Самостоятельное изготовление DVB-T2-антенны для цифрового ТВ
Для комфортного просмотра цифрового телевидения необходимы стабильный передающий сигнал и качественная приемная антенна. Мощность телесигнала зависит целиком и полностью от провайдера, потребитель повлиять на это не может, зато он может исправить ситуацию с приемом на своей стороне с помощью покупной либо самодельной антенны. Как изготовить своими руками простое, но эффективное устройство для цифрового ТВ, рассказано далее.
Самодельные антенны для приема ЦТВ
На территории Российской Федерации претворение в жизнь федеральной программы цифрового вещания в 2019 году ознаменовалось введением в строй двух мультиплексов с полностью бесплатным государственным пакетом из 20 телеканалов и 3 радиопрограмм. Каналы не зашифрованы, они передаются в открытом виде в дециметровом диапазоне волн. То есть для качественного приема цифрового общественного телевидения подойдет любая антенна, работающая в диапазоне ДМВ.
Немного теории. Размеры вибраторов (активных элементов любой антенны) должны быть равны полной длине волны, половине или ее четверти. В дециметровом диапазоне радиоволна имеет длину менее одного метра. Значит, размеры элементов должны быть согласованы с данной величиной.
В радиотехнической литературе описано множество приемных конструкций для ДМВ диапазона. Большинство из них будет прекрасно принимать и современное цифровое телевидение. Описанные далее популярные устройства, изготовить которые может каждый своими руками, имеют следующие характеристики:
Вариант конструкции | Коэффициент усиления, дБ | Дальность приема без усиления, км | Дальность приема с усилителем, км | Рабочий диапазон, МГц |
Петля из кабеля | 0 – 3 | 15 | 15 | 440–800 |
Антенна из алюминиевых банок | 3 – 5 | 15 | 40 | 470 – 622 |
«Бабочка» | 5 – 11 | 20 | 70 | от 300 МГц |
«Тройной квадрат | 9 | 15 | 60 | 300 МГц и выше |
Антенна Харченко | 5 – 6 | 10 | 50 | от 300 МГц |
Логопериодическая антенна | 8 – 12 | 30 | 100 | более 300 МГц |
Конечно, это далеко не все конструкции приемных антенн для цифрового телевидения, которые можно сделать в домашних условиях. Существует огромное число альтернативных вариантов, но большинству из них присущи определенные недостатки:
- они технически сложные для повторения;
- эффективность не слишком высокая (низкий коэффициент усиления);
- слишком узкая полоса приема (требуются высокая точность изготовления и настройка);
- необходимы дорогостоящие (дефицитные) материалы и компоненты.
Антенна цифрового ТВ, рекомендуемая для изготовления своими руками, должна быть эффективной, легкой для повторения, не содержать дорогих деталей и материалов. Этим параметрам полностью соответствуют рассмотренные ниже конструкции.
Антенна из кабеля
Простейшая антенна из отрезка коаксиального (телевизионного) кабеля выполняется в форме петли. Для ее постройки потребуются:
- кабель;
- инструменты (нож, плоскогубцы, кусачки, линейка);
- ТВ-штекер для подключения к телевизору/приставке DVB-T2.
Инструкция по изготовлению:
- Возьмите отрезок кабеля длиной 1,5–2 м, для этой цели лучше использовать провод с центральной жилой из меди (во многих дешевых кабелях последняя выполнена из непонятного сплава с внешним омеднением, его тоже можно применить, но результат будет несколько хуже).
- Снимите ножом с одного конца изоляцию с экрана и центральной жилы (длина участка 5 см), скрутите оголенные проводники в общий жгут.
- Отмерьте 20 см от этой точки, удалите внешнюю оболочку и оплетку (длина участка 5 см).
- Еще через 20 см снимите только внешнюю оболочку (также участок длиной около 5 см).
- Согните кабель кольцом, плотно намотайте скрученные в жгут жилу и оплетку на оголенный экран.
- Присоедините штекер к другому концу кабеля.
Источник
Антенна бабочка своими руками для цифрового
Подробнее об особенностях конструкции читайте в соответствующей статье Калькулятор обновлен 12.04.2018. Для корректной работы калькулятора необходимо обновить кэш браузера.
Схематическое изображение антенны:
Не забывайте про поляризацию антенны. На рисунке антенна имеет горизонтальную поляризацию. Конструктивно антенну можно вырезать из листа жести размерами 2:1 (W:H). Треугольники антенны получаются делением этого листа по диагоналям. Затем острый конец каждого треугольника обрезается на величину g/2.
Антенна имеет электрическую длину близкую к половине длины волны (физическая длина около 0.3λ), и имеет входное сопротивление около 50 Ом. Для симметрирования с коаксиальным кабелем 50 Ом можно использовать четвертьволновый стакан, шлейф, либо петлю 3λ/4+λ/4. Антенна также имеет резонанс на примерно вдвое большей частоте, близкой к длине волны (физическая длина около 0.7λ), однако ее входное сопротивление в этом случае близко к 400 Ом.
Расчет, аналогичный этому калькулятору, есть в андроид приложении Калькулятор дипольных антенн, доступном на Google play. Вы его можете загрузить на свое мобильное устройство, нажав на кнопку ниже или просканировав QR-код. Не забудьте оценить приложение.
Источник
Антенна бабочка своими руками для цифрового
Существует достаточно простой способ отличить обычного индивидуума от радиолюбителя-антенщика — просто упомяните в своей речи слово «вибратор». По умному взгляду и отсутствию улыбки на лице испытуемого можно констатировать, что перед вами радиолюбитель-антенщик.
(немного модифицированое выражение с Луркоморья )
Обычный аноним, возжелавший сделать своими руками антенну для своего дачного 3G модема или Wi-Fi точки, обычно не утруждает себя углублением в теорию. А нерды по теме обитают на специализированных форумах, куда анонимов пускают через модерацию, да и не помогут эти форумы анониму, ибо мало что поймет он там. Поэтому я не ставлю перед собой задачу описать здесь основы теории антенн, их можно прочитать в почти любой серьезной книжке. Однако иметь хотя бы небольшое понятие, совершенно необходимо. Причем не только для самодельщика, но и для того, кто решил купить уже готовую антенну.
Речь пойдет о популярной антенне «Бабочка». Просто погуглив такой запрос, вы получите массу самых разнообразных и не похожих друг на друга конструкций. И все «бабочки»! В нескольких интернет-магазинах под таким «брендом» толкают даже простую логопериодическую антенну «со специальным покрытием для радиоволн, разработанным военными спецами». Наверно считается, что лох на такую замануху должен идти косяками!
Давай же, уважаемый аноним не будем клевать на неграмотную рекламу и немного разберемся в этом. Прежде всего, надо понимать, что основой подавляющего большинства антенн, является излучающи й элемент под именем вибратор или диполь . Это имя он получил еще со времени открытия радиоволн. Вибраторы условно можно разбить на два вида — электрический и магнитный. Простейший магнитный вибратор представляет собой рамку с периметром равным длине волны, простейший электрический — провод с длиной равной половине длины волны. В принципе магнитную рамку можно изогнуть таким образом. Получившийся петлевой вибратор является уже электрическим, но это уже тонкости теории. Главное, что необходимо понять, это то что вибратор всегда настроен в резонанс с колебаниями электромагнитной волны. Именно поэтому его длина соотносится с длиной волны в виде целых чисел: λ, 2λ, λ/2, λ/4 и т.п.
Вернемся к нашей «антенне Бабочке». Все конструкции можно условно классифицировать следующим образом:
Вариант_1. Это настоящая антенна «Бабочка». Настоящая, потому что такая конструкция под именем «Butterfly dipole» была запатентована в далеком 1938 году. Другие названия антенны « Batwing» и «BowTie» — «крылья летучей мыши» или «галстук-бабочка». Это обычный электрический диполь с утолщением к краю, что значительно расширяет его полосу пропускания. Он широко используется в «Польских антеннах». Замыкания краев не принципиальны, треугольники можно сделать даже из сплошного листа металла. Надо понимать, что для волн с вертикальной поляризацией, диполь нужно развернуть вертикально. В этом случае, антенна будет всенаправленной. Эдакий родственник антенны «Паук». Правда «бабочка» в отличии от «паука», гораздо более широкополосна. С учетом концевой емкости электрическая длина такого диполя близка к длине волны и поэтому он имеет высокое входное сопротивление. Для расчета размеров вы можете воспользоваться онлайн калькулятором антенны «Бабочка» у нас на сайте.
Вариант_2 . А вот это уже два магнитных диполя-рамки, соединенных параллельно. В среде телевизионщиков эта антенна известна под названием — «Двойная треугольная антенна» Другими словами — это антенна Харченко или «Зигзаг» , в которой вместо ромбических элементов используются треугольные. Это не принципиально, можно даже круглые использовать. Рамки возбуждаются синфазно. На сайте имеется онлайн калькулятор для расчета антенны «Двойной треугольник». Зигзаг в таком положении принимает вертикально поляризованную волну. Почему я акцентирую внимание на положении антенны. Дело в том, что нет специальных антенн для вертикально или горизонтально-поляризованной волны. Все зависит только от ориентации антенны относительно горизонтальной плоскости и поляризация антенны меняется простым поворотом ее на 90°
Вариант_3. Эквивалентен варианту 2, только с перекрученной вдоль горизонтальной оси одной из рамок. Чтобы отличить от других вариантов, часто называют антенна «Восьмерка», хотя это имя, так же как и «Зигзаг» или «Двойная треугольная» применяют без разбора к обоим вариантам. Несмотря на внешнее сходство с антенной Харченко, такая восьмерка отличается от нее противофазным питанием рамок и другими свойствами, хотя и незначительно. Наиболее важно то, что лепестки диаграммы направленности у этих антенн сплюснуты в разных плоскостях. При практически равном с «Двойной треугольной антенной» усилении, ширина лепестков диаграммы направленности у «Восьмерки» в горизонтальной плоскости в два раза шире. Поэтому «круговой обзор» этой антенны почти 240° из 360°, а у треугольной антенны Харченко в два раза меньше. Антенна, также как и «Зигзаг», в таком положении принимает вертикально-поляризованную волну.
Для вариантов 2 и 3 предлагаются модели в MMANA (это уже не для анонима)
И это еще не все варианты бабочек. Возможны и другие, например — на этой странице форума .
Как видим, с точки зрения теории, это совершенно разные антенны. Принципиально отличается антенна «Бабочка» (вариант 1), которая представляет из себя электрический диполь, от остальных, которые относятся к категории рамочных или магнитных антенн. Варианты 2-3 не надо разворачивать на 90°, как вариант 1, они уже в таком виде принимают волну с вертикальной поляризацией и в отличии от варианта 1, имеют слабую направленность в горизонтальной плоскости.
Все три антенны достаточно широкополосны, имеют хорошую повторяемость, просты в изготовлении. Это весьма важные критерии для тех, кто взялся изготовить антенну для 3G модема, для Wi-Fi своими руками, но при этом улыбается, заслышав о вибраторе.
Источник