Качество сигнала под контролем

Делаем своими руками

Усилитель представляет собой некоторую плату или отдельное стационарное устройство, которое крепится к кабелю или антенне. Рынок предлагает широкий ассортимент подобных устройств, но при желании можно сделать самодельный усилитель. Компоненты для этого понадобятся самые обычные. И их можно найти в любом месте, где продаются детали для радиотехники.

Для их сборки, правда, нужно обладать некоторыми познаниями в электронике и опытом в спайке элементов. Но если вы всё же собираетесь сделать антенный усилитель своими руками, приведём некоторые схемы с описанием.

1. Схема усиливающего устройства на базе микросхемы max2633:

• VT – max2633;
• R = 1 кОм;
• Все конденсаторы ёмкостью 1 нФ.

Необходим источник постоянного тока с напряжением 2.8-5.2 В. Схема не требует настройки, даёт уровень шума около 2 дБ и КУ около 13 дБ, понизить который можно путём увеличения сопротивления. Подходит для комнатных антенн, предназначена для ультракороткого волнового диапазона, обеспечивает частоту до 900 МГц.

Далее рассмотрим, как сделать схемы широкополосных усилителей.

1. Схема на транзисторе, включённом по принципу общего эмиттера:

• VT1 – KT368;
• C1=1000 пФ, C2=33 пФ, C3=C4=15 пФ;
• R1=R4=10 Ом, R2=470 Ом, R3=51 кОм.

Данная схема требует источник напряжения 9 В и имеет высокий КУ. Коэффициент усиления и частотные характеристики могут меняться в зависимости от используемого транзистора.

1. Схема на транзисторе, включённом по принципу общей базы:

• VT1 – KT315;
• C1=1000 пФ, C2=33 пФ, C3=C4=15 пФ;
• R1=51 Ом, R2=10 кОм, R3=15 кОм, R4=1 кОм.

Катушка индуктивности L или дроссель наматывается на ферритовом кольце с проницаемостью 600 Н. Для метрового диапазона нужно 300 витков из провода ПЭВ с сечением 0.1 мм.

Эта схема отличается от предыдущей меньшим КУ, но большей полосой частот.

1. Двухкаскадная ДМВ-схема своими руками. Это ещё один вариант, как усилить сигнал антенны телевизора:

• VT1= VT2 – ГТ311Д;
• C1=1000 пФ, C2=33 пФ, C3=C4=15 пФ;
• R1=680 Ом, R2=75 кОм, R3=1 кОм, R4=150 кОм;
• L1=100 мкГН, L2=25 мкГн, L3 – катушка на бескаркасной основе с диаметром 4 мм из провода ПЭВ (0.8 мм), состоящая из 2.5 витков.

Для схемы нужен источник питания 12 В.

Повышать КУ можно путём добавления каскадов, но при этом будет возрастать и коэффициент шумов. Поэтому нужно бороться с ними, используя различные фильтры и малошумящие транзисторы.

Чтобы собрать прибор, усиливающий сигнал антенны для телевизора своими руками, нужно для всех схем:

• Подготовить элементы и расходные материалы;
• Изготовить печатную плату;
• Запаять все компоненты;
• Проверить схему на работоспособность;
• Подключить к антенне и ТВ-приёмнику.

Виды телевизионных усилителей

Деление устройств на категории чаще всего производится по двум параметрам: месту монтажа и частотному диапазону. Это относится как к конкретно антенным усилителям, так и к смежным аналогам – телевизионным и спутниковым.

По частотному диапазону выделяют три вида:

• диапазонные;
• многодиапазонные;
• широкополосные.

Диапазонный прибор усиливает сигнал только в определенном, заданном диапазоне частот – метровом или дециметровом. Одна из его функций – снижать шум, появляющийся при увеличении длины кабеля.

Многодиапазонные устройства работают с одинаковой эффективностью в различных частотных диапазонах, также могут принимать сигналы с нескольких источников.

Широкополосный усилитель работает в метровых и дециметровых диапазонах, используется для цифрового телевидения.

Образец широкополосного устройства – модель GAL AMP-101. Подключение осуществляется через коаксиальный кабель и сепаратор. Коэффициент усиления – 20 дБ

По месту установки все устройства делятся на внешние (мачтовые) и внутренние. Внешние монтируют в месте установки телевизионной антенны – на шесте или мачте, закрепленной на балконе или крыше. Они отличаются прочной защитой.

Внутренние усилители располагают поблизости от приемника. Их минус – потери, связанные с длиной кабеля.

Как выбрать усилитель сигнала для телевизора

Современный рынок представляет множество разных моделей, по этой причине многим обывателям бывает сложно определиться, какое устройство им подходит лучше. Чтобы совершить правильный выбор, следует учитывать несколько важных параметров:

1. Коэффициент усиления. Он должен рассчитываться, исходя из приблизительного расстояния между телевизором и источником сигнала (вышкой). Оно не должно превышать 150 км. При расстоянии не более 10 км в усилении сигнала нет необходимости, стоит лишь выбрать подходящую антенну. Если же расстояние между вашим домом и источником больше 10 км, не стоит приобретать устройство с коэффициентом выше, чем необходимо – это приведет к обратному действию и вместо качественного изображения вы увидите новые помехи.
2. Тип антенны. К примеру, для решетчатых приемников подходят модели swa, которые функционируют в диапазоне частот от 49 до 790 МГц. Одни из самых популярных современных моделей Локус отлично совместимы с усилителями типа LSA.
3. Диапазон частот. Удачным решением для обычного наружного приемника (который принимает волны любой частоты) станет установка широкополосной модели, однако более качественный результат показывает прибор, функционирующий лишь в определенном диапазоне.
4. Коэффициент шума. Чем ниже данный параметр, тем лучше будет изображение на экране телевизора.

Что представляет собой антенный усилитель для телевизора?

Телевизионный усилитель — это прибор для усиления телесигнала и снижения уровня помех, что обеспечивает показ более качественной картинки. Устройство способствует повышению чувствительности, ограниченной шумовыми эффектами, и компенсации потерь получаемого телевизионного сигнала в коаксиальном кабеле.

Watch this video on YouTube

Особенности конструкции усилителя для антенны

Усилители для телевизионных антенн несложно устроены и могут различаться в конструкции, могут усиливать как цифровой, так и аналоговый сигнал . В некоторых случаях их образуют две платы с реализованной схемой понижения шумового эффекта. Один контур является высокочастотным фильтром, у второго имеется конденсатор, регулирующий частоты.

Регулятор помогает получить максимальное усиление телесигнала в 4,7 дБ с рабочей частотой 400 МГц. Чтобы получить стабильность, пользуются стабилизатором с входящими в его схему электролитом и диодным мостом. Усилитель подключают к телеприёмнику с помощью конденсатора.

Все усилители для антенны оснащены блоком питания, отличается только место его размещения (встроенный и внешний). Встроенное устройство хорошо функционирует при стабильном электрическом напряжении и будет потреблять до 10 В. В случае перегорания приспособления потребуется заменить все антенное устройство. По этой причине при наличии скачков напряжения удобнее будет пользоваться внешними блоками. Они крупнее в размерах и имеют разное входное напряжение в зависимости от усилителя (5, 12, 18, 24 В).

Классификация

Для эфирных волн телеканалов используют диапазон метровых (МВ) и дециметровых (ДМВ) частот. В первом случае используется частота 30-300 МГц, а во втором — 300-3000 МГц. В зависимости от диапазона принимаемой частоты усилитель может быть:

• широкополосным — для охвата широкого волнового спектра;
• диапазонным — использует для работы метровый или дециметровый диапазон;
• многодиапазонным, предназначенном для обоих диапазонов.

Цифровая трансляция осуществляется с помощью стандарта DVB-T2. Для цифровых телеканалов используется лишь диапазон ДМВ, поэтому для цифрового телевещания подойдёт усилитель для цифрового телевидения стандарта DVB-T2.

Тест антенных усилителей для цифрового телевидения DVB-T2:

Watch this video on YouTube

Различаются усилители также в соответствии с требуемым напряжением:

1. Двенадцативольтовые наиболее распространены. К ним потребуется добавление дополнительного блока питания, который в некоторых случаях может регулироваться.
2. Пятивольтовые можно подключить к ТВ-тюнеру или телевизору при помощи коаксиального кабеля. Как правило, их закрепляют на антенну.

В зависимости от типа телевидения усиливающие устройства классифицируются в следующем порядке:

• антенные;
• спутниковые;
• кабельные.

Кабельными и спутниковыми усилителями пользуются очень редко, потому что они передают и так вполне высококачественный сигнал. Иногда при кабельном телевещании пользуются усилителем, если кабель подключён сразу к нескольким телевизорам. Антенными усиливающими устройствами пользуются гораздо чаще.

Преимущества и недостатки усилителей ТВ сигнала

К достоинствам усилителей относятся:

• возможность приёма даже самых слабых телесигналов;
• наличие небольших шумовых коэффициентов;
• возможность усиления сигнала одновременно по нескольким частотным диапазонам.

Недостатками усиливающих устройств являются:

• если используется широкополосный усилитель, существует вероятность перегрузки допустимого уровня телесигнала, поэтому он должен быть оснащён регулятором по разным диапазонам, чтобы исключить такую неприятность;
• самовозбуждаемость прибора;
• восприимчивость к грозе;
• вероятность потерь телесигнала на выходе.

Усилители корректируют сигнал от антенны к телевизору. В связи с этим на выбор влияет местность и необходимость в телевизионном оборудовании. Усилитель к антенне телевизора за городом помогает эффективно решить сложный вопрос в получении качественного телевизионного сигнала.

Типы телевизионных антенн

Антенны для приема телевизионного сигнала делятся на несколько типов, различающихся частотами принимаемых сигналов.

Распространение получили следующие виды:

1. Всеволновая антенна, которая может принимать цифровой и аналоговый сигнал. Расстояние приема аналоговых сигналов не велико и не превышает дальности прямой видимости телевизионной вышки.
2. Логопериодическая антенна, способная принимать волны метрового и дециметрового диапазона.
3. Дециметровая антенна, предназначенная для приема только коротких волн.

Об изготовлении простой антенны для цифрового ТВ расскажет автор ролика Дмитрий.

Плюсы и минусы усилителя антенны телевизора

Как и любое устройство, у усилителя есть не только преимущества, но и недостатки

Важно узнать о них заранее и решить, подходит ли агрегат под ваши потребности

К преимуществам относятся:

• значительное усиление любого сигнала, а значит и повышение качества изображения;
• минимальный уровень шума, в отличие от многих других устройств;
• широкий диапазон частот.

Но есть и такие минусы:

• использование подобного устройства зачастую приводит к перегрузке сигнала — поэтому существует необходимость в некоторых случаях устанавливать дополнительные регуляторы;
• усилитель очень сильно подвержен влиянию грозы — большинство мастеров предпочитают не рисковать и устанавливают громоотводы, но стопроцентной гарантии, что они помогут нет;
• может произойти самовозбуждение усилителя;
• существуют потери сигнала на выходе.

Выбор оборудования

Волны телеэфира находится в разных диапазонах (метровый и дециметровый). Это МВ и ДМВ соответственно. В первом случае это 30-300 МГц, а во втором 300-3000 МГц.

ВНИМАНИЕ. Поскольку трансляция цифровых каналов осуществляется сейчас в формате именно DVB-T2, то есть работают лишь в ДМВ диапазоне, то усилитель обязательно должен отвечать этому параметру

Усилители способны работать одновременно в двух широтах, либо только в одной. Но самое интересное здесь то, что узконаправленные устройства справляются со своей задачей лучше, нежели многодиапазонные или широкополосные аппараты.

Кроме того, есть ещё несколько важных моментов, на которые следует обратить внимание в процессе выбора антенного усилителя

• Дальность приёма. Речь идёт о расстоянии между транслятором, то есть вышкой, откуда идёт сигнал на ваше оборудование, непосредственно до телевизионной антенны. Оно должно составлять от 30 км. до 150 км.
• Коэффициент усиления. Ошибочно считать, что чем этот показатель больше, тем в итоге будет лучше. В действительности лучшим параметром считается коэффициент на уровне 27 дБ. Это оптимально для устройств, расположенных на расстоянии до 50 км. от транслятора. Если расстояние больше, тогда стоит ориентироваться на 40 дБ. При использовании слишком мощных устройств появятся шумы, плюс может сработать встроенная защита, что приведёт к блокировке трансляции. Такая защита присутствует на самих телевизорах, либо на приставках.
• Питание. Может идти от аккумуляторной батареи, либо непосредственно от сети. Второй вариант предпочтительнее, поскольку за зарядом АКБ придётся постоянно следить.
• Дизайн и корпус. Внешний вид — это сугубо индивидуальный параметр. Но если устройство будет находиться внутри помещения, корпус можно брать пластиковый, без особых систем защиты. Для наружной установки требуется девайс, обладающий дополнительной защитой от влаги, атмосферных воздействий.

Не лишним будет уделить внимание своей приставке. В особенности если она приобретается вместе с усилителем

На многих моделях предусмотрен специальный порт, через который подключается усилитель. Этот вариант окажется наиболее простым в плане подключения.

Как усилить мощность?

Чтобы улучшить качество изображения телевизора в домашних условиях, нужно улучшить качество принимаемого сигнала. Первоначально надо максимально приблизить антенну к передающему устройству или изменить ее направление, более точно направить ее на траекторию передаваемого сигнала.

А также надо исключить все возможные преграды. Например, убрав мешающие ветки деревьев или подняв антенну повыше, на крышу дома. Можно использовать мачту, чтобы увеличить высоту передатчика и улучшить принимаемый телесигнал.

Обратите внимание на кабель – может, нужно уменьшить его длину. Расстояние от антенны до телевизора не должно превышать 10 метров

Расстояние от антенны до телевизора не должно превышать 10 метров.

Можно заменить телевизионный кабель на новый, если срок работы старого превышает 10 лет. А если на кабеле присутствуют разнообразные соединения при помощи скручивания или разветвителей, то это также влияет на качество просмотра.

Возле антенны не должно находиться никаких металлических предметов, проводящих электричество. Удаление этих предметов поспособствует усилению принимаемого сигнала.

Комнатную антенну желательно располагать ближе к окну и высоко, исключив преграды на пути прохождения электромагнитных волн. Такой вид комнатных телепередатчиков подходит только для зон уверенного приема сигнала.

Уличную антенну можно улучшить за счет использования одного из видов усилителей. Они бывают:

• пассивные, например, увеличить зону приема использованием проволоки;
• активные — усилители, работающие от электрической сети.

Если у спутниковой тарелки при правильной установке и подборе оборудования с самого начала были проблемы с передачей видеоизображения, то можно использовать тарелку большего диаметра.

Но если помехи появились в процессе использования данного вида передатчика, то своими руками можно исправить и улучшить качество сигнала, выполнив ряд действий.

1. Проверить, не испортилась ли какая-либо деталь тарелки под воздействием атмосферных осадков. Очистить от ржавчины, заменить поломанную.
2. Проверить, не сбились ли настройки спутниковой тарелки в направлении передающей телевышки. Направить в нужный диапазон.
3. Убедиться, что нет внешних преград для сигнала — налипшей листвы, снега. Препятствий в виде веток деревьев, новых высоких зданий. Почистить или перевесить тарелку повыше.

Если для любого типа антенн все внешние воздействия на антенну, на ее расположение не принесли действенного результата, то для ее усиления и улучшения качества изображения и звука нужно подключить усилитель антенны.

Активный усилитель подключается в электрическую сеть и располагается как можно ближе к антенне, желательно в защищенном от атмосферного воздействия месте. Так, саму антенну можно расположить на крыше, а усилитель — возле чердачного окна в помещении. Между собой они соединены коаксиальным кабелем.

Усилитель можно купить в магазине, подобрав необходимый исходя из таких параметров, как расстояние до передатчика, особенности самой антенны, вид электромагнитных волн, на которых работает данная антенна.

А также увеличить принимаемый сигнал можно за счет усилителей, изготовленных своими руками. Народные умельцы могут улучшить антенну, используя алюминиевые банки из-под лимонада, собирая конструкцию на плечиках для одежды, или используя антенну Харченко.

Из каких элементов состоит система усиления сигнала

Система усиления сигнала относится к так называемым аппаратным способам ускорения. Она состоит из антенн, которых может быть одновременно две — наружная и внутренняя. Первая отвечает за прием сигнала от вышки оператора, а вторая распределяет его в помещении. Подключение телефона, модема или другого устройства к внешней антенне осуществляется с помощью коаксиального кабеля.

Самодельная 4G антенна в домашних условиях — Харченко, MiMO и дисковая

Наиболее важным составляющим системы является именно усилитель. К этой категории относятся специальные приборы, которые улучшают прием и передачу данных более сильным улавливанием, в результате чего не происходит никакого вмешательства в системные и программные настройки. Речь идет про:

• репитеры;
• рефлекторы;
• роутеры.

Обратите внимание! Принцип работы перечисленных устройств заключается в прямом воздействии на электромагнитные волны различных диапазонов. Так как сделать усилитель для Интернета своими руками несложно, то можно попробовать сперва этот вариант, чтобы не тратить деньги на готовый

Однако это касается только антенны. Например, репитер своими руками собрать не получится, поэтому все равно придется потратиться

Так как сделать усилитель для Интернета своими руками несложно, то можно попробовать сперва этот вариант, чтобы не тратить деньги на готовый. Однако это касается только антенны. Например, репитер своими руками собрать не получится, поэтому все равно придется потратиться.

Способы усиления сигнала

Усиление сигнала ТВ-антенны достигается 5-ю способами:

1. Использовать более качественную телеантенну, чем имеющаяся. В зависимости от конструкции здесь можно выиграть несколько децибелов усиления. Проверьте, правильно ли у вас подобрана антенна.
2. Точная ориентация. Практически все устройства, работающие в ДМВ-диапазоне, имеют четко ориентированную диаграмму и наиболее эффективно принимают сигнал с одного направления. Даже поворот на 5–10 градусов способен дать серьезную прибавку к мощности сигнала.
3. Заменить кабель. Если расстояние между антенной и телеприемником слишком большое, львиная доля мощности принятого сигнала теряется за счет сопротивления проводника. Избежать этого можно, используя фидер с пониженным сопротивлением (например, с центральной жилой не из омедненной стали, а из чистой меди).
4. Переставить телевизор ближе к антенне. Кабель становится короче: в некоторых случаях даже 2–3 метра могут оказаться решающими. Уменьшение длины фидера позволяет избежать лишних потерь мощности сигнала.
5. Использовать антенный усилитель.

На последнем варианте мы остановимся подробно, поскольку часто он оказывается решающим.

Изготовление и расположение

Сегодня всё телевидение подаётся в цифровом формате, от аналога скоро совсем откажутся. Старые антенны практически не функционируют с сигналами DVB, поэтому создавать нужно именно дециметровую антенну.

Передача цифрового ТВ в формате DVB-T2 проводится в диапазоне ДМВ, и так как сигнал вещается в цифре, то его приём будет всегда в хорошем качестве либо его попросту не получится поймать, и сигнала не будет совсем. Помехи, искажения или нечёткая картинка – это свойственно только аналоговому телевидению.

Кодирование DVB (Digital Video Broadcasting) нечувствительно к электромагнитным помехам, однако, при сильнозагрязнённом эфире в нём может происходить рассогласование сигнала, из-за чего изображение может зависнуть или полностью рассыпаться. Поэтому эффективнее антенну выводить за пределы дома: за окно, на крышу, на балкон.

Для уменьшения количества помех, сзади антенны можно соорудить отражатель (рефлектор). Для антенной конструкции подойдут самые простые материалы с металлизированной тонировкой: фольга, упаковка из-под кофе или сока, жестяная банка, компакт-диск и т.д. Чтобы отражатель имел узконаправленное действие, то форму рефлектора можно сделать параболической. Хотя это больше актуально для аналоговых приёмников, но при слабом уровне цифрового сигнала рефлекторы тоже выручают.

И последний совет: опытные инженеры рекомендуют все соединения антенны пропаивать, а не просто скручивать или привинчивать, так как со временем они будут окисляться и влиять на качество приёма. Внешние антенны, изготовленные своими руками, лучше покрывать краской, она более надёжно защитит вашу конструкцию от неблагоприятных погодных факторов.

Как выбрать модуль усиления

Первый критерий, по которому выбирается усилитель fm сигнала для автомагнитолы — тип его питания. Сегодня на рынке представлено две разновидности устройств.

1. С внешним питанием. У такого усилителя есть отвод, один провод для подключения к бортовой сети автомобиля.
2. С питанием по антенному кабелю. Такие устройства подключаются только к определенному классу магнитол. Последние должны иметь опцию питания по антенному кабелю.

Вне зависимости от технического решения, подключить усилитель антенны к автомагнитоле не составит труда. Однако главное купить устройство с правильными характеристиками. Критерии для выбора оптимальной модели выглядят следующим образом.

1. Частотная полоса выбирается в зависимости от типа магнитолы и установленного в ней радио тюнера. Если это старая кассетная модель, принимающая короткие, средние и fm волны, потребуется широкополосный усилитель. Для современных магнитол достаточно узкополосной модели, работающей только в fm диапазоне.
2. Тип подключаемой антенны. Для обычных штыревых моделей применяется обычный усилитель. При использовании на автомобиле направленных (они же дипольные) антенн потребуется более сложное устройство. В схемное решение входит модуль согласования.
3. Коэффициент усиления должен находиться в пределах от 10 до 30 дб. Сегодня можно купить модели и с большим показателем. Однако делать этого в огромном количестве случаев не рекомендуется.

О выборе оптимального коэффициента усиления стоит рассказать подробнее. Он определяется не только желаемой дальностью приема. Дело в том, что максимальная мощность усилителя автомобильной магнитолы определяет конечный уровень сигнала на входе устройства. При этом есть технический предел его увеличения.

Если установленный модуль усиления антенны очень мощный, и авто находится в зоне уверенного приема, большом городе, магнитола просто перестанет принимать радио. Сработает система защиты. Устройство усиления, формируя чрезмерно сильный сигнал, выведет его значение за технический предел. В результате, чтобы защитить первичные контуры приема, грубо говоря, антенный вход будет блокирован.

Совет! Практика показывает, что при среднестатистических параметрах магнитолы, и при желании принимать FM радио на расстоянии до 100 км от города, достаточно усилителя с коэффициентом в 10-15 дБ. Если же машина большую часть времени находится вне города, можно приобрести модель с более внушительным показателем.

Когда реальная картина использования автомобиля предусматривает как его передвижение в городе, так и выезд далеко за его пределы, рекомендуется устанавливать блокиратор усилителя. Это схема, которая его отключает при необходимости, делая байпас на основной кабельный канал антенны. Можно купить усилитель, который самостоятельно отключается при достижении некоторого предельного сигнала на выходе.