Согласование тв антенн своими руками

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 04.10.2024

Пришла пора рассказать важную информацию: зачем сдирали обмотку кабеля при конструировании простейшего несимметричного вибратора для приема цифрового телевидения, когда показывали, как сделать самую простую антенну. Напомним, в этих целях кусок коаксиального кабеля выбранной длины зачищался от изоляции, снабжался f-разъемом и втыкался в приставку. Располагали горизонтально и, по возможности, перпендикулярно направлению прихода сигнала. Подобная несложная конструкция ловит сигнал в городах без труда. Но, обратите внимание, в рациях рекомендовали использовать оплетку, замыкая на жилу у основания при стыковке с платой. Уже рассказали, как сделать антенну собственными руками для любого случая, а теперь перейдем к тонкостям.

Диапазон частот

Информация, умалчиваемая в пособиях по изготовлению самодельных антенн

В обзоре изготовления антенны Харченко упомянули, что для каждой частоты используют фиксированный диаметр провода. Чем больше длина волны, тем материал толще. Понятно, что при определенных условиях достать проволоку нужного диаметра уже не получается, потому конструируют из пластин либо создают несколько контуров. Что касается простых вибраторов, упоминали, что повышение толщины медной жилы расширяет полосу принимаемых частот. На чем и основан принцип действия фрактальных биконусных антенн, изобретенных более века назад.

Самодельная антенна

Получается, что толщина провода вносит коррективы. Для длинноволновых антенн и рекомендуется применять антенные канатики. Данный материал подобен одножильной полевки. Прочный и тонкий антенный канатик не искажает характеристик, в отличие от обычной проволоки, толщина которой может оказаться значительной. Как подобный момент учитывать при конструировании. Длина полуволнового вибратора меньше идеальной расчетной. Исключительно в рассматриваемом случае обеспечивается точное попадание частоты в резонанс. Чем толще проволока, тем дальше уход. Что касается канатиков и тонкой проволоки, то в их случае длина составляет 97% расчетной. Теперь становится понятно, почему при ловле цифрового мультиплекса снимали оплетку.

Для радиостанций оставляли экран, в основном, для хороших эксплуатационных качеств. Внешняя изоляция кабелей прочная, и антенна для рации долговечна. Правда, длину следует брать меньше расчетной. Проще определить нужные размеры опытным путем, отрезая немного от кабеля и измеряя дальность приема. А теперь приведем таблицу, где даны длины полуволновых вибраторов и толщины проволоки. Цифры сведены в таблицу. По столбцам идут номера каналов, по строкам длины полуволновых вибраторов в зависимости от двух толщин медной проволоки, 1,5 мм и 4 мм.

Видно, что разница составляет 1 см до нескольких миллиметров и падает с ростом частоты. Это не удивительно, скорее поправка связана с уменьшающейся длиной волны. Поясним, что дело касается телевидения, укажем частоты для приведенных каналов.

Частоты для каналов

Это несущие изображения, близкие к левой границе полосы канала. Звук располагается симметрично сверху. Соответственно, не окажется ошибкой настроить полуволновой вибратор на это значение. Тогда для серединной частоты антенна окажется чуть коротковата, что и требуется. Выше приведена точная таблица, ею руководствуемся для создания приемной системы телевещания. Что делать, если провод отличается по диаметру от указанного. Сообразно чуть изменить длину самодельной антенны. Кстати, не забывайте, что для телевидения полуволновой вибратор расположен горизонтально, а для радиоприемников – вертикально, этим учитывается поляризация сигнала. В первом случае антенна перпендикулярна направлению на станцию вещания.

Согласование и симметрирование самодельных антенн

Тем, кто привык пользоваться покупными антеннами, потребуется выучить два вопроса:

  1. Симметрирование самодельных антенн.
  2. Согласование антенн с кабелем (фидером).

Начнем со второго, так как он очевиднее. В каждой линии волна двигается, отражаясь от стенок. Задан угол переотражения. Собственно, и длина волны в линии меняется, что не так важно в рассматриваемом случае. Сопротивление меди не играет великой роли, ведь волна бежит в диэлектрике, хотя и активная составляющая накладывает ограничения. Энергия отражается экраном и не выходит за пределы линии.

Согласование антенны с кабелем

Разумеется, чем выше проводимость металла, тем потери окажутся меньше. Идеальный коаксиальный кабель с золотым напылением. Кстати, прочий тип линий – волноводы – подобным качеством обладает. Потому стоят дорого (а в паспорте указана процентная доля драгоценных металлов, подлежащих сдачи государству при утилизации).

Когда волна бежит внутри линии, то отражается от препятствий. Проще проиллюстрировать на примере оборудования для исследования высоковольтных линий. Специальный фургон с аппаратурой в кабель посылает электрический сигнал звуковой частоты. Тот отражается от любой муфты, но, так как у ремонтников имеется карта, подобные неоднородности не интересуют. Но обрыв заметен на фоне регулярных источников отражения. Из примера понятно, как важна однородность линии. Согласование преследует цели исключения помех движению сигнала. Как правило, речь идет о такой неоднородности, как неодинаковые волновые сопротивления участков линии.

При излучении волна испытывает на себе сопротивление. Соответственно, теряется часть мощности. Это сопротивление называют волновым.

Отличие от активного, что волновое сопротивление зависит от длины волны (частоты сигнала). Измеряют при помощи генератора и высокочастотного вольтметра, как обычное. Это сопротивление равно для радио 50 Ом, а для телевещания – 75 Ом. Сообразно кабелю. На практике далеко не всегда получается. Для этого собирают согласующие устройства, к примеру, четвертьволновые трансформаторы. Передают энергию почти без потерь, точная настройка антенны ведется по КСВ метру. В случае полуволновых вибраторов допустимо укорачивать плечи и смотреть, изменились ли к лучшему параметры.

Важно симметрирование антенны. Это играет роль на метровых и декаметровых волнах, с ростом частоты эффект снижается. Но 12 каналов (вместе с FM-радио) попадают в диапазон, значит, вопрос лишним не является. Сам диполь с двумя плечами устройство симметричное, а кабель – несимметричная линия. В результате образуется разность потенциалов, искажающая диаграмму направленности, усиливающая уровень боковых лепестков. За счет токов, наведенных на оплетке линии, появляются паразитное излучение и паразитный прием. Если для радио это нестрашно, в случае с телевидением все шансы получать вместе с полезным сигналом часть стороннего. Подобные эффекты мешают в крупных городах с сильным уровнем помех.

Симметрирующие устройства для полуволновых вибраторов

Таблица расчётов

Сборка симметрирующего устройства

Разумеется, выдуманы и прочие разновидности антенн, некоторые годятся и в качестве комнатных. Полуволновой вибратор хорош простотой. Подобная самодельная антенна принимает цифровой мультиплекс, изготавливается из подручного материала. Длинные вибраторы ставят на растяжки и вешают между домами (прием телевещания). Часть конструкций достигают в высоту жилого многоквартирного дома. Неудивительно, что радиолюбители подобные ставят редко.

В эпоху СССР гражданам удавалось связаться с США. Длинные волны огибали земную поверхность и с трудом улавливались пеленгаторами спецслужб. Не скажем, использовались подобные методики диссидентами, но любители баловались, закрывая глаза на разрешенные для бытовой связи диапазоны.

Во времена аналогового телевидения часто вставал вопрос - как объединить метровую и дециметровую антенну в один кабель.

Решалось это с помощью смесителя, содержащего заградительные фильтры метрововго и дециметрового диапазонов. Например, вот такого:

Подключение метровой и дециметровой антенн к одному телевизору

А как быть, если обе антенны дециметрового диапазона?

Рассмотрим следующий пример. Допустим необходимо принимать на первую антенну сигнал первого мультиплекса с вышки 1, передаваемый на 27-м телевизионном канале, а на вторую антенну - сигнал второго мультиплекса с вышки 2, передаваемый на 43-м телевизионном канале.

Подключение двух разных антенн к одному телевизору

Сигнал с частотой 27-го канала принимается антенной 1, проходит через полосовой фильтр 27-го канала и поступает на вход тюнера. В антенну 2 этот сигнал не попадает - его не пропускает фильтр 43-го канала. Все помехи на других частотах, принимаемые антенной 1 отсеиваются фильтром 27-го канала. Сигнал 27-го канала принимается и на антенну 2, но не проходит в тюнер - его "не пускает" фильтр 43-го канала.

Сигнал 43-го канала принимается антенной 2 и через фильтр 43-го канала проходит в тюнер. В сторону антенны 1 его "не пускает" фильтр 27-го канала. Все паразитные сигналы с частотами, отличными от 43-го канала, принимаемые антенной 2 также не попадают на вход тюнера - их не пропускает полосовой фильтр 43-го канала.

Располагать фильтры лучше ближе к тюнеру или телевизору.

Приобрести полосовой фильтр дециметрового канала можно здесь, а тройник - здесь. Можно изготовить фильтры и самостоятельно.

При нежелании покупать DVB-T2 антенну для цифрового ТВ можно сделать ее самостоятельно с помощью подручных средств. Поскольку нет конструкции, которая могла бы успешно функционировать в различных условиях, нужно выбрать наиболее подходящий вариант самодельного устройства в зависимости от конкретной ситуации.

Самодельная антенна для Т2

Простые антенны

Если возникла срочная необходимость соорудить антенну DVB T2, а список подручных материалов ограничен, можно самостоятельно собрать элементарное устройство.

Собирается просто и быстро. Для хорошего приема необходим качественный сигнал без преград. Наибольший эффект может быть получен в пригородных зонах и маленьких городах.

Для изготовления необходимы:

  • банки из под пива – 2 шт.;
  • отвертка, болты, саморезы;
  • штекер, кабель;
  • проволока из меди (небольшой кусок);
  • скотч или изоляционная лента;
  • палки деревянные – 2 шт.

Для антенны необходимо изготовить из дерева каркас крестообразной формы. Затем выполняем следующие действия:

  1. Делаем отверстия под болтики посередине дна банок.
  2. Снимаем кабельную изоляцию, не затрагивая внешний контур, равную по длине трем баночкам + еще 20 см.
  3. Протягиваем кабель через одно отверстие к другому, установив банки горлышками параллельно. Закрепляем кабель на конце с помощью болта или самореза.
  4. Закрепляем между банками и проволокой кабель из отверстия и его оголенную часть.
  5. Фиксируем скотчем банки или изоляционной лентой (достаточного одного витка) к каркасной планке, расположенной горизонтально.
  6. Присоединяем штекер.

При сгибании не повредите кабель, иначе хорошего сигнала добиться не получится. Не экономьте на оголенном участке кабеля – у вас имеется запас 0,2 м.

Теперь определяем необходимый интервал между баночками. Подключаем штекер и двигаем их по планке до получения устойчивого сигнала. Как правило, наибольший эффект достигается при расстоянии 7 см одной баночки от другой. После этого прочно крепим их к контуру.

Если антенна используется на улице, необходимо укрыть ее полиэтиленом или сделать пластиковую рамку. Крепить устройство можно на крючке. Если на выходе из отверстия останется более 2 см голого кабеля, лишний участок обмотайте изоляционной лентой.

Как сделать простую антенну из банок, показано в этом видео:

Активной частью служит ТВ-кабель. Делается эта антенна так:

  1. Отсоединяем кабель от неисправной антенны.
  2. Зачищаем конец.
  3. Отмеряем 0,4 м, убираем изоляцию на 20 мм, старясь не причинить вреда внешнему контуру.
  4. Оголенный участок и отрезок, который зачистили, параллельно крепко скрепляем проволокой.

В итоге должен получиться круг (диаметр чуть больше 0,15 м) из кабеля в качестве приемника. После этого по центру напротив стороны точки скрепления отмеряем 40 мм и убираем изоляцию. Теперь антенну можно использовать.

Недостаток устройства – его шумность, так как кабельный конец открытый. Но для временного использования такая антенна сгодится.

Как сделать простую антенну-петлю из кабеля, показано в видео ниже:

Для такой антенны обязательно нужен быть Т2-тюнер или в телевизоре должен быть встроенный Т2.

Антенна из коробки

Исходным материалом для изготовления устройства является коробка из картона. Из нее вырезаем 2 прямоугольника 0,25х0,3 м. Также необходимо приготовить:

  • ТВ-кабель со штекером;
  • болты, гайки (по 2 шт.);
  • отвертку, лезвие для бритвы;
  • проволоку (лучше медную);
  • пищевую бумагу или фольгу;
  • клей (подойдет канцелярский).

Вырезаем из пищевой бумаги 2 квадрата (периметр должен быть, как у заготовок из картона). Крепко приклеиваем их к картонной заготовке. Остатки клея убираем.

При наложении фольги на картон избегайте зазоров и выступов, иначе качество приема будет плохим.

Сделанные квадраты станут принимающей частью антенны.

Теперь подключаем кабель. Лезвием делаем отверстия под болты – на углах квадратов (смежные стороны). Затем проводим внутренний контур к одному из отверстий, а внешний контур (металлический кожух) – к другому. Крепим контакты болтами.

Находим устойчивый прием, подсоединив кабель к ТВ. Двигаем квадратами при сохранении параллельности смежных сторон. Найдя необходимое расстояние, крепим квадраты к каркасу.

Смотрите видео, где пошагово показано, как сделать такую антенну:

Используйте устройство только как комнатную антенну, поскольку фольга плохо выдерживает воздействие внешней среды.

Z-антенна – дециметровая антенна для цифрового телевидения DVB-T2

На рисунке ниже представлен упрощенный вариант классического зигзага. Чтобы увеличить чувствительность, она оснащается емкостными вставками (1, 2) и рефлектором А. При приемлемом уровне сигнала этого не требуется.

Для изготовления антенны своими руками потребуются трубки из меди, алюминия, латуни либо полосы 0,1-0,15 м. При монтаже конструкции вне помещения менее всего для этого подходит алюминий из-за его подверженности коррозии. Для изготовления емкостных вставок подходит фольга, жесть либо металлическая сетка. После монтажа им необходимо сделать контурную припайку.

Укладка кабеля должна производиться без резких изгибов и в пределах боковой вставки.

Z- антенна дециметровых волн

Z- антенна для дециметровых волн

Для классического варианта Z-антенны характерна работа на 1-5 или на 6-12 каналах. Для ее изготовления необходимо запастись:

  • деревянными рейками;
  • медным эмалированным проводом 0,6-1,2 мм;
  • обрезками стеклотекстолита (фольгированный), размеры для соответствующих 1-5/6-12 каналов:
    • А = 340/95 см;
    • Б, С = 170/45 см;
    • b = 10/2,8 см;
    • В = 30/10 см.

    Е – эта точка характеризуется нулевым потенциалом – оплетка должна спаиваться с металлизированной пластиной для опоры. Параметры рефлектора (также для соответствующих каналов 1-5/6-12):

    • А = 62/17,5 см;
    • Б = 30/13 см;
    • Г = 320/90 см.

    Ещё одна схема и дополнительные пояснения, которые помогут в сборке антенны, представлены ниже:

    Z- антенна дециметровых волн

    Перестраиваемая активная антенна для цифрового ТВ своими руками:

    Антенна-восьмерка

    Считается одной из наиболее часто используемых самодельных устройств для приема цифрового ТВ. Есть у нее и другое название – антенна Харченко или биквадрат. Представляет собой двойной ромбовидный квадрат. Данное устройство можно с успехом использовать в различных условиях, исключение составляют только сверхплотные застройки, поскольку они препятствуют приему отраженных сигналов.

    Чтобы сделать такую антенну, нужно запастись медной (2-3 мм) или алюминиевой (5-6 мм) проволокой. Согласно конструктивному замыслу, потребуется изготовление двух квадратов. От проволочных концов необходимо отсечь 2 см и скрепить их друг с другом так, чтобы в результате получилась монолитная конструкция – 2 квадрата и общий угол.

    Скрепленные концы проволочных пар обязательно изолируйте между собой, иначе антенна будет лишь излучать сигнал.

    Для каркаса обычно используется простая балка. Если все действия выполнены правильно, приемник сразу основательно закрепляется, поскольку проверять функциональность не нужно. Кабель припаивается ровно на середине, в месте соединения проволочных концов к одной из точек.

    Смотрите видео, как сделать антенну-биквадрат своими руками:

    Трехэлементный или четырехэлементный волновой канал

    • директора, который имеет самую маленькую длину и направлен в сторону телевышки;
    • вибратора прямоугольной формы;
    • рефлектора.

    Коэффициент усиления устройства – до 6 Дб. Антенна способна улавливать отраженный сигнал DVB-T2 от телецентра примерно в 5 км или в прямом видении до 30 км.

    Не дающее большого усиления, такое устройство не подходит для дальних приемов обозначенных сигналов. Чтобы увеличить коэффициент усиления, нужно вооружить конструкцию еще десятью и более элементами. Делать самостоятельно такую антенну очень сложно. Оптимально иметь три или четыре элемента.

    Алгоритм действий такой:

    1. Необходимо запастись медным проводом либо трубкой от 0,2 до 0,5 см в диаметре. Рефлектор, директор и вибратор припаиваем к направляющей устройства.
    2. Крепится конструкция на диэлектрический шест, находящийся рядом с кабелем. Согласование с ним антенны производится отрезком кабеля антенны – U-колена, сопротивлением волн 75 Ом. Длина его умножается на коэффициент укорочения, присущий марке используемого кабеля.
    3. Вибратор антенны спаивается с двух сторон с центральными жилами U-колена. Последние таким же образом соединяются с экранами отводящего кабеля, а его центральная жила – с вибратором антенны.

    Увеличить коэффициент усиления максимум на 2 Дб поможет добавление одного директора, что на выходе даст четырехэлементную антенну и увеличение зоны стабильного приема на несколько километров.

    Двойной (тройной) квадрат

    Самостоятельное изготовление этой антенны аналогично по расчетам с биквадратным устройством. Конструктивная особенность заключается в расположении нескольких одинаковых квадратов друг за другом. Главным отличием от антенны-восьмерки является отсутствие приема стабильного сигнала от ретранслятора ТВ, который удален на значительном расстоянии.

    Предназначение двойного (тройного) квадрата заключается в принятии сигналов при высоком фоне излучения. Нередко телевизионная вышка в сильно уплотненных застройках хоть и находится вблизи, но могут быть иные приемные вышки различных частот, которые глушат дециметровую волну.

    Это самодельное устройство способно без проблем принимать волны определенной длины, а усилителем служит многоуровневая конструкция устройства. Квадраты без проблем монтируются на бруске. Чтобы вертикально закрепить устройство, штативом (ножками) может служить толстый токопроводящий элемент (ТЭ).

    Квадраты соединяйте друг с другом не на активном участке, а лишь с помощью отходящих ТЭ. Если так не получается, больше оголите кабель и припаяйте его к нижним углам квадратов, затем закрепите к бруску.

    Завершив сборку нескольких квадратов, временно закрепите их и, изменяя расстояния между ними, выявите оптимальный прием сигнала, после чего прочно зафиксируйте.

    Как изготовить антенну из нескольких биквадратов для увеличения коэффициента усиления, показано в этом видео:

    Конструктивно такая антенна характеризуется усиками, расположенными вертикально. Чем-то такие устройства похожи на штыревые заводские устройства для цифрового ТВ польского производства, но отличаются тем, что у них используется каркас вместо фазированной решетки.

    • дрелью и саморезами;
    • линейкой и транспортиром;
    • кусачками;
    • проволокой (6 мм) из алюминия длиной 3 м;
    • болтами с гайками (16 шт.) либо паяльником;
    • палкой деревянной.

    Как правило, антенны для цифрового ТВ польского производства предназначены для установки вне помещения – значит, и эту конструкцию необходимо будет устанавливать на улице. Чтобы противостоять сильным ветрам, лучше использовать для длинных усиков не медную (3 мм) проволоку, а более толстую алюминиевую.

    С учетом полудлины поперечного сечения волны 0,15 м разберем два варианта самостоятельного изготовления такой антенны.

    Изготовление с использованием паяльника

    В данном случае на изготовление конструкции будет затрачено значительно меньше времени. На деревянную палку параллельно закрепляются металлические изделия. Для этого используются 4 стальных куска (они впоследствии соединяются) или проволока. Чтобы видеть разметку ТЭ, нужно, чтобы деревянный каркас оставался открытым.

    В качестве основных точек на разметке будут служить места усиковых спаек, а местом их расположения – линии, проведенные под углом. Берем проволоку, отсекаем кусачками 16 отрезков (по 0,15 м) и припаиваем ко всем обозначенным точкам сделанные из них усики, сгруппированные по 4 штуки.

    Желательно, чтобы все группы элементов были обмотаны изоляционной лентой.

    Крепление болтами

    В данном варианте не потребуется каких-либо металлических дополнений к деревянной конструкции – соответственно, устройство будет более легким. Палку выбирают со следующими параметрами: ширина – 4 см, толщина – от 2 см.

    Из проволоки отрезаем куски по 0,17 м (с запасом), углубляем приготовленные усики в ямки на 2 см, затем прочно фиксируем гайками и болтами. Обвиваем усики тонкой проволокой, соединяем друг другом.

    Изготовление антенны таким способом требует больше времени, зато на выходе получается более прочная, чем паяная, конструкция.

    Как изготовить антенну-бабочку с креплением болтами, показано в этом видео:

    Всем доброго времени суток! Я, Вячеслав Юрьевич, или просто В.Ю. приглашаю Вас в свой блог. Почему блог так называется? Я дедушка и, как все деды, люблю поговорить о былом и поучить молодёжь. Читайте мои посты с советами обо всём, а особенно о здоровье. До новых встреч!

    Статьи по темам

    понедельник, 10 июля 2017 г.

    Простое решение – сделать из активной антенны пассивную.


    Устройство антенны.



    Фото 1. Антенна Локус-Про.

    Задача - упростить антенну. Сделать её малогабаритной и надёжной, приспособить к приёму эфирных цифровых каналов.


    Рис 1. Из журнала "Радио" 1965. 12.
    Я уже делал самодельную антенну волновой канал из металлопласта. В том посту я попытался более детально рассказать об устройстве этой антенны.

    Но перед тем, как сделать пассивную антенну я воспользовался волшебным кольцом из металлопласта (Простая самодельная антенна для эфирного цифрового телевидения), чтобы удостовериться, что в этом месте приём без антенного усилителя возможен, а заодно проверить работоспособность приёмного тракта.

    Это колечко приняло не только цифровые мультиплексы с расстояния 80 км, но и дублирующие боковые, расположенные на расстоянии 20 км.

    1. Избавляюсь от усов-вибраторов метрового диапазона. Все телевизионные каналы этого участка волн уже перенесены в цифровой мультиплекс дециметрового диапазона. Антенна сразу приняла форму, удобную в работе.


    Фото 3. Пора избавиться от вибраторов метрового диапазона.


    Фото 5. Открываю коробочку.

    Фото 6. Удаляю усилитель.


    Фото 8. Скручиваю оплётки и центральные жилы коаксиальных кабелей.

    4. Соединяю коаксиальный кабель, идущий непосредственно от телевизора с U -коленом согласно рисунку или фото. 1,2 - соединения с алюминиевой петлёй, 3 - оплётки коаксиальных кабелей скручиваю вместе, 4 - U-колено из коаксиального кабеля, 5 - коаксиальный кабель снижения.

    5. Коаксиальную петлю, и коаксиальный кабель снижения прикручиваю к петле Пистолькорса, используя шайбы с нейтральным покрытием. При непосредственном соединении меди и алюминия контакт со временем пропадёт. Паяльник не использую. Бандаж оплёток коаксиального кабеля выполняю медным лакированным проводом.

    6. Проверяю работу антенны, подвесив её под коньком дома, настраиваясь на приём цифровых эфирных каналов, выборочно из каждого мультиплекса выбираю канал и записываю уровни и качество сигналов. Всё работает, уровни с запасом.

    7. А теперь самое интересное. Выкручиваю директоры и опять измеряю уровни сигнала и его качество, и прихожу к выводу, что они не изменились.

    Читайте также: