Можно ли использовать активную антенну как пассивную

Дед клуб

Вышел из строя усилитель в антенне «волновой канал».

Антенна «Локус — Про» (волновой канал или Уда-Яги) неплохо послужила, но с приходом эфирного цифрового телевидения стала капризничать. По выходным на даче стали зависать картинки, а то просто останавливался приём цифровых мультиплексных пакетов. Скорее всего, причина в антенном усилителе. Телевизором, к которому она была подключена, пользовались редко и в основном смотрели по нему передачи в аналоговом режиме. Я знал, что время её ремонта когда-нибудь придёт, и вот оно пришло. Прохождение цифрового сигнала при одинаковой мощности передатчика дальше, чем аналогового телевизионного сигнала, а значит, антенна может брать цифровой сигнал и без усилителя, тем более что при приёме цифрового сигнала усилитель не обеспечивал помехозащищённость приёмного тракта. Я переделал антенну под приём эфирного цифрового телевидения, укоротив её в три раза, и исключил из неё усилитель.

Мы ехали на дачу. Шёл дождь. Я радовался в душе, поливать и косить траву не придётся. Мысленно представлял себя в кресле-качалке перед экраном телевизора с фужером согревающего вина в отблесках тёплого пламени камина. Но стоило только включить телевизор, надпись на экране «нет сигнала» — изменила все планы. Протестировав программы в аналоговом режиме, пришёл к заключению, что вышел антенный усилитель дециметрового диапазона. Ну, правильно, всю неделю сверкали молнии, эти мощные разряды и выбили транзистор в плате антенного усилителя.

Простое решение — сделать из активной антенны пассивную, чем я и занялся под шум дождя.

Устройство антенны.

Фото 1. Антенна Локус-Про.

Это широкополосная антенна имеет два диапазона и соответственно монтажные платы согласования и усиления метрового диапазона волн 50 — 220 МГц и дециметрового диапазона 470 — 800 МГц. На нижнем диапазоне задействованы метровые усы-вибраторы, а на высоком диапазоне работает антенна «волновой канал» (Уда-Яги).

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.

Фото 2. Антенна из металлопласта.

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 4. Удаляю вибраторы метрового диапазона.

2.

На петлевом вибраторе вскрываю коробочку с надписью «Меридиан». Вынимаю плату усилителя. Он широкополосный, селективные компоненты — катушки индуктивности отсутствуют, поэтому плохая помехоустойчивость. Аккуратно под корень выкусываю соединяющий (он ещё пригодится) и подводящий коаксиальный кабель. Удаляю провод питания усилителя с дроссельной вставкой и самим блоком питания.

Фото 5. Открываю коробочку.
Фото 6. Удаляю усилитель.

3.

Делаю согласующее устройство в виде U-колена для петли Пистолькорса из тонкого коаксиального, ранее соединяющего две монтажные платы кабеля.

Фото 7. Оставляю тонкий коаксиальный кабель и подводящий коаксиальный кабель снижения.

Тонкий коаксиальный кабель проще разместить в той же коробочке с надписью «Меридиан». Длина U-колена равна половине длины петли, правда, надо ещё учесть коэффициент укорочения, если известна марка кабеля (он в пределах 1,3 — 1,51). Я прикладываю кабель к петле и откусываю его длину равную ровно половине длины алюминиевой петли. Сам кабель укоротится в процессе заделки.

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.

Рис. 2. U-колено и кабель снижения.
Фото 9. U-колено и 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.

Читайте также:  Можно ли использовать сухие дрожжи для приготовления кваса

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.

Фото 10. Время избавиться от директоров.
Фото 11. Не меняя положение антенны открутил часть директоров.
Фото 12. Выкрутил директоры.
Фото 13. Оставил 3 директора.
Фото 14. Укоротил стрелу.
Фото 15. На чердаке стало свободно.

Оставив на всякий случай 3-и директора, укорачиваю стрелу антенны, а за рефлектором срезаю ножовкой место крепления согласующей коробочки метровых волн, но крепление самой стрелы оставляю (оно может пригодиться, если использовать антенну как наружную).

Фото 16. Без этого антенна работает лучше.

Укороченную антенну креплю под конёк крыши, и сразу на чердаке становится свободно.

Фото 17. Вовремя успел с ремонтом. Первые зрители, которые оценили проделанную работу.

P. S.

Пассивная логопериодическая антенна.

Рис. 3. Подсоединение коаксиального кабеля к логопериодической антенне. «Антенны». Том 2. Автор Карл. Ротхаммель.
Рис. 4. Логопериодическая антенна. Стрела состоит из двух трубок. Идеальные вибраторы для частот 300 — 700 МГц и 600 -1000 МГц. «Антенны». Том 2. Автор Карл. Ротхаммель.

Источник

Как переделать активную антенну в пассивную для цифрового тв?

Как работают антенны

Эфирное телевидение передаётся по воздуху в виде радиоволн различной частоты. Причём это справедливо и для аналогового, и для цифрового сигнала. Антенны, в свою очередь, необходимы для их улавливания.

Металлические части антенны, оказываясь в образованном телесигналом электромагнитном поле, «наводятся». В них образуется ток, который поступает в телевизор. Затем он преобразуется устройством в видео- и аудиосигнал, понятный для зрителя.

В принципе, работа антенного устройства очень проста. Однако эта механика порождает необходимость размещения приёмного оборудования таким образом, чтобы ток наводился в ней наиболее эффективно. Недостаточно просто поставить металлическую «рогатку» на окно или разместить на крыше — необходимо ещё и развернуть её так, чтобы «лопасти» лучшим образом принимали сигнал.

Нужен ли усилитель

Задача данного устройства — сохранить приемлемый уровень сигнала после транспортировки по кабелю, достаточный для расшифровки и вывода качественного изображения на экран.

Следовательно, его работа принесет пользу только в случае выполнения ряда условий:

  • на приемник поступает сигнал достаточной мощности;
  • от приемника до декодера длинный кабель;
  • телевизионное оборудование и кабель работают исправно.
  • В остальных случаях его работа должна быть исключена, т.к. он не нужен для антенны и будет бесполезен или принесет вред:

    • При использовании спутникового телевидения усилитель только повысит шумность в кабеле. В результате этого пользователь получит на экране качественное телевидение, но с артефактами в виде полосок (аналоговые программы) и кубиков (цифровое вещание DVB-S2).
    • При усилении эфирного ТВ стандарта DVB-T2 в случаях, где это не требуется, пользователь может наблюдать некорректную трансляцию, например, показ нескольких программ на одном цифровом канале. Это связано с тем, что стандарт T2 предусматривает потоковое вещание и при сильной шумности в кабеле происходит «наложение» разных пакетных данных, отправленных с разных вещателей.

    В этих случаях проблема низкого уровня сигнала усилителем не решается, и искать причину следует только в качестве приема DVB-T2 .

    Что такое «пассивная антенна»

    Вышеописанная методика справедлива в первую очередь для пассивных конфигураций. Они являют собой просто металлический приёмник сигнала, подключаемый по кабелю к телевизору или радио. В них нет никаких дополнительных конструкционных элементов — просто несколько «лопастей», которые и наводят ток.

    Пассивные антенны отличаются сложностью геометрии. У них множество «рогов», которые подразделяются на меньшие «усики». В некоторых случаях они и вовсе могут превращаться в сетки. Это делается для того, чтобы металлические рамки, находясь в электромагнитном поле, наилучшим образом улавливали радиоволны.

    Впрочем, мощные радиоволны — например, от располагающихся неподалёку передатчиков — могут улавливать и пассивные антенны с простой конструкцией. Например, из вешалки и двух жестяных банок. Такая «антенна» может спокойно «ловить» канал «Россия-24», потому что он даже на «картошку» ловится — настолько много у него передатчиков, в каждом городе, а то и районе.

    Достоинства пассивной антенны

    • Простота и долговечность. Лишённое всяких лишних деталей, такое устройство может проработать десятилетиями;
    • Отсутствие риска замыкания антенного кабеля при правильной эксплуатации;
    • Низкая цена.

    Недостатки пассивной антенны

    • Требуется точно ориентировать металлические части в пространстве, направив либо в сторону ближайшей вышки, либо перпендикулярно ей (в зависимости от геометрии и конкретной модели);
    • Необходимо производить монтаж на большой высоте. Обычно такие «рогатки» размещаются на крышах домов или отдельностоящих шестах;
    • Качество приёма сигнала зависит от множества факторов, включая расположение поблизости высоковольтных линий, деревьев, зданий, сооружений, а также погодных условий и рельефа местности.

    Наиболее сложно установить пассивную антенну в городских условиях. Её требуется размещать на крыше дома и тянуть кабель через множество перекрытий. При монтаже на фасаде или балконе могут возникнуть вопросы со стороны ТСЖ либо УК, а при установке непосредственно в комнате — качество сигнала может желать лучшего.

    Комнатная антенна для ТВ «Ромб»

    Эта простая, но, в то же время, надежная конструкция, была одной из самых распространенных в эпоху расцвета эфирного телевещания.

    Рис. 1. Простейшая самодельная Z-антенна, известная под названиями: «Ромб», «Квадрат» и «Народный зигзаг»

    Как видно из эскиза (B рис. 1), устройство представляет собой упрощенный вариант классического зигзага (Z-конструкции). Для увеличения чувствительности, ее рекомендуется оборудовать емкостными вставками («1» и «2»), а также рефлектором («А» на рис.1). Если уровень сигнала вполне приемлем, делать это не обязательно.

    В качестве материала можно использовать алюминиевые, медные, а также латунные трубки или полосы шириной 10-15 мм. Если планируется устанавливать конструкцию на улице, то лучше отказаться от алюминия, поскольку он подвержен коррозии. Емкостные вставки изготавливаются из фольги, жести или металлической сетки. После установки, они пропаиваются по контуру.

    Кабель укладывается так, как продемонстрировано на рисунке, а именно: не имел резких изгибов и не покидал пределов боковой вставки.

    Что такое «активная антенна»

    Активные антенны конструкционно схожи с пассивными — есть металлические «рога», которые улавливают радиоволны и наводят ток в приёмном оборудовании. Однако сигнал перед попаданием в телевизор обрабатывается периферийным устройством.

    В активных антеннах могут устанавливаться самые разные периферийные устройства. Например, шумоподавители, усилители сигнала и так далее. Благодаря этому можно уменьшить количество и размеры «рогов» до совсем крошечных — главное, чтобы в них хоть чуть-чуть наводился ток, а остальное уже сделает усилитель.

    Достоинства

    • Простота установки. Они могут размещаться как снаружи, так и изнутри помещения. Качество приёма сигнала также не зависит от погодных условий и наличия рядом каких-либо преград;
    • Компактные размеры. Существуют модели длиной всего несколько десятков сантиметров. Их можно даже на окно приклеить — и пользоваться;
    • Устойчивость к появлению помех. Сигнал практически всегда одинаковый и не зависит от временных внешних факторов.

    Недостатки

    • Относительно высокая цена. Активная антенна может стоить в разы дороже пассивной;
    • Спорная надёжность и долговечность. В таких устройствах используется множество микроэлектронных комплектующих, которые могут сломаться с течением времени;
    • Необходимость в постоянном электропитании. Без него активная антенна может как «стать пассивной», так и вовсе не работать.

    Стоит отметить, что заверения продавцов о том, что активная антенна работает намного лучше пассивной в большинстве случаев являются лишь маркетинговой уловкой. Да, она обеспечивает более надёжный и устойчивый приём сигнала. Но показать 15 каналов там, где раньше «ловило» всего 2, не сможет.

    Самодельный усилитель

    Усилитель можно собрать и своими руками, т.к. он представлен простым устройством — платой, транзистором и несколькими SMD-резисторами. Когда вопрос применения вызван лишь протяженным кабелем — можно изготовить широкополосное устройство, которое работает в VHF/UHF-диапазонах. Если же приходится иметь дело с приемом отраженного сигнала, тогда подойдет только диапазонный самодельный усилитель. Проблема широкополосных устройств заключается в том, что с повышением рабочей частоты снижается КУ и повышается шумность. Для наглядного сравнения ниже представлена таблица.

    Несмотря на бурное развитие спутникового и кабельного телевидения, прием эфирного телевещания все еще остается актуальным, например, для мест сезонного проживания. Совсем не обязательно для этой цели покупать готовое изделие, домашняя дециметровая (ДМВ) антенна может быть собрана своими руками. Прежде чем переходить к рассмотрению конструкций, кратко расскажем, почему выбран именно этот диапазон телевизионного сигнала.

    Самодельная антенна для DBT T2

    Собственно, все перечисленные выше примеры способны принимать DBT T2, но для разнообразия приведем эскиз еще одной конструкции, называемой в народе «Бабочка».

    Дециметровая антенна «Бабочка»

    В качестве материала можно использовать пластины из меди, латуни, алюминия или дюрали. Если конструкцию планируется устанавливать на улице, то последние два варианта не подходят.

    Антенна восьмерка для цифрового ТВ своими руками

    Рассмотрим еще один распространенный вариант конструкции для приема «цифры». В основу положена классическая схема для ДМВ диапазона, из-за своей формы получившей название «Восьмерка» или «Зигзаг».

    Рис. 6. Эскиз и реализация цифровой восьмерки

    Размеры конструкции:

    • внешние стороны ромба (А) — 140 мм;
    • внутренние стороны (В) — 130 мм;
    • расстояние до рефлектора © — от 110 до 130 мм;
    • ширина (D) — 300 мм;
    • шаг между прутьями (Е) — от 8 до 25 мм.

    Место подключения кабеля в точках 1 и 2.Требования к материалу такие же, как у конструкции «Ромб», о которой рассказывалось в начале статьи.

    Итог: на каком варианте остановиться?

    Как ни странно, но самый простой вариант наиболее действенный, поэтому «петля» лучше всего подходит для приема «цифры» (рис. 4). Но, если требуется принимать и другие каналы в дециметровом диапазоне, то лучше остановиться на «Зигзаге» (рис. 6).

    Рекомендации.

    Антенна для телевизора должна быть направлена в сторону ближайшего активного ретранслятора, чтобы выбрать нужное положение, следует вращать конструкцию, пока мощность сигнала не станет удовлетворительной.

    Если, не смотря на наличие усилителя и рефлектора, качество «картинки» оставляет желать лучшего, можно попробовать установить конструкцию на мачту.

    Дециметровая антенна своими руками, установленная на мачту

    В этом случае необходимо обязательно установить молниезащиту, но это уже тема другой статьи.

    Делаем антенну из медной проволоки

    Существует конструкция, значительно проще предыдущего варианта, для которой потребуется только кусок медной проволоки. Речь идет о рамочной петлевой антенне узкого диапазона. Такое решение имеет несомненные преимущества, поскольку помимо своего основного назначения, устройство играет роль селективного фильтра, снижающего помехи, что позволяет уверенно принимать сигнал.

    Рис.4. Простая рамочная ДМВ антенна петлевого типа для приема цифрового ТВ

    Для данной конструкции необходимо рассчитать длину петли, чтобы сделать это, нужно узнать частоту «цифры» для вашего региона. Например, в Санкт-Петербурге она транслируется на 586 и 666 МГц. Формула расчета будет следующей: LR = 300/f, где LR — это длина петли (результат представлен в метрах), а f — усредненный частотный диапазон, для Питера это значение будет равно 626 (сумма 586 и 666, деленная на 2). Теперь рассчитываем LR, 300/626 = 0,48, значит, длина петли должна быть 48 сантиметров.

    Если взять толстый RG-6 кабель, где имеется фольга в оплетке, то его можно использовать вместо медной проволоки для изготовления петли.

    Теперь расскажем, как собирается конструкция:

    • Отмеряется и отрезается кусок медной проволоки (или RG6 кабеля) длиной, равной LR.
    • Сворачивается петля подходящего диаметра, после чего к ее концам припаивается кабель, идущий к ресиверу. Если вместо медной проволоки используется RG6, то предварительно снимается изоляция с его концов, примерно на 1-1,5 см (центральную жилу очищать не надо, она в процессе не участвует).
    • Петля устанавливается на подставку.
    • На кабель к ресиверу накручивается F разъем (штекер).

    Заметим, несмотря на простоту конструкции, она наиболее эффективна для приема «цифры», при условии, что правильно проведены расчеты.

    Комнатная антенна из пивных банок

    Несмотря на необычность конструкции, она вполне работоспособна, поскольку представляет собой классический диполь, тем более, что размеры стандартной банки отлично подходят для плеч вибратора дециметрового диапазона. Если устройство установлено в комнате, то в этом случае даже не обязательно согласование с кабелем, при условии, что он не будет длиннее двух метров.

    Устройство комнатной антенны на базе пивных банок

    Обозначения:

    • А — две банки объемом 500 мг (если взять жестяные, а не алюминиевые, то можно припаять кабель, а не использовать саморезы).
    • B — места крепления экранирующей оплетки кабеля.
    • С — центральная жила.
    • D — место крепления центральной жилы
    • E — кабель, идущий от телевизора.

    Плечи этого экзотического диполя необходимо закрепить на держателе, сделанного из любого изоляционного материала. В качестве такового можно использовать подручные вещи, например, пластиковую вешалку для одежды, перекладину швабры или кусок деревянного бруса соответствующих размеров. Расстояние между плечами от 1 до 8 см (подбирается эмпирическим путем).

    Основные преимущества конструкции — быстрое изготовление (10 — 20 минут) и вполне приемлемое качество «картинки», при условии достаточной мощности сигнала.

    Комнатная антенна МВ и ДМВ своими руками

    Если помимо ДМВ есть желание принимать и МВ, можно собрать простую мультиволновку, ее чертеж с размерами представлен ниже.

    Комнатная мультиволновая (МВ и ДМВ) антенна

    Для усиления сигнала в данной конструкции используется готовый блок SWA 9, если возникли проблемы с его приобретением, можно использовать самодельное устройство, схема которого была приведена выше (см. рис. 2).

    Важно соблюдать угол между лепестками, выход за пределы указанного диапазона существенно отражается на качестве «картинки».

    Несмотря на то, что такое устройство значительно проще логопериодической конструкции с волновым каналом, тем не менее, оно показывает неплохие результаты, если сигнал достаточной мощности.

    Дециметровая антенна с усилителем

    В местах, где в относительной близости не расположена мощная ретрансляционная башня, можно поднять уровень сигнала до приемлемого значения при помощи усилителя. Ниже представлена принципиальная схема устройства, которое может использоваться практически с любой антенной.

    Рис. 2. Схема антенного усилителя для ДМВ диапазона

Читайте также:  Можно ли использовать клемник

Источник