Самодельная антенна для цифрового ТВ (DVB-T2) с усилителем: картинка всегода будет четкой и стабильной

Использование антенны стало набирать популярность после появления радиосвязи. Инженер Харченко в 1961 года разработал конструкцию в виде двух ромбов, с помощью которой стало возможно ловить передачи. Такой прибор используется и сегодня, однако уже для цифровых сигналов.

Антенна Харченко – палочка выручалочка для тех, кто хочет сэкономить. Она пользуется высоким спросом на дачных участках и в сельской местности.

В данной статье описан монтаж данной конструкции, а также доступные расчеты антенны Харченко для цифрового ТВ.

Что такое антенна Харченко и чем она хороша

В 1961 году в третьем выпуске журнала «Радио» была опубликована статья инженера К. Харченко «Зигзагообразная антенна», которая помогла улучшить качество картинки людям, проживающим за зоной уверенного приема. В сфере радиолюбителей она получила названия «ромбовидная», «восьмерка», «биквадрат» или просто «антенна Харченко».

Читайте также:  Особенности и порядок подключения цифрового телевидения через общедомовую антенну

Конструкция представляет собой два ромба, переходящих один в другой. Угол между внешними гранями составляет около 90°. Ромбическая форма фильтрует дециметровый сигнал за счет согласования размеров конструкции с длиной волны. Точно рассчитав параметры, вы добьетесь усиления диапазона частот вашего региона до необходимого.

У биквадратной конструкции есть ряд особенностей, которые позволяют ей оставаться популярной на протяжении более полувека:

• обеспечивает высокий коэффициент усиления;
• подходит для приема телевидения и мобильного интернета — нужно только правильно подобрать размеры сторон;
• широкополосная — способна улавливать одновременно цифровые и аналоговые каналы;
• простая и недорогая в исполнении — позволяет любому собрать и использовать ее для приема слабого сигнала.

Расположение антенны

Антенну Харченко, как и любое другое устройство для передачи сигнала, необходимо располагать по направлению к близлежащей башне телевидения. Особенно это касается тех местностей, которые находятся далеко от подобных точек. Процесс поиска ближайшей башни можно упростить, посмотрев на специальных картах расположения точек для передачи сигнала. Эти карты без проблем можно найти в интернете.

Если конструкция была правильно расположена, то качество изображения должно быть максимальным. Однако, даже при небольшом смещении антенны, могут появиться помехи.

Делаем биквадратную антенну в домашних условиях

Самодельная антенна собирается за 30-40 минут. К тому же элементы конструкции изготавливаются из самых обычных материалов, которые с большой долей вероятности уже есть у вас дома или в гараже.

Необходимые материалы и инструменты

Основные материалы:

• медный провод сечением 1,5–5 миллиметров, длиной около метра;
• обычный антенный провод (коаксиальный), 3–5 метров;
• паяльник, соответственно, припой и канифоль;
• штекер для телевизора;
• напильник или наждачная бумага для зачистки провода;
• рулетка или линейка;
• маркер либо фломастер.

Дополнительные материалы, которые могут понадобиться:

• основа для антенны (например, деревянная рейка);
• клей;
• изоляционная лента.

Ручной расчет

Размеры антенны Харченко напрямую зависят от диапазона принимаемых частот.

Расчет под эфирное телевидение заключается в определении длины волны и переносе значений на собираемое устройство. Цифровые телеканалы транслируются в стандарте DVB-T2 на радиочастотах, которые варьируются от 400 до 800 МГц и отличаются в зависимости от региона.

Точный диапазон для вещающих мультиплексов вы узнаете из инструкции по определению частот цифрового ТВ.

Пример:

В Москве вещание 1 мультиплекса идет частоте 546 МГц (ТВК 30), 2-ого — на 498 МГц (ТВК 24 ). Я хочу принимать оба пакета, поэтому беру среднее значение:

(546 + 498)/2 = 522 МГц.

Читайте также:  Почему перестали выпускать телевизоры с функцией 3D

1. Вычисляем длину волны по формуле: λ = с/F, где: λ — длина волны; с — скорость света (3×108 м/с); F — частота.
2. Подставляем значения: λ = 300/522 ≈ 0,5747 м = 57,47 см.

Можно использовать полученную величину, но для практического применения она может оказаться слишком большой. Мы имеем право взять ровно половину или четверть длины волны:

λ/2 = 0,5747/2 ≈ 0,287 м = 28,7 см.

λ/4 = 0,4918/4 ≈ 0,143 м = 14,3 см.

Зная длину волны, производится расчет размеров рамки. На примере значения 575 мм получаем следующее:

• длина внешней стороны ромба: 575/4 = 143,75 мм;
• общая длина проволоки – 1150 мм.

Калькулятор антенны Харченко

Можно поступить проще: рассчитать все параметры с помощью онлайн-калькулятора. Алгоритм его работы аналогичен представленному выше, действие всех формул автоматизировано. На выходе получится готовый чертеж с размерами «двойного квадрата».

Калькулятор не помещается в окно полностью, поэтому прокручивайте голубое окно вверх-вниз, вправо-влево, чтобы заполнить все поля.

Сборка

1. Возьмите проволоку. Для антенны подойдет только медь (алюминий или другой металл надежно спаять не получится, а от качества соединения контактов будет зависеть чистота принимаемого сигнала).
2. С помощью линейки и маркера отметьте 8 одинаковых отрезков, длину которых (L1) вы рассчитали на калькуляторе.
3. На чистом листе бумаги нарисуйте шаблон будущей рамки телеантенны, соблюдая вычисленные размеры.
4. Согните проволоку по отметкам, ориентируясь на шаблон. Должна получится ровная восьмерка с углами 90°.
5. Используя напильник или наждачную бумагу, зачистите края проволоки и место сгиба граней, а затем зафиксируйте свободные концы тонкой медной проволокой.
6. Спаяйте концы между собой.
7. Возьмите антенный провод, оголите его примерно на 2 см для и припаяйте к рамке антенны: центральная жила на один сгиб, экран — на второй. На другой конец кабеля установите RF-штекер.
8. Заизолируйте все места пайки. Можно использовать силиконовый герметик или простую изоленту.

Настройка

После сборки включите телевизор и выполните поиск цифровых каналов. Если у вас приставка — запустите автопоиск на ней. Дальше анализируйте:

• Прием сигнала хорошего качества. Можно закрепить полученную рамку на любую поверхность при помощи клея или жидких гвоздей. Кабель тоже нужно зафиксировать, чтобы не нарушать слабое место пайки.
• Качество принимаемого сигнала недостаточно хорошее. Попробуйте переместить антенну: меняйте вертикальные и горизонтальные углы наклона. Если это не помогает, то нужно усилить принимаемый сигнал, используя рефлектор.

Принцип работы антенны для цифрового телевидения

После того, как появилась радиосвязь, актуальность применения антенного устройства увеличилась. С 60-х годов ХХ столетия на то время узнаваемый инженер Харченко выставил напоказ конструкцию из 2 ромбов. Такое устройство позволяло ему ловить эфиры США.

Читайте также:  Выбор усилителя антенны для телевизора или создание своими руками

Это двойной квадрат из толстой медной проволоки. Квадраты соединяются за счет незамкнутых углов между собой, в этом месте подсоединяется кабель от ТВ. Для повышения направленности сзади монтируется решетка из материала, способного проводить ток.

Периметр квадратов равен длине волны, на которую настраивается прием. Около 12 мм должен составлять диаметр проволоки для трансляции от 1 до 5 телеканалов. Конструкция получается далеко не компактная, в случае сборки для радиосвязи и ТВ метрового диапазона до 12 каналов.

Чтобы облегчить устройство, задействовалась прокладка 3 проводами меньшего сечения. Несмотря на это размер и масса оставались внушительными.

Второе дыхание рассматриваемая антенна получила, когда появилось эфирное вещание в ДМВ диапазоне. Большинству известны ромбы, треугольники и прочие самодельные фигуры в виде антенных устройств для получения сигнала дециметровых волн. Такого плана антенны весели на балконах, окнах как частных домов, так и многоэтажных сооружений.

В начале нулевых американский профессор Тревор Маршалл выступил с предложением использовать данную конструкцию в сетях Bluetooth и Wi-Fi.

Биквадратная антенна – это также антенное устройство советского инженера. Данный вариант создается по тем же принципам, что и обычный биквадрат. Отличительной чертой является то, что в вершинах квадратов вместо углов находятся дополнительные квадраты.

Что касается размеров данных квадратов, они идентичны обычным. Это позволяет избежать дополнительных вычислений. Достаточно задействовать расчет стандартного биквадрата.

Изготовление рефлектора

Рефлектор представляет собой экран, расположенный за основной рамкой антенны. Для изготовления подойдет металлическая пластина или стеклотекстолит, используемый для печатных плат. Можно взять решетку, состоящую из металлических прутьев. Или можно сделать экран самостоятельно из плотной фольги, наклеенной на твердую основу нужного размера.

В данном примере экран сделан из стенки корпуса домашнего ПК.

К расположению рефлектора предъявляются следующие требования:

• расстояние между ним и приемником — ровно 1/7 часть длины принимаемой волны (на калькуляторе это значение D). Изготовьте диэлектрические проставки, с помощью которых соберите единую конструкцию;
• площадь активной (токопроводящей) поверхности рефлектора на 20 % больше площади телеантенны;
• приемник должен «лежать» внутри плоскости рефлектора.

В этом примере проставки сделаны из старых маркеров, которые стягиваются пластиковыми жгутами.

Рекомендуем полную пошаговую видеоинструкцию по изготовлению биквадрата с экраном:

Для модемов 3G и 4G

Использование биквадратной антенны не ограничивается только приемом цифрового телевидения. Когда скорость работы мобильного интернета неудовлетворительна, антенна Харченко тоже может помочь.

Сначала, как и в случае с цифровым телевидением, необходимо выяснить частоту передачи 3G- или 4G-сигнала (LTE). У каждого оператора сотовой связи она своя, но находится в диапазоне 1.9–2.1 ГГц. Расчетное значение длины волны составляет от 14 до 16 сантиметров.

Исходя из этого получаем следующие размеры антенны:

• для 1,9 Gz = 3,5 сантиметра;
• для 2,1 Gz = 4 сантиметра.

Собирается конструкция так же, как и для цифрового ТВ.

Не помешает для данной антенны и рефлектор. Расстояние между ним и приемником следует обеспечить равным 2,3 сантиметра. К готовой антенне припаивается кабель сопротивлением 50–65 Ом, а на другой конец — штекер Jack 3,5 мм, который вставляется в антенный вход модема.

Мнение эксперта

Виталий Садовников

Читайте также:  Как в Татарстане подключиться к цифровому ТВ-вещанию и смотреть ТНВ в аналоговом формате (ВИДЕО)

Специалист по подключению и настройке цифрового телевидения

Задать вопрос

Иногда в 3G-приемниках отсутствует разъем 3,5 мм и к ним невозможно подключить внешние антенны. Тогда следует разобрать модем и подсоединить изготовленную конструкцию вместо встроенной.

Теоретическая часть

действительно, если слегка погрешить против истины и использовать то, что антенна в пределах одного диапазона и правда очень широкополосна, то она вполне приемлимо работает с кабелем 50 или 75 ом без специальных мер согласования и настройки. Но, если рассмотреть всё детально, то выясниться, что сопротивление антенны очень сильно зависит от формы рамок и, конечно, от их размера. Например на графике справа кривые импеданса биквадрата в зависимости от физического размера рамок. А мы уже знаем, что антенна очень широкополосная и успешно может работать не только на резонансной частоте но и вблизи неё. Поэтому иногда биквадраты называют не резонансной антенной, а диапазонной. Угол “a” – физический угол между вертикалью и элементами рамок.

Будет интересно➡ Катушка тесла (Трансформатор) самостоятельная сборка собственными силами

В этом конкретном случае угол 45 грудусов, тоесть по форме рамки представляют собой идеальные квадраты. На графиках можно увидеть, что при точном соответствии периметра рамок длинне волны (сторона квадрата равна 0,25 периметра) их импеданс лежит в пределах 50-60 ом. Если же сторону квадрата увеличить до 0,33, то сопротивление вырастает до 120 ом. При этом просчитанно, что максимальный коэффициент усиления биквадрата и наилучшие направленные свойства будут при длинне стороны квадрата равной 0,375. Конечно, сопротивление при этом возрастает многократно – до 600-700 ом, что конечно же много даже для нашей идеи. На втором графике, слева, зависимоcти сопротивления от угла “а”. Если рассмотреть график сопротивления при длине стороны квадрата равной 0,25 периметра – пряморезонансной, но при угле стороны к вертикали равном 60 градусов, то мы обнаружим, что сопротивление биквадрата, или антенны Харченко, составит не 50 ом, а 100!

Антенна Харченко большого размера.

Таким образом мы получаем антенну круговой диаграммы направленности с минимальными сложностями в изготовении и настройке. Если одну антенну повернуть на 90 градусов не только в горизонтальной, но и в вертикальной плоскости, то получаем антенну круговой поляризации и круговой диаграммы направленности. Простейший расчёт покажет вам, что для образования угла в 60 градусов между вертикалью и полотнами сторон ромба (при периметре равном длине волны, в нашем случае 2000 мм) высота биквадрата должна быть 1000 мм, а расстояние между крайними точками 866 мм.

Сопротивление одной такой “биквадратины” составит 100 ом. Для получения круговой диаграммы направленности два биквадрата размещаются под углом 90 градусов между собой и соединяются между собой с помощью четвертьволнового трансфоматора-фазовращателя из кабеля сопротивлением 50 Ом. С учётом коэффициента укорочения (для RG-58) это отрезок 34,2 см. Вы, наверное, уже успели заметить мою любовь к медному проводу и канализационным трубам? Так вот и правда, я не знаю материала лучше для моделирования и практического изготовления антенн УКВ диапазона.

Хотя конечно всё описанное ниже можно заменить на вашу собственную конструкцию из дерева, например или другого имеющегося в наличии изоляционного материала, а провода на трубы или полоски жести или оцинковки. не забудьте, что есть простой способ оценить качество материала для диэлектрика антенны .

Если бы я не был в юности радиотехником, я бы просто повторил почти повсеместно повторяемую фразу, что усиление антенны Харченко составляет 6-8 дБ. Но посколько я в вопросе разбирался, то могу заявить, что усиление одной антенны Харченко (когда она 50-ти омная) не будет более 4 дБ. В нашем случае, когда сопротивление одной антенны выше и КНД лучше, может чуточку больше. Выигрыша в усилении от двух антенн формирующих круговую диаграмму направленности не будет, но можно смело заявить что в этой антенне, назовём её условно “два бриллианта” (по внешнему виду) усиление будет не менее 4 дБ во всех направлениях.

Итак, переходим к конструкции. В связи с тем, что пластиковые трубки-палочки от воздушных шариков из “Макдоналдс”а уже не годятся, в голову пришла мысль использовать пластиковые палки от детских лыж из которых старший внук уже вырос, а младшая уже не захочет красного цвета. Длина и диаметр подходят, только цвет подкачал…

Содержание скрыть

• 1 Антенна квадрат, лучший вариант на 80 м.
  • 2 Квадрат. Усиление антенны
  • 3 Антенна квадрат

Антенна квадрат, лучший вариант на 80 м.

Антенна квадрат. Одним из видов антенн является антенна в форме квадрата.  В некоторых странах она пользуется популярностью.

В России, такая антенна  в один элемент  не очень распространена. То ли из-за нехватки информации, в журналах наших радио и радиолюбительских источниках, то ли по другим причинам.

Давайте  рассмотрим его применение на радиолюбительские диапазоны, на 80-ку к примеру.

Для 80 метрового диапазона возьмем провод полевой длиной 84 метра. Разместим все четыре угла на высоте 16 метров от земли. На резонансной частоте будет примерно 120 ом активного волнового сопротивления.

Полоса пропускания по уровню КСВ=2, примерно составит 230 килогерц. Диаграмма круговая в азимутальной плоскости, по углу места в зенит.

Использовать такую конструкцию антенны на радиостанции имеет смысл при проведении только  местных радио связей – до 800 километров. Причем подключение полотна в углу возможно будет предпочтительнее.

Давайте теперь полотно антенны разместим не параллельно , а вертикально относительно земли. Периметр увеличим до 85 метров, чтобы резонансная частота была в середине диапазона 3 650 килогерц.

Нижняя сторона квадрата на высоте примерно 2 метра от земли. Поляризация горизонтальная – точка подключения в середине нижней стороны.

Что будет в таком варианте – полоса пропускания  140 килогерц. Мало, а весь 80-метровый диапазон перекрывает очень мало, всего несколько антенн по полосе пропускания.

Квадрат. Усиление антенны

Усиление меньше 7 dbi. Диаграмма круговая, да и все антенны из одного элемента на малой высоте подвеса имеют круговую  диаграмму, как ни крути, и не наклоняй.

Зато угол излучения максимальный стал  65 градусов. При таком угле связи можно проводить как в ближней зоне.

Так и до 3-5 тысяч километров с одинаковым успехом. Здесь можно даже картинку показать.

Мы рассматривали горизонтальную поляризацию, давайте попробуем вертикальную. Для этого точку питания перенесем в одну из середин вертикальной стороны.

О! Чудо. Полоса пропускания составила 330 килогерц. Можно посмотреть в Mmana.

Что очень хорошо, при периметре 83,4 метра. Угол излучения максимальный  16 градусов.

При таком угле все DXы на 80ке наши будут. То есть можно будет хорошо и просто проводить связи от 5 тысяч километров до антипода (16 т.км). Супер!

Сопротивление в этом случае будет 200 ом, и мы можем применить трансформатор ¼ по сопротивлению, и все будет хорошо.

Рассматривая, пробуя, анализируя, любой радиолюбитель сможет выбрать, подобрать себе антенну квадрат. Она хорошая. Антенна двойной квадрат конечно лучше, уже направленная, её или крутить надо или сделать переключаемую антенну.

Расчет антенны квадрат можно производить в Mmana, Там все показано будет.

Антенна квадрат

Антенна квадрат очень эффективная на всех частотах. На низких она огромная по размерам. Но этого стоит. Для телевидения и ФМ вещания очень хорошая. Кто этого не слышал, обратите внимание.

2020-06-03 2021-03-09 zzyxel СтудИзба Лекция 5 Одна из лучших направленных антенн – антенна типа “Двойной квадрат” – рис. 5.18. Как все “проволочные” антенны, она достаточно проста в изготовлении и не требует дорогостоящих материалов. Антенны типа “Двойной квадрат” обладают следующими характеристиками. Коэффициент усиления по отношению к антенне типа GP (“Ground Plane” – рис. 3.1) длиной 5l/8 – 8…9 дБ. Полоса частот (по уровню КСВ = 1,6) – от 26,600 до 27,900 МГц. Поляризация – вертикальная. Подавление заднего лепестка диаграммы направленности – не менее 20 дБ. Сравнение характеристик антенны GP 5l/8 и описываемой антенны проводилось при малых углах излучения по отношению к горизонту, что наиболее важно для проведения дальних связей поверхностной волной. Траверса длиной 220 см изготовлена из двух стальных труб диаметром 30 и 24 мм с толщиной стенок 3 мм. Одна труба вдвигается в другую для удобства транспортировки. В собранном виде трубы траверсы скрепляются сквозными болтами. На концах траверсы приварены крестовины из отрезков двухдюймовой трубы. Для крепления к мачте в середине траверсы приваривается стальной стакан диаметром 60 и длиной 250 мм. Рекомендуемые файлы Техническое заданиеИнженерия требований и спецификация программного обеспеченияFREE Маран Программная инженерия Программаня инженерияFREE Учебный план для ИУ3, ИУ4, ИУ5, ИУ6, ИУ7, РК 6, РЛ6, МТ4, МТ8, МТ11, СМ13 Физика-60% Решенные все 35 билетов 2021 (теории + задач) ФизикаFREE 9. Построить проекции треугольника АВС по координатам его вершин: А (25; 30; 30), В (0; 5; 30), С (25; 5; 0). Охарактеризовать ЧерчениеFREE Э-105 Физика

Распорки антенны (8 шт.) длиной 1900 мм выполняют из круглых палок орешника. На концы распорок туго насажаны отрезки пластмассовой трубки длиной 100 мм с отверстиями на концах, через которые пропускается антенный канатик. Сами распорки закрепляются в крестовинах с помощью зажимных винтов. Рекомендуется канатик, изготовленный из оплетки кабеля, диаметром около 3 мм. Общая длина канатика вибратора (включая шлейф) – 11,02 м. Общая длина канатика рефлектора (включая шлейф) – 11,3 м. Целесообразно предусмотреть некоторый запас длины канатика, который можно будет удалить после настройки антенны.

Кабель питания с волновым сопротивлением 50 Ом подключается к середине боковой стороны вибратора. Расстояние между точками подключения центральной жилы и оплетки кабеля – 70 мм. Конструктивно узел питания вибратора выполняется в виде пластмассовой коробочки, заполненной герметиком для защиты места заделки кабеля от осадков. От вибратора кабель идет горизонтально до крестовины, затем вдоль траверсы до мачты и, далее, вдоль мачты вниз. Настроечные шлейфы имеют длины: у вибратора – 100 мм, у рефлектора – 500 мм. Перемычки при настройке присоединялись накруткой, а после окончания настройки пропаивались.

Настройку начинают с вибратора. Регулируя длину шлейфа, добиваются минимума КСВ на средней частоте диапазона.

Длину шлейфа рефлектора настраивают, добиваясь максимального усиления антенны. Для этого любой генератор с излучателем располагают как можно дальше перед антенной (не ближе 20 м), антенну кабелем подключают к приемнику со стрелочным S-метром и добиваются максимума показаний.

Есть положительный опыт построения антенн этого типа на основе несущей конструкции, выполненной целиком из дерева. Это существенно снижает ее вес, что облегчает подъем на мачту, кроме того, более легкую антенну проще сделать вращающейся.

При изготовлении конструкции из дерева следует принять меры для защиты ее от атмосферных воздействий. Несущую траверсу и крестовины рекомендуется промазать олифой или лаком для паркета. Некоторые радиолюбители обматывают всю деревянную конструкцию бинтом, пропитанным нитролаком или нитрокраской. Это несколько утяжеляет конструкцию, но делает ее более долговечной. Возможно, также окрасить конструкцию 2…3 слоями финского лака “Pinotex”, что позволяет использовать обычные сосновые рейки.

Пластины можно изготовить из дюралюминия, текстолита, фанеры, т. е. любых материалов, обеспечивающих необходимую механическую прочность. Проволока, из которой изготавливаются вибратор и директор, может быть медной, диаметром 1, 0-2, 0 мм. Еще лучше использовать антенный канатик. Для крепления вибраторов на опорах можно использовать фарфоровые ролики-изоляторы, которые шурупами закрепляются на рейках опор. Вибратор и рефлектор антенны настраиваются шлейфами, поэтому нужно предусмотреть возможность крепления шлейфов на опорах, – рис. 5. 21.

Рис. 5.21 – Конструкция настроечного шлейфа

L (м) = 302/f (МГц).

Пример расчета для частоты 27, 200 МГц.

Размер L = 11,103 м. Одна сторона квадрата равна L/4 = 2,776 м. Длина одной опоры вибратора получается равной 1, 963 м. Длина траверсы должна составлять

0,2L = 2,22 м.

Длина провода рефлектора должна быть несколько больше, что обеспечивается выбором длины шлейфа при настройке. Длину настроечных шлейфов рекомендуется выбрать в пределах 0,7…0,8 м, а расстояние между проводами шлейфов – равным 5-15 см.

На рис. 5.22 – электрическая схема антенны. Описанная антенна имеет вертикальную поляризацию, ее ожидаемое усиление составляет 8…11 дБ. 

Для получения расчетной диаграммы направленности точка питания антенны должна быть расположена на высоте большей или равной половине длины волны (т. е. 5,5 м) от земли. Методика настройки антенны соответствует ранее описанной.

Трехэлементная антенна Delta Loop (рис. 5.23) относится к классу направленных, ширина лепестка излучения в горизонтальной плоскости составляет около 70°. Диаграмма имеет вытянутую форму, что дает выигрыш по сравнению со штыревой антенной GP длиной L/4 примерно в 10 раз по мощности, т. е. радиостанция мощностью 4 Вт в направлении основного излучения звучит так же громко, как радиостанция с усилителем 40 Вт при работе на обычный штырь. Положительный эффект при работе с дальними станциями еще больше усиливается за счет того, что приемник не воспринимает помехи с боков и сзади антенны. Недостаток этой антенны – невозможность поворачивать ее в направлении разных корреспондентов.

Длина провода рамки рефлектора – 11,72 м.

Длина провода рамки активного элемента – 11,2 м.

Длина провода рамки директора – 10,75 м.

Провод можно использовать медный, диаметром 1,5-2 мм. Если антенна предназначена для непродолжительной работы в полевых условиях, годится даже алюминиевый провод. Узел крепления кабеля А – на рис. 5. 24.

Трехэлементная антенна Delta Loop

Используется пластина из текстолита толщиной 3…5 мм. Отсчет длины провода активного элемента нужно вести от точек XX. Расстояния d1 и d2 равны 2 м и 1 м соответственно. Все открытые места соединений необходимо гидроизолировать пластилином. При высоте мачт 5 м скрутка проводников рамок расположена примерно на уровне груди, что несколько низковато. Идеально было бы иметь нижнюю точку на высоте 5 м и более, но это требует более высоких мачт. При мачтах высотой 5 м конструкция легко выполнима в домашних условиях и дает большой эффект по сравнению со штырем.

С помощью реле на рефлекторе и директоре (рис. 5.25) можно менять  размеры шлейфов и переключать направление излучения антенны на 180°. В этом случае размеры рамок директора и рефлектора делают равными 10,75 м, а длина провода шлейфа должна быть равна 1 м. В этом варианте размеры d1 = d2 = 1,5 м.

Внимание: Никогда не переключайте направление излучения при включенном передатчике – сгорят контакты реле.

Если Вам понравилась эта лекция, то понравится и эта – 7.2 Кочевники Восточной Европы в средние века.

Рис. 3. 1. Конструкция антенны GP

Поделитесь ссылкой:

Рекомендуемые лекции

Свежие статьи Что почитать студенту в свободное время? Так ли страшен госэкзамен, как его описывают? Почему автор студенческих работ — идеальная профессия во время учёбы Как правильно и красиво оформить презентацию студенту Популярно сейчас FREE Антидемидович Математический анализ FREE рабочая тетрадь инжа Инженерная графика FREE Рабочая тетрадь полностью готовая Начертательная геометрия FREE Голицынский. Грамматика. Сборник упражнений. (7-е издание) (2011) Английский язык FREE Учебник “English in the Digital Age” Часть 1 Английский язык FREE Рабочая тетрадь по начерту до 18 стр(2019) Начертательная геометрия Выберите переписку {file_name} –> Прямые личные сообщения больше недоступны. Для связи с администрацией пишите в чат поддержки.

Зигзагообразная DVB-T2 антенна своими руками

zen.yandex.ru

В одной из предыдущих статей я как-то упоминал свою рамочную антенну (ссылку приведу ниже), сравнивая с ней один из магазинных экземпляров. К сожалению, спустя несколько месяцев, она стала плохо принимать сигнал, с чем это связано сказать не могу – не знаю. Но решил “скрутить” другой вид – зигзагообразную, или антенну Харченко.

Заехал на рынок, чтобы прикупить провод диаметром 4 мм, однако, в продаже встретил только на 2.5 мм (40 рублей за метр). Судя по форумам и сайтам, касающихся этой тематики, такой размер вполне приемлем, но на широкий диапазон можно не рассчитывать (эх.. буду собирать под один мультиплекс).

Изобретения для самодельщиков в китайском интернет-магазине.

120 рублей за 3 метра – решил брать с запасом. Правда, по ощущениям, длина кажется меньше – перемерять не стал

Расчет готового изделия я производил на нескольких сайтах для большей точности (их называть здесь не буду, так как через поисковики найти не проблема) – под 46 канал размер стороны вышел 11.1мм.

Расчет с одного из сайтов

Добравшись до дома, начал снимать изоляцию канцелярским ножом – дело оказалось не быстрое, из-за её толщины.

Толщина изоляции приличное

Осталось “скрутить” по форме, параллельно не забывая вдевать крепежи под антенный кабель, иначе придется вытягивать все обратно и делать заново 🙂

В качестве крепления контактов я выбрал дешевую колодку

В качестве них я использовал сетевую колодку – диаметр её не большой, а концы крепко сжимаются винтами.

Первая часть антенны

Соединять, же, с помощью пайки моими паяльниками (среди которых самый мощный = 60 Вт) дело “гиблое”. Прекрасно помню обожженные пальцы, потраченные нервы и время, когда собирал двойной квадрат 🙂

Ровно миллиметр-в-миллиметр вымерить и потом загнуть углы не получилось, но +-3-4 мм погрешности я считаю нормальной. В итоге, вышло “что-то” в форме восьмерки.

Готовый вид

Подключив к DVB-T2 приставке данную самоделку, я понял, что рамочный вариант работал лучше.

Аналоговый “5-ый канал” в районе 580 МГц

Более-менее хороший уровень сигнала находится в районе 580 МГц.

Первый мультиплекс показывает уровень от 30-50%, но постоянно скачет до нуля

В DVB-T2 тоже не все хорошо – каналы, расположенные на 548 МГц “фризят” и зависают из-за скачущего, до нуля, качества. А тот мультиплекс, под который делал расчет, не показывает вообще – уровень не поднимается выше 25-30%.

К сожалению, положение моей комнаты специфическое – это первый этаж, окна выходят в противоположную сторону от телецентра, а напротив находится двухэтажная школа и край высотки, которые плохо отражают сигнал.

Сравнение антенны Харченко и Туркина

Комнатная антенна для цифрового ТВ своими руками: 2 схемы

zen.yandex.ru

Эра аналогового телевидения помогла мне набраться опыта в изготовлении направленных и широкополосных антенн, работающих на разных удалениях от телебашни.

Поэтому мне было сразу понятно, как должна быть спроектирована и изготовлена комнатная антенна для цифрового ТВ своими руками. Сделал и испытал две конструкции для частоты 626МГц:

1. Широкополосную антенну Харченко для работы в зоне уверенного приема (на удалении от телепередатчика до 25 км);

2. Узконаправленную модифицированную антенну Туркина дальнего приема ТВ сигналов для дистанций до 50 км или чуть больше.

Антенна Харченко

За основу конструкции взят отрезок толстой проволоки, который изогнут формой сдвоенных квадратов.

Мне потребовалось:

· Найти через интернет частоту передачи сигала для моей местности;

· Рассчитать под ее величину размеры всех элементов;

· Собрать конструкцию и проверить в работе.

Все это читайте в статье на сайте здесь. Так она смотрится на окне комнаты для вертикальной поляризации.

Антенна Туркина

Эта конструкция является доработкой известного типа «волновой канал». Но вместо активных и пассивных вибраторов у ее работают проволочные кольца.

Изобретения для самодельщиков в китайском интернет-магазине.

Размеры привязаны к длине волны, которую вычисляют через частоту и скорость распространения электромагнитных колебаний.

Технология изготовления тоже очень простая:

· в деревянной рейке насверлил отверстий;

· вставил в них кольца из проволоки;

· припаял кабель.

Получилась простая конструкция.

Она подробно описана отдельной статьей. Читайте.

А вот ее первое испытание.

Какие внешние условия влияют на прием телевизионного сигнала

Не стоит надеяться, что при первом включении телевизор сразу заработает нормально. Антенну необходимо правильно сориентировать в пространстве, учесть ряд факторов. Все это я тоже расписал отдельной статьей.

Особенно сильно может сказаться внешнее влияние рельефа местности.

Желаю вам удачи в проектировании и изготовлении комнатной антенны для цифрового ТВ своими руками. Когда у вас возникнут вопросы, то всегда можете задать их на моем сайте домашнего мастера.

Если поделитесь этой статьей с друзьями в соц сетях, то поможете развитию моего канала и сайта. Я стараюсь хорошо писать для своих читателей.

Переделка антенна для цифрового ТВ Польской решетки в антенну Харченко

zen.yandex.ru

Итак, приступим. Донором будет вот эта “старушка”:

Будем переделывать ее в так называемую антенну Харченко. Для этого нам понадобиться пару метров алюминиевой проволоки, лучше конечно использовать медную проволоку диаметром 2-4 мм, но ее сложнее найти.

Откручиваем все лишнее, оставляем только планку, верхнее и нижнее пластиковое крепление и коробку.

Берем конец проволоки, загибаем и сплющиваем молотком. Зачищаем надфилем и накладываем на один из двух контактных винтов.

Теперь нам нужно согнуть зигзагообразную антенну в виде двух квадратов, пропустив ее через пластиковые крепления, второй контактный винт и соединить два конца на первом винте. (Все это делается цельным куском проволоки!)

Расчет стороны квадрата, с учетом вещания в вашей местности можно произвести здесь.

Присоединяем кабель.

И закрываем крышку.

Все, наша антенна готова к использованию! Никакого усилителя и блока питания теперь не нужно!

Вешаем ее на место, и производим настройку телеканалов. Что бы правильно направить антенну, нужно посмотреть, где находится ближайший к вам ретранслятор, для этого зайдите сюда. Важно: При выборе вольтажа антенны, во время первого включения приемника, выбираем “Отключить”! Во время грозы, антенну целесообразнее отключать от приставки или телевизора. Спасибо за внимание!)

Несмотря на то, что в XXI веке чуть ли не в каждом доме или квартире есть подключение к Сети Интернет, антенна Харченко для цифрового ТВ не теряет своей популярности, так как люди всё равно продолжают смотреть телевизор. Такую антенну вовсе не обязательно искать в магазинах, торгующих радиотоварами – её можно сделать своими руками из материалов, которые есть у вас дома, а также самостоятельно произвести расчёт её геометрических параметров.

Более того, приёмное устройство или биквадрат, разработанный инженером Константином Павловичем Харченко, используют для усиления сигнала, поступающего на модем Интернета или на мобильный телефон.

На сегодняшний день биквадрат можно назвать самой популярной ДМВ антенной

Приходилось встречать горе умельцев, критикующих двойной квадрат К. П. Харченко, мол, проку от него мало и сигнал ничуть не улучшился, а на вопрос о том, производил ли «мастер» расчёты, тот отвечал отрицательно. Но без вычислений даже вкусную кашу невозможно сварить (пропорции крупы, воды, жира и соли), а здесь приёмное устройство, которому нужно оказаться на нужной частоте. Помимо геометрических параметров, здесь также важен выбор материалов, а это может быть сталь, цветные металлы (медь, алюминий) и сплавы (чаще всего латунь), которые представляют собой проволоку, полоски, уголки или трубки. Порой для улучшения качества приёма контур монтируют на сетку или сплошной экран из жести или дюралюминия, но самое важное, что такую конструкцию можно собрать самостоятельно в домашних условиях.

Читайте также:  Вывод изображения с IP камер или регистратора на любой телевизор.

Антенна, спроектированная Харченко, получила первые модификации с появлением эфирного вещания в дециметровом диапазоне. Инженерами и экспериментаторами-любителями представлен целый ряд усовершенствованных вариантов антенны для работы в распространенном диапазоне частот. Конструкции имели формы ромба, круга, треугольника и других геометрических фигур, и широко использовались для приема телевизионного и радиосигнала.

Устройство и принцип работы антенны Харченко

Конструкция представляет собой металлическую пластину, на поверхности которой закреплены медные ромбы. Элементы состыковываются между собой открытыми углами, к которым подключается телевизионный шнур. Чтобы улучшить направленность сигнала, на задней части конструкции устанавливается легко проводящая ток решетка. Материал можно было выбирать самостоятельно, однако стоило учитывать свойства металла, как хорошего проводника.

Как правило, длина ромба рассчитывается с учетом длины волны, под которую будет регулироваться сигнал. Проволока для ромба должна быть минимум 12 мм диаметра, так как от этого показателя зависит количество транслируемых каналов. В результате большого диаметра проволоки конструкция получалась внушительных размеров, однако в результате пользователь получал потрясающий эффект. Во время сборки прибора прибегали к использованию проволоки с маленьким сечением, таким образом, вес конструкции становился легче.

Когда появился ДМВ диапазон, то конструкция антенны Харченко получила несколько улучшений. Для создания начали применять другие материалы, а вместо ромбов начали использовать фигуры треугольников, трапеций и прочих геометрических элементов. Таким образом, антенна стала популярной среди общества, после чего практически на каждом балконе можно было наблюдать за работой самодельной конструкции. В начале 2000-х годов в Америке решили использовать данную конструкцию для создания беспроводной аппаратуры (WI-FI и Bluetooth модули).

На замену прибору существует биквадратная антенна, которая разрабатывается по тому же принципу, как и антенна Харченко. Единственное различие между ними, это наличие дополнительных квадратов в вершинах углов биквадратной конструкции.

Изготовление рефлектора

Рефлектор представляет собой экран, расположенный за основной рамкой антенны. Для изготовления подойдет металлическая пластина или стеклотекстолит, используемый для печатных плат. Можно взять решетку, состоящую из металлических прутьев. Или можно сделать экран самостоятельно из плотной фольги, наклеенной на твердую основу нужного размера.

В данном примере экран сделан из стенки корпуса домашнего ПК.

К расположению рефлектора предъявляются следующие требования:

• расстояние между ним и приемником — ровно 1/7 часть длины принимаемой волны (на калькуляторе это значение D). Изготовьте диэлектрические проставки, с помощью которых соберите единую конструкцию;
• площадь активной (токопроводящей) поверхности рефлектора на 20 % больше площади телеантенны;
• приемник должен «лежать» внутри плоскости рефлектора.

В этом примере проставки сделаны из старых маркеров, которые стягиваются пластиковыми жгутами.

Рекомендуем полную пошаговую видеоинструкцию по изготовлению биквадрата с экраном:

Преимущества антенны Харченко

Несмотря на довольно внушительный возраст данной конструкции, антенна Харченко может улучшить качество сигналов во многих ситуациях. Более подробное описание преимуществ находится ниже:

Читайте также:  Отзыв: Японская антенна HQ CLEAR TV или HQTV! — Обман или правда?

Преимущества	Недостатки
Простота конструкции	Строгое соблюдение симметричности ромбов
Низкая стоимость материалов для создания антенны
Заметное улучшение скорости передачи данных
Простое создание и подключение конструкции
Возможность функционирования с телевизорами и беспроводными приборами

Тестирование самодельной антенны на самодельном телевизоре

Так биквадрат дает усиление сигнала порядка 6 дБ, а до вышки 26 км по прямой. Хотя на сайте ЦЭТВ указано что мы находимся в зоне уверенного сигнала я сомневался и приготовил сделанный давно .

Поднялся на второй этаж дома и вытащил антенну на леса. Направил в сторону вышки и включил телевизор. Телевизор уверенно принимал оба пакета цифрового тв.

Я занес самодельную антенну в дом, телевизор продолжал уверенно идеально показывать.

Обозрим истоки: биквадрат считают подвидом рамочных антенн, которые первым делом относятся к роду зигзагообразных. Первым антенну Харченко предложил Харченко К.П. В 1961 году для ловли телепередач. Доподлинно известно: на частоте 14 МГц, поставив биквадрат лугом, ярый энтузиаст сумел достать Америку. Неплохой результат. Полагаем, дело затрагивает рефракцию, плюс дифракция обыгрывает Землю. КВ диапазон, и ниже, используются благодаря способности волн преломляться, огибать препятствия, удается наладить общение на большом расстоянии. Давайте по порядку. Подробно посмотрим, как сделана антенна Харченко своими руками.

Антенна Харченко, «восьмерка», на которую сегодня ловят WiFi, сотовый 3G. При наружном монтаже защищайте изделие пластиковым корпусом.

Делаем биквадратную антенну своими руками

Главное преимущество данной антенны заключается в том, что для ее сборки не потребуется много усилий и материалов. В первую очередь потребуется приготовить инвентарь, потом рассчитать пропорции конструкции, собрать, подключить и протестировать конструкцию. Стоит заметить, что очень важную роль играет правильное расположение антенны.

Материалы и инструменты

Самостоятельно собрать антенну не составит труда. К тому же потребитель избежит надобности тратить приличное количество денежных средств, ведь для сборки понадобится минимум материалов и усилий.

В процессе создания необходимо подготовить:

• достаточное количество медной и алюминиевой проволоки;
• деревянных стоек;
• антенного шнура;
• металлической пластинки.

В качестве инструментов пригодится молоток, канцелярский нож, отвертка и плоскогубцы. Если конструкция будет устанавливаться вплотную на стену или жесткую панель, тогда понадобится перфоратор.

Расчет размеров антенны

Перед созданием антенны необходимо в первую очередь рассчитать размеры конструкции. Главное, что повлияет на создание соответствующей схемы или чертежа, это частота передачи сигналов. Стоит учитывать, что единицей измерения в данной ситуации является Герц (F). Как правило, на длину электромагнитного излучения колоссальное влияние оказывает именно частота. Для вычисления необходимого показателя стоит воспользоваться формулой – 300/F.

Для примерного ориентирования во время расчета можно воспользоваться следующими частотами 489/546 МГц. Учитывая наличие двух частот, нужно позаботиться о том, чтобы антенна полноценно функционировала в двух диапазонах.

Правильный расчет конструкции антенны Харченко обеспечит использование следующих формул, из которых можно вычислить длину излучения: 300/498 = 0.6 м = 600 мм, 300/546 = 0.55 м = 550 мм.

Если учесть показания из полученного результата, то становиться ясно, что антенна должна быть в дециметровом диапазоне. Далее потребуется определить ширину излучения, но в данном случае проблем возникнуть не должно, так как она составляет половину длины. Следовательно, полученный результат необходимо разделить на две части.

Читайте также:  В Самарской области стали доступны все 20 каналов цифрового эфирного телевидения

Чтобы обеспечить максимально качественный прием сигнала, необходимо позаботиться о симметричности всей конструкции.

Самый лучший материал для создания устройства, это алюминий или медь. Однако последний элемент гораздо дороже конкурента. К примеру, для воссоздания отлично выдержанной и пластичной сетки можно использовать медный прут диаметром 4-6 мм.

Сборка

Процесс сборки:

• Перед монтированием конструкции нужно подготовить несколько элементов, которые будут представлять собой симметричные ромбы.
• Стороны должны быть в обязательном порядке ровными, вплоть до миллиметров, однако разрыв нужен с коротким расстоянием.
• Для упрощения процедуры можно отрезать проволоку в высчитанном размере и отмерять от краев по 150 мм.
• В центре провода поставить точку для ориентира. В данном месте будет создаваться изгиб.

Если все выполнено в соответствии с инструкцией, то на выходе должна получиться полноценная антенна Харченко, у которой будут симметричные ромбы с разрывами на пограничных сторонах. После подготовки заготовок можно приступать к соединению, чтобы в конечном итоге получилась единая конструкция. Когда разрывы присоединяться друг к другу, можно воспользоваться сварочным аппаратом для скрепления симметричных концов.

Если нет возможности использовать сварку, то на замену может подойти любой надежный фиксирующий узел или холодная пайка. В любом случае в состав скрепляющего элемента должен входить токопроводящий материал. Также нужно позаботиться о том, чтобы плоскость конструкции была максимально ровной. Перед соединением заготовок нужно надежно зафиксировать элементы.

Подключение

Для правильного подключения узлов необходимо состыковать антенный кабель с открытым концом конструкции. Нормальным показателем сопротивления провода считается 50-70 Ом. С другой стороны устанавливается коннектор. Обеспечить подачу цифрового телевизионного качества можно с помощью кабеля, который потребуется подключить к верхней панели антенны. Нижняя часть подойдет для фиксации с поверхностью.

Настройка

После произведения сборки необходимо приступить к настройке и тестированию антенны Харченко. Только после этого ее можно монтировать на жесткую поверхность:

1. Для успешного тестирования следует подключить антенну к устройству и запустить автоматический поиск каналов.
2. Когда несколько предполагаемых каналов настроятся, тогда можно задавать частоту мультиплексов для тестируемых частот.
3. Как правило, когда частота изменится, на экране либо должно заметно улучшиться качество картинки либо вовсе пропасть.

Основное отличие цифрового от аналогового телевидения заключается в том, что первый вариант исключает наличие помех. Что касается передачи интернет-сигналов, то дела обстоят совсем иначе. Проблема в том, что качество сигнального приема происходит в динамическом приоритете. В таком случае он может проявляться или полностью отсутствовать.

Во время настройки потребителям стоит учитывать несколько важных нюансов:

1. Во-первых, многие телевизионные вышки функционируют на разных частотах, а это может повлиять на качество сигнала.
2. Во-вторых, ретрансляторы могут располагаться на разной длине от клиента, поэтому создастся иная направленность.

zen.yandex.ru

В одной из предыдущих статей я как-то упоминал свою рамочную антенну (ссылку приведу ниже), сравнивая с ней один из магазинных экземпляров. К сожалению, спустя несколько месяцев, она стала плохо принимать сигнал, с чем это связано сказать не могу – не знаю. Но решил “скрутить” другой вид – зигзагообразную, или антенну Харченко.

Заехал на рынок, чтобы прикупить провод диаметром 4 мм, однако, в продаже встретил только на 2.5 мм (40 рублей за метр). Судя по форумам и сайтам, касающихся этой тематики, такой размер вполне приемлем, но на широкий диапазон можно не рассчитывать (эх.. буду собирать под один мультиплекс).

120 рублей за 3 метра – решил брать с запасом. Правда, по ощущениям, длина кажется меньше – перемерять не стал

Расчет готового изделия я производил на нескольких сайтах для большей точности (их называть здесь не буду, так как через поисковики найти не проблема) – под 46 канал размер стороны вышел 11.1мм.

Расчет с одного из сайтов

Добравшись до дома, начал снимать изоляцию канцелярским ножом – дело оказалось не быстрое, из-за её толщины.

Толщина изоляции приличное

Осталось “скрутить” по форме, параллельно не забывая вдевать крепежи под антенный кабель, иначе придется вытягивать все обратно и делать заново