Длина волны цифрового телевидения. В виде рамки

Телевидение сегодня есть в каждом доме. С развитием технологий меняются качество телевизионных сигналов и способы их передачи. И если еще вчера использовалось допотопное аналоговое вещание, сегодня настойчиво обсуждается исключительно цифровое.
На территории России телерадиовещанием занимается государственная компания РТРС. С 2012 года правительственным распоряжением был признан единым стандартом цифрового эфирного телевидения DVB-T2, мультиплексный стандарт цифрового вещания. Компания РТРС, как единственный эфирный оператор, предлагает сразу два мультиплексных пакета (РТРС-1 и РТРС-2) к бесплатному просмотру. Все что нужно - это современный приемник-антенна, один из вариантов которой мы сегодня предлагаем сделать своими руками.

За основу данной самоделки взята разработка инженера Харченко К.П., который предложил подобные антенны для дециметрового диапазона (ДЦВ), популярного в 90-х годах прошлого века. Это подобие апертурных антенн, в основе которых облучатель в виде зигзагообразной формы. Аккумулирует сигнал плоский рефлектор, который по размерам превосходит вибратор минимум на 20 %.
Телевизионный сигнал передается волнами с горизонтальной поляризацией. В упрощенном виде такая антенна представляет собой два горизонтальных петлевых вибратора, соединенных между собой параллельно, но разъединенных в точке подключения фидера (кабеля). Габаритные размеры даны на основе статьи Харченко «Антенна диапазона ДЦВ», и рассчитываются согласно предложенных формул. Согласно этой технологии, такие антенны можно рассчитать даже для слабого сигнала около 500 МГц.




Что потребуется для сборки антенны

Материалы:
  • Решетка для барбекю;
  • Аэрозольная краска для автомобилей;
  • Растворитель или ацетон;
  • Набор сверл для обычной дрели;
  • Коаксиальный телевизионный кабель – не более 10 м;
  • Полметра ПВХ трубы ХВ, диаметр – 20 мм;
  • Дюбеля металлические для гипсокартона;
  • Медный провод для вибратора антенны, диаметр жилы – 2-3,5 мм;
  • Две тонкие металлические пластины.
Инструменты:
  • Паяльник мощный на 100 Вт;
  • Шуруповерт с насадками;
  • Термоклеевой пистолет;
  • Плоскогубцы, молоток, кусачки;
  • Малярный нож, рулетка, карандаш.

Приступаем к изготовлению антенны

Делаем рамку-вибратор

Отмеряем необходимую длину медного провода с запасом около 1 см. Также можно использовать медную или алюминиевую трубку, диаметром до 12 мм.



Очищаем медную жилу от изоляции, и выравниваем ее молотком на твердой поверхности. Отмечаем середину и делаем изгиб на 90о. Аккуратнее всего это получится сделать в тисках, слегка поджав медную жилу и выравнивая ее молотком.





По нашим расчетам стороны квадратов будут составлять 125 мм. Размечаем их рулеткой, и производим загибы.









С одного конца бокорезами откусываем небольшой фрагмент, сделав наконечник заостренным под 45о. После изгиба второго квадрата, проводим ту же процедуру, откусывая завершающий конец жилы. Квадраты для этого можно слегка разогнуть.





На серединных изгибах квадратов добиваемся расстояния 10-12 мм. На концах делаем неглубокие пропилы надфилем. Это поможет нам стянуть вместе оба свободных конца, и зафиксировать их тонкой медной проволокой.






С помощью жидкой канифоли или флюса залуживаем паяльником серединные изгибы. Это необходимо проделать со всех сторон медной жилы вибратора.



Зачищаем коаксиальный кабель на 4-5 см. Оплетку или внешний проводник скручиваем в единый провод, обматываем его вокруг одного из изгибов. Припаиваем его к медной жиле паяльником.






Зачищаем изоляцию внутреннего проводника, и также обматываем его вокруг следующего изгиба рамки. Пропаивать его нужно аккуратно придерживая изоляцию плоскогубцами, поскольку от температуры она может попросту сместиться от центра. Нагреваем сначала рамку в зоне пайки, а лишь затем сам проводник.





Фиксируем подводку коаксиального кабеля нейлоновой стяжкой, обезжириваем растворителем и изолируем места пайки горячим клеем при помощи пистолета. Подправить дефекты получившейся литой формы клея можно феном.





Готовим рефлектор

В качестве рефлектора или отражающего экрана используем недорогую сетку для барбекю. Это неплохой материал, поскольку даже стальные образцы такой продукции покрывают коррозионностойким анодированным покрытием, не говоря уже о нержавейке. Подойдет также и теплообменник от современного холодильника или решетка-сушилка для посуды. Главное, чтобы этот элемент по возможности не ржавел на воздухе.
Решетка рефлектора должна превосходить по размерам рамку вибратора, но не обязательно быть симметричной. Отрезаем от решетки ручки, они будут лишними в нашей конструкции.




Располагаем рамку антенны посередине рефлектора, и отмечаем места ее крепежа. Для закрепления можно использовать две пластины из любого металла. Сгибаем их по решетке, и сверлим отверстия диаметром 5 мм.





Собираем антенну

Отрезаем два куска ПВХ трубы длиной 75 мм, и вкручиваем в конец каждой по саморезу, обрезая выступающие части. У гипсокартонных дюбелей обламываем заостренные кончики, и вкручиваем их в противоположный конец трубок.





Прикручиваем саморезами обе ПВХ стойки к планкам на рефлекторе. Залуживаем рамку по концам, подходящим к стойкам, для лучшей теплопередачи.




На стойках отмечаем высоту 68 мм, и ставим риску. Концы рамки прогреваем паяльником, и впаиваем в стойки до нужных отметок.


Цифровое телевидение в наши дни продолжает распространяться с каждым днем. Провайдеры предлагают свои услуги в этой сфере, продавая дорогостоящие устройства. Однако можно «поймать» эфирное цифровое телевидение при помощи самодельной антенны.

Предлагаем посмотреть видео по изготовлению антенны:

Итак, нам понадобится:
- дециметровая антенна;
- калькулятор;
- антенный кабель;
- разъем для кабеля;
- линейка

Первым делом следует отметить, что для приема цифровых телеканалов необходим телевизор с поддержкой формата DVB-T2, в противном случае антенна не будет выполнять своего предназначения. Также следует уточнить, что провайдеры часто рекламируют так называемые цифровые антенны, которые якобы создании специально для приема цифровых телеканалов. Это не так, поскольку можно ловить такие каналы даже при помощи проволоки. С материалами и вводной частью разобрались, можно приступать к работе.


Далее находим на сайте свой округ или город, чтобы узнать центр консультационной поддержки или проще говоря, вещательный центр. Следующим делом звоним в центр поддержки и узнаем по какому каналу идет вещание цифрового телевидения. У автора, например, вещание идет по 27 каналу. В конце этого этапа узнаем частоту канала.

Теперь при помощи калькулятора и специальной формулы нам предстоит узнать необходимую длину нашей антенны. Формула предельно проста: 7500 нужно разделить на число частоты канала. У автора частота канала ровна 522000 кГц, то есть нужно разделить 7500 на 522. Получается 14.3 приблизительно. Округляем полученный после деления результат и получаем длину антенны в сантиметрах.


Далее берем обычный антенный кабель, зачищаем его с одной стороны и вставляем разъем.


Следующим делом берем линейку и отмеряем полученный при делении результат, не забивая оставить 2 сантиметра в основании. То есть, если автору необходим кабель длиной 14 сантиметров, он мерит 2+14 см.


Отрезаем конец. После этого делаем надрез на линии основы и зачищаем до конва. Снимаем защиту кабеля, поскольку она нам не нужна. Также отрезаем фольгу.

Наступила эра цифровых сигналов. Все трансляционные телекомпании стали работать в новом формате. Аналоговые телевизоры доживают свой век. Они еще находятся в рабочем состоянии и имеются практически в каждой семье.

Чтобы старые модели успешно доработали свой ресурс, а люди могли их использовать при просмотре цифрового вещания, достаточно подключить приставку DVB-T к телеприемнику и улавливать сигналы ТВ волны специальной антенной.

Любой домашний мастер способен не покупать антенну в магазине, а сделать её своими руками из подручных средств для просмотра телепрограмм цифрового ТВ дома или на даче. Две наиболее доступные конструкции описаны в этой статье.


Немного теории

Принцип действия антенны для цифрового пакетного телевидения

Любой телевизионный сигнал распространяется в пространстве от излучателей передающей телебашни к антенне телевизора электромагнитной волной синусоидальной формы с высокой частотой, измеряемой в мегагерцах.

При прохождении электромагнитной волны через поверхность принимающих лучей антенны в ней наводится напряжение V. Каждая полуволна синусоиды формирует разность потенциалов со своим знаком.

Под действием наведенного напряжения, приложенного к замкнутому приемному контуру входного сигнала с сопротивлением R в последнем протекает электрический ток. Он усиливается и обрабатывается схемой цифрового телевизора, выдается на экран и динамики в качестве изображения и звука.

Для аналоговых моделей ТВ приемников между антенной и телевизором работает промежуточное звено - приставка DVB-T, осуществляющая декодирование цифровой информации электромагнитной волны в обычный вид.

Вертикальная и горизонтальная поляризация цифрового ТВ сигнала

В телевизионном вещании государственными стандартами принято электромагнитные волны излучать всего в двух плоскостях:

  1. горизонтали.

Таким способом передатчики направляют излучающие сигналы.

А пользователям необходимо просто поворачивать приемную антенну в нужной плоскости для максимального снятия потенциала мощности.

Требования к антенне цифрового пакетного телевидения

ТВ передатчики распространяют свои сигналы-волны на небольшие расстояния, ограниченные зоной прямой видимости с верхней точки излучателя телебашни. Их дальность редко превышает 60 км.

Для таких дистанций достаточно обеспечивать мощность излучаемого ТВ сигнала небольшой величины. Но, напряженность электромагнитной волны в конце зоны покрытия должна формировать нормальный уровень напряжения на приемном конце.

На антенне наводится разность потенциалов небольшой величины, измеряемая в долях вольта. Она создает токи с маленькими амплитудами. Это накладывает высокие технические требования к монтажу и качеству изготовления всех деталей устройств цифрового приема.

Конструкция антенны должна быть:

  • изготовлена аккуратно, с хорошей степенью точности, исключающей потери электрической мощности сигнала;
  • направлена строго по оси электромагнитной волны, идущей от передающего центра;
  • сориентирована по виду поляризации;
  • защищена от посторонних сигналов-помех этой же частоты, идущих от любых источников: генераторов, радиопередатчиков, электродвигателей и других подобные устройств.

Как узнать исходные данные для расчета антенны

Основным параметром, влияющим на качество принимаемого цифрового сигнала, как видно из поясняющего первого рисунка, является длина электромагнитной волны излучения. Под нее создаются симметричные плечи вибраторов различной формы, определяются общие габариты антенны.

Длину волны λ в сантиметрах можно легко вычислить по формуле упрощенного вида: λ=300/F. Достаточно только найти частоту принимаемого сигнала F в мегагерцах.

Воспользуемся для этого поиском ГУГЛ и запросим у него перечень районных пунктов ТВ связи для нашей местности.

В качестве примера показан фрагмент таблицы данных по Витебской области с выделением красным прямоугольником передающего центра в Ушачи.

Частота его волны 626 мегагерц, а вид поляризации - горизонтальная. Этих данных вполне достаточно.

Выполняем расчет: 300/626=0,48 м. Это длина электромагнитной волны для создаваемой антенны.

Делим ее пополам и получаем 24 см - искомую длину полуволны.

Максимальное значение напряженность достигает на середине этого участка - 12 см. Его еще называют амплитудой. Под этот размер и делается штыревая антенна. Ее обычно выражают формулой λ/4, где λ - длина электромагнитной волны.

Самая простая ТВ антенна для цифрового телевидения

Для нее потребуется отрезок коаксиального кабеля с волновым сопротивлением на 75 Ом и штекер для подключения антенны. Мне удалось найти в старом запасе готовый двухметровый кусок.

Со свободного конца обычным ножом срезаю внешнюю оболочку. Длину беру с маленьким запасом: при наладке всегда проще откусить небольшой отрезок.

Затем снимаю экранирующий слой с этого участка кабеля.

Работа закончена. Осталось вставить гнездо штекера в разъем на приставке ТВ сигнала и направить оголенную проволоку внутренней жилы поперек приходящей электромагнитной волны с учетом горизонтальной поляризации.

Антенну следует расположить прямо на подоконнике или закрепить на стекле, например, кусочком скотча либо подвязать к креплению жалюзи. Отраженные сигналы и помехи можно экранировать полоской фольги, расположенной на небольшом удалении от центральной жилы.

Подобная конструкция делается буквально за десяток минут и не требует особых материальных затрат. Стоит ее испытать. Но, работать она способна в зоне уверенного приема сигнала. У меня здание экранирует гора и многоэтажный дом. Передающая телебашня расположена на удалении 25 км. В этих условиях цифровая электромагнитная волна отражается многократно, принимается плохо. Пришлось искать другое техническое решение.

А для вас по теме этой конструкции предлагаю посмотреть видеоролик владельца Едокоff «Как сделать антенну для цифрового ТВ»

Антенна Харченко на 626 МГц

Для приема сигналов аналогового телевещания различного диапазона частот волны у меня раньше хорошо работала конструкция зигзагообразной широкополосной антенны, которая не требуют сложного изготовления.

Сразу вспомнилась одна из их эффективных разновидностей - антенна Харченко. Ее конструкцию решил применить для цифрового приема. Вибраторы изготовил из плоской медной шинки, но, вполне можно обойтись и круглой проволокой. Так будет проще изгибать и выравнивать концы.

Как определить размеры конкретной антенны

Онлайн калькулятор

Антенна Харченко (зигзагообразная)

Мгц

Воспользуемся поиском всезнающего Google. Пишем в командной строке: «Расчет антенны Харченко» и жмем Enter .

Выбираем любой понравившийся сайт и выполняем онлайн расчет. Я зашел в первый открывшийся. Вот что он мне рассчитал.

Все его данные я представил картинкой с обозначением наименования размеров антенны Харченко.

Изготовление деталей конструкции антенны

Взял представленную информацию за основу, но не стал точно выдерживать все габариты. Знаю из предыдущей практики, что антенна хорошо работает в широкополосном диапазоне волны. Поэтому размеры деталей просто чуть завысил. Полуволна каждой гармоники синусоиды электромагнитного ТВ сигнала уложится в плечо каждого вибратора и будет им принята.

На основе выбранных данных сделал заготовки для антенны.

Особенности конструкции вибратора

Соединение концов шинки для «восьмерки» создано в центре на этапе изгибов. Спаял их паяльником.

Он у меня создан по принципу «Момент», сделан своими руками из старых трансформаторов, работает два десятка лет. Паял им даже медную проволоку 2,5 квадрата на тридцатиградусном морозе. Работает с транзисторами и микросхемами, не пережигая их.

Планирую в ближайшем времени описать его конструкцию отдельной статьей на сайте для тех, кто желает также изготовить своими руками. Следите за публикациями, подписывайтесь на уведомления.

Подключение кабеля антенны к вибратору

Медную жилу и оплетку просто припаял к металлу восьмерки с разных сторон по ее центру.

Кабель привязал к медной шинке, выгнув его петлей по форме полуквадрата вибратора. Этим способом выполняется согласование сопротивлений кабеля и антенны.

Конструкция экранирующей решетки

Вообще-то антенна Харченко часто нормально работает без экранирования сигналов, но, я решил показать его изготовление. Для основы взял деревянный брусок. Не стал красить и пропитывать лаком: конструкция будет эксплуатироваться в помещении.

В задней стороне бруска просверлил отверстия для крепления проволок экрана и вставил, а затем заклинил их.

Получился экран для антенны Харченко. В принципе его можно сделать и другой конструкции: выпилить из куска лобовой брони танка или вырезать из пищевой фольги - работать будет примерно одинаково.

С обратной стороны планки закрепил конструкцию вибратора с кабелем.

Антенна готова. Осталось установить ее на окно для работы в вертикальной поляризации.

Когда телевизионный приемник находится на большом удалении от передающего генератора, то мощность его сигнала понемногу ослабевает. Ее можно увеличить специальными электронными устройствами - усилителями.

Только надо четко видеть разницу между принимаемыми антенной сигналами, которые могут быть:

  1. просто ослабленными;
  2. содержать высокочастотные помехи, искажающие форму цифровой синусоиды до фигуры какой-то «каряболы».

В обоих случаях усилитель выполнит свою роль и поднимет мощность. Причем ослабленный сигнал телевизор будет четко воспринимать и показывать, а с усиленной «каряболой» возникнут проблемы воспроизведения.

Устранять подобные помехи волны призваны:

  • в/ч фильтры;
  • экраны.

Их необходимо измерять осциллографом, а способы применения различных конструкций анализировать в каждом конкретном случае индивидуально. Антенна здесь не виновата.

Цифровое эфирное телевидение - хорошая бюджетная альтернатива спутниковому ТВ. Главные его плюсы - идеальное качество картинки и звука и отсутствие абонентской платы. Для приема нужны только приставка(ресивер) и антенна для цифрового телевидения, а отличное изображение гарантировано с любым телевизором. Безупречное изображение достигается за счет качественно иного способа передачи сигнала, чем в случае с аналоговым телевидением. Цифровой сигнал не подвержен помехам и наводкам и гораздо меньше зависит от расстояния до передатчика.

Какие каналы можно принимать с помощью антенны для цифрового телевидения?

В первый,и второй уже доступные сегодня Москве и во многих регионах для бесплатного приема мультиплексы (пакеты) каналов, включено 20 федеральных (Первый канал (1TV), "Россия-1", "ТВЦ", "НТВ", "5 канал" (Санкт-Петербург), "Россия-2", "Россия-24", "Россия-Культура", "Карусель", "ОТР" (1-й мультиплекс); "РЕН-ТВ", "СТС", "Домашний", "ТВ-3", "СПОРТ-ПЛЮС", "СПАС", "ЗВЕЗДА", "МИР", "ТНТ", "МУЗ-ТВ" (2-й мультиплекс). Продолжается расширение зоны вещания третьего федерального мультиплекса из 10 каналов. В течении 2015 г. запущен третий мультиплекс, общим количеством не менее 10 каналов, в том числе HD. Цифровое телевидение транслируется уже более чем в 80 регионах России.

Антенна для цифрового телевидения - как выбрать?

По месту установки антенны бывают комнатные и наружные,соответственно для дома и для дачи. Также они подразделяются на активные и пассивные, в зависимости от наличия встроенного усилителя сигнала, работающего от сети. Если Вы живете поблизости от телевышки, для приема рекомендуется пассивная (без усилителя) комнатная антенна: усиление сигнала может внести в него искажения. При удалении от телебашни, например на даче или в загородном доме и наличии препятствий (деревья, строения) необходима наружная антенна со встроенным или внешним усилителем сигнала. Главным условием при выборе антенны для цифрового телевидения должен быть уверенный прием в ДМВ - диапазоне.Внимание наружные антенны вы можете найти в разделе Антенны наружные для цифрового телевидения

Можно ли сделать, что бы антенна работала на два телевизора?

К одной антенне для цифрового телевидения можно подключить два, и более телевизоров. Однако если Вы используете для приема один ресивер, то на каждом телевизоре будет показывать один и тот же канал. Чтобы просматривать разные каналы одновременно, необходимо приобрести ресиверы для других телевизоров.

Отдел доставки привезёт выбранный Вами товар в любую точку Москвы и Московской области.

Добрый день, В.Ю.
Посетитель в последних постах с опытом по радиоантеннам FM диапазона это и есть я. Антенна оказалась простой в изготовлении и решил повторить для FM приема и сравнить с ранее изготовленными, на слух, по приборам, удобству эксплуатации. Целью было получение сигнала с минимумом помех для качественного звучания радио в стерео режиме. Изготовил две антенны. Первая из провода 3 мм толщиной. Вторая - из металлопласта. Из металлопласта оказалась чуть лучше по уровню принимаемых сигналов. На слух - меньше низких частот, больше высоких и отчетливость каждого инструмента в оркестре.
Метод измерений - есть приемник с индикатором уровня сигнала в децибелах. Нумеруем станции FM диапазона и смотрим уровень принимаемого сигнала от станции в Дб, затем все значения суммируем. Получаем числовое значение антенны по параметру уровень принимаемого сигнала. Все антенны ставились в одинаковые условия по направлению. Проволочная на окне длиной 303 см в виде прямоугольника с разрывом по большей стороне в 2 см (51 см х 102 см) - имеет значение 491 Дб, направленная петлевая рамочная фазированная антенна из провода - 459 Дб, такая же из металлопласта - 485 дб. Как видно из представленных значений металлопластовая антенна сопоставима с полноразмерной рамкой равной длине волны середины FM диапазона.
Теперь по технологии изготовления. она несколько отличается от Вашей и сделана без пайки. Основанием является рейка (30 х 6 х 3 см). Осталась от ремонта (2 шт). Проволочная антенна - длина окружности 75 см (четверь волны середины FM диапазона). Две окружности одинаковой длины. Берем саморез светлый (не темный - у него головка под конус) с плоской головкой под крестообразную отвертку. Делаем в рейке отверстие сверлом или иным способом, чтобы проволока заходила в отверстие с небольшим сопротивлением. Можно немного изогнуть концы провода для этой цели. Два конца петли засовываем в отверстие рейки и не соединяем их между собой (оставляем 5 мм между концами петли). Так же делаем со второй петлей на другом конце рейки. Расстояние от конца рейки 1 см. Вкручиваем саморезы сверху рейки таким образом, чтобы своим концом саморез входил в провод петли на конце. Этим обеспечиваем контакт коаксиала с рамкой. Под саморезы накручиваем центральную жилу коаксиала и оплетку с разных сторон рамки. Например, центральная жила слева, а оплетка справа по направлению от начала рейки к ее концу. Между рамками укладываем коаксиал и крепим его к саморезам (накручиваем под шляпку самореза). Вторая петля крепится также и концы коаксиала крепятся под саморезы крепления второй петли. Спуск в виде коаксиала - у меня получился длиной 7,5 метров, крепим под саморезы одной из рамок (центральня жила слева, а оплетка - справа. Все затягиваем - саморезы обеспечивают шляпкой контакт проводов между собой, а концем - контакт с петлей. Расстояние между саморезами - 2 см Другой конец коаксиала подключаем в приемник через необходимый вам разъем. Все - антенна готова.
Металлопласт отличается по технологичности. Труба 20 мм, тоже после ремонта. Согнулась в кольцо без проблем. Длина петли 75 - 1,5 см (как рекомендовалось в статье) = 73,5 см. Крепление петли к рейке тоже саморезом, но большего размера, чтобы он прошел насквозь металлопласта и хорошо был закреплен к дереву, на 10-15 мм. Между концами одной петли расстояние 1 см. Саморезы от конца петли еще на расстоянии 0,5 см. Получаем между саморезами одной петли расстояние 2 см. Между петлями прокладываем кусок металлопласта и крепим его саморезами к рейке, так, чтобы внутрь можно было просунуть коаксиал. Соединяем коаксиал так же, как и в первом случае на концы петли центральная жила и оплетка. Трубка между петлями антенны заземляем (соединяем с оплеткой). Просовываем кусок коаксиала в трубу между петлями, соединаем ц.ж. и оплетку. Коаксиал снижения также соединяем с саморезами одной из петель (ц.ж. и оплетка). Концы петель очищаем предварительно от винила до алюминия, чтобы шляпка самореза прижимала провода к алюминию и одновременно крепила петлю к деревянной рейке.
С уважением, Андрей