Блок питания для телевизионной антенны своими руками

Блок питания для антенны

Подавляющее большинство антенн для приема телевизионных программ имеет в своем составе усилитель сигнала. Как и любое электронное устройство, он требует подачи питания. Главная особенность – использование антенного кабеля для одновременной передачи полезного сигнала и напряжения питания. Такой принцип организации питания антенного усилителя давно принят как стандарт де-факто большинством производителей антенн и усилителей к ним. Это связано с тем, что расстояние от усилителя до источника питания велико, но при этом не требуется дополнительный кабель к блоку питания.

Антенна с усилителем

Назначение усилителя

Уверенный прием программ для просмотра каналов по эфирному телевидению при помощи обычной антенны возможен только при небольшом расстоянии от передающего центра. Во всех иных случаях активную антенну дополняют усилителем приема. В качестве примера можно привести польские антенны, получившие широчайшее распространение, и антенны типа Дельта.

Основная функция телевизионного антенного усилителя:

• увеличение уровня полезного сигнала до приемлемых значений;
• снижение уровня помех.

Данные качества перечислены потому, что на качество приема влияет не только величина полезного сигнала, но и его отношение к уровню помех. Исходя из этого соображения, антенный усилитель находится в непосредственной близости от антенны, зачастую входя непосредственно в ее конструкцию.

Напряжение питания антенного усилителя поступает по антенному кабелю. Для выделения полезного сигнала антенна, как Дельта, так любая другая, подключается к телевизору через адаптер. Некоторые модели телевизоров или тюнеров имеют антенное гнездо, в котором уже присутствует напряжение. Таким образом, необходимость в блоке питания и адаптере отпадает, хотя и не исключает возможность их использования. Для этого в меню настроек ТВ обязательно есть пункт, позволяющий отключить питание антенны через антенный вход.

Важно! Не допускается одновременная подача питания с антенного гнезда и внешнего блока питания, поскольку это может привести к выходу одного или нескольких устройств из строя. В лучшем случае пострадает качество приема.

Параметры блока питания

Для антенного усилителя необходим блок питания со следующими параметрами:

• постоянное напряжение питания от 9 до 12 вольт;
• величина тока не более 100 мА.

Как результат, мощность устройства питания для ТВ составляет единицы Ватт, поэтому оно может иметь совсем малые габариты.

Блок питания усилителя с адаптером

Устройство блока питания

В подавляющем большинстве случаев блок питания для телевизионной антенны состоит из понижающего трансформатора с мостовым выпрямителем, конденсатора фильтра и интегрального стабилизатора напряжения.

Схема блока питания

Выходное напряжение трансформатора составляет порядка 12-18 В, желательно ближе к максимальному значению. Почему так, будет рассмотрено ниже. В качестве стабилизатора используется интегральная микросхема типа 7812. Она получила очень широкое распространение благодаря удачным параметрам и выпускается с различной допустимой мощностью. В рассматриваемом блоке питания можно использовать микросхему с минимальной мощностью (более мощную вполне допустимо, критерием здесь выступают ее габариты). Отечественный аналог 7805 – К142ЕН8Б (сокращенное наименование – КР ЕН8Б). Для нормальной работы схемы необходимо, чтобы напряжение на ее входе превышало выходное как минимум на два вольта, а поскольку после выпрямления и сглаживания конденсатором переменное напряжение увеличивается примерно в 1.4 раза, то и получается минимальное напряжение на выходе трансформатора около 10 В. Указанный выше предел в 12 В выбран с учетом возможного снижения напряжения сети.

Емкость конденсатора фильтра должна обеспечивать сглаживание пульсаций напряжения. В данном случае 220 мкФ вполне достаточно. Рабочее напряжение конденсатора должно быть в несколько раз выше выпрямленного напряжения, поэтому лучше брать конденсатор, рассчитанный на 35 В и выше. Светодиод служит для индикации работы блока.

Очень часто антенна может принимать как сигналы от дальнего телецентра, так и от близкорасположенного. В таком случае возможно, что антенный усилитель начинает самовозбуждаться, то есть генерировать собственные колебания. Подобным недостатком обладают в большей мере широкополосные антенны, к которым также относится и антенна Дельта. Качество приема при этом сильно ухудшается. Для выхода из подобной ситуации снижают коэффициент усиления усилителя. Это можно сделать, уменьшив значение напряжения питания. Данный вариант предоставлен на рисунке ниже.

Регулируемый блок питания

Видно, что в цепь общего вывода (2) микросхемы включен переменный резистор. При этом сама микросхема имеет иной тип – 7805 (отечественный аналог – К142ЕН5). При минимальном значении сопротивления резистора напряжение стабилизации равняется паспортному значению микросхемы – 5 В. Увеличивая смещение на общем выводе, можно регулировать выходное напряжение вплоть до значения входного.

Качественные регулируемые источники питания антенны содержат стабилизатор, построенный с применением регулируемого интегрального стабилизатора типа LM317 (аналог – К142ЕН12). Данная разновидность встречается часто, хотя упрощенная схема неплохо себя зарекомендовала и имеет более низкую стоимость.

Иногда можно встретить регулируемый блок питания, в котором резистор просто включен в разрыв выходного проводника. Данное решение не выдерживает никакой критики и свойственно только дешевым китайским устройствам.

Подключение

Промышленный адаптер для подключения к телевизору соединен с блоком питания двухжильным проводом и имеет две клеммы для подключения антенного кабеля. Чтобы подключить кабель, требуется его правильно разделать. Кабель, который будет подключаться к антенне, состоит из центральной жилы, заключенной в пластиковую изоляцию, и экранирующей оплетки, которая, в свою очередь, заключена в изоляцию.

Для того чтобы подсоединить кабель к адаптеру, нужно сначала аккуратно подрезать внешнюю изоляцию острым ножом на расстоянии 2-х см от края, стараясь не подрезать экранирующие проводники. Далее изоляцию стягивают с кабеля. Отступив 15 мм от края, срезают экран. Остается центральный провод с изоляцией. Теперь отступив от экрана на 1 мм, очень аккуратно подрезают центральную изоляцию на глубину несколько миллиметров. Несколько раз изогнув кабель в месте надреза, нужно добиться, чтобы изоляция лопнула по кругу. Теперь ее нужно снять с жилы.

Важно! Нельзя подрезать изоляцию на всю глубину, поскольку центральная жила в месте надреза сломается.

Разделанный кабель заводят под клеммы адаптера таким образом, чтобы жила попала под крепежную гайку в центральной клемме, а экранирующая оплетка легла под широкую клемму. Теперь можно затягивать винты клемм. Подключение готово.

Обратите внимание! Нельзя допускать, чтобы хотя бы одна из жилок экранирующей оплетки соприкасалась с центральной клеммой. Блок питания из строя не выйдет (микросхемы имеют защиту от короткого замыкания), но напряжение питания на антенный усилитель поступать не будет.

Перед тем, как подключить антенный кабель, желательно проверить выходное напряжение блока. Его значения должны быть в пределах указанной нормы и ни в коем случае не больше.

Основные неисправности

Блоки питания усилителей довольно редко выходят из строя так, что их невозможно отремонтировать. Наиболее часто наблюдается потеря емкости конденсатора фильтра. Данная неисправность проявляет себя в виде волнообразных искажений изображения из-за проникновения пульсаций напряжения на усилитель и антенный вход телевизора. Причина обычно заключается в низком качестве конденсатора. Внешне он будет иметь выпуклый торец (должен быть плоским). Для ремонта достаточно установить аналогичный с емкостью 220-500 мкФ на напряжение 35-50 В.

Отсутствие выходного напряжения при наличии на входе микросхемы стабилизатора говорит о неисправности последнего. Для замены можно установить любую аналогичную микросхему (аналоги были указаны выше).

В случаях скачков напряжения сети выходит из строя понижающий трансформатор. К сожалению, для его ремонта потребуется перемотка обмоток, что в домашних условиях трудноосуществимо. Но если обмотки трансформатора выполнены на раздельных катушках, то есть возможность не прибегать к перемотке. Обычно в цепь первичной обмотки встроен предохранитель. Чтобы до него добраться, необходимо аккуратно, стараясь не повредить проводники, срезать внешнюю изоляцию первичной обмотки, которая намотана тонким проводом и имеет большое количество витков, а поэтому значительно больше вторичной. Предохранитель внешне похож на резистор и в случае перегорания имеет бесконечное сопротивление (у исправного предохранителя сопротивление равно нулю). Неисправный предохранитель перемыкается тонким проводом диаметром 0.05-0.07 мм.

Диодный мост выполнен на выпрямительных диодах с большим запасом по напряжению и допустимому току, поэтому практически никогда не выходит из строя.

Гораздо чаще разбалтывается место соединения кабеля и адаптера, в результате чего теряется контакт центральной жилы, или происходит ее замыкание с экранирующей оплеткой. В данном случае нужно качественно и надежно подключить антенный кабель.

Подводя итог, можно сказать, что большинство потребителей не должно видеть проблему в том, как правильно подключить блок питания и даже его отремонтировать самостоятельно. Важнее всего при этом внимательность, аккуратность и желание.

Видео

Источник

Блок питания для антенны

Блоки питания, или БП, входят в комплектацию антенн с усилителями для улучшения сигнала. Блоки питания могут использоваться в усилителях сигнала для тв, мобильной и спутниковой связи, а также интернета. БП необходим, когда используется Wi-Fi адаптер, который тоже представляет собой антенну. Существует отдельный класс устройств, который применяется для нужд оборонной промышленности. Везде, где в работе задействуются радиоволны, есть принимающие антенны, для многих из которых необходимы БП.

Больше всего вопросов вызывают блоки питания, работающие от обычных сетей в 220 Вт. Эти элементы встроены в общее устройство антенны или располагаются отдельно и подключаются через определенный порт. Если речь идет о встроенных устройствах, то в конструкции используется бестрансформаторная схема. Здесь стабилизация напряжения происходит за счет широтных импульсных модуляций. БП включаются в обычную электрическую розетку с напряжением в 220 вольт и рассчитаны на среднюю мощность в 10Вт, которая и обеспечивает питание антенны. Таким образом, данные элементы занимает достаточно небольшой объем, но при поломке выводят из строя всю систему приема.

Внешние устройства обычно рассчитаны на то, что при поломке определенный уровень сигнала все же сохраняется. Хотя рассчитывать на то, что этот сигнал будет хорошим, нельзя. Еще одно преимущество внешних блоков питания для антенны заключается в том, что их проще заменить.

Основная схема построена на трансформаторе, а выходное напряжение питания стабилизируется параметрически. Стандартными значениями для выходных напряжений являются показатели в 24, 18, 12 и 5 Вт. Необходимое значение определятся, исходя из технических параметров антенны. Использование трансформатора позволяет добиться более стабильной работы в условиях электрических сетей, для которых характерны скачки напряжения, например, на даче или загородном участке.

Принцип работы

Любые бытовые блоки питания, как правило, изготавливаются производителями с минимальными затратами, что же можно сказать об их надежности. Это относится как к более дешевым китайским, так и дорогим европейским тоже. Зачастую данные элементы очень быстро выходят со строя, что объясняется круглосуточной работой данного оборудования. К тому же за счет постоянного перегрева радиодетали устройства постоянно работают с повышенной нагрузкой.

Поэтому вопросы об устройстве, ремонте и замене различных деталей этого оборудования так часто встречаются в сети. Для того чтобы понять принцип работы антенны и, как подключить антенный кабель, рассмотрим одну из схем.

Схема данного устройства состоит из нескольких основных элементов:

• трансформатор, в конструкцию которого входит предохранитель от пробоя тока Т1;
• стабилизатор напряжения DA1;
• выпрямитель VD1-VD4;
• фильтры по низкой C5 и высокой C6 частотам;
• индикатор напряжения 12 В HL1.

Обращаем внимание на то, что данная схема БП подразумевает нерегулируемую конструкцию, предназначенную для работы антенного усилителя для осуществления регуляции уровня усиления сигнала посредством регулируемого БП. Конструкция последнего дополняется переменным резистором, благодаря чему возможно изменение напряжения питания, подаваемого на антенный усилитель.

Как правильно подключить БП

В активную антенну антенный усилитель уже встроен, а в пассивную – нет, чтобы решить это проблему проводится подключение блока питания. Для подсоединения кабеля БП к антенне, в первую очередь, потребуется смонтировать антенный кабель со специально предназначенным для этих целей штекером. Рассмотрим, как это делается на примере БП Дельта.

Для этого сначала выполняется подготовка кабеля, что подразумевает его зачистку: тонкий круговой срез на расстоянии 15 мм от края кабеля.

Главное условие при выполнении данной работы – аккуратность, старайтесь не повредить расположенные под внешним слоем изоляции достаточно тонкие волоски экранированной оплетки. Далее упомянутые волоски экрана осторожно отгибаются, а находящаяся возле них полоска фольги удаляется.

Следующий этап подготовки кабеля подразумевает то, что следует выполнить еще один круговой срез, но, уже отступив от загнутого края оплетки на 5-7 мм, что поможет удалить внутренний изолятор. Далее подготовленный к монтажу провод просовывается под соответствующие крепления в коробке БП Дельта и затягивается винтами.

Обратите внимание! Когда подключается кабель, его металлическая оплетка должна обязательно иметь контакт с предусмотренной конструкцией корпуса БП Дельта – залуженной площадкой. В противном случае питание на антенну поступать не будет. Также следует учитывать и то, что оплетка кабеля не должна касаться центральной жилы кабеля. Если это произойдет, индикатор работы БП работать не будет, так как произойдет замыкание.

На заметку. При правильном подсоединении блока питания антенного усилителя с антенным кабелем, после проведения соответствующих настроек, телевизор начнет показывать намного больший диапазон каналов.

Неисправности

Существует ряд наиболее распространенных неисправностей антенного БП:

• выход со строя такого элемента конструкции блока, как трансформатор;
• поломка стабилизатора;
• неисправность фильтра устройства.

Также нередко поломка блока питания связана с выходом из строя предохранителя, что, как правило, вызывает перегрузка вторичной цепи или же скачки напряжения. Для выявления данной проблемы при неисправности БП достаточно измерить сопротивление на вилке устройства. Заметим, что отсутствие напряжения может говорить и об обрыве первичной трансформаторной обмотки.

Неисправность стабилизатора вызывает понижение или повышение напряжения питания усилителя антенны, что зачастую приводит к его поломке (полный выход со строя). Для выявления проблемы выполняется замер напряжения на выходе БП.

Немалую роль в работе блока питания играют и фильтрующие конденсаторы, неисправность которых может вызывать серьезные помехи изображения при просмотре телевизора. Как правило, такая поломка имеет характерные признаки: помехи в виде достаточно широких горизонтальных черных полос, которые медленно перемещаются по телеэкрану.

Внимание! Как и любая техника, блок питания антенного усилителя имеет ограниченный ресурс эксплуатации. Для его увеличения не забывайте отключать устройство, если вы надолго уезжаете из дома.

Ремонт блока питания антенного усилителя

Большинство владельцев телевизионных антенн с усилителем при поломке такого элемента устройства, как блок питания, сразу спешат в точки продажи данных устройств для покупки нового. Тем не менее, справиться с возникшей проблемой и «реанимировать» неработающий БП довольно просто. Главное – это определить, где произошла поломка.

Признаки неисправности БП и первичная проверка

Первый признак, говорящий о неисправности блока питания для антенного усилителя, – это отсутствие индикации на корпусе устройства либо же периодически гаснущий светодиод.

Первичная проверка подразумевает измерение посредством тестера первичной обмотки трансформатора. Заметим, что диапазон результатов измерений должен соответствовать таким показателям – 2,5-2,7 кОм. Отсутствие цепи явно указывает на такие возможные неисправности, как выход со строя трансформатора или обрыв провода, соединяющего между собой трансформатор и вилку устройства.

Следующий шаг – проверка показателей сопротивления такого элемента конструкции, как антенный штекер, к контактам которого припаян кабель питания (прибор должен указывать на отсутствие КЗ).

Важно! Иногда достаточно просто прозвонить кабель к блоку питания. Неисправность может заключаться в простом обрыве провода.

Особенности разборки БП и последующая проверка

Для разборки блока следует вывинтить шурупы, удерживающие крышку корпуса, после чего ее необходимо снять. Далее осуществляется демонтаж платы устройства, для чего выкручивается саморез.

Обращаем внимание! В некоторых блоках питания для удержания платы используются специальные фиксаторы, что облегчает процесс разборки БП.

Проверка диодов и стабилизаторов

Для оценки работоспособности блока следует осуществить проверку диодов (D1-D4).

Важно учитывать! Показатели сопротивления исправных диодов соответствуют таким цифрам – 450-650 Ом, в противном случае – до бесконечности.

Проверка стабилизатора подразумевает наличие работоспособности у микросхемы. Для этого к точкам входа осуществляется подключение щупов тестера. Нормальные показатели величины напряжения, питающего микросхему стабилизатора, должны быть в пределе 21 В. Далее производится проверка напряжения на выходе (как правило, в этом случае норма – нулевые показатели). Возникновение скачков (изменение показателей от 0 до 18 В) говорит о неисправности стабилизатора.

Демонтаж и замена схемы стабилизатора

Если такой элемент конструкции БП, как стабилизатор напряжения, неисправен, следует выполнить его правильный демонтаж (выпаивание микросхемы с маркировкой 78L12). Взамен вышедшего из строя элемента нужно подобрать аналогичный, выполнить корректные соединения и припаять. После проведения всех манипуляций выполняется проверка напряжения БП на выходе: нормальные показатели – 12,1 В. По сути, на этом ремонт блока питания антенны заканчивается.

Другие способы подключения блока питания

Используя блок питания, можно решить вопрос о том, как подключить антенный кабель к кабельному телевидению через уже входящий в квартиру провод. Обычно для разветвления используется краб. Но довольно часто при слабом изначальном сигнале применение краба приводит к тому, что качество изображения сильно падает, или телевизор начинает ловить меньше каналов, чем раньше.

Решить эту проблему можно, если подключаться не просто по кабелю, а с использованием усилителя сигнала и блока питания. Используя эту схему, можно подсоединить блок питания и сделать прием телевизионного сигнала более устойчивым.

Видео

Источник