Антенны для цифрового ТВ DVB T2: 4 испытанных схемы с фото. Конструктивные особенности и изготовление антенны Харченко

Содержание
  1. Как работает цифровая антенна для телевизора: объясняю просто
  2. Какие технические характеристики антенны определяют качество приема ТВ сигнала
  3. Инструкция создания антенны Харченко для приема цифрового сигнала
  4. Расчет
  5. Материалы
  6. Сборка
  7. Рефлектор
  8. Тестирование
  9. Подключение
  10. Делаем биквадратную антенну своими руками
  11. Материалы и инструменты
  12. Видео
  13. Расчет вручную
  14. Калькулятор антенны Харченко
  15. Изготовление
  16. Варианты исполнения (фото)
  17. Монтаж штекера
  18. Сравнение антенны Харченко и Туркина
  19. Антенна Харченко
  20. Антенна Харченко для цифрового ТВ: насколько уверенно работает
  21. Как рассчитать размеры антенны для цифрового телевидения своими руками простыми способами
  22. Как сделать антенну Харченко: личный опыт «сборки на коленке» с фотографиями
  23. Расчет характеристик
  24. Антенна для цифрового ТВ из кабеля: как быстро сделать
  25. Для модемов 3G и 4G
  26. Подключение
  27. Описание самодельного приемника
  28. Инструменты и материалы
  29. Принцип работы
  30. Антенна из провода: самая легкая сборка для телевизора
  31. Различные схемы для изготовления антенны Харченко
  32. Как сделать антенну: пошаговая инструкция
  33. Проектирование и изготовление антенны Харченко

Как работает цифровая антенна для телевизора: объясняю просто

Перед тем как заняться сборкой любой из четырех моделей приемных антенн следует хорошо понять те процессы, которые в них должны протекать.

Электромагнитные волны распространяются во все стороны горизонта от генератора передатчика электрических сигналов, установленного на телебашне.

Они обладают достаточной мощностью для своей зоны покрытия, но с увеличением расстояния их сигнал ослабевает. На его величине также сказывается рельеф местности, различные электрические и магнитные препятствия, состояние атмосферы.

Как работает антенна

В вибраторе, сориентированном перпендикулярно движению электромагнитной волны, по законам индукции наводится напряжение. Положительная и отрицательная полуволна гармоники создают свой знак.

Напряжение достигает свое максимальное значение — амплитуду в точках времени, соответствующей ¼ и ¾ периода или 90 и 270 градусов от синусоиды напряженности электромагнитной волны.

Любую форму и размеры активных вибраторов создают для наиболее эффективного наведения напряжения с минимальными потерями энергии. Учет положения этих точек рассчитывают по длине волны или частоте гармоники.

Напряжение, замкнутое на внутреннее сопротивление телевизионного приемника, вырабатывает в созданном контуре электрический ток. Его форма и направление изменяются и пропорционально повторяют сигналы передатчика на активной нагрузке.

За счет использования различных видов цифровой модуляции на стороне передатчика происходит прием и обработка сигналов информации внутри схемы телевизионного приемника.

Более глубоко рассматривать вопрос, как работает цифровая антенна для телевизора при ее создании, дальше не стану.

Какие технические характеристики антенны определяют качество приема ТВ сигнала

Антенну относят к обратимым устройствам потому, что она одинаково работает на стороне передатчика и приемника. При анализе характеристик используют ее включение в качестве генератора.

Для эффективного приема цифрового сигнала необходимо учесть, что на стороне генератора излучатель электромагнитных волн можно расположить под любым углом к горизонту, но, законодательно принято только два направления: горизонтальное и вертикальное.

Наша задача — повторить эту ориентацию для собственного телевизора.

Направление поляризации и другие данные передачи цифровых сигналов можно узнать на сайте оператора через поисковую систему.

Зона покрытия

Заходим на сайт, выбираем необходимые сведения.

Параметры цифрового тв сигнала

Нас, в первую очередь, должны интересовать 3 характеристики:

  • номер канала и его частота, для которой будем создавать антенну по строгим размерам;
  • радиус зоны обслуживания передатчика, влияющий на качество сигнала и выбор конструкции вибраторов;
  • направление поляризации.

Дальность расположения телевизора от передающей телебашни сильно влияет на конструкцию антенны.

Чем выше установлена антенна, тем лучше будет качество принимаемого сигнала, но длина кабеля может его значительно ослабить. В этом плане жители верхних этажей многоэтажных зданий имеют значительное преимущество перед соседями снизу.

Для зоны уверенного приема я испытал самые простые модели Харченко и петлевые сборки из коаксиального кабеля и провода, обладающие широким спектром частот приема.

На большие расстояния лучше собирать волновой канал или логопериодическую схему. Из простых конструкций хорошо себя зарекомендовала антенна Туркина, доработанная Поляковым.

Для примера, в моей местности удаление от телебашни составило 25 км, что входит в зону уверенного приема, а частота сигнала — 626 МГц вертикальной поляризации.

Длину электромагнитной волны рассчитываю через скорость света по частоте: λ=300/626=0,48 метра. Полуволна составит 24 см, а четверть — 12.

Под эти характеристики я делал 4 тестовые антенны для цифрового телевидения своими руками, которые описываю ниже.

Инструкция создания антенны Харченко для приема цифрового сигнала

Как уже было сказано, существует несколько способов изготовления приемника. Устройство может иметь различную форму: круг, треугольник, бабочка и т.д. Однако наиболее оптимальным вариантом считается биквадратная форма. Она представлена в виде двух квадратов. Предлагаем вашему вниманию инструкцию и чертежи зигзагообразной DVB- T2 антенны .

Расчет

Создание зигзагообразной DVB- T2 антенны начинается с определения ее размеров . Создание чертежей и схемы осуществляется на основе главного показателя – это частота передачи сигнала. Ключевая единица измерения данного параметра – Герцы. Данная величина обозначается латинской литерой F. Частота оказывает существенное влияние на длину электромагнитного излучения – ƛ. Вычисление этого значения выполняется по формуле 300/F.

Расчет и изготовление антенны Харченко для Цифрового ТВ (DVB-T2) своими руками

В качестве ориентира можно взять частоту телевещания обоих мультиплексов в Москве – 546 МГц и 498 МГц. Это означает, что для качественного приема потребуется антенна, способная работать в двух диапазонах. Чтобы правильно сделать расчет антенны Харченко для цифрового ТВ , нужно определить длину излучения по следующей формуле:

  • ƛ1 = 300/546 = 0.55 м = 550 мм;
  • ƛ2 = 300/498 = 0.60 м = 600 мм.

Полученный результат свидетельствует о том, что необходимо использовать антенну дециметрового диапазона. Проблем с вычислением ширины волны в поперечнике возникнуть не должно, поскольку она проецируется на приемник. Этот показатель всегда составляет ½ длины. Для первого мультиплекса мы получаем 275 мм, а для второго 300 мм.

С целью обеспечения качественного приема DVB-T2 сигнала, необходимо соответствие размеров всех ребер конструкции. Во время создания устройства, используйте трубку из меди или алюминиевую жилу. Оптимальным вариантом станет медная проволока диаметром до 5 мм. Она обладает отличной геометрией, а также великолепно гнется.

Материалы

Самостоятельное создание телеантенны выгодно также тем, что пользователь потратит минимум денежных средств. Для сборки работоспособной конструкции, потребуются следующие материалы :

  • антенный кабель;
  • медная или алюминиевая проволока;
  • деревянная рейка.

Расчет и изготовление антенны Харченко для Цифрового ТВ (DVB-T2) своими руками

Разумеется, что нужно также подготовить инструменты: пассатижи, молоток и достаточно острый нож, но желательно не канцелярский. Если вы планируете зафиксировать устройство на стене или любой другой поверхности, тогда также потребуется дрель, чтобы просверлить отверстия, в которые будут вставлены крепления.

Сборка

Чтобы создать антенну, подготовьте 2 заготовки, каждая из которых будет представлена в форме правильного ромба – 137,5 мм и 150 мм. У фигуры должны быть одинаково ровные стороны, но разрыв должен оставаться коротким. Чтобы упростить процесс, отрежьте провод соответствующего размера, оставьте с каждого края запас около 150 мм. Сделайте посередине специальную отметку.

Расчет и изготовление антенны Харченко для Цифрового ТВ (DVB-T2) своими руками

Отмеченные точки являются местами изгиба. Согласно этим расчетам, антенна Харченко будет представлена в виде двух идентичных ромбов с пограничными сторонами на разрывах. Когда заготовки подготовлены, их необходимо соединить. Вы должны сделать из них единую конструкцию. Присоедините разрывы, а потом с помощью сварки скрепите симметричные концы.

Эффективным аналогом сварки может стать пайка холодного типа или любой надежной элемент для фиксации. Если вы используете крепеж, то помните, что он должен быть изготовлен из токопроводящего материала.

Важное условие – самодельная телеантенна должна иметь максимально ровную плоскость. Поэтому перед тем, как начинать скреплять заготовки, желательно их чем-то зафиксировать.

Рефлектор

Антенна собрана, поэтому самое время заняться подбором рефлектора. Например, можно использовать медный экран или металлическую пластину. Чтобы сделать правильный выбор, придерживайтесь нескольких важных критериев:

  • промежуток между рефлектором и антенной должен составлять – ƛmax/7;
  • площадь отражателя, которая проводит ток, должна быть практически на четверть больше, чем размер телеантенны;
  • конструкцию следует расположить внутри плоскости рефлектора.

Расчет и изготовление антенны Харченко для Цифрового ТВ (DVB-T2) своими руками

Рассчитайте площадь конструкцию телеантенны. Чтобы отражатель для антенны Харченко было выбрать проще, переведите все значения в сантиметры. Крайне важно брать во внимание тот факт, что в конструкции есть определенные разрывы, поэтому фактические размеры биквадратной антенны меньше, чем расчетные показатели.

Исходной считается именно расчетная величина. Во-первых, с расчетом фактического размера конструкции возникнут проблемы. Определить реальный показатель попросту невозможно. Во-вторых, данный подход не является гарантией того, что площадь отражателя будет меньше, чем 120% общего размера антенны. Определите расстояние между отражателем и антенной. Округлите полученную цифру. Разница между фактическим расстоянием и округленным значением не должна быть больше, чем толщина проводника.

Тестирование

Сразу после сборки, нужно провести проверку антенны для эфирного телевидения Харченко , а только потом уже закреплять и устанавливать. Тестирование предполагает, что пользователь запускает на TV или цифровом тюнере процесс автоматического поиска каналов. Если некоторые телеканалы настроены, то выберите два канала, а потом для каждого из них задайте частоту мультиплексов.

Расчет и изготовление антенны Харченко для Цифрового ТВ (DVB-T2) своими руками

После изменения частоты, телевизор будет транслировать каналы с качественной картинкой или они и вовсе исчезнут. Цифровое вещание отличается от аналогового тем, что трансляция осуществляется без помех. Поэтому показ осуществляется качественно или и вовсе отсутствует. Если речь идет об интернете, то в этом случае ситуация усложняется. Качество приема сигнала выражается динамически. Во-первых, он есть или отсутствует. Во-вторых, прием осуществляется с определенной эффективностью.

Пользователям стоит учитывать несколько основных аспекта:

  • ретрансляторы могут быть расположены на различной отдаленности от абонента и иметь другую направленность;
  • работе телевизионных вышек – сигнал отправляется на пограничных, но все-таки немного разных частотах.
Читайте также:  Как устроен и работает современный телевизор. Плазменный телевизор: устройство, принцип действия, отличие от других систем

В ситуациях, когда данные передаются со скоростью 3 МБ в секунду, то телеантенна качественно справляется с возложенными на нее задачами. Если скорость ниже, то пользователям необходимо изменить направленность устройства. Антенна Харченко может также использоваться в качестве вышки сотовой связи. Это особенно актуально для жителей отдаленных регионов страны.

Подключение

Припаяйте конец коаксиального кабеля к одному концу антенны. Его сопротивление должно быть в диапазоне от 50 до 75 Ом. На втором конце необходимо закрепить штекер. Чтобы антенна Харченко показывала цифровое ТВ качественно, подсоедините кабель к верхней части конструкции. Нижнюю составляющую можно использовать для фиксации.

Расчет и изготовление антенны Харченко для Цифрового ТВ (DVB-T2) своими руками

Делаем биквадратную антенну своими руками

Временные затраты на сбор конструкции составляют максимум 1 ч. Если умеете управляться с инструментами, и есть хоть какая-то сноровка в сборе других конструкций, то получится уложиться в 30-40 минут. Элементы для сооружения часто можно найти в домашних условиях. В крайнем случае составляющие легко купить на радиорынке или в строительном магазине.

Как правильно рассчитать и сделать антенну Харченко для цифрового телевидения

Материалы и инструменты

Основной перечень:

  • проволока из меди с сечением 1,5-5 мм (алюминиевый проводник или другой материал лучше не использовать, так как на них сложно сделать пайку, а эти места прямо влияют на потери сигнала);
  • коаксиальный кабель с сопротивлением 75 Ом (для цифрового телевизионного вещания), длиной 3-5 м (зависит от места размещения антенны, чем дальше установка от телевизора, тем длиннее будет кабель);
  • плоскогубцы, чтобы согнуть проволоку в нужных местах, если материал толстый и руками сделать изгибы проблематично;
  • материал для зачистки мест, с которыми будет соединяться кабель (напильник или наждачка);
  • рулетка, сантиметр или линейка, чтобы точно измерить длину элемента;
  • паяльник, материалы для легкой и качественной пайки (канифоль, олово);
  • F-штекер, который монтируется на второй конец кабеля и вставляется в антенный разъем телевизора.

Если установка антенны будет выполняться на крыше частного дома, может понадобиться деревянный, пластиковый или даже металлический длинный брусок. Он будет служить в качестве матчи, на которую закрепится конструкция Харченко.

Для защиты соединений при установке снаружи зданий лучше защитить антенну от влияния влаги. Стык и места пайки проще всего обмотать изолентой. Этот вариант простой, так как изоленту в любой момент можно содрать и получить доступ к соединениям. Вариантом, который надежно закроет соединения (но намертво), выступает заливка эпоксидной смолой, силиконовым герметиком, термоклеем или лаком.

Видео

Расчет вручную

Расчет антенны для Т2 можно не выполнять, но тогда нет уверенности, что вы вообще сможете смотреть цифровые каналы. Поэтому требуется иметь точные данные, это позволит словить минимум 20 каналов в вашем регионе. Тридцать каналов (третий мультиплекс) возможно смотреть только в Москве, области и Крыму.

Выполним расчет на примере города Санкт-Петербург.

  1. Сначала следует узнать частоты номеров каналов, которые вещаются в регионе. Так как антенна «биквадрат» должна работать в обоих диапазонах частот, то нужно узнать частоту канала первого и второго мультиплекса. Исходя из параметров ретрансляторов на карте ЦЭТВ, первый мультиплекс (ТВК 35) вещает на частоте 586 МГц, а второй работает на частоте 666 МГц (ТВК 45).

    По этой же карте вы сами можете узнать свои частоты. В строку поиска пропишите свой точный адрес и на карте кликните по своему дому.

    Как правильно рассчитать и сделать антенну Харченко для цифрового телевидения

  2. Определяем среднее значение. Это даст возможность выполнить антенну в промежуточном исполнении и ловить радиосигнал сразу обоих мультиплексов. Высчитываем среднее арифметическое: (586+666)/2=626 МГц. Значение будет использовать при дальнейшем расчете.

Высчитываем длину по формуле: λ = c/F, где

  • λ — искомая длина волны;
  • C – скорость света (3*108 м/с, что равно 300 с);
  • F – средняя частота, определенная ранее (626 МГц).

Если подставить имеющиеся значения в формулу, то получим следующее:

λ = 300/626 ≈ 0,4792 м ≈ 47,92 см.

Это цифра, которая равняется длине медного проводника для изготовления одного ромба.

На практике, при изготовлении «биквадрата», такие размеры могут стать сильно большими. Разрешается взять меньшее значение, ровно в два или четыре раза.

Имеем:

  • λ = 47,92 см/2 = 23,96 см;
  • или λ = 47,92 см/4 = 11,98 см.

Теперь стоит рассчитать длину каждой стороны ромба. Будем использовать первоначальное значение 47,92 см.

  • Значит, сторона будет равняться L = 47,92/4 = 11,98 см ≈ 12 см.
  • Общая длина, необходимой для сгиба целой антенны (двух ромбов) проволоки, равна 47,92*2 = 95,84 см ≈ 96 см.

Калькулятор антенны Харченко

Вместо расчетов руками можете узнать максималньо точные размеры цифровой антенны через онлайн калькулятор ниже. Все, что необходимо сделать, указать среднюю частоту в первое поле калькулятора. Далее нажмите на кнопку «Рассчитать» и калькулятор в мновение выдаст итоговые параметры. Достоинство калькулятора в том, что выполняется полный расчет, а не только определение размера внешней стороны вибратора.

Все размеры указываются в миллиметрах. Слева на рисунке указаны нужные величины.

Частота
λ
Длина L1
Длина L2
Длина B
Длина H
Диам. пров-ки
Длина пров-ки
Расстояние D
 

Изготовление

  1. На проволоке, начиная с одного конца, сделайте маркером 8 равных отметок с одинаковым расстоянием между каждой. Расстояние равняется длине стороны, вычисленное ранее – 12 см. Как правильно рассчитать и сделать антенну Харченко для цифрового телевидения

    Последнюю отметку можно сделать чуть дальше (например, 13 см), ровно, как и оставить 1 см перед первой отметкой. В конце и начале проводника останется небольшой «отросток», который можно загнуть. К нему будет проще присоединиться, припаяться. Пример отростка увидите на третьем изображении далее.

  2. Последовательно загните проволоку по отметкам, пока не получится «двойной квадрат». Как правильно рассчитать и сделать антенну Харченко для цифрового телевидения
  3. Если раньше вы оставили небольшие «лишние» участки медной пров-ки, тогда загните их вниз, перпендикулярно всей конструкции. Проследите, чтобы не было замыкания одного угла с другим.
  4. Тщательно зачистите свободные концы проволоки и рядом лежащий цельный угол. Используйте наждачку или напильник. Соедините концы между собой, примотав их пров-кой из меди малой толщины. Как правильно рассчитать и сделать антенну Харченко для цифрового телевидения
  5. Окончательную фиксацию выполните через пайку. Как правильно рассчитать и сделать антенну Харченко для цифрового телевидения
  6. Снимите примерно 2 см верхней изоляции кабеля. Экранирующий слой скрутите. Удалите также немного внутренней изоляции, которая покрывает центральную медную жилу. По возможности для облегчения пайки зачистите также сердечник и экран кабеля. Припаяйте сердечник к одному центральному углу, а экран присоедините к другому сгибу. Не допустите замыкания изгибов, иначе «биквадрат» не будет работать. Как правильно рассчитать и сделать антенну Харченко для цифрового телевидения Чтобы кабель не шатался, тем самым не «расшатывал» соединение, закрепите его к одной из прилегающих сторон пластиковым хомутом или изолентой. Первый вариант предпочтительнее.
    Как правильно рассчитать и сделать антенну Харченко для цифрового телевиденияФиксация кабеля
  7. Покройте пропаянные участки изоляционным средством. Например, лаком, силиконом, клеем расплавом, эпоксидкой. На крайний случай перемотайте изолентой. Как правильно рассчитать и сделать антенну Харченко для цифрового телевидения

Варианты исполнения (фото)

Монтаж штекера

Подключение антенны к телеприемнику осуществляется посредством переходника (штекера). Деталь монтируется на второй свободный конец антенного провода.

Переходник состоит из двух частей – самого разъема и штекера. Последний перед монтажом на кабель необходимо выкрутить, а после вкрутить обратно.

  1. Снимите 10-12 мм верхнего ПВХ-слоя кабеля. Надрезайте материал аккуратно, чтобы не надрезать внутренний изолирующий слой.
  2. Загните весь экран (оплетку с фольгированным слоем, если есть) назад. Как правильно рассчитать и сделать антенну Харченко для цифрового телевидения
  3. Зачистите кабель от внутренней изоляции так, чтобы осталось примерно 2 мм материала.
  4. Накрутите F-разъем на кабель сверху экрана. Вкручивать требуется до тех пор, пока в разъем не войдет небольшая часть центральной изоляции и не выступить кабельный сердечник с разъема. Если надевание разъема идет с трудом, можно аккуратно зажать деталь в плоскогубцы и продолжить вкручивание. Сжимать сильно разъем не следует, так как часто металл не самого хорошего качества, может треснуть.
  5. В разъем вкрутите F-переходник и вставьте кабель в антенное гнездо («RF IN», «ANT IN») на задней панели телевизора. Если телевизор повешен на стену и сзади практически нет свободного пространства, то грамотнее будет использовать угловой переходник, а не прямой. Как правильно рассчитать и сделать антенну Харченко для цифрового телевидения

Сравнение антенны Харченко и Туркина

Комнатная антенна для цифрового ТВ своими руками: 2 схемы

zen.yandex.ru

Антенная Харченко для дальнего приема ТВ

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.

Антенная Харченко для дальнего приема ТВ

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.

Антенная Харченко для дальнего приема ТВ

Антенна Туркина

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

Антенная Харченко для дальнего приема ТВ

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.

Антенная Харченко для дальнего приема ТВ

Она подробно описана отдельной статьей. Читайте.

А вот ее первое испытание.

Антенная Харченко для дальнего приема ТВ

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.

Читайте также:  Как смотреть телеканалы через интернет на телевизоре Smart TV? Как смотреть IPTV на смарт-телевизоре

Антенная Харченко для дальнего приема ТВ

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.

Антенна Харченко для цифрового ТВ: насколько уверенно работает

Общий вид собранной мной конструкции показываю фотографией. С учетом вертикальной поляризации она расположена в форме восьмерки, а для горизонтальной ориентации ее поворачивают бабочкой.

Антенна Харченко

Для наглядности рассмотрения перевернул ее обратной стороной: экраном к передающему центру, а активным вибратором, выполненным из медной шинки — в комнату.

ТВ кабель просто примотан изолентой по одной стороне квадрата, закреплен на стойке и в моем случае служит еще крепежным элементом: просто перекинут через карниз шторы: на нем висит антенна.

Мою конструкцию уже повторили многие соседи. Наблюдаю это вот таким оформлением окон.

Комнатная антенна

Люди подвешивают восьмерку даже на занавески, стали делать ее без экрана и крепежной рейки: один активный вибратор уверенно обеспечивает прием. Этим упрощают сборку. Однако, в случае появления посторонних помех экран советую все же собирать.

Делаю вывод, что антенна Харченко в зоне уверенного приема работает вполне надежно. Поскольку ее расчет и монтаж простой, не требует дефицитных деталей, то рекомендую к сборке.

Как рассчитать размеры антенны для цифрового телевидения своими руками простыми способами

Для определения габаритов конструкции Харченко я нашел много рекомендаций, которые, мягко говоря, не стыкуются, но работают. На картинке привожу только 3 методики расчета.

Размеры антенны Харченко

А еще есть онлайн калькуляторы, вычисляющие различные размеры. Все это я объясняю тем, что такая конструкция не критична к точности изготовления, что считаю ее преимуществом.

Для проверки выбрал ту методику, где сторона квадрата составляет 0,25 длины волны электромагнитного колебания λ. Здесь надо меньше материала, а условия работы наиболее усложненные.

Умножаю длину волны 48 на 0,25 и получаю сторону квадрата 12 см.

Сторона квадрата

А дальше показываю технологию, которую вам не сложно будет повторить. Но рекомендую все же немного увеличить сторону квадрата.

Тогда она станет захватывать чуть больший диапазон сигналов за счет того, что подобная форма вибратора обрабатывает все амплитуды полуволн напряженности, которые умещаются внутри нее. За счет этого и обеспечивается ее широкополосность.

Как сделать антенну Харченко: личный опыт «сборки на коленке» с фотографиями

Активный вибратор делал из медной шинки прямоугольного сечения 1х4 мм.

Активный вибратор

Такой профиль сложно выгибать. Приходится работать в тисках. Проще работать с круглым сечением. Среднюю часть зачистил от лака и пропаял паяльником контактные площадки.

Соединение пайкой

По одной стороне квадрата примотал изолентой коаксиальный кабель и припаял его токоведущие жилы к подготовленным площадкам.

Подключение ТВ кабеля

За счет созданной полупетли образуется угол согласования волновых сопротивлений кабеля и антенны. Это наиболее простая в исполнении конструкция. Но она играет важную роль.

Показываю это подключение дополнительными фото на готовой антенне.

Как припаять кабель к антеннеВеличина зазора

Дальше мне осталось выполнить экранирующую решетку, которая блокирует посторонние сигналы с противоположной стороны, чтобы они не ухудшали прием информации.

Разметил деревянную рейку, просверлил в ней тонкие отверстия.

Сверление отверстий

Вставил в них отрезки проволоки, длина которых немного перекрывает площадь активного вибратора, заклинил их спичками. Можно еще клея добавить.

Экран

Получилась вот такая антенна Харченко для цифрового ТВ с подключенным к ней кабелем.

Антенна Харченко для цифрового ТВВысота антенны

Здесь показываю ее расположение на окне во время работы прошлым летом.

Антенна для цифрового тв

А этот снимок сделал недавно: показываю еще ее один вид.

Вид сбоку

В это время я уже отказался от использования антенны для цифрового ТВ DVB T2 после подключения оптоволокна и перехода на пакет услуг Ясна от Белтелеком.

Расчет характеристик

Рассчитать длину вибраторов можно онлайн: в интернете можно найти не один специализированный калькулятор, способный вычислить конечные величины с большой точностью. Однако посчитать необходимые характеристики можно и по формулам, которые приведены ниже.

Размер элементов рассчитывается исходя из частотного диапазона, в котором она будет работать. Для начала потребуется выяснить частоту электромагнитного излучения, на которой ведется трансляция интересующего канала по цифровому эфирному телевидению (ЦЭТВ). Ее можно узнать в интернете. Там же указан и вид поляризации волны. Эта информация нужна для того, чтобы знать, в какой плоскости расположить собранную конструкцию.

Главный параметр, который влияет на качество сигнала, принимаемого антенной, — длина электромагнитного излучения. Она обозначается как лямбда (λ) и рассчитывается с помощью частоты вещания (F) по формуле: λ=300/F. Размер каждого проводника ромбовидной ячейки равняется четверти длины волны — λ/4.

Если антенна Харченко выполняется с рефлектором, то расстояние между ними составляет величину, равную λ/7. Также площадь металлической пластины, выбранной в качестве экрана, должна быть больше примерно на 20%, чем площадь биквадратов. Рассчитать площадь отражателя можно по формуле: (2×a²)×1,2, где а — длина стороны каждого проводника.

Расчет параметров для модема и телефона аналогичен тому, что приведен для цифрового телевидения.

Антенна для цифрового ТВ из кабеля: как быстро сделать

На сборку этой схемы потребуется только отрезок коаксиального ТВ кабеля длиной порядка метра, нож, паяльник, хотя можно обойтись без него.

Антенна из кабеля

Петля работает в зоне уверенного приема, обладает хорошими характеристиками даже внутри плотной застройки многоэтажных зданий из железобетонных плит. Поскольку довольно простая сборка у меня заняла порядка 5 минут времени, то ее можно проверить хотя бы ради любопытства.

Объясняю технологию монтажа.

Размер окружности собранной петли соответствует длине волны электромагнитного колебания. У меня, как показано выше, это 48 см.

Разделываю один конец коаксиального кабеля на расстояние порядка 5 сантиметров. Для наглядности рядом положил спичечный коробок со стандартными размерами 3х5.

Разделка конца кабеля

От начала разделки отмерил расстояние полуволны: 24 сантиметра. Дальше необходимо сделать участок, на котором будет разорвана экранирующая оплетка.

Замер расстояния

Ее расстояние делаем 2 см. На этом отрезке внимательно проверяйте отсутствие проволочек и электрических связей. Должна быть видна только полиэтиленовая изоляция центральной жилы.

Разрыв экрана

Затем по длине кабеля от созданного разрыва отмеряю еще повторно 24 см и снимаю верхнюю защитную оболочку из полиэтилена по кольцу шириной 1 сантиметр.

Работать надо аккуратно. Экранирующая оплетка и ее электрические связи должна быть сохранена.

Показываю этот участок крупным планом.

Разметка кабеля

Теперь осталась самая малость: проверяю отсутствие коррозии на зачищенных оплетках, плотно скручиваю пальцами между собой токопроводящий экран с центральной жилой. Необходимо замкнуть их накоротко.

Скрутка провода

Образуется скрученный конец длиной порядка 5 сантиметров. Остается плотно обмотать его вокруг открытого участка изоляции шириной 1 см. Петля готова.

Петлевая антенна

С обратной стороны кабеля припаивается штеккер для подключения в гнездо телевизора. Эту тривиальную операцию опускаю. Сложностей в ней нет.

Антенна для цифрового ТВ из кабеля своей плоскостью петли ориентируется перпендикулярно направлению передающей станции.

Положительный момент: материал петли выполнен из того же материала, что и последующий фидер для подключения к телевизору. У них одинаковое волновое сопротивление. Ничего согласовывать не требуется.

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:

Читайте также:  Как сделать фуражку из бумаги своими руками быстро и просто

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

Собирается конструкция так же, как и для цифрового ТВ.

3G-антенна Харченко

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.

Источник

Подключение

Один конец кабеля с сопротивлением 50-75 Ом припаивают к готовой антенне, другой – к штекеру. Кабель лучше подключать к верхней части основания, а нижнюю использовать как крепёж.

Качество изображения и звука при цифровом телевещании не будет зависеть от того, на каком расстоянии будет передача, в отличие от аналогового вещания. При правильном изготовлении антенны передача сигнала к приёмнику будет происходить в нормальном качестве и сложностей возникнуть не должно.

Однако, при возникновении сбоя произойдёт полное исчезновение сигнала (пропадёт звук и картинка). В отличие от аналогового телевидения, цифровое качество картинки по всем каналам одинаковое и различий быть не может.

Описание самодельного приемника

При соответствующих настройках эта антенна — одновременно и усилитель, и приемник. Как антенну этот биквадрат предложил использовать изобретатель и ученый Харченко. Биквадрат — это подвид рамочных антенн, которые в первую очередь относят к виду зигзагообразных.

К. П. Харченко предложил это устройство в качестве антенны еще в середине прошлого столетия (1961 г.) для использования в качестве приемника телевизионных передач. Тому есть серьезное основание: является историческим, зафиксированным фактом, что, настроив свою антенну на частоту 14 мегагерц и придав ей необходимое положение, ученый получил сигнал из Америки.

Сейчас усилитель сигнала мобильной связи и интернета можно без каких-либо проблем купить в специальных магазинах либо выполнить антенну Харченко своими руками.

Описание самодельного приемникаВ числе заводских моделей антенн-усилителей легко отыскать мощные приспособления с высокими характеристиками. Но достаточно часто можно обойтись несложной конструкцией, которую легко собрать из подручных средств собственноручно. Достаточно воспользоваться известной разработкой Харченко.

Читайте также:  Как подключить телефон к телевизору. Как подключить телефон к телевизору через USB, HDMI, Wi-Fi и другими способами: инструкции по подключению телефона к телевизору

Согласно исследованиям создателя, по выходным параметрам антенна надежно усиливает работу цифровых устройств, работающих на мобильных платформах, формируя увеличение приема сигнала до 3−4 Дб, причем даже без использования рефлектора, а с его внедрением — вплоть до 8−9.

Инструменты и материалы

Чтобы сделать антенну Харченко вам понадобится:

  • Медная или алюминиевая проволока, можно использовать полую трубку, главное, чтобы она держала форму и не деформировалась под собственным весом.
  • Телевизионный кабель для передачи видеосигнала.
  • Линейка для измерений, карандаш или маркер для нанесения отметок.
  • Пассатижи или тиски с молотком для придания проволоке нужной формы.
  • Отражатель из фольги или металлической сетки.
  • Паяльник с припоем и канифолью.

Для кольцевой антенны вам понадобится:

  • Кусок коаксиального кабеля.
  • Канцелярский нож, потребуется достаточно острый, чтобы вы могли точно работать по кабелю.
  • Картонное или фанерное основание для фиксации антенны, изолента или другой клейкий материал.

После приготовления одного из вышеперечисленных комплектов для цифрового ТВ, можно приступать к изготовлению антенны.

Принцип работы

антенна харченко шаг два

В основе лежат те самые ромбы. Если длина сторон ромба совпадает с длиной волны, то эффект будет заметным. Этот показатель коррелирует с размером биквадрата. Порядок примерно такой:

  • соединённые ромбы фильтруют сигнал и усиливает используемые телеантенны;
  • на телевизор транслируется четкий, стабильный эфир;
  • ловит такой приемник около 20 каналов.

Антенна из провода: самая легкая сборка для телевизора

Принимать цифровой сигнал на телевизор в зоне до 30 км можно на простое проволочное одинарное или двойное кольцо из медной проволоки, взятой отрезком электропроводки 2,5 мм кв.

Показываю технологию его сборки из двух колец. Если вас заинтересует упрощенный вариант, то второй элемент не монтируйте.

Протяженность окружности кольца должна соответствовать длине волны ТВ сигнала передатчика. В моем примере это 48 см. Откусываю два отрезка провода: L1 и L2 с запасом по сантиметру для соединения концов.

Размеры заготовок

Сгибаю будущие вибраторы кольцами, а концы их зачищаю. На коротком отрезке делаю маленькие колечки для подключения второй заготовки.

Заготовки

Вставляю один вибратор в другой, колечки обжимаю пассатижами.

Установка вибраторов

Показываю этот процесс в большем масштабе.

Соединение концов

Подготавливаю конец коаксиального кабеля к подключению снятием изоляции.

Разделка кабеля

Скручиваю все концы.

Скрутка концов

Пропаиваю места соединения паяльником.

Пайка кабеля

Получилась вот такая простая антенна из провода, состоящая из двух колец.

Антенна из провода

Ориентировать ее надо стороной длинной проволоки к передатчику. Кольца можно выгнуть формой шестиугольника. Тогда они займут более устойчивое положение.

Фотографией ниже просто показываю принцип: придания особой точности размеров геометрической фигуре не занимался. Сделайте лучше для себя.

Форма шестиугольника

Антенна из провода собрана. Включаем ее в работу и проверяем качество принимаемого сигнала на телевизоре.

Придать декоративные свойства конструкции поможет любая мягкая игрушка. Располагать эту антенну надо около телевизора или ресивера. Превышать длину коаксиального кабеля более полуметра нежелательно.

На сборку подобной конструкции нужно потратить менее 10 минут, никаких трудностей она не представляет, как и предыдущая схема, а работа ее происходит за счет собранной петли.

Различные схемы для изготовления антенны Харченко

В сети интернет можно найти множество различных схем, по которым собираются антенны Харченко. Дабы уважаемый читатель не утруждал себя их поисками, предлагаем свою подборку, в которую вошли наиболее работоспособные варианты.

Конструктивные особенности и изготовление антенны ХарченкоФОТО: ccjx.ru

Конструктивные особенности и изготовление антенны ХарченкоФОТО: 2zv.ru

Конструктивные особенности и изготовление антенны ХарченкоФОТО: radiouniverse.ru

Как сделать антенну: пошаговая инструкция

  1. На проволоке маркером или легкими насечками ножом сделайте пометки от начала до конца на расстоянии 15 см друг от друга.
  2. Зажав проводник в тиски или применив плоскогубцы, согните проволоку под углом в 90°. Четвертый загиб нужно делать в обратную сторону, чтобы квадрат не заходил на первый. Так мы получим два ромба.
  3. Свободные концы не должны соприкасаться с другим внутренним углом.
  4. Крайние концы проволоки тщательно зачистите наждачной бумагой или напильником.
  5. С помощью кислоты и припоя спаяйте концы. Можно предварительно примотать концы проволокой, чтобы проще сделать спаивание.
  6. Зачистите антенный провод примерно на 20 мм. Снимите верхнюю оболочку на эту длину. А внутреннюю изоляцию удалите примерно на 5 мм.
  7. К одному углу припаяйте экранирующий слой кабеля. К другому пайкой прикрепите медный сердечник кабеля.
  8. Закрепить кабель можно к одной или двум сторонам устройства Харченко. Используйте изоленту или другой клейкий материал. Но лучше прижать кабель пластиковыми стяжками. Изолента под действием влаги со временем начнет отклеиваться.
  9. Последний этап заключается в защите центральной точки антенны. Залейте центр эпоксидкой или термоклеем. Обязательно контролируйте, чтобы внутренние углы не замыкались.

Осталось только надеть антенный штекер на кабель и попробовать настроить цифровое телевидение на Т2-приставке или телевизоре.

Проектирование и изготовление антенны Харченко

Привыкли небось видеть на рисунках одно и то же. Вот как предлагается проектировать антенну Харченко (портал ВашТехник идет в ногу):

  1. Необходимо выяснить частоту волны, поляризацию. Антенна Харченко дружна линейной.
  2. Медная антенна образована двумя квадратами. Оба стоят на углах, одним соприкасаются. Для горизонтальной поляризации восьмерка стоит стоймя; вертикальной – ложится набок.
  3. Сторона квадрата находится формулой: длина волны, деленная на четыре.
  4. Можно представить конструкцию, если вообразить овал, стянутый по центру поперек большей стороны. Бока не соприкасаются, хотя находятся близко друг от друга.
  5. Кабель питания подводится к точкам сближения сторон. Нужно одно направление диаграммы блокировать – ставится плоский медный экран на удалении 0,175 длины рабочей волны, сажается на оплетку кабеля питания. Рефлектор изготавливают из металлической пластины. В былые времена использовали текстолитовые платы, покрытые медью.

Законченная краткая конструкция антенны Харченко. Детали обрастают проблемами: задачка укрепить излучатель. Для диапазона связи – растяжки проволочные; телевидения – часто используется древесный каркас, унизанный поперечинами (напоминающими крест), в диапазоне СВЧ владельцы модемов подпирают излучатель парой пластиковых стоек, пронизывающих экран.

Интересно почитать: Что такое датчик Холла. 

Во-первых, при стороне квадрата четверть длины волны видим нижнюю частоту диапазона. Автор не осмыслил верхнюю, однако можем вычислить косвенно, пользуясь умело соображениями (ниже по тексту рисунок, описывающий конструкцию). Показано: рама состоит из трех проводников (больше одного). Индивидуальных размеров отрезы, высота среднего квадрата равняется 0,28 длины волны нижней частоты. Ничего сложного не видим умножить справочное значение на cos 45, узнать: размер стороны составляет 0,198 длины волны. По словам Харченко, на озвученной частоте сторона рамки составляет четверть длины волны. Делаем вывод: речь затрагивает больший квадрат, сторона меньшего ориентировочно – 0,14 длины волны.

Продолжая аналогию, делим великое на малое, получаем: коэффициент диапазона равен 1,8. Харченко К.П. вскользь упоминает: диаграмма направленности сохраняется при отношении максимальной и минимальной частоты 2 – 2,5. Книга приводит рисунок антенны ловли вещания двух диапазонов 50 – 100 и 174 – 230 МГц. Можно, идя проторенной дорожкой, представить возможности, даваемые изделием с точки зрения перекрытия каналов. Вот почему при изготовлении антенны Харченко для WiFi по схеме, указанной выше, браться за основу должна именно самая нижняя используемая частота. Иначе часть сигнала выйдет за рабочий предел антенны. Факт прямо замалчивается, вывод следует из авторского изложения материала Харченко. Хотя тут же инженер говорит, что геометрические погрешности не важны, диапазон рабочий антенны весьма широкий.

Конструкция параметров антенны.Конструкция параметров антенны.

Рамок три, расстояние между крайними (по перпендикулярному сечению проводов) составляет 0,033 от максимальной длины волны (минимальная частота). Полагаем, читатели сами посчитают размеры (и, быть может, найдут, что ошиблись чуть выше), но не в этом дело. Эти три рамки собираются на мачте, имеют диаграмму направленности, обладающую также вертикальной составляющей. Увеличением частоты снижает паразитный эффект. Добавим к этому, в верхней части диапазона образуется распределение токов, при котором антенна Харченко избежит согласования, тогда как на прочем отрезке потребуется трансформатор. Устройство можно сделать из отрезка 100-омного коаксиального кабеля длиною… и здесь автора понесло.

Известно, что если для питания используется РК 1, трансформатор делают из РК 3. И наоборот, при питании РК 3 трансформатор делают из РК 1. На наш взгляд материал изложен неконструктивно… В первом случае изымаем изоляцию и оплетку РК 1 на отрезке длины трансформатора, заменяем озвученное хозяйство РК 3, из которого вытащена центральная жила. Во втором случае, наоборот – извлекаем жилу питающего кабеля РК 3 на длину трансформатора, заменяем жилой РК 1.

Как сделать антенну своими руками.Как сделать антенну своими руками.

Геометрические размеры указали, перечислим вкупе:

  • Высота квадрата, стоящего на угле, — 0,28 максимальной длины волны, по среднему контуру из трех.
  • Расстояние между крайними рамками поперек направления проволоки – 0,033 максимальной длины волны.
  • Длина согласующей линии с волновым сопротивлением 100 Ом – 0,052 или 0,139 максимальной длины волны.

Вовсе необязательно, кстати, чтобы антенна состояла из квадратов. Характеристики устройства не сильно зависят от угла при вершине. Высота восьмерки (стоящей стоймя) выдерживаться должна. Поэтому, если угол меняется с 90 на 120 градусов, удлиняются стороны. Пропорционально. Можно посчитать конкретные значения. Теперь читатели знают, как изготовлена антенна Харченко своими руками. И вот еще что. Доводилось видеть, бороздя сеть, конструкции, где излучатель изгибался вокруг экрана. Таким образом якобы расширяется основной лепесток диаграммы направленности. На практике в таком случае проще использовать патч. Вот площадки как раз можно направить в разные стороны.

Схема антенны Харченко для 3G.Схема антенны Харченко для 3G.

Источники
  • https://ElectrikBlog.ru/antenny-dlya-cifrovogo-tv-dvb-t2/
  • https://seeiptv.ru/antenna-xarchenko-dlya-cifrovogo-tv-svoimi-rukami/
  • https://PoTelevizoram.ru/efirnoe/antenna/harchenko-dlya-tsifrovogo-tv
  • https://izobreteniya.net/antennaya-harchenko-dlya-dalnego-priema-tv/
  • https://CleverDIY.ru/kak-sdelat-antennu-harchenko-svoimi-rukami
  • https://AstFisher.ru/vyazhem/antenna-harchenko-dlya-cifrovogo-televideniya.html
  • https://GoGoSmart.ru/texnika/antenna/antenna-xarchenko-svoimi-rukami.html
  • https://openboxru.ru/antenna/shema-antenny-harchenko-dlya-czifrovogo-tv
  • https://www.asutpp.ru/antenna-dlya-tsifrovogo-tv-svoimi-rukami.html
  • https://mysmart-tv.com/antenna-harchenko-dlya-cifrovogo-tv.html
  • https://HouseChief.ru/antenna-harchenko.html
  • https://gidpotv.ru/antenna-harchenko-dlya-tsifrovogo-tv.html
  • https://ElectroInfo.net/praktika/kak-sdelat-antennu-harchenko-dlja-t2-svoimi-rukami.html

Оцените статью
Добавить комментарий