Президентская программа по реализации первого мультиплекса на территории страны в разгаре. Осуществление взвалено на плечи ФГУП РТРС. Предприятие основано в 2001 г, чтобы поднять отсутствующее на тот момент российское цифровое телевидение. Это единственный официальный застройщик, переводящий страну на цифру с точки зрения внедрения в массы обязательных свободных каналов телевидения и радио. Не удивительно, что обывателей волнует вопрос, как создана комнатная антенна: желают собрать в домашних условиях самостоятельно.
Цифровое вещание и цифровые комнатные антенны
Не устаем повторять, что комнатная антенна – просто кусок железа. Аксессуару нет разницы, какой сигнал принимать: аналоговый или цифровой. Ведущим фактором стала поляризация, определяющая организацию эфирных волн в пространстве. Показывает, как ведет себя вектор электрического поля (на магнитный не обращают внимание, так как мал по амплитуде и повторяет закон электрического) в пространстве. Электромагнитная волна процесс переменный. Изменение напряженности электрического поля порождает отклик со стороны магнитного. Постоянные величины распространяться в среде не могут.
Так вот поляризация и описывает изменение в пространстве вектор электрического поля. Если меняется в одной плоскости, нарастает и убывает, то речь идет о линейном законе. Бывает удобнее, чтобы вектор напряженности электрического поля вращался, это уже круговая поляризация. Бывает, что крутится поле, и изменяется: по горизонтали больше вектор, по вертикали меньше. В этом случае наблюдаем эллиптическая поляризация, частным случаем является круговая (вектор одинаков по горизонтали и вертикали). Это довольно упрощенные понятия, но дают понять важную вещь: организация поля в пространстве не зависит от характера самого сигнала. Цифровой или аналоговый, значения не имеет.
Когда говорят DVB-T, DVB-S, GPS, GSM, не стоит пугаться. Поляризация бывает различных видов:
- Круговая:
- Левая.
- Правая.
- Линейная:
- Вертикальная.
- Горизонтальная.
Эллиптическая почти не применяется. И, говоря о стандартах, экзотических методах модуляции и кодирования, знайте, кроме перечисленного выше, не дано. Причем круговая поляризация используется преимущественно спутниками, принимается покупными конвертерами, приёмники не конструируются вручную в силу сложности. Когда нужно понять, как сделать комнатную антенну, единственный вопрос: поляризация вертикальная или горизонтальная? Видите – как просто!
Присутствуют два момента, являющиеся вторичными. Во-первых, это частота, от нее зависимы размеры антенны, согласованные с длиной волны. К примеру, антенна для 1800 МГц ровно вдвое меньше, чем для 900 МГц. Подобным образом транспонируете любую конструкцию. Разумеется, это несколько вольная трактовка, но работает во многих случаях. Увидите, что конструкций множество, большинство состоят из элементарных компонентов. Когда требуется перекрыть большой диапазон, несколько антенн вешаются на одной мачте и согласовываются нужным образом. Вот и подошли ко второму моменту (кроме частоты).
Во-вторых, антенны согласовываются. Для телевидения принят стандарт волнового сопротивления кабеля 75 Ом, а для WiFi – 50 Ом. Если не следовать догмам, часть сигнала начнет теряться из-за отражений. Представим как дорогу: пока ширина одинаковая, транспорт едет бодро, но стоит сузить полосу, образуется затор.
Так ведет себя и мощность в линии, но не останавливается, а начинает «ехать» в обратном направлении. Причем отразится многократно, наводя помехи, ухудшая качество приема. Процесс отражений описывается коэффициентом стоячей волны (КСВ), в идеале равный единице, а измеряется специальным прибором – КСВ-метром. Профессионалам доступны и прочие методики, но для их осуществления понадобится высокочастотные вольтметры и генераторы. Смысл в составлении цепочки из резисторов и антенны с последующим пропусканием колебаний и регулировкой сопротивлений для получения равенства (используйте и мостовые схемы для повышения точности результата).
Как поймать комнатной антенной первый мультиплекс
При появлении слухов про первый мультиплекс моментально нашлись желающие поймать. Говорили про сложные антенны для широких диапазонов: в данном случае не понадобятся навороты. Слово мультиплексирование взято из цифровой техники, означает слияние множества каналов в единый. Вот и в телевидении комнатная антенна поймает многочисленные программы, передаваемые на одной частоте. Это значит, что габариты антенны выбираются единственный раз, а настраивать постоянно не придется. Но в регионах первый мультиплекс передается на различных частотах.
Это значит, что антенна, сконструированная для конкретного региона, может не работать в соседнем городе. Бывают и области, где частота одинакова. Это плохо для транспорта ведь передвигаясь вдоль маршрута, телевизионный приемник потеряет вещание. Поляризация на первом мультиплексе горизонтальная. Это типичное техническое решение для телевизионного вещания. Радио передается на вертикальной поляризации. Это сделано для исключения взаимных помех. Одно вещание не помешает второму.
Самодельная комнатная антенна должна быть сделана для горизонтальной поляризации. Посмотрим, как реализовать на практике, а пока проясним ситуацию с частотой, от нее зависят габариты. Предлагаем посетить сайт ртрс.рф, где помещен раздел контактов. Здесь указаны зоны покрытия по регионам и телефоны ближайших вещательных центров. Даже адреса электронной почты имеются. Понятно, что связавшись с компанией, проводящей оцифровку РФ, можем доподлинно узнать, используемые частоты. Можете задать там и вопросы по желанию.
Теперь определена частота, и комнатная антенна будет просчитана. Конструкций несколько, преимущество в том, что простейшая реализована любителями в считанные минуты. Допустим для определенности, что частота 650 МГц (таблицу каналов можем найти в Википедии, где приводятся частоты звука и изображения).
Посчитаем длину волны по школьной формуле: Л = с/f = 299792458 / 650000000 = 46,12 см
Найдем четверть этого значения, получается 11,53 см. Это длина четвертьволнового несимметричного вибратора, служащего приемником. Для изготовления зачищаем кусок коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 75 Ом на участке указанной длины от экрана, изоляцию центральной жилы не трогаем. Отрезаем кабель на 5 см ниже границы очищенной области и выгибаем провод под углом 90 градусов. Приделываем телевизионный разъем, втыкаем в домашнюю плазменную панель, либо цифровую приставку. Кабель, на очищенном участке, должен располагаться горизонтально. Это означает, что самодельная комнатная антенна настроена на горизонтальную линейную поляризацию. Повернем вертикально и поймаем ловить радио на той же частоте.
Как видите, устройство комнатной антенны на самом деле простое. Но конструкция лишена выделенного направления. Потребуется повернуть к станции вещания боком. В комнате луч придет с любого направления, сущность успеха – эксперимент; повертите антенной из стороны в сторону. Гораздо лучших результатов на балконе добьемся при помощи антенны волновой канал, уже рассматривали подробно конструкцию с примером для различных частот. А теперь скажем, что в рассматриваемом случае пригодна и биквадратная антенна, частный случай рамочной. Оную предложил для телевидения в 1961 году Харченко. Это простая комнатная антенна, изготовление из медной проволоки займет считанные минуты. Ориентировать изделие следует вертикально. Зайдите в обзор Антенна для модемов собственными руками, чтобы увидеть примеры расчетов подобных конструкций. Приведены примеры с подробностями и выбором материалов. Разница в том, что у WiFi и 3G поляризация вертикальная, поэтому ориентация «восьмерки» горизонтальная.
Привели не все разновидности комнатных антенн. В оборот вошли, к примеру, логопериодические. Представляется излишним применять подобные конструкции, так как имеются попроще. Встречаются комнатные антенны на площадках, выглядящие как пластиковые квадраты. Можете скопировать подобную из данного раздела. Даже чертежи привели. Отмасштабируем изделие согласно частоте. Надеемся, что теперь изготовление комнатной антенны собственными руками не вызовет сложностей у читателей.
