Как сделать антенну для цифрового телевидения своими руками

Инструкция по изготовлению DVB-T2 антенны для эфирного цифрового телевидения своими руками. Схемы биквадратной антенны Харченко, самоделки из провода и пивных банок.

В связи с полным переходом на цифровое телевизионное вещание, люди часто спрашивают, как сделать самостоятельно антенну для цифрового телевидения? Широко распространено заблуждение, что цифровой сигнал для приема требует специальную антенну. Однако чтобы показывало хорошо цифровое телевидение, достаточно обычной, качественно изготовленной антенны. В этой статье мы расскажем читателям сайта Сам Электрик, как может быть изготовлена антенна для цифрового ТВ своими руками. Содержание:

• Отличие аналогового от цифрового ТВ
• Особенности цифрового телевидения
• Как сделать самодельную антенну
• Типы приемных устройств
• Как сделать биквадрат на две частоты
• Антенна для старого телевизора

Отличие аналогового от цифрового ТВ

Обычное, аналоговое ТВ вещает телепрограммы в метровом и дециметровом диапазонах. Для эфирного ТВ используются 12 каналов метрового диапазона и 49 каналов дециметрового диапазона (с 21-го по 69-й канал). Каждый канал занимает полосу частот 8 МГц.

Цифровой канал имеет аналогичные параметры. Поэтому основная путаница заключается в понятиях «канал» и «программа». Для аналогового сигнала эти понятия тождественны. Но при использовании дискретного вещания в одном канале может передаваться несколько десятков телевизионных программ. Цифровой канал называется «мультиплекс».

Цифровое вещание иногда называют дискретным.

Телевизионное вещание ведется в стандарте DVB-T2. При этом в состав мультиплекса могут входить от 10 каналов (Россия), до 32 каналов (Украина), в стандарте качества HD. Дополнительно в состав мультиплекса входят несколько радиопрограмм. Телевидение, где используется цифровой сигнал, требует применения специальных декодирующих устройств, которые могут быть внешними или встроенными в телевизор.

Особенности цифрового телевидения

Современное дискретное телевизионное вещание способно передавать картинку с высоким качеством. Но следует иметь в виду, что при малом уровне сигнала или некачественно выполненной антенне (что равнозначно) декодер телевизионного приемника не в состоянии выполнить раскодирование и изображение будет полностью отсутствовать. В этом заключается главная особенность цифрового вещания в отличии от аналогового. В аналоговом был возможен прием слабых сигналов и изображение отличалось только наличием помех различной интенсивности.

Также при низком качестве приема отсутствуют полностью все программы мультиплекса. В связи с этим, неправильно изготовленная антенна не позволяет произвести настройку на передающую станцию.

Как сделать самодельную антенну

Особенности цифрового вещания не выдвигают особые требования к качеству изготовления антенны. Конструирование и изготовление в домашних условиях требует строгого соблюдения геометрических размеров элементов и аккуратности сборки.

Основная сложность заключается в выборе конструкции и расчетах размеров элементов, поскольку любая антенна обладает следующими свойствами:

• чем больше коэффициент усиления антенны, тем уже ее частотный диапазон (количество принимаемых каналов);
• коэффициент усиления увеличивается при сужении диаграммы направленности.

Выводы следующие – не существует универсальной конструкции, которая обладает широкой полосой пропускания и высоким усилением. Любая антенна представляет собой компромисс между параметрами.

Узкая полоса направленности требует точного ориентирования на передатчик ТВ-программ, но при этом обладает высокой помехозащищенностью.

Собирая дециметровую антенну своими руками, важно точно соблюдать геометрические размеры конструкции. Погрешности не должны превышать нескольких миллиметров, поскольку на данных частотах радиоволны имеют малую длину.

Неточности в изготовлении приводят к расширению диаграммы направленности и снижению коэффициента усиления.

Типы приемных устройств

Наибольшим усилением и самым высоким коэффициентом обладает направленная антенна «волновой канал». К сожалению, данная конструкция сочетает хорошие характеристики с самым узким частотным диапазоном. Идеальная антенна «волновой канал» имеет максимальный коэффициент усиления только на одном частотном канале. Чем дальше отстоит частота остальных каналов, тем ниже коэффициент усиления. Перед тем, как сделать такое устройство, нужно знать точную частоту приема.

Самой распространенной конструкцией, доступной для повторения в домашних условиях, является антенна Харченко или ее разновидности. В литература антенна Харченко для приема ТВ каналов известна также как восьмерка или биквадрат.

Обладая достаточным усилением, восьмерка позволяет уверенно принимать много каналов. Так что, антенна на 100 каналов своими руками – не сказка. К примеру, если телецентр передает три мультиплекса по тридцать программ, то в сумме уже есть 90. А так как простая антенна Харченко имеет двухстороннюю направленность, то можно принимать ТВ программы с другого телецентра.

При небольших расстояниях до передающего центра комнатную антенну можно сделать из телевизионного кабеля.

Технология изготовления такой конструкции следующая:

1. На конце кабеля снимается изоляция с оплетки и центральной жилы, которые затем скручиваются вместе.
2. На расстоянии, равном длине волны принимаемого канала (расчет длины волны будет приведен ниже) снимается изоляция до оплетки.
3. Посередине между концом кабеля и оголенной оплетки снимается внешняя изоляция и подрезается полностью оплетка.
4. Кабель сгибают в кольцо и соединяют вместе скрученный конец и оголенную оплетку.

При необходимости, для телевизора, например, на даче, нетрудно сделать за 15 минут конструкцию для приёма ТВ из пивных банок. Как она выглядит, показано на рисунке ниже. Банки следует располагать язычками друг к другу. К языкам крепят концы телевизионного кабеля. Расстояние между торцами банок, к которым крепится провод должно составлять 50-75 мм.

Довольно низкое усиление и слабые направленные свойства окупаются широкой полосой пропускания. Поэтому антенна на 20 каналов обладает минимальной затратностью как в финансовом плане, так и по времени.

Пример как сделать и модернизировать антенну вы увидите в ролике ниже.

Как сделать биквадрат на две частоты

Основной элемент устройства – медный провод, диаметром 3-5 мм. Тоньше брать не рекомендуется, поскольку на наружную антенну действуют ветровые нагрузки и осадки, а более толстая потребует пересчета геометрических размеров.

В основе расчетов – частоты каналов (мультиплексов). Как сделать расчет? Частоту сигнала требуется преобразовать в длину волны при помощи формулы:

λ= 300/f,

где f – частота сигнала в мегагерцах.

Длину волны вычисляют для каждого канала, а для дальнейших расчетов берут среднюю величину.

Длина стороны квадрата составляет четверть средней длины волны.

Номера каналов и, соответственно, их частоты, различаются в каждом регионе. Это сделано для уменьшения взаимных помех. Таблицы соответствия номера канала и частоты находятся в свободном доступе. Обычно в таблицах приведены значения верхней и нижней частот. Для расчетов берется среднее значение. В качестве примера рассмотрим расчет антенны для цифровых каналов (сокращенно ТВК) №32 и 36.

В соответствии с таблицей частоты каналов составляют:

• 32 канал – 558 – 566 МГц;
• 36 канал – 590 – 598 МГц.

Значения частот каналов для расчета:

• 32 канал – 562 МГц;
• 36 канал – 594 МГц.

Длина волны:

• 32 канал – 0,53 м;
• 36 канал – 0,50 м.

Средняя длина волны для расчета двухканальной антенны будет составлять 0,515 м (51.5 см).

Перед тем, как сделать антенну, провод нужно тщательно выровнять. Если он покрыт изоляцией (хб или стекловолокно), ее нужно снять. Обратите внимание, самодельная антенна выполняется из цельного отрезка проволоки.

Длина стороны квадрата антенны Харенко составляет ¼ длины волны. Для приведенного выше примера это будет составлять 12.9 см

В углах квадратов провод изгибается под углом 90 гр. В местах подсоединения коаксиального кабеля расстояние между элементами составляет 10-15 мм.

Кабель разделывают по такой технологии:

1. На конце кабеля снимают наружную изоляцию на длину 50 мм.
2. Аккуратно расплетают оплетку и скручивают ее в жгутик.
3. На расстоянии 40 мм от конца кабеля подрезают внутреннюю изоляцию и освобождают центральную жилу.

Готовую восьмерку через изоляционные стойки крепят к рефлектору – отражателю из металлической пластины. Этим достигается следующее:

• односторонняя направленность;
• увеличение помехозащищенности;
• увеличение коэффициента усиления.

Размер рефлектора должен быть несколько превышать бабочку по высоте и ширине. Расстояние от провода до рефлектора составляет 1/7 от средней длины волны сигнала, для нашего случая это 51.5/7=7.35 см.

Антенна для старого телевизора

Для современных и старых телевизоров принцип приема абсолютно одинаков и антенны для них не различаются. Разница заключается только в наличии и отсутствии встроенного декодера T2.

Даже тщательно изготовленная антенна не позволит просматривать цифровое эфирное телевидение, если нет приставки или встроенного декодера, чтобы декодировать цифровой сигнал. С цифровым тюнером (приставкой), даже используя антенну самой простой конструкции из пивных банок, можно бесплатно принимать цифровой сигнал в частном доме, на даче или в квартире на телевизор любого года выпуска.

В местности, где слабый сигнал, чтобы показывало хорошо, желательно дополнить устройство усилителем мощности. Мощную антенну можно использовать на 2 телевизора, а если они современные, их можно использовать и без приставки.

Теперь вы знаете, как сделать антенну для цифрового ТВ своими руками. Надеемся, наша инструкция с расчетами помогла изготовить подходящий вариант под ваши условия!

Опубликовано: 07.02.2020 Обновлено: 07.02.2020 нет комментариев