить её в мегагерцах на 7500, а полученную сумму округлить.

Антенна из кабеля
Получив длину кабеля сделайте следующее:

Зачистите кабель с одной стороны и вставьте в разъём для антенны.
Отступите два сантиметра от края разъёма и сделайте отметку от которой будете отмерять длину антенны.
Отмерив нужную длину, откусите лишнее плоскогубцами.
В районе отметки снимите изоляцию и оплётку кабеля, оставьте только внутреннюю изоляцию.
Загните очищенную часть под углом в 90 градусов.
Произведите настройку телевизора с новой антенной.

Визуально закрепить информацию вы можете посмотрев видеоролик:

Спутниковая антенна

Стоит сразу оговорится, что для приёма спутникового сигнала необходим тюнер и специальная приставка. Поэтому, если у вас нет в наличии этого оборудования, то создание спутниковой антенны своими руками будет не возможно, поскольку сами вы сможете изготовить только параболический отражатель:

Все перечисленные выше способы, могут рассматриваться всерьёз только из спортивного интереса, поскольку изготовление параболического отражателя в ручную, процесс очень трудоёмкий и дорогой. К тому же, произвести точные расчёты параметров спутниковой антенны в домашних условиях, очень сложно. Поэтому советуем вам не оригинальничать и покупать спутниковую антенну в полном комплекте.

Антенный усилитель

Если в месте где вы живете слабый телевизионный сигнал и обычная антенна не может обеспечить качественную картинку в вашем телевизоре, то помочь в этой ситуации может антенный усилитель. Изготовить его своими руками, вы сможете если немного разбираетесь в радиоэлектронике и умеете паять.

Усилители нужно устанавливать как можно ближе к антенне. Питание антенного усилителя лучше осуществлять по коаксиальному кабелю через развязку.

Схема питания развязки
Развязка устанавливается внизу у телевизора и на неё от адаптера подаётся питание в 12 вольт. Двухкаскадные усилители потребляют ток не больше 50 миллиампер, по этой причине мощность блока питания не должна превышать 10 ватт.
Все соединения антенного усилителя на мачте нужно производить при помощи спаивания, поскольку установка механических соединений приведёт к их коррозии и разрыву, при дальнейшей эксплуатации в условиях агрессивной внешней среды.
Бывают случаи, когда приходится принимать и усиливать слабый сигнал при наличии мощных сигналов от других источников. В этом случаи на вход усилителя попадают одновременно слабые и сильные сигналы. Это приводит к блокировке работы усилителя или переводу его в нелинейный режим, смешивающий оба сигнала, что выражается в наложении изображения с одного канала на другой. Исправить ситуацию поможет уменьшение напряжения питания усилителя.
Учтите, что на дециметровые усилители очень сильно влияют сигналы в метровом диапазоне. Для ослабления воздействия метровых сигналов, перед усилителем ДМВ ставят фильтр верхних частот, который блокирует метровые волны и пропускает сигналы только дециметрового диапазона.
Ниже приведена схема антенного усилителя метрового диапазона:

Также предлагаем ознакомиться со схемой дециметрового усилителя:

С принципом работы антенного усилителя вы можете ознакомится в видеоролике:

Теперь, ознакомившись со схемами и вооружившись паяльником, вы смело можете начинать изготовление антенного усилителя.

Надеемся что наша статья про телевизионные антенны оказалась для вас полезной!

Когда-то хорошая телевизионная антенна была дефицитом, покупные качеством и долговечностью, мягко говоря, не отличались. Сделать антенну для «ящика» или «гроба» (старого лампового телевизора) своими руками считалось показателем мастерства. Интерес к самодельным антеннам не угасает и в наши дни. Ничего странного тут нет: условия приема ТВ кардинально изменились, а производители, полагая, что в теории антенн ничего существенно нового нет и не будет, чаще всего приспосабливают к давно известным конструкциям электронику, не задумываясь над тем, что главное для любой антенны – ее взаимодействие с сигналом в эфире.

Что изменилось в эфире?

Во-первых, почти весь объем ТВ-вещания в настоящее время осуществляется в диапазоне ДМВ . Прежде всего из экономических соображений, в нем намного упрощается и удешевляется антенно-фидерное хозяйство передающих станций, и, что еще более важно – потребность в его регулярном обслуживании высококвалифицированными специалистами, занятыми тяжелым, вредным и опасным трудом.

Второе – ТВ-передатчики теперь покрывают своим сигналом практически все более-менее населенные места , а развитая сеть связи обеспечивает подачу программ в самые глухие углы. Там вещание в обитаемой зоне обеспечивают маломощные необслуживаемые передатчики.

Третье, изменились условия распространения радиоволн в городах . На ДМВ промышленные помехи просачиваются слабо, но железобетонные многоэтажки для них – хорошие зеркала, многократно переотражающие сигнал вплоть до его полного затухания в зоне, казалось бы, уверенного приема.

Четвертое – ТВ-программ в эфире сейчас очень много, десятки и сотни . Насколько это множество разнообразно и содержательно – другой вопрос, но рассчитывать на прием 1-2-3 каналов ныне бессмысленно.

Наконец, получило развитие цифровое вещание . Сигнал DVB T2 – штука особенная. Там, где он еще хоть чуть-чуть, на 1,5-2 дБ, превышает шумы, прием отличный, как ни в чем ни бывало. А чуть дальше или в стороне – нет, как отрезало. К помехам «цифра» почти не чувствительна, но при рассогласовании с кабелем или фазовых искажениях в любом месте тракта, от камеры до тюнера, картинка может рассыпаться в квадратики и при сильном чистом сигнале.

Требования к антеннам

В соответствии с новыми условиями приема, изменились и основные требования к ТВ-антеннам:

Такие ее параметры, как коэффициент направленного действия (КНД) и коэффициент защитного действия (КЗД) ныне определяющего значения не имеют: современный эфир очень грязный, и по малюсенькому боковому лепестку диаграммы направленности (ДН), хоть какая-то помеха, да пролезет, и бороться с ней нужно уже средствами электроники.
Взамен особое значение приобретает собственный коэффициент усиления антенны (КУ). Антенна, хорошо «облавливающая» эфир, а не смотрящая на него сквозь маленькую дырочку, даст запас мощности принятого сигнала, позволяющий электронике очистить его от шумов и помех.
Современная телевизионная антенна, за редчайшими исключениями, должна быть диапазонной, т.е. ее электрические параметры должны сохраняться естественным образом, на уровне теории, а не втискиваться в приемлемые рамки путем инженерных ухищрений.
ТВ-антенна должна согласовываться в кабелем во всем своем рабочем диапазоне частот без дополнительных устройств согласования и симметрирования (УСС).
Амплитудно-частотная характеристика антенны (АЧХ) должна быть возможно более гладкой. Резким выбросам и провалам непременно сопутствуют фазовые искажения.

Последние 3 пункта обусловлены требованиями приема цифровых сигналов. Настроенные, т.е. работающие теоретически на одной частоте, антенны можно «растянуть» по частоте, напр. антенны типа «волновой канал» на ДМВ с приемлемым отношением сигнал/шум захватывают 21-40 каналы. Но их согласование с фидером требует применения УСС, которые либо сильно поглощают сигнал (ферритовые), либо портят фазовую характеристику на краях диапазона (настроенные). И «цифру» такая антенна, отлично работающая на «аналоге», будет принимать плохо.

В связи с этим, из всего великого антенного многообразия, в данной статье будут рассмотрены антенны для телевизора, доступные для самостоятельного изготовления, следующих типов:

Частотнонезависимая (всеволновая) – не отличается высокими параметрами, но очень проста и дешева, ее можно сделать буквально за час. За городом, где эфир почище, она вполне сможет принимать цифру или достаточно мощный аналог не небольшом удалении от телецентра.
Диапазонная логопериодическая. Ее, образно выражаясь, можно уподобить рыболовецкому тралу, уже при облавливании сортирующему добычу. Она тоже довольно проста, идеально согласуется с фидером во всем своем диапазоне, абсолютно не меняет в нем параметры. Техпараметры – средние, поэтому более подойдет для дачи, а в городе в качестве комнатной.
Несколько модификаций зигзагообразной антенны , или Z-антенны. В диапазоне МВ это весьма солидная конструкция, требующая немалого умения и времени. Но на ДМВ она вследствие принципа геометрического подобия (см. далее), настолько упрощается и съеживается, что вполне может быть использована как высокоэффективная комнатная антенна при почти любых условиях приема.

Примечание: Z-антенна, если использовать предыдущую аналогию – частый бредень, сгребающий все, что есть в воде. По мере замусоривания эфира она было вышла из употребления, но с развитием цифрового ТВ вновь оказалась на коне – во всем своем диапазоне она так же отлично согласована и держит параметры, как «логопедка».

Точное согласование и симметрирование почти всех описанных далее антенн достигается благодаря прокладке кабеля через т.наз. точку нулевого потенциала. К ней предъявляются особые требования, о которых подробнее будет сказано далее.

О вибраторных антеннах

В полосе частот одного аналогового канала можно передать до нескольких десятков цифровых. И, как уже сказано, цифра работает при ничтожном отношении сигнал/шум. Поэтому в очень удаленных от телецентра, куда сигнал одного-двух каналов еле добивает, местах, для приема цифрового ТВ может найти применение и старый добрый волновой канал (АВК, антенна волновой канал), из класса вибраторных антенн, так что в конце уделим несколько строк и ей.

О спутниковом приеме

Делать самому спутниковую антенну нет никакого смысла. Головку и тюнер все равно нужно покупать, а за внешней простотой зеркала кроется параболическая поверхность косого падения, которую с нужной точностью может выполнить далеко не всякое промышленное предприятие. Единственное, что под силу самодельщикам – настроить спутниковую антенну, об этом .

О параметрах антенн

Точное определение упомянутых выше параметров антенн требует знания высшей математики и электродинамики, но понимать их значение, приступая к изготовлению антенны, нужно. Поэтому дадим несколько грубые, но все же поясняющие смысл определения (см. рис. справа):

КУ – отношение принятой антенной на основной (главный) лепесток ее ДН мощности сигнала, к его же мощности, принятой в том же месте и на той же частоте ненаправленной, с круговой, ДН, антенной.
КНД – отношение телесного угла всей сферы к телесному углу раскрыва главного лепестка ДН, в предположении, что его сечение – круг. Если главный лепесток имеет разные размеры в разных плоскостях, сравнивать нужно площадь сферы и площадь сечения ею главного лепестка.
КЗД – отношение принятой на главный лепесток мощности сигнала к сумме мощностей помех на той же частоте, принятой всеми побочными (задним и боковыми) лепестками.

Примечания:

Если антенна диапазонная, мощности считаются на частоте полезного сигнала.

Поскольку совершенно ненаправленных антенн не бывает, за такую принимают полуволновой линейный диполь, ориентированный по направлению электрического вектора поля (по его поляризации). Его КУ считается равным 1. ТВ программы передаются с горизонтальной поляризацией.

Следует помнить, что КУ и КНД не обязательно взаимосвязаны. Есть антенны (напр. «шпионская» – однопроводная антенна бегущей волны, АБВ) с высокой направленностью, но единичным или меньшим усилением. Такие смотрят вдаль как бы сквозь диоптрический прицел. С другой стороны, существуют антенны, напр. Z-антенна, у которых невысокая направленность сочетается со значительным усилением.

О тонкостях изготовления

Все элементы антенн, по которым протекают токи полезного сигнала (конкретно – в описаниях отдельных антенн), должны соединяться между собой пайкой или сваркой. В любом сборном узле на открытом воздухе электрический контакт скоро нарушится, и параметры антенны резко ухудшатся, вплоть до полной ее негодности.

Особенно это касается точек нулевого потенциала. В них, как говорят специалисты, наблюдается узел напряжения и пучность тока, т.е. его наибольшее значение. Ток при нулевом напряжении? Ничего удивительного. Электродинамика ушла от закона Ома на постоянном токе так же далеко, как Т-50 от воздушного змея.

Места с точками нулевого потенциала для цифровых антенн лучше всего выполнять гнутыми из цельного металла. Небольшой «ползучий» ток на сварке при приеме аналога на картинке, скорее всего, не скажется. Но, если принимается цифра на границе шумов, то тюнер из-за «ползучки» может не увидеть сигнала. Который при чистом токе в пучности дал бы стабильный прием.

О пайке кабеля

Оплетка (да и центральная жила нередко) современных коаксиальных кабелей делаются не из меди, а из стойких к коррозии и недорогих сплавов. Паяются они плохо и, если долго греть, можно пережечь кабель. Поэтому паять кабели нужно 40-Вт паяльником, легкоплавким припоем и с флюс-пастой вместо канифоли или спиртоканифоли. Пасты жалеть не нужно, припой сразу же растекается по жилкам оплетки только под слоем кипящего флюса.

Виды антенн

Всеволновая

Всеволновая (точнее, частотнонезависимая, ЧНА) антенна показана на рис. Она – две треугольных металлических пластинки, две деревянных рейки, да много медных эмалированных проволок. Диаметр проволоки значения не имеет, а расстояние между концами проволок на рейках – 20-30 мм. Зазор между пластинами, к которым припаяны другие концы проволок – 10 мм.

Примечание: вместо двух металлических пластин лучше взять квадрат из одностороннего фольгированного стеклотекстолита в вырезанными по меди треугольниками.

Ширина антенны равна ее высоте, угол раскрыва полотен – 90 градусов. Схема прокладки кабеля показана там же на рис. Точка, отмеченная желтым – точка квази-нулевого потенциала. Припаивать в ней оплетку кабеля к полотну не нужно, достаточно туго подвязать, для согласования хватит емкости между оплеткой и полотном.

ЧНА, растянутая в окне шириной 1,5 м, принимает все метровые и ДЦМ каналы почти со всех направлений, кроме провала около 15 градусов в плоскости полотна. В этом ее преимущество в местах, где возможен прием сигналов от разных телецентров, не нужно вращать. Недостатки – единичный КУ и нулевой КЗД, поэтому в зоне действия помех и вне зоны уверенного приема ЧНА не годится.

Примечание : есть и другие типы ЧНА, напр. в виде двухвитковой логарифимической спирали. Она компактнее ЧНА из треугольных полотен в том же диапазоне частот, поэтому иногда используется в технике. Но в быту это преимуществ не дает, сделать спиральную ЧНА сложнее, с коаксиальным кабелем согласовать труднее, поэтому не рассматриваем.

На основе ЧНА был создан очень популярный когда-то веерный вибратор (рога, рогулька, рогатка), см. рис. Его КНД и КЗД что-то около 1,4 при довольно гладкой АЧХ и линейной ФЧХ, так что для цифры он подошел бы и сейчас. Но – работает только на МВ (1-12 каналы), а цифровое вещание идет на ДМВ. Впрочем, на селе, при подъеме на 10-12 м, может сгодиться для приема аналога. Мачта 2 может быть из любого материала, но крепежные планки 1 – из хорошего ненамокающего диэлектрика: стеклотекстолита или фторопласта толщиной не менее 10 мм.

Пивная всеволновка

Всеволновая антенна из пивных банок явно не плод похмельных галлюцинаций спившегося радиолюбителя. Это действительно очень хорошая антенна на все случаи приема, нужно только сделать ее правильно. Причем исключительно простая.

В основе ее конструкции следующее явление: если увеличивать диаметр плеч обычного линейного вибратора, то рабочая полоса его частот расширяется, а прочие параметры остаются неизменными. В дальней радиосвязи с 20-х годов используется т.наз. диполь Надененко, основанный на этом принципе. А пивные банки по размерам как раз подходят в качестве плеч вибратора на ДМВ. В сущности, ЧНА и есть диполь, плечи которого неограниченно расширяются до бесконечности.

Простейший пивной вибратор из двух банок годится для комнатного приема аналога в городе даже без согласования с кабелем, если его длина не более 2 м, слева на рис. А если собрать из пивных диполей вертикальную синфазную решетку с шагом в полволны (справа на рис.), согласовать ее и отсимметрировать с помощью усилителя от польской антенны (о нем речь еще пойдет), то благодаря сжатию главного лепестка ДН по вертикали такая антенна даст и хороший КУ.

Усиление «пивнухи» можно еще увеличить, добавив заодно КЗД, если сзади нее поместить экран из сетки на расстоянии, равном половине шага решетки. Монтируется пивная решетка на мачте из диэлектрика; механические связи экрана с мачтой – тоже диэлектрические. Остальное ясно из след. рис.

Примечание: оптимальное количество этажей решетки – 3-4. При 2-х выигрыш в усилении будет небольшим, а большее трудно согласовать с кабелем.

Видео: изготовление простейшей антенны из пивных банок

«Логопедка»

Логопериодическая антенна (ЛПА) представляет собой собирающую линию, к которой попеременно подключаются половинки линейных диполей (т.е. куски проводника длиной в четверть рабочей волны), длина и расстояние между которыми меняются в геометрической прогрессии с показателем меньше 1, в центре на рис. Линия может быть как настроенной (с КЗ на противоположном от места подключения кабеля конце), так и свободной. ЛПА на свободной (ненастроенной) линии для приема цифры предпочтительнее: она выходит длиннее, но ее АЧХ и ФЧХ гладкие, а согласование с кабелем не зависит от частоты, поэтому на ней мы и остановимся.

ЛПА может быть изготовлена на любой, до 1-2 ГГц, наперед заданный диапазон частот. При изменении рабочей частоты ее активная область из 1-5 диполей смещается вперед-назад по полотну. Поэтому, чем ближе показатель прогрессии к 1, и соответственно меньше угол раскрыва антенны, тем большее усиление она даст, но при этом возрастает ее длина. На ДМВ от наружной ЛПА можно добиться 26 дБ, а от комнатной – 12 дБ.

ЛПА, можно сказать, по совокупности качеств идеальная цифровая антенна , поэтому остановимся на ее расчете несколько подробнее. Основное, что нужно знать, что увеличение показателя прогрессии (тау на рис.) дает прирост усиления, а уменьшение угла раскрыва ЛПА (альфа) увеличивает направленность. Экран для ЛПА не нужен, он на ее параметры почти не влияет.

Расчет цифровой ЛПА имеет особенности:

Начинают его, ради запаса по частоте, со второго по длине вибратора.
Затем, взяв обратную величину от показателя прогрессии, рассчитывают самый длинный диполь.
После самого короткого, исходя из заданного диапазона частот, диполя, добавляют еще один.

Поясним на примере. Допустим, наши цифровые программы лежат в диапазоне 21-31 ТВК, т.е. в 470-558 МГц по частоте; длины волн соответственно – 638-537 мм. Также допустим, что нам нужно принимать слабый зашумленный сигнал вдали от станции, поэтому берем максимальный (0,9) показатель прогрессии и минимальный (30 градусов) угол раскрыва. Для расчета понадобится половина угла раскрыва, т.е. 15 градусов в нашем случае. Раскрыв можно еще уменьшить, но длина антенны непомерно, по котангенсу, возрастет.

Считаем В2 на рис: 638/2 = 319 мм, а плечи диполя будут по 160 мм, до 1 мм можно округлять. Расчет нужно будет вести, пока не получится Bn = 537/2 = 269 мм, и затем просчитать еще один диполь.

Теперь считаем А2 как В2/tg15 = 319/0,26795 = 1190 мм. Затем, через показатель прогрессии, А1 и В1: А1 = А2/0,9 = 1322 мм; В1 = 319/0,9 = 354,5 = 355 мм. Далее последовательно, начиная с В2 и А2, умножаем на показатель, пока не дойдем до 269 мм:

В3 = В2*0,9 = 287 мм; А3 = А2*0,9 = 1071 мм.
В4 = 258 мм; А4 = 964 мм.

Стоп, у нас уже меньше 269 мм. Проверяем, уложимся ли по усилению, хотя и так ясно, что нет: чтобы получить 12 дБ и более, расстояния между диполями не должны превышать 0,1-0,12 длины волны. В данном случае имеем для В1 А1-А2 = 1322 – 1190 = 132 мм, а это 132/638 = 0,21 длины волны В1. Нужно «подтянуть» показатель к 1, до 0,93-0,97, вот и пробуем разные, пока первая разница А1-А2 не сократится вдвое и более. Для максимума в 26 дБ нужно расстояние между диполями в 0,03-0,05 длины волны, но не менее 2-х диаметров диполя, 3-10 мм на ДМВ.

Примечание: остаток линии за самым коротким диполем, обрезаем, он нужен только для расчета. Поэтому реальная длина готовой антенны получится всего около 400 мм. Если наша ЛПА наружная, это очень хорошо: можно уменьшить раскрыв, получив большую направленность и защиту от помех.

Видео: антенна для цифрового ТВ DVB T2

О линии и мачте

Диаметр трубок линии ЛПА на ДМВ – 8-15 мм; расстояние между их осями – 3-4 диаметра. Учтем еще, что тонкие кабели-«шнурки» дают на ДМВ такое затухание на метр, что все антенно-усилительные ухищрения сойдут на нет. Коаксиал для наружной антенны нужно брать хороший, диаметром по оболочке от 6-8 мм. Т.е., трубки для линии должны быть тонкостенными цельнотянутыми. Подвязывать кабель к линии снаружи нельзя, качество ЛПА резко упадет.

Крепить наружную ЛПА к мачте нужно, разумеется, за центр тяжести, иначе малая парусность ЛПА превратится в огромную и трясущуюся. Но соединять металлическую мачту прямо с линией тоже нельзя: нужно предусмотреть диэлектрическую вставку не менее 1,5 м длиной. Качество диэлектрика большой роли тут не играет, пойдет проолифленное и покрашенное дерево.

Об антенне «Дельта»

Если ДМВ ЛПА согласуется с кабелем усилителем (см. далее, о польских антеннах), то к линии можно пристроить плечи метрового диполя, линейные или веерные, как у «рогатки». Тогда получим универсальную МВ-ДМВ антенну отличного качества. Такое решение использовано в популярной антенне «Дельта», см. рис.

Антенна “Дельта”

Зигзаг в эфире

Z-антенна с рефлектором дает усиление и КЗД такие же, как ЛПА, но главный лепесток ее ДН более чем вдвое шире по горизонтали. Это может быть важно на селе, когда есть прием ТВ с разных направлений. А дециметровая Z-антенна имеет небольшие в плане размеры, что существенно для комнатного приема. Но ее рабочий диапазон теоретически не безграничен, перекрытие по частоте при сохранении приемлемых для цифры параметров – до 2,7.

Конструкция Z-антенны МВ показана на рис; красным выделен путь прокладки кабеля. Там же слева внизу – более компактный кольцевой вариант, в просторечии – «паук». По нему хорошо видно, что Z-антенна родилась как комбинация ЧНА с диапазонным вибратором; есть в ней кое-что и от ромбической антенны, которая в тему не вписывается. Да, кольцо «паука» не обязательно должно быть деревянным, это может быть обруч из металла. «Паук» принимает 1-12 МВ каналы; ДН без рефлектора – почти круговая.

Классический же зигзаг работает или на 1-5, или на 6-12 каналах, но для его изготовления нужны только деревянные рейки, медный эмалированный провод c d = 0,6-1,2 мм да несколько обрезков фольгированного стеклотекстолита, поэтому даем размеры, через дробь для 1-5/6-12 каналов: А = 3400/950 мм, Б, С = 1700/450 мм, b = 100/28 мм, В = 300/100 мм. В точке Е – нулевой потенциал, здесь нужно оплетку спаять с металлизированной опорной пластиной. Размеры рефлектора, тоже 1-5/6-12: А = 620/175 мм, Б = 300/130 мм, Г = 3200/900 мм.

Диапазонная Z-антенна с рефлектором дает усиление в 12 дБ, настроенная на один канал – 26 дБ. Чтобы на основе диапазонного зигзага построить одноканальный, нужно взять сторону квадрата полотна по середине ее ширины в четверть длины волны и пересчитать пропорционально все прочие размеры.

Народный зигзаг

Как видим, Z-антенна МВ – довольно сложное сооружение. Но ее принцип показывает себя во всем блеске на ДМВ. Z-антенну ДМВ с емкостными вставками, сочетающая в себе достоинства «классики» и «паука», сделать настолько просто, что она еще в СССР заслужила звание народной, см. рис.

Материал – медная трубка или алюминиевый лист толщиной от 6 мм. Боковые квадратики цельные из металла или затянутые сеткой, или закрытые жестянкой. В двух последних случаях их нужно пропаять по контуру. Коаксиал резко гнуть нельзя, поэтому ведем его так, чтобы он дошел до бокового угла, а затем не выходил за пределы емкостной вставки (бокового квадратика). В т. А (точка нулевого потенциала) оплетку кабеля электрически соединяем с полотном.

Примечание: алюминий не паяется обычными припоями и флюсами, поэтому алюминиевая «народная» годится для наружной установки только после герметизации электрических соединений силиконом, в ней ведь все на винтах.

Видео: пример двойной треугольной антенны

Волновой канал

Антенна волновой канал (АВК), или антенна Удо-Яги из доступных для самостоятельного изготовления способна дать наибольшие КУ, КНД и КЗД. Но принимать цифру на ДМВ она может только на 1 или 2-3 соседних каналах, т.к. относится к классу остро настроенных антенн. Ее параметры за пределами частоты настройки резко ухудшаются. АВК рекомендуется применять с очень плохих условиях приема, причем для каждого ТВК делать отдельную. К счастью, это не очень сложно – АВК проста и дешева.

В основе работы АВК – «сгребание» электромагнитного поля (ЭМП) сигнала к активному вибратору. Внешне небольшая, легкая, с минимальной парусностью, АВК может иметь эффективную апертуру в десятки длин волн рабочей частоты. Укороченные и поэтому имеющие емкостный импеданс (полное сопротивление) директоры (направители) направляют ЭМП к активному вибратору, а рефлектор (отражатель), удлиненный, с индуктивным импедансом, отбрасывает к нему то, что проскочило мимо. Рефлектор в АВК нужен всего 1, но директоров может быть от 1 до 20 и более. Чем их больше, тем выше усиление АВК, но уже полоса ее частот.

От взаимодействия с рефлектором и директорами волновое сопротивление активного (с которого снимается сигнал) вибратора падает тем больше, чем ближе к максимуму усиления настроена антенна, и согласование с кабелем теряется. Поэтому активный диполь АВК делают петлевым, его исходное волновое сопротивление не 73 Ом, как у линейного, а 300 Ом. Ценой его снижения до 75 Ом АВК с тремя директорами (пятиэлементную, см. рис. справа) удается настроить почти что на максимум усиления в 26 дБ. Характерная для АВК ДН в горизонтальной плоскости приведена на рис. в начале статьи.

Элементы АВК соединяются со стрелой в точках нулевого потенциала, поэтому мачта и стрела могут быть любыми. Очень хорошо подходят пропиленовые трубы.

Расчет и настройка АВК под аналог и цифру несколько различны. Под аналог волновой канал нужно рассчитывать на несущую частоту изображения Fи, а под цифру – на середину спектра ТВК Fс. Почему так – здесь объяснять, к сожалению, нет места. Для 21-го ТВК Fи = 471,25 МГц; Fс = 474 МГц. ДМВ ТВК расположены вплотную друг к другу через 8 МГц, поэтому их настроечные частоты для АВК рассчитываются просто: Fn = Fи/Fс(21 ТВК) + 8(N – 21), где N – номер нужного канала. Напр. для 39 ТВК Fи = 615,25 МГц, а Fс = 610 МГц.

Чтобы не записывать множество цифр, удобно размеры АВК выражать в долях длины рабочей волны (она считается как Л = 300/F, МГц). Длину волны принято обозначать малой греческой буквой лямбда, но, поскольку в интернете греческого алфавита по умолчанию нет, мы условно обозначим ее большой русской Л.

Размеры оптимизированной под цифру АВК, по рис., таковы:

Р = 0,52Л.
В = 0,49Л.
Д1 = 0,46Л.
Д2 = 0,44Л.
Д3 = 0,43л.
a = 0,18Л.
b = 0,12Л.
c = d = 0,1Л.

Если не нужно большого усиления, но важнее уменьшение габаритов АВК, то Д2 и Д3 можно убрать. Все вибраторы выполняются из трубки или прутка диаметром 30-40 мм для 1-5 ТВК, 16-20 мм для 6-12 ТВК и 10-12 мм на ДМВ.

АВК требует точного согласования с кабелем. Именно небрежным выполнением устройства согласования и симметрирования (УСС) объясняется большинство неудач любителей. Самое простое УСС для АВК – U-петля из того же коаксиального кабеля. Ее конструкция ясна из рис. справа. Расстояние между сигнальными клеммами 1-1 140 мм для 1-5 ТВК, 90 мм для 6-12 ТВК и 60 мм на ДМВ.

Теоретически длина колена l должна быть в половину длины рабочей волны, так и значится в большинстве публикаций в интернете. Но ЭМП в U-петле сосредоточено внутри заполненного изоляцией кабеля, поэтому нужно обязательно (для цифры – особенно обязательно) учитывать его коэффициент укорочения. Для 75-омных коаксиалов он колеблется в пределах 1,41-1,51, т.е. l нужно брать от 0,355 до 0,330 длины волны, и брать точно, чтобы АВК была АВК, а не набором железок. Точное значение коэффициента укорочения всегда есть в сертификате на кабель.

В последнее время отечественная промышленность начала выпускать перенастраиваемые АВК для цифры, см. рис. Идея, надо сказать, отличная: передвигая элементы по стреле, можно точно настроить антенну под местные условия приема. Лучше, конечно, чтобы это делал специалист – поэлементная настройка АВК взаимозависима, и дилетант непременно запутается.

О «полячках» и усилителях

У многих пользователей польские антенны, ранее прилично принимавшие аналог, цифру брать отказываются – рвется, а то и вовсе пропадает. Причина, прошу прощения, похабно-коммерческий подход к электродинамике. Стыдно порой бывает за коллег, сляпавших такое «чудо»: АЧХ и ФЧХ похожи то ли на ежа-псориазника, то ли лошадиный гребень с выломанными зубьями.

Единственно, что хорошо в «полячках» – их усилители для антенны. Собственно, они и не дают сим изделиям бесславно помереть. Усилители «поячек», во-первых, широкополосные малошумящие. И, что еще важнее – с высокоомным входом. Это позволяет при той же напряженности ЭМП сигнала в эфире подать на вход тюнера в несколько раз большую его мощность, что дает возможность электронике «выдрать» цифру из совсем уж безобразных шумов. Кроме того, вследствие большого входного сопротивления польский усилитель – идеальное УСС для любых антенн: что ни цепляй ко входу, на выходе – точно 75 Ом без отраженки и ползучки.

Однако при очень плохом сигнале, вне зоны уверенного приема, польский усилитель уже не тянет. Питание на него подается по кабелю, и развязка по питанию отнимает 2-3 дБ отношения сигнал/шум, которых может как раз и не хватить, чтобы цифра пошла в самой глубинке. Тут нужен хороший усилитель ТВ сигнала с раздельным питанием. Располагаться он будет, скорее всего, возле тюнера, а УСС для антенны, если оно требуется, придется делать отдельно.

Схема такого усилителя, показавшая почти 100% повторяемость даже при выполнении начинающими радиолюбителями, приведена на рис. Регулировка усиления – потенциометром Р1. Дроссели развязки L3 и L4 – стандартные покупные. Катушки L1 и L2 выполняются по размерам на монтажной схеме справа. Они входят в состав полосовых фильтров сигнала, поэтому небольшие отклонения их индуктивности не критичны.

Однако топологию (конфигурацию) монтажа нужно соблюдать точно! И точно также обязателен металлический экран (metal shield), отделяющий выходные цепи от прочей схемы.

С чего начать?

Мы надеемся, что и опытные мастера найдут в этой статье некоторое количество полезных им сведений. А новичкам, еще не чувствующим эфир, начинать лучше всего с пивной антенны. Автор статьи, отнюдь и отнюдь не дилетант в данной области, в свое время был немало удивлен: простейшая «пивнушка» с ферритовым согласованием, как оказалось, и МВ берет не хуже испытанной «рогатки». А что стоит сделать ту и другую – см. текст.

(2 оценок, среднее: 4,00 из 5)

Сказал(а):

А на крыше был приём удовлетворительный на Полячку. До телецентра у меня километров 70 – 80. Вот такие у меня проблемы. С балкона удаётся поймать с 30 каналов штук 3 – 4 и то с “кубиками”. Я иной раз смотрю телеканалы с интернета на компьютере в своей комнате, а жена в своей на телевизор не может нормально смотреть свои любимые каналы. Соседи советуют провести кабельное, но за него надо платить каждый месяц, а я уже и так плачу за интернет, а пенсия не резиновая. Всё её тянем, тянем и на всё не хватает.

Пётр Копитоненко сказал(а):

Поставить антенну на крыше дома не получается, соседи ругаются, что я хожу и ломаю рубероидное покрытие крыши и у них потом протекает потолок. Вообще то я очень “благодарен” тому экономисту, который получил себе премию за экономию.Придумал убрать с домов дорогостоящую двускатную крышу и заменить её плоской крышей прикрытой плохим рубероидом. Экономист получил денежки за экономию, а люди на последних этажах теперь всю жизнь мучаются. Вода течёт им на головы и на кровати. Они каждый год меняют рубероид, а он за сезон приходит в негодность. В морозную погоду он даёт трещины и дождевая вода и снеговая течёт в квартиру, даже если по крыше никто и не ходит!!!

Сергей сказал(а):

Приветствую!
Спасибо за статью, а автор-то кто (подписи не вижу)?
ЛПА по приведённой выше методике работает отлично, ДМВ 30 и 58 каналы. Проверено в городе (отражённый сигнал) и за городом, расстояния до передатчика (1 кВт) соответственно: 2 и 12 км примерно. Практика показала, что в диполе “В1” острой необходимости нет, а вот ещё один диполь перед самым коротким сказывается существенно, судя по интенсивности сигнала в %. Особенно в условиях города, где надо ловить (в моём случае) отражённый сигнал. только я сделал антенну с “КЗ”, так получилось, просто не оказалось подходящего изолятора.
В общем, рекомендую.

Василий сказал(а):

ИМХО: народ ищущий антенну для приема ЭЦТВ, забудьте про ЛПА. Эти широкодиапазонные антенны были созданы во второй половине 50-х годов (!!) прошлого века для того, чтобы находясь на берегах советской Прибалтики ловить забугорные телецентры. В журналах того времени это стыдливо называли «сверхдальним приемом». Ну очень любили на Рижском взморье ночью смотреть шведское порно…

В плане назначения тоже самое могу сказать про «двойные, тройные и т.д. квадраты», а также любые «зигзаги».

По сравнению с аналогичным по диапазону и усилению «волновым каналом» ЛПА более громоздки и материалоемки. Расчет ЛПА сложен, замысловат и похож скорее на гадание и подгонку результатов.

Если в вашем регионе ведется вещание ЭЦТВ на соседних ДМВ каналах (у меня 37-38) то лучшее решение разыскать в сети книгу: Капчинский Л.М. Телевизионные антенны (2-е издание, 1979) и изготовить «волновой канал» для группы каналов ДМВ (если у Вас вещание выше 21-41 каналов, то придется пересчитывать) описанный на стр 67 и далее (рис. 39, табл 11).
Если до передатчика 15 – 30км антенну можно упростить, сделав ее четырех – пять элементной, просто не устанавливая директоры Д, Е и Ж.

Для совсем близких передатчиков рекомендую комнатные антенны, кстати в той же книге на стр. 106 – 109 приведены чертежи широкодиапазонных комнатных «волнового канала» и ЛПА. «Волновой канал» визуально меньше, проще и изящней при большем усилении!

Нажимая кнопку «Добавить комментарий», я соглашаюсь с сайта.