До нашого життя активно входить цифрове телебачення Т2. На сьогоднішній день вже у багатьох будинках встановлені антени для прийому такого сигналу. Але що робити тим, хто живе у передмісті чи на орендованій квартирі? Вихід досить простий – це саморобна антена для Т2, яка може стати недорогою та надійною альтернативою заводському виробу.
Антени для телевізора своїми руками
Для того, щоб зловити цифрове ефірне телебачення, в першу чергу необхідно мати підтримуючий. новий цифровий форматтелевізор, і тоді не доведеться купувати спеціальну приставку.
Крім цього, потрібна кімнатна або зовнішня дециметрова антена. Не варто вірити тим, хто каже, що пристрій має бути цифровим або ще якимось. Досить просто ТВ-антену своїми руками можна зробити з підручних матеріалів, отримавши в результаті потужний пристрій, який відмінно прийматиме сигнал.
Проста дециметрова антена своїми руками
Перед тим, як готувати матеріали для виготовлення пристрою, необхідно розрахувати його майбутню довжину. Для цього треба дізнатися частоту, на якій йде цифрове мовлення, і застосувати спеціальну формулу: 7500 розділити на частоту в Мегагерцах і округлити результат.
Виготовляється дециметрова антена для ТБ із звичайного телевізійного 75-омного. коаксіального кабелю та стандартного роз'єму.
Після всіх правильно проведених дій розпочнеться пошук каналів. Якщо ретранслятор перебуватиме в районі до п'ятнадцяти кілометрів від будинку, то сигнал прийматиметься добре і підсилювач не буде потрібний. Якщо ж відстань буде більшою, то необхідно застосування підсилювача.
Цифрова антена «вісімка» своїми руками
Для того щоб якість сигналу точно була гарною, можна зробити складнішу саморобну телевізійну антену для ТБ.
Для її виготовлення потрібно підготувати:
- телевізійний кабель;
- коробочку;
- рулетку;
- фольгу;
- клей;
- скотч.
Дно коробочки (наприклад, з-під взуття) потрібно добре промазати клеєм і повністю закрити фольгою. При цьому слід стежити, щоб фольга ніде не піднімалася.
Поки фольга приклеюється, потрібно відрізати від кабелю два шматочки по 50 сантиметрів кожен і зачистити кінчики ізоляції, акуратно зрізавши ножем зовнішню оболонку. Відігнувши на всіх кінцях обплетення убік, відрізки зігнути в коло так, щоб вони замкнулися не до кінця. Відстань між ними має бути приблизно 1 сантиметр.
Отриману вісімку закріпити скотчем до кришки коробки. При цьому слід простежити, щоб зачищені кінці розташовувалися один біля одного. Кабель на коробці має триматися добре, тому скотчу шкодувати не треба. Каркас антени готовий.
Тепер слід підготувати основний кабель, який підключатиметься до телевізора.
Залишилося лише змонтувати роз'єм під телевізор. Для цього на кінці телевізійного кабелю, що залишився, потрібно зняти ізоляцію, віджати і зрізати обплетення, зняти фольгу. Потім, відступивши від обплетення півсантиметра, зняти внутрішню ізоляцію жили.
На підготовлений кабель телевізійний роз'єм потрібно накрутити так, щоб у широкій частині жила з ізоляцією не було видно. Після цього від краю роз'єму слід відступити півсантиметраі відкусити зайву частину жили, насадити другу частину роз'єму та прикрутити її.
Кабель та антена готові. Встановивши пристрій у зручному місці, його треба направити у бік телепередавача, підключити кабель та увімкнути телевізор. Антена має працювати добре, а телевізор показувати без перешкод.
Саморобна антена з банок
Антена, яка ловитиме не один або два канали, а цілих сім чи вісім може бути зроблена з найпростіших бляшанок. Для її виготовлення потрібно буде підготувати:
Насамперед слід підготувати кабель, Прибравши з нього верхній шар на відрізку в 10 сантиметрів від початку. Проводки, що знаходяться всередині кабелю, потрібно розплести, прибрати з-під них фольгу, зрізати один сантиметр зачищенного шару. На інший кінець дроту потрібно надіти штекер.
Тепер слід підготувати банки. До кілець однієї з них прикріпити серцевину кабелю, а до іншої частину розплутаних дротів. Якщо кілець немає, то в банки можна вкрутити шурупи і намотати дроти на них, обробивши поверхню за допомогою паяльника.
Після цього банки потрібно за допомогою скотчу потрібно прикріпити до вішалки. Відстань між ними має бути 75 міліметрів, розташувати банки слід на одній прямій лінії.
Саморобна телевізійна антена готова. Тепер її потрібно за допомогою штекера під'єднати до телевізора і знайти для неї місце, де найкраще ловитиметься сигнал.
Кімнатна антена для ТБ «Ромб»
Така конструкція є рамою у вигляді ромба, виготовляється швидко і легко, а сигнали цифрового телебачення приймає впевнено і легко. Для неї потрібно буде підготувати мідний або алюмінієвий прутик завдовжки близько 180 сантиметрів.
Ромба має вийти два. Один виконуватиме роль рефлектора, а другий – вібратора. Сторона рами має бути приблизно 14 сантиметрів, а відстань між ними – близько 10 сантиметрів.
Після того, як ромб буде зроблено, між двома кінцями прута необхідно змонтувати діелектрик. Його розміри та форма можуть бути довільними. Головне, треба простежити, щоб відстань між прутками була близько двох сантиметрів.
Тепер верхні частини рамок потрібно з'єднати, а до закріплених на виведенні антени підключити мідним або латунним пелюсткам кабель.
Якщо ретранслятор розташований далеко або за допомогою пристрою буде ловитися слабка якість сигналу, то можна буде додати підсилювач. У результаті вийде активна дециметрова антена для ТБ, яку можна використовувати не тільки в місті, а й на дачі.
Звичайно, такі пристрої для прийому телевізійного сигналу не відрізнятимуться вишуканим дизайном, зате з їх допомогою можна буде насолоджуватися своїми улюбленими передачами.
Практичні конструкції радіоаматорських антен
Коаксіальний кабель використовується передачі радіочастотних електричних сигналів. Радіоаматорами застосовується для живлення антен, але можна побудувати і самі антени з цього кабелю. Так навіть невеликі шматки, довжиною від 2 до 5 метрів, підуть у справу, до речі їх можна недорого купити на різного роду "розвалах", та й у радіоаматорському господарстві знайдуться незатребуваними такі обрізки, бо для живлення антен вони надто короткі, а якщо скручувати їх і потім намагатися використовувати як "цілісний" кабель, то принаймні це буде зовсім недоцільно.
Коаксіальний кабель, у порівнянні з мідним проводом такої ж товщини, який також широко використовується радіоаматорами в антенобудуванні, має переваги. Кабель за ціною буде дешевше мідного дроту, він легший, і, що звичайно дуже важливо, має достатню механічну міцність для побудови антен.
Екрануюче обплетення кабелю можна паяти паяльником невеликої потужності (для антенних, найчастіше вуличних робіт - це важливо), а зовнішня оболонка коаксіального кабелю забезпечує його багаторічну роботу в умовах атмосферних впливів, оскільки вона для цього спеціально була розроблена.
ДИПОЛЬНА КОАКСІАЛЬНА АНТЕННА
Антена, показана малюнку 1, є симетричної антеною незалежно від її підвісу - вертикального чи горизонтального. Оптимальним варіантом живлення такої антени буде живлення її через пристрій, що симетрує, яке можна зробити з такого ж коаксіального кабелю, як і сама антена.
Найбільш проста антена з коаксіального кабелю – це звичайний вертикальний або горизонтальний диполь (рис.1).
Для живлення цієї антени підійде коаксіальний кабель із хвильовим опором 50 або 75 Ом.
У табл. 1 наведено значення довжин плеч диполя для діапазонів від 2 до 20 метрів.
Внаслідок відносно великої товщини антена має досить велику широкосмуговість у цих діапазонах.
Тому при точному дотриманні розмірів, зазначених у табл. 1. антена налаштування не вимагає.
Конструкція простого симетруючого пристрою показана на малюнку 2, а таблиці 2 наведені дані його довжин для роботи в діапазонах від 2 до 20 метрів.
Довжини відрізків кабелю симетруючого пристрою вказані для коаксіального кабелю з поліетиленовим заповненням та коефіцієнтом укорочення, рівним 0,66. Такий симетруючий пристрій підійде і для живлення дипольних антен, зроблених із звичайного дроту.
РЕЗОНАТОРНА ДИПОЛЬНА АНТЕННА
Більш ефективну резонаторну антену з коаксіального кабелю можна побудувати згідно з малюнком 3. Ця антена є варіантом звичайного петльового диполя зробленого з коаксіального кабелю.
Перші згадки про таку антену з'явилися в літературі ще в 50-х роках, очевидно, на той час можна віднести і винахід цієї антени. Як і для багатьох інших антен, ім'я її винахідника точно вказати неможливо, очевидно, з поширенням коаксіального кабелю така антена була винайдена практично одночасно і незалежно в різних країнах.
Резонаторна антена іноді використовується як складова частина деяких складних антен НВЧ-діапазону. Ця дипольна антена працює як звичайний класичний петльовий диполь. Довжина плечей антени "С" складає чверть завдовжки хвилі. Довжина плечей антени А становить чверть довжини хвилі в коаксіальному кабелі. Відрізки "В", виконані з короткозамкнених відрізків коаксіального кабелю, подовжують плечі антени "А" до чвертьхвильової довжини. Відрізки "В" можуть бути зроблені з відрізків мідного дроту.
Смуга пропускання антени обмежена з одного боку смугою пропускання диполя утвореного частиною "З", а з іншого боку смугою пропускання чвертьхвильового резонатора "А". Однак, резонаторний диполь має працездатність у смузі частот аматорських УКХ та KB діапазонів. Теоретично вхідний опір резонаторного диполя дорівнює хвильовому опору коаксіального кабелю, з якого він виготовлений. Ось це і дозволяє використовувати для його живлення такий же коаксіальний кабель, як і той з якого зроблена антена, що ще більше збільшує її універсальність.
Резонаторна антена є симетричною і для її живлення доцільно використовувати симетруючий пристрій, показаний на малюнку 2. Розміри резонаторної дипольної антени для роботи в діапазонах від 2 до 20 метрів наведені в таблиці 3.
НЕСИМЕТРИЧНІ ВЕРТИКАЛЬНІ АНТЕНИ З КОАКСІАЛЬНОГО КАБЕЛЯ
Несиметрична вертикальна антена відрізняється від симетричної тим, що одне її плече або частина виконано відмінним чином від іншої частини, або тим, що на одну з її частин вплив сторонніх предметів буде набагато більшим, ніж на іншу.
Найбільш проста конструкція несиметричної антени із коаксіального кабелю показана на рис. 4. Тут вертикальна частина антени за допомогою капронової мотузки може бути підвішена вертикально між двома опорами - деревами, щоглами інших антен (рис. 4А), або похило підвішена за допомогою капронового шнура до однієї з опор (рис. 4Б). Противага штирьової антени, виготовленої з коаксіального кабелю, може знаходитися в безпосередній близькості від землі. Для вертикальної антени противагу доцільно виконати, як показано на малюнку 5.
В даному випадку він зроблений із чвертьхвильового ізолятора-резонатора "А", який подовжений до резонансної частоти, необхідної для роботи противаги, відрізком "В". Відрізок "В" можна зробити як з коаксіального кабелю, так і з мідного дроту. Довжини частин "А" та "В" наведені в табл. 4. Таблиця з урахуванням використання коаксіального кабелю з коефіцієнтом скорочення 0,66.
Вертикальна антена з коаксіального кабелю, з чвертьхвильовим резонатором на противагу, має переваги перед вертикальною антеною зі звичайними противагами. Полотно всієї антени виходить електрично замкнуто, що робить її роботу безпечною під час грози, чвертьхвильовий резонатор має малий опір для нерезонансних частот, що забезпечує додаткову частотну селекцію при прийомі і фільтрацію гармонік в антеній системі при передачі.
Вертикальна антена з коаксіального кабелю, з однією противагою, розташованою під кутом 90° до штиря, має опір, близький до 40 Ом, для виготовлення та живлення цієї антени підходить кабель з хвильовим опором 50 Ом.
Якщо для живлення антени використовується 75-омний коаксіальний кабель, можна узгодити антену за допомогою конденсатора, що вкорочує.
ПРОСТА НЕСИМЕТРИЧНА АНТЕННА
З коаксіального кабелю можна зробити дуже просту несиметричну антену. Вперше в радіоаматорській літературі вона була описана W6SA1 у 1956 році. Ця антена отримала назву – антена "Slim cobra". Її різні модифікації іноді виникають у радіоаматорській літературі.
Це суто радіоаматорська антена, тому що при огляді досить багатьох джерел, не траплялися згадки про її використання у професійному зв'язку.
На рис. 7 показано класичну антену W6SA1. Вона повністю зроблена з коаксіального кабелю, на довжині кабелю 0,24 довжини хвилі знято екран. Це випромінююча частина антени. На відстані 0,27 довжини хвилі від випромінюючої частини на екрані виконаний високочастотний дросель з 5-7 феритових кілець. Кільця можна закріпити на кабелі за допомогою ізоляційної стрічки. Проникність фериту кілець некритична. Цей дросель може забезпечити роботу антени при потужності, що підводяться до неї, 100 - 200 Вт. Більший рівень потужності на нижніх KB діапазонах і менший рівень на верхніх. При перевищенні зазначеної потужності феритові кільця можуть перегрітися та розсипатися.
Якщо все ж таки передбачається працювати на великих потужностях, дросель доцільно виконати безкаркасним, намотавши 10-20 витків цього ж коаксіального кабелю на оправлення діаметром 30-60 мм. Але, звичайно, такий дросель більш громіздкий, ніж на феритових кільцях.
В однопровідній кабельній антені довжина випромінюючої частини з урахуванням коефіцієнта укорочення, що дорівнює довжині випромінюючої частини класичної вертикальної антени, довжина "землі" однопровідної кабельної антени трохи більше довжини класичної противаги.
Це з тим, що з протіканні земляних струмів відсутня коефіцієнт укорочення, що має місце у дипольних і несиметричних вертикальних антенах.
На практиці досвідченим шляхом виведено, що мінімальний КСВ антени, виготовленої з 50-омного кабелю, буде при розташуванні дроселя на відстані 0,27 довжини хвилі.
Антена може працювати в польових умовах, її можна легко встановити як допоміжну антену, просто "кинувши" з вікна верхнього поверху на дерево, або інший будинок, при цьому антена не потребує налаштування.
У таблиці 5 наведено розміри антен для роботи в діапазоні від 2 до 40 метрів.
КОАКСІАЛЬНІ ВЕРТИКАЛЬНІ АНТЕННИ
Основна перевага антен коаксіального типу - це розширена смуга частот, утворена вертикально розташованим коаксіальним кабелем з довільним хвильовим опором. Нижній кінець центральної жили кабелю з'єднаний із системою заземлення, а верхній кінець центральної жили припаяний до обплетення кабелю.
Схема коаксіальної вертикальної антени
(Rv – сума опорів втрат)
Довжина кабелю (випромінювача) розраховується з розрахунку 1/4λ помножена на величину коефіцієнта укорочення кабелю (зазвичай цей показник дорівнює 0,66).
Таким чином, виходить коаксіальна замкнута чвертьхвильова лінія, що діє як паралельний резонансний контур. Радіохвилі випромінюються тільки екраном кабелю, але внаслідок малого відношення l/d його коефіцієнт укорочення близький до 0,95, і тому він занадто короткий для чвертьхвильового резонансу.
Щоб отримати чвертьхвильовий Groundplane, потрібно довжину L1 наростити відрізком L2 до резонансної довжини 1/4λ.
Наприклад:
Використовується коаксіальний кабель з коефіцієнтом скорочення Vk = 0,66. Геометрична чверть довжини хвилі L1 = 0,25 х 0,66 = 0,165 λ.
Якщо для екрану кабелю прийняти з урахуванням його відношення l/d коефіцієнт укорочення V=0,95, то нормальна довжина складе L1 + L2 = 0,25 х 0,95 = 0,2376, а довжина відрізка L2 = 0,2376 - 0,165 λ = 0,0725λ.
При резонансі вбудований чвертьхвильовий шлейф не працює через дуже високий вхідний опір (паралельний резонансний контур). Якщо підвищити частоту передавача, то відрізок L1 + L2 виявиться надто довгим – інакше кажучи, на ньому з'явиться індуктивна реактивна складова. Одночасно стане надмірно довгою та короткозамкнута чвертьхвильова коаксіальна лінія (шлейф). Лінія, що перевищує чверть довжини хвилі, має ємнісну дію, і в результаті індуктивна складова відрізка випромінювача і ємнісна реактивність чвертьхвильового шлейфу взаємно компенсуються, а опір випромінюванню зростає.
Зі зниженням частоти передавача відбувається зворотне: відрізок випромінювача стає ємнісним, а шлейф - індуктивним, що також призводить до взаємної компенсації реактивних складових.
Завдяки такій здатності чвертьхвильової лінії частотна смуга антени розширюється. Зверху її обмежують небажані зміни діаграми спрямованості, а знизу різке падіння опору випромінювання.
Завдяки подібній широкосмуговій довжину елементів антени не обов'язково точно витримувати. Для підвищення ККД потрібна дуже хороша система заземлення.
DL2FA докладно описав коаксіальні антени цього типу.
Якщо коефіцієнт укорочення коаксіального кабелю дорівнює 0,66, його геометрична довжина складе 0,25λ х 0,66 = 0,165λ; це довжина випромінювача, оскільки ніяких способів подовження цього елемента не застосовувалися. Опір випромінювання цього варіанта антени приблизно дорівнює 13 Ом. Для досягнення високого ККД антени опір втрат має бути тим нижчим, чим менше опір випромінювання.
Більш сприятливі умови створює застосування коаксіального кабелю з напівповітряним діелектриком та коефіцієнтом укорочення рівним 0,82. Тоді довжина кабелю L1 = 0,25 х 0,82 = 0,205 λ, з величиною опору вже дорівнює 20 Ом. Завдяки дії коаксіального чвертьхвильового шлейфу вхідний опір залишається активним у широкій області частот, яке величина змінюється разом із опором випромінювання.
За допомогою омега-погоджувальної ланки здійснюється узгодження з хвильовим опором практично будь-якого кабелю.
Типи вертикальних коаксіальних антен:
а) - укорочена Grondplane;
б) - повнорозмірна Grondplane;
в) - сильно вкорочена Grondplane, з подовжувальною котушкою L і кінцевою ємністю CD
Коаксіальні антени можна використовувати як багатодіапазонні. У цьому випадку слід пам'ятати про зміни вертикальної діаграми спрямованості з переходом від одного діапазону до іншого та опору випромінювання, а також необхідність підстроювання омега-подібної ланки при перемиканні діапазонів.
Коаксіальний кабель випромінювача потребує штучної чи природної опори. Ідеальним рішенням була б ізоляційна труба з коаксіальним кабелем усередині. Іноді можна протягнути кабель між двома високо розташованими опорними точками (наприклад, на деревах).
З різних джерел
tagPlaceholder Tags:
Супер просту і супер швидку у виготовленні антену з коаксіального кабелю для прийому каналів цифрового телебачення можна зробити своїми руками хвилин за 5. Для цього вам не потрібно абсолютно нічого, крім кабелю. І це найголовніший плюс цієї антени.
Без телевізора зараз нікуди.
Ця конструкція вас обов'язково виручить, наприклад, коли ви тільки в'їхали в житло і ще встигли ні протягнути кабель, ні поставити стаціонарну антену. Звичайно це не єдиний приклад, де допоможе ця по істині проста петлева антена.
Зараз у коментарях хтось обов'язково напише, що є антени ще простіше, на кшталт штирьової. Для виготовлення якої буде просто зняти дві ізоляції з кабелю і все буде працювати. Я звичайно з цим погоджуся, але петльова антена, яку зроблю я з коаксіального кабелю матиме набагато більше посилення, зважаючи на свою спрямованість і резонансно-замкнутий контур.
Виготовлення антени з коаксіального кабелю
Так виглядає варіант зроблений із чорного кабелю.
А тепер - виготовлення антени по порядку. Все, що нам знадобиться, це менше півметра коаксіального кабелю будь-якого кольору. Я взяв білий.
Від краю кабелю відступаємо 5 см та знімаємо верхню ізоляцію.
Далі знімаємо ізоляцію із центральної жили.
Тепер все разом акуратно та щільно скручуємо.
Потім, від краю зі знятою ізоляцією відступаємо 22 см і вирізаємо шматочок 2 см верхньої ізоляції та екранованого дроту з фальної, не чіпаючи при цьому ізоляцію центральної жили.
Тепер від кінця розрізу відміряємо ще 22 см і робимо проріз завширшки 1 см тільки зі зняттям верхньої ізоляції. Екран кабелю не чіпаємо.
Далі беремо край кабелю, з якого починали. І дуже щільно примотуємо його в останньому розрізі, формуючи коло антени.
На цьому наша антена готова до роботи. Звичайно, це не обов'язково, але якщо вішати антену на вулицю, то краще ізолентою заізолювати всі оголені місця кабелю. Також можна додати жорсткий каркас, але це за бажанням.
Розташування антени
Антену направляємо на ретранслятор чи телевізійну вежу. Напрямок можна вибрати і досвідченим шляхом, обертаючи антену.Найкращим варіантом буде якщо розмістити її за вікном, тому що стіни будинку дуже глушать високочастотний сигнал.
Перевірка показала чудовий результат роботи
Настала ера цифрових сигналів. Усі трансляційні телекомпанії почали працювати у новому форматі. Аналогові телевізори доживають свого віку. Вони ще перебувають у робочому стані та є практично у кожній сім'ї.
Щоб старі моделі успішно доопрацювали свій ресурс, а люди могли їх використовувати при перегляді цифрового мовлення, достатньо підключити DVB-T до телеприймача і вловлювати сигнали ТБ хвилі спеціальною антеною.
Будь-який домашній майстер здатний не купувати антену в магазині, а зробити її власноруч із підручних засобів для перегляду телепрограм цифрового ТБ вдома або на дачі. Дві найбільш доступні конструкції описані у цій статті.
Трохи теорії
Принцип дії антени для цифрового пакетного телебачення
Будь-який телевізійний сигнал поширюється в просторі від випромінювачів телевізійної вежі до антени телевізора електромагнітною хвилею синусоїдальної форми з високою частотою, що вимірюється в мегагерцах.
При проходженні електромагнітної хвилі через поверхню променів, що приймають антени в ній наводиться напруга V. Кожна напівхвиля синусоїди формує різницю потенціалів зі своїм знаком.
Під дією наведеної напруги, прикладеної до замкнутого приймального контуру вхідного сигналу з опором R в останньому протікає електричний струм. Він посилюється та обробляється схемою цифрового телевізора, видається на екран та динаміки як зображення та звук.
Для аналогових моделей ТВ приймачів між антеною та телевізором працює проміжна ланка - приставка DVB-T, яка здійснює декодування цифрової інформації електромагнітної хвилі у звичайний вигляд.
Вертикальна та горизонтальна поляризація цифрового ТБ сигналу
У телевізійному мовленні державними стандартами прийнято електромагнітні хвилі випромінювати лише у двох площинах:
- горизонталі.
У такий спосіб передавачі направляють випромінюючі сигнали.
А користувачам необхідно просто повертати приймальну антену у потрібній площині для максимального зняття потенціалу потужності.
Вимоги до антени цифрового пакетного телебачення
ТБ передавачі розповсюджують свої сигнали-хвилі на невеликі відстані, обмежені зоною прямої видимості з верхньої точки випромінювача телевежі. Їхня дальність рідко перевищує 60 км.
Для таких дистанцій достатньо забезпечувати потужність випромінюваного ТБ сигналу невеликої величини. Але напруженість електромагнітної хвилі в кінці зони покриття повинна формувати нормальний рівень напруги на приймальному кінці.
На антені наводиться різниця потенціалів невеликої величини, що вимірюється у частках вольта. Вона створює струми з невеликими амплітудами. Це накладає високі технічні вимоги до монтажу та якості виготовлення всіх деталей цифрових пристроїв.
Конструкція антени має бути:
- виготовлена акуратно, з гарним ступенем точності, що виключає втрати електричної потужності сигналу;
- спрямована строго по осі електромагнітної хвилі, що йде від центру, що передає;
- зорієнтована на вигляд поляризації;
- захищена від сторонніх сигналів-перешкод цієї ж частоти, що йдуть від будь-яких джерел: генераторів, радіопередавачів, електродвигунів та інших подібних пристроїв.
Як дізнатися вихідні дані для розрахунку антени
Основним параметром, що впливає на якість цифрового сигналу, як видно з пояснюючого першого малюнка, є довжина електромагнітної хвилі випромінювання. Під неї утворюються симетричні плечі вібраторів різної форми, визначаються загальні габарити антени.
Довжину хвилі в сантиметрах можна легко обчислити за формулою спрощеного виду: =300/F. Достатньо тільки знайти частоту сигналу F в мегагерцах.
Скористаємося для цього пошуком ГУГЛ та запросимо у нього перелік районних пунктів ТБ зв'язку для нашої місцевості.
Як приклад показаний фрагмент таблиці даних з Вітебської області з виділенням червоним прямокутником передавального центру в Ушачі.
Частота його хвилі 626 мегагерц, а вид поляризації – горизонтальна. Цих даних цілком достатньо.
Виконуємо розрахунок: 300/626 = 0,48 м. Це довжина електромагнітної хвилі для створюваної антени.
Ділимо її навпіл і отримуємо 24 см - довжину напівхвилі, що шукається.
Максимальне значення напруженість досягає на середині цієї ділянки – 12 см. Його ще називають амплітудою. Під цей розмір робиться штирева антена. Її зазвичай виражають формулою λ/4, де λ - довжина електромагнітної хвилі.
Найпростіша ТВ антена для цифрового телебачення
Для неї буде потрібний відрізок коаксіального кабелю з хвильовим опором на 75 Ом і штекер для підключення антени. Мені вдалося знайти у старому запасі готовий двометровий шматок.
Зі вільного кінця звичайним ножем зрізаю зовнішню оболонку. Довжину беру з невеликим запасом: при налагодженні завжди простіше відкусити маленький відрізок.
Потім знімаю екрануючий шар із цієї ділянки кабелю.
Праця завершена. Залишилося вставити гніздо штекера в роз'єм на приставці ТБ сигналу і направити оголений дріт внутрішньої жили поперек електромагнітної хвилі, що приходить з урахуванням горизонтальної поляризації.
Антену слід розташувати прямо на підвіконні або закріпити на склі, наприклад, шматочком скотчу або підв'язати до кріплення жалюзі. Відбиті сигнали та перешкоди можна екранувати смужкою фольги, розташованої на невеликій відстані від центральної жили.
Подібна конструкція робиться буквально за десяток хвилин і не потребує особливих матеріальних витрат. Варто її випробувати. Але працювати вона здатна в зоні впевненого прийому сигналу. У мене будинок екранує гора та багатоповерховий будинок. Передавальна телевежа розташована на відстані 25 км. У умовах цифрова електромагнітна хвиля відбивається багаторазово, приймається погано. Довелося шукати інше технічне рішення.
А для вас на тему цієї конструкції пропоную подивитися відеоролик власника Едокоff «Як зробити антену для цифрового ТБ»
Антена Харченко на 626 МГц
Для прийому сигналів аналогового телемовлення різного діапазону частот хвилі у мене раніше добре працювала конструкція зигзагоподібної широкосмугової антени, яка не потребує складного виготовлення.
Відразу згадався один із їхніх ефективних різновидів - антена Харченка. Її конструкцію вирішив застосувати для цифрового прийому. Вібратори виготовив з плоскої мідної шинки, але цілком можна обійтися і круглим дротом. Так буде простіше згинати та вирівнювати кінці.
Як визначити розміри конкретної антени
Онлайн калькулятор
Скористайтеся пошуком всезнаючого Google. Пишемо в командному рядку: «Розрахунок антени Харченка» і тиснемо Enter.
Вибираємо будь-який сайт і виконуємо онлайн розрахунок. Я зайшов у перший, хто відкрився. Ось що він розрахував мені.
Усі його дані я представив картинкою з позначенням найменування розмірів антени Харченка.
Виготовлення деталей конструкції антени
Взяв представлену інформацію за основу, але не точно витримував усі габарити. Знаю з попередньої практики, що антена добре працює у широкосмуговому діапазоні хвилі. Тому розміри деталей просто трохи завищив. Напівхвиля кожної гармоніки синусоїди електромагнітного ТБ сигналу вкладеться в плече кожного вібратора і буде прийнята.
На основі вибраних даних зробив заготовки для антени.
Особливості конструкції вібратора
З'єднання кінців шинки для "вісімки" створено в центрі на етапі згинів. Спояв їх паяльником.
Він у мене створений за принципом «Момент», зроблений своїми руками із старих трансформаторів, працює два десятки років. Паяв їм навіть мідний дріт 2,5 квадрата на тридцятиградусному морозі. Працює з транзисторами та мікросхемами, не перепалюючи їх.
Планую найближчим часом описати його конструкцію окремою статтею на сайті для тих, хто також бажає виготовити своїми руками. Слідкуйте за публікаціями, підписуйтесь на повідомлення.
Підключення кабелю антени до вібратора
Мідну жилу та обплетення просто припаяв до металу вісімки з різних боків по її центру.
Кабель прив'язав до мідної шинки, вигнувши його зашморгом за формою напівквадрату вібратора. Цим способом виконується узгодження опорів кабелю та антени.
Конструкція екрануючої решітки
Взагалі антена Харченко часто нормально працює без екранування сигналів, але, я вирішив показати його виготовлення. Для основи взяв дерев'яний брусок. Не став фарбувати і просочувати лаком: конструкція експлуатуватиметься у приміщенні.
У задній стороні бруска просвердлив отвори для кріплення дротів екрану і вставив, а потім заклинив їх.
Вийшов екран для антени Харченка. У принципі його можна зробити й іншої конструкції: випиляти зі шматка лобової броні танка або вирізати із харчової фольги – працювати буде приблизно однаково.
На звороті планки закріпив конструкцію вібратора з кабелем.
Антена готова. Залишилося встановити її на вікно для роботи у вертикальній поляризації.
Коли телевізійний приймач знаходиться на великій відстані від передавального генератора, то потужність його сигналу потроху слабшає. Її можна збільшити спеціальними електронними пристроями – підсилювачами.
Тільки треба чітко бачити різницю між прийманими антеною сигналами, які можуть бути:
- просто ослабленими;
- містити високочастотні перешкоди, що спотворюють форму цифрової синусоїди до фігури якоїсь «караболи».
В обох випадках підсилювач виконає свою роль та підніме потужність. Причому ослаблений сигнал телевізор чітко сприйматиме і показуватиме, а з посиленою «каряболою» виникнуть проблеми відтворення.
Усунути подібні перешкоди хвилі покликані:
- в/ч фільтри;
- екрани.
Їх необхідно вимірювати осцилографом, а способи застосування різних конструкцій аналізувати у кожному конкретному випадку індивідуально. Антена тут не винна.
Зробити антену власноруч – це гарна ідея. Не доведеться витрачатися на покупку готового виробу, та й залучати зловмисників гарною тарілкою чи добротною радіоустановкою не хочеться.
Якщо ви маєте приватну оселю або дачну ділянку з маленьким гаражем, ви можете самостійно виготовити телевізійну антену буквально за 20-30 хвилин. ТБ – це не тільки джерело інформації, але й особлива атмосфера затишку та домашньості.
Телевізійна антена – це прилад, спеціально призначений для прийому ефірного мовлення телевізійних сигналів, які передаються на частотах від 41 до 250 МГц в діапазоні УКХ, і від 470 до 960 МГц в УВЧ групі.
Телевізійні антени бувають двох видів:
- Внутрішні – розташовані зверху або поряд із телевізором;
- Зовнішні – встановлені на даху чи горищі будинку.
Зовнішні антени складніші у виготовленні та монтажі, але такі прилади необхідні для адекватного прийому в периферійних зонах, віддалених від телевізійних станцій.
Також антенні прилади поділяються на:
- Активні, які доповнюються підсилювачем та потребують підключення до джерела електричного живлення;
- Пасивні, які посилюють сигнал лише завдяки особливостям конструкції.
Зовнішня телевізійна антена являє собою прилад з високою потужністю на вході, вона має односпрямовану інтенсивність випромінювання, тому її далекий кінець завжди повинен дивитися на станцію мовлення.
За довжиною хвиль, які здатні приймати телеантени, їх ділять на три групи:
- МВ-антени – такі пристрої приймають дуже довгі метрові хвилі, розмір яких може бути від 0,5 до 1,5 м;
- ДМВ-антени – ці пристрої працюють у дециметровому діапазоні, в якому довжина хвиль знаходиться в діапазоні від 15 до 40 см. Саме в цьому охопленні подається цифрове телебачення (ДТБ);
- Широкосмугові антени – це гібридна конструкція, в якій встановлюють і МВ, і ДМВ елементи. Такі радіоустановки застосовуються для прийому цифрового та аналогового мовлення одночасно.
Найчастіше використовують конструкцію зовнішньої телеантени, заснованої на лог-періодичної дипольної матриці. Такі вироби складаються з декількох напівхвильових елементів, що складаються з металевих стрижнів. Вони діють як резонатори, в яких енергія накопичується за рахунок радіохвиль, які змушують рухатися електрони та створюють стійкі хвилі коливальної напруги. Антена може мати різну кількість стрижневих елементів: що більше, то вище її коефіцієнт посилення.
Інша популярна конструкція, яка використовується в основному для прийому УВЧ - це відбивна TV-антена. Такий прилад складається з вертикального металевого екрану з кількома елементами, що встановлені перед ним.
Смуги телевізійного мовлення, які мають бути охоплені однією антеною, занадто широкі за частотою, тому для діапазонів УКХ та УВЧ використовуються або окремі антени, або комбіновані пристрої. У таких конструкціях є два типи елементів: довгі, які уловлюють МВ (вони розташовані ззаду антеною стріли і часто функціонують як лог-періодична антена) і короткі елементи, які вловлюють мовлення УВЧ (їх розташовують спереду стріли).
Коли ви слухаєте радіо, то помічаєте, що місцеві канали можна легко налаштувати в FM- або УКХ-діапазоні, а ось зловити на них далеке мовлення за кордоном не вийде, для цього приймач потрібно переключити на режим СВ і КВ.
Це говорить про те, що метрові, середні та короткі хвилі добре передаються на великі відстані, а ультракороткі та дециметрові сигнали мають малу зону покриття. Однак недолік ДМВ-діапазону, в якому працює наше цифрове телебачення, зводиться до мінімуму завдяки двом речам:
- По-перше, наявності великої кількості вишок;
- По-друге, здатністю великих об'єктів відбивати сигнал.
Якщо ви живете в приватному будинку поряд з висоткою, то телеантену правильніше спрямовувати не на далеку вежу, а на сусідній будинок, який чудово відображає хвилі. Правильний вибір напряму багато в чому визначає якістьTV-сигналу.
Матеріали та розрахунок
Як і з яких предметів та матеріалів можна зробити антену в домашніх умовах? Давайте розглянемо ТОП-5 найцікавіших варіантів:
- Потужна антена із коаксіального кабелю;
- Всехвильова антена із дроту;
- «Метелик»;
- "Вісімка" або зигзаг;
- Антена із пивних банок.
Трубка, прут чи дротяна нитка з міді чи алюмінію – це відмінні матеріали для виготовлення антени. Вони податливі, добре гнуться і добре тримають форму. Можна використовувати будь-які струмопровідні металеві вироби: дроти, куточки, прути, смужки тощо.
Коаксіальний кабель має ті ж властивості, що і мідний, але коштує значно дешевше, а крім того, коаксіал ще й механічно міцний, що важливо саме для антеної конструкції. Щоб заощадити, можна скористатися шматками дроту, які є у вашому домашньому господарстві або купити в магазині у відділі неліквіду.
Насамперед, давайте визначимося з розміром антени. Довжина антенного кабелю (L) розраховується залежно від частоти мовлення. Для розрахунку нам знадобиться два значення:
- Швидкість проходження хвилі у вакуумі - 300 мільйонів м/с;
- F – частота прийому (частоти цифрового телесигналу лежать, зазвичай, у діапазоні 500-800 МГц).
Якщо параметр частоти беремо МГц, то шукане значення довжини хвилі буде у метрах. Розрахунковий параметр швидкості світла – 300. Розрахувати довжину хвилі в кабелі можна за простою формулою:
Приклад розрахунку: нехай цифрове мовлення ведеться середній частоті 610,5 МГц. Тоді середня довжина хвилі = 300/610,5 = 0,491 м. Саме такою має бути довжина антеної петлі.
Для прийому цифрового сигналу точно розраховувати довжину хвилі необов'язково, можна зробити конструкцію виробу більш широкосмугової.
Виготовлення та розташування
Сьогодні все телебачення подається у цифровому форматі, від аналога скоро зовсім відмовляться. Старі антени практично не функціонують із сигналами DVB, тому створювати потрібно саме дециметрову антену.
Передача цифрового ТБ у форматі DVB-T2 проводиться в діапазоні ДМВ, і так як сигнал мовиться в цифрі, то його прийом буде завжди в високій якості або його просто не вдасться зловити, і сигналу не буде зовсім. Перешкоди, спотворення чи нечітка картинка – це властиво лише аналоговому телебаченню.
Кодування DVB (Digital Video Broadcasting) нечутливе до електромагнітних перешкод, однак, при сильно забрудненому ефірі в ньому може відбуватися неузгодженість сигналу, через що зображення може зависнути або повністю розсипатися. Тому ефективніше антену виводити межі будинку: за вікно, на дах, на балкон.
Для зменшення кількості перешкод, ззаду антени можна спорудити відбивач (рефлектор). Для антени підійдуть найпростіші матеріали з металізованим тонуванням: фольга, упаковка з-під кави або соку, бляшана банка, компакт-диск і т.д. Щоб відбивач мав вузькоспрямовану дію, форму рефлектора можна зробити параболической. Хоча це більш актуально для аналогових приймачів, але за слабкого рівня цифрового сигналу рефлектори теж виручають.
І остання порада: досвідчені інженери рекомендують усі з'єднання антени пропоювати, а не просто скручувати або пригвинчувати, тому що згодом вони окислятимуться і впливатимуть на якість прийому. Зовнішні антени, виготовлені своїми руками, краще покривати фарбою, вона надійніше захистить вашу конструкцію від несприятливих погодних факторів.
Для з'єднання антенних елементів краще використовувати паяльні апарати потужністю 36-40 Вт, флюс та м'які припої.
Антена з коаксіального кабелю
Для створення такого варіанта антени потрібно близько 0,5 м звичайнісінького телевізійного кабелю маркування «РК-75». Один кінець ізольованого дроту потрібно зачистити для підключення в гніздо ТБ (вдягається F-конектор і перехідник для підключення до TV), а на другому створюватимемо круглу антену.
Відступіть 5 см від краю і приберіть верхній шар ізоляційного просочувального складу. Потім зніміть обмотку і з центральної струмопровідної жили кабелю і щільно скрутіть дротяні нитки, що залишилися, в один джгут.
Від цього місця відміряйте наступні 22 см і проріжте зовнішній ізоляційний шар до екранованої фольги. Тепер потрібно з'єднати кабель у кільце: для цього перший підготовлений кінець упевнено прикручуємо до щойно створеного розрізу. Ось і все – у вас в руках знаходиться потужна антена коаксіального кабелю, виготовлена своїми руками.
Підключіть її до телевізора та запустіть налаштування каналів. Така антена вважається найкращим варіантом для прийому цифрового телебачення. Встановити антену краще за вікном і з боку телевежі, оскільки стіни будівлі можуть заглушувати сигнал, що шукається. Ви можете самостійно експериментувати із її становищем.
Всехвильова антена
ТВ-антена може мати різну форму. Наприклад, з мідного дроту діаметром 2-5 мм можна спорудити всехвильову антену у формі двох різнобічних елементів. Такі прилади відрізняються частотонезалежністю, тому дуже популярні серед дачників. ЧНА-пристрій можна спорудити буквально за годину і отримувати хороший рівень сигналу далеко від телевізійних центрів.
Для цього знадобиться:
- Емальований мідний дріт;
- 2 металеві конструкції у формі рівнобедреного трикутника;
- 2 дерев'яні чи пластикові рейки.
Замість металевих трикутників можна використовувати пружний фольгований шаруватий пластик, з якого потрібно вирізати трикутники (або залишити трикутну форму мідного покриття).
Ширина та висота антени має бути ідентичною. Полотна встановлюються під прямим кутом та фіксуються за допомогою паяльника. Прокладати кабель ЧНА-антени потрібно до точки нульового потенціалу, яка знаходиться на перетині кабелю з вертикальною напрямною. Причому його необхідно прив'язати стяжкою, а не припаювати.
Відстань між дротяними нитками, що сусідять, повинна бути 25-30 мм, а між пластинами - не більше 10 мм. Антенну конструкцію краще встановлювати всередині вікна на 150 см. Уловлювач сигналу у формі двох розширених елементів, який ви щойно самостійно виготовили, впевнено прийматиме всі ДМВ і МВ канали. Якщо ви живете у зоні з поганим рівнем сигналу, такий прилад доцільно доповнити підсилювачем.
Проста антена для прийому цифрового ТБ
Ще один корисний тип домашньої антени на дачу - "метелик". Це дуже проста конструкція, для створення якої знадобиться:
- Дошка або фанера близько 60 см завдовжки і 7 см завширшки, товщина близько 20 мм;
- Мідний екранований провід із 4-міліметровим перетином жили;
- Коаксіальний кабель "РК-75";
- Шайби, шурупи, паяльник.
Нижче ми наведемо схему розмітки, за якою потрібно зробити основу антени-метелика.
Після цього підготуйте 8 відрізків мідного дроту, довжина кожного – 37,5 см. Відступіть 17,75 см та в центрі кожного відрізка зніміть 2 см ізоляційного шару. Надайте їм V-подібну форму таким чином, щоб кінці елементів знаходилися на відстані 7,5 см один від одного (така форма вважається оптимальною для якісного та чіткого прийому телесигналу).
Наступний крок – підготуйте ще два дротяні елементи довжиною близько 22 см. Розмітте кожен елемент на 3 рівні частини та зачистіть між отриманими відрізками ізоляцію дроту.
Ще два невеликі відрізки дроту нам знадобиться для того, щоб з'єднати антену з гніздом.
Тепер залишається просто зібрати всі підготовлені елементи в єдину конструкцію та припаяти кабель до штекеру.
Ось так легко можна самостійно виготовити ефективну антену-метелика для прийому цифрового телемовлення.
Антена «вісімка»
Наступний варіант створення простої телевізійної антени дециметрового діапазону має назву від форми своєї конструкції "вісімка" або "зигзаг". Такий пристрій надійно вловлюватиме сигнал навіть у віддаленому селі.
Для того щоб виготовити зовнішню антену для цифрового телебачення своїми руками, вам знадобиться:
- Підсилювач (можна використовувати будь-який старий);
- 2 шматки мідного дроту (по 180 см кожен);
- Пластина (дерево чи метал) 15*15;
- ТВ-кабель;
- Залізна щогла для підвищення антени.
Насамперед, створюємо тіло уловлювача: з мідного дроту формуємо два ромби з оптимальним розміром сторони 45 см кожна. Кінці двох елементів кріпимо до пластини: формуємо кільце з жили і злегка розплющуємо, прикручуємо болтами або припаюємо за допомогою паяльного апарату.
Підключаємо підсилювач і вставляємо штекер кабелю у роз'єм. Загалом, все. Залишиться готову конструкцію встановити на високу щоглу, яку потрібно надійно вкопати в землю.
Для виготовлення вуличної антени для телевізора підійде будь-який струмопровідний матеріал належного перерізу: мідні або алюмінієві трубки, смуги або профільний елемент завтовшки від 1 до 5 мм. Головне, надати тілу антени правильної форми.
Антена із банок з-під пива
Ефірні антенні пристрої можна створити з багатьох простих матеріалів, які використовуються в домашньому побуті, навіть із звичайних банок, у яких продають газовані напої. Такий міні-приймач не буде сильно потужним, але близько 7 каналів ви зможете зловити, причому не тільки в ДМВ-діапазоні, а й у довшому – МВ.
Є одна важлива умова: бляшанки повинні бути рівними, неребристими, чистими та сухими. Суть такої конструкції дуже проста: до кабелю потрібно просто припаяти 2 банки та розташувати їх по різні боки на дерев'яній основі.
Кількість банок можна використовувати різне, вважається, що оптимально створювати 3 або 4 лінії банок, тому що 1-2 лінії вловлюють сигнал слабко, а понад 5 ліній важко узгодити. Крім банок, потрібно підготувати такі матеріали:
- Близько 5 метрів звичайного ТВ-кабелю з маркуванням "РК-75";
- Дерев'яна чи пластикова конструкція-основа;
- Декілька шурупів, ізолента, і паяльний апарат.
Для початку потрібно підготувати ТВ-кабель: відступіть 10 см від краю, зробіть неглибокий надріз та зніміть верхній шар ізоляції. Внутрішній плетений екран акуратно скрутіть у єдиний джгут. З цього боку кабелю видаліть пластикову ізоляцію і оголить центральну жилу. На протилежний кінець кабелю необхідно підключити штекер.
Далі нам потрібно буде з'єднати коаксіальний кабель із банками. Для цього краще використовувати маленькі шурупи-блошки для гіпсокартону: прикрутіть до однієї банку скручену оплетку кабелю, а до другої банку - мідну жилу. Для кращого контакту з'єднання можна пропаяти.
Тепер слід закріпити банки на дерев'яній планці-основі. Це можна зробити за допомогою звичайного скотчу, ізоленти або клею-пістолета, використовувати для цього можна навіть звичайну вішалку для одягу або будь-яку підручну конструкцію. Головне, щоб металеві банки були однієї форми, одного розміру (об'єму) та розташовувалися строго на одній лінії. Відстань між жерстяними елементами, як і місце встановлення антени, підбирається експериментальним методом.
Поліпшити конструкцію можна, створивши ґрати з кількох ліній із банками, а якщо є така можливість, то підключити підсилювач. Якщо саморобна антена з пивних банок стоятиме на вулиці, то її елементи доведеться сховати у пластикові пляшки більшого розміру.
Довжина кабелю впливає на гасіння сигналу: що довше розмір шнура, то сильніше гаситься ефірна передача. Особливо це актуально для прийому метрових хвиль.
Налаштування та пошук каналів
Сьогодні цифрове телебачення пропонує нам цілих 22 телевізійних канали у двох пакетах, а в деяких столичних районах їх навіть більше. Налаштувати їх у своєму телевізорі чи приставці буде досить легко.
У DTV-ефірі на 1 частоті ведеться мовлення не один канал, як колись було в аналоговому ефірі, а до 10 каналів в одному пакеті або мультиплексі. Наприклад, на частоті 43 можна приймати 10 TV-каналів та 3 радіостанції. Тому налаштування цифрового мовлення задіє лише 2 частоти. Однак частотний параметр каналів буде різним для різних районів.
Якщо ви використовуєте антену, створену своїми руками, в зоні хорошого рівня сигналу, то особливих рекомендацій щодо налаштування каналів немає. Ви просто вмикаєте у своєму телевізорі функцію "Автоматичний пошук каналів"і приймач знаходить усі доступні канали в цифровому та аналоговому ефірі.
Якщо зона вашого місцезнаходження не надто сприятлива для ТВ-ефіру, і автопошук не дав результатів, тоді потрібно виконати такі дії:
- Перевірте, в який бік дивиться антена. Вона має бути повернена у бік телевізійної вежі або спрямована на найближчий висотний будинок. Якщо ви не знаєте, в якій стороні стоїть база мовлення, зверніть увагу на антени сусідів (але не дивіться на супутникові тарілки, які ловлять сигнал від супутників).
- У налаштуванні каналів установіть обмеження: шукати лише цифрові канали (або DTV). Добре, якщо ви знаєте параметр частоти, тоді можна зайти в режим ручного настроювання каналів, з пульта набрати номер каналу, на якому ведеться трансляція пакета, і на дисплеї має з'явитися шкала рівня сигналу у відсотках. Змінюйте положення антенного приладу і дивіться, як змінюватиметься стабільність цього показника.
Зміна рівня сигналу при повороті антени змінюватиметься не миттєво, а через 5-10 секунд. Тому робіть паузи при зміні положення уловлювача.
Коли ви отримаєте найкращий рівень сигналу, запустіть пошук цифрових каналів та збережіть налаштування. Той самий алгоритм дій зробіть для пошуку другого мультиплексу. Якщо ситуація зовсім сумна і жоден спосіб не дав результатів, можливо, знадобиться зробити конструкцію вашої антени потужнішою або доповнити її підсилювачем.
