Как сделать антенну Харченко для цифрового ТВ своими руками: расчет, чертежи и схемы. Как сделать антенну Харченко для цифрового ТВ своими руками: расчет, сборка биквадрата

Содержание
  1. ON-LINE калькулятор, для расчета антенны Харченко
  2. Антенна Харченко для приема DVB-T2
  3. Расчет
  4. Сборка
  5. Рефлектор
  6. Подключение
  7. Как сделать антенну Харченко для цифрового телевидения
  8. Необходимые материалы и инструменты
  9. Чертежи и схемы
  10. Ручной расчет
  11. Калькулятор антенны Харченко
  12. Сборка
  13. Изготовление рефлектора
  14. Подключение и настройка
  15. Подключение
  16. Делаем биквадратную антенну своими руками
  17. Материалы и инструменты
  18. Видео
  19. Расчет вручную
  20. Калькулятор антенны Харченко
  21. Изготовление
  22. Варианты исполнения (фото)
  23. Монтаж штекера
  24. Эволюция
  25. Дециметровый вариант
  26. Исполнение в стандарте DVB-T2
  27. Повышение качества WiFi и Bluetooth
  28. Улучшение скорости интернет-соединения антенной Харченко
  29. Расчет
  30. Пошаговая инструкция по сборке антенны своими руками
  31. Для модема
  32. Для цифрового ТВ
  33. Для телефона
  34. Подготовительная стадия
  35. Как подключить штекер
  36. Сборка антенны Харченко для цифрового ТВ
  37. Для модемов 3G и 4G
  38. Как работает 3G антенна на прием
  39. Принцип создания рабочего тока
  40. Особенности работы антенны
  41. Энергия сигнала
  42. Направление поляризации
  43. Частота электромагнитной волны
  44. Назначение и устройство антенны Харченко
  45. Принцип работы антенны Харченко для DVB-T2
  46. Различные схемы для изготовления антенны Харченко

ON-LINE калькулятор, для расчета антенны Харченко

Примечание: D — расстояние между антенной и рефлектором

Антенна Харченко для низкочастного диапазона DCMA — 450-460 MHZ Частота резонанса 452.0 МГЦ

    Антенна была изготовлена из подручных материалов. Использован старый рефлектор-сетка от польской УКВ-ТВ антенны, которая ввиду своей непригодности уже была попросту мной выброшена.

В качестве активного элемента, использовал аллюминевый провод от электрического кабеля диаметром 4.5мм. Кабель использован тонкий, RG-58/C, на 50 ом, длинной 3 метра. Все расчеты выполненны на основе данных он-лайн калькулятора. Разница в силе сигнала, согласно встроенному в модем измерителю поля, по сравнению со штатной антенной «хвостиком» составила более 20db, то есть показания при штатной антенне никогда не опускались ниже отметки -95db по сигналу EvDO. При подключении антенны Харченко сигнал вырос и теперь находится на отметке -72db и иногда даже до -70db. Базовая станция удалена от места приёма на 10 км.Благодаря своей широкополосности, антенна не нуждается в настройке.

Читайте также:  Автоматические выключатели АВВ (автоматы АВВ): описание, характеристики, назначение

Таким образом, если поставить кабель с малым погонным затуханием на этих частотах, установить антенну на высоте более 15м от земли, можно запросто перекрыть дистанцию до БАЗЫ DCMA в более 20-25 км и получить доступ к интернету, даже в весьма удаленной деревне ))))

Цифровое телевидение набирает популярность в России и постепенно вытесняет аналоговое вещание. Большую распространенность имеет цифровое эфирное телевидение (ЦЭТВ), т.к. для него нужно минимум вложений. В больших городах с организацией нет проблем. В отдаленной местности возникают проблемы из-за удаленности от ретранслятора, а установка спутникового телевидения не всегда доступна из-за высокой стоимости. Выручить может покупка усилителя для антенны, но он стоит хороших денег и при сильной удаленности от вышки прием хорошего сигнала невозможен при пасмурной погоде.

Выгодной альтернативой служит антенна Харченко, которая используется в качестве приемника с усилителем одновременно. Она является универсальной и одинаково подходит для цифрового телевидения или интернета. В статье будет рассмотрено, как сделать антенну Харченко своими руками и настроить.

Антенна Харченко для приема DVB-T2

Сегодня существует несколько модифицированных версий антенны для цифрового ТВ, которые представлены приемником круглой, треугольной, «бабочка» и др. форм. Но самой стабильной и качественной остается именно биквадратный (двойной квадрат) вариант, сборка которого и будет рассматриваться.

Расчет

Перед изготовлением требуется рассмотреть исходные характеристики и провести расчет антенны Харченко. Чертежи и ее схема составляются на основе единственной величиной — частотой, на которой идет сигнал. Она измеряется в Герцах (Гц) и обозначается буквой F. Она напрямую влияет на длину электромагнитного излучения (ƛ), которая вычисляется формулой 300/F.

В качестве примера берется частота вещания первого и второго мультиплексов в Москве — 546 и 498 МГц (мегагерц). Следовательно, нужна двухдиапазонная антенна.

Подставляя оба значения в формулу, находится длина волны излучения сигнала:

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

В итоге получается длина волн 5.5 и 6.0 дм, для их приема нужны антенны диапазона ДМВ, которые называются дециметровыми. Теперь легко вычислить ширину волны в поперечнике, которой она проецируется на приемник. Она равна ½ длины и составляет 275 и 300 мм для первого и второго мультиплексов.

Сборка

Приемник изготовляется из двух независимых заготовок. Каждая из них будет представлять форму правильного ромб со сторонами 137.5 и 150 мм. Т.к. у данной фигуры все стороны равны, на разрыве будут короткие стороны. Для упрощения процесса нужно отрезать провод длиной 2х137.5 + 2х150 = 575 мм и от краев отмерить 150 мм, а также поставить отметку посередине. Отмеченные точки — это места изгиба. В итоге должно получиться два одинаковых ромба со смежными укороченными сторонами на разрыве.

На следующем этапе изготовления антенны для цифрового ТВ своими руками нужно соединить обе ромбовидные заготовки в единую конструкцию. Для этого их нужно расположить разрывами друг к другу и сварить симметричные концы. Если нет сварочного аппарата, можно использовать холодную пайку или надежный крепеж. В последнем случае заготовки должны быть соединены токопроводящим элементом!

Рефлектор

Приемник готов и осталось выбрать рефлектор. В качестве него может служить любая металлическая пластина или фазированная решетка (например, медный экран).

Читайте также:  Какие бывают виды и типы автоматических выключателей в электрических сетях

Его нужно выбирать с соблюдением двух условий:

  • расстояние между рефлектором и приемником составляет ƛmax/7;
  • площадь активной (токопроводящей) поверхности рефлектора на 20% больше площади биквадрата антенны;
  • приемник должен «лежать» внутри плоскости рефлектора.

Сначала нужно вычислить площадь приемника, который включает два «квадрата», следовательно, она составит 2х(150х150) мм = 45 000 мм2. Для удобства подбора рефлектора лучше перевести значение в сантиметры — 45 000/100 = 450 см2. В итоге, площадь рефлектора должна быть более 450х1.2 = 540 см2. В качестве примера им может стать лист 20х27 см.

Теперь нужно рассчитать расстояние между рефлектором и приемником — L = ƛmax/7 = 600/7 = 85.714 мм = 8.5714 см. В качестве практического берется округленное значение. Важно, чтобы между результатом и выбранным значением погрешность не превышала толщину проводника. При использовании провода диаметром 3 мм между приемником и рефлектором в данном случае расстояние может составлять 8.3 —8.8 см.

Подключение

К готовой антенне Харченко для цифрового ТВ припаивается один конец кабеля с сопротивлением 50 — 75 Ом, а к другому — штекер. Как подключить кабель к антенне? Это вопрос надежности — лучше к верхнему основанию, а нижнее использовать в качестве крепежа.

Как сделать антенну Харченко для цифрового телевидения

Самодельная конструкция не вызовет у вас проблем, даже если раньше вы не делали похожих поделок. Из материалов потребуется медная проволока и паяльник. Акцентируем внимание на том, что при использовании паяльника важно придерживаться мер предосторожности, чтобы не получить травму и не навредить здоровью других. Также для усиления сигнала используется рефлектор, но это необязательно.

Антенна HQClear TV: развод или нет, реальные отзывы покупателей и специалистов

Необходимые материалы и инструменты

антенна харченко шаг три

Перечень материалов и инструментов, которые понадобятся в создании антенны Харченко:

  • проволока из меди или других металлов — желательный диаметр около 12 миллиметров;
  • приспособление для пайки или канифоль;
  • штекер с РФ-выходом;
  • антенный кабель;
  • линейка или рулетка, чтобы измерять показатели;
  • бумага и карандаш (или ручка) для составления чертежа;
  • клей, изоляционная лента;
  • основа для крепления;
  • наждачка чтобы зачистить спаянные места.

Чертежи и схемы

Схема — основа, которая поможет создать точный план и провести расчеты перед созданием девайса. Учитывая особенности конструкции и важность замеров, именно от точности и правильности составления схемы зависит успешность работы приемника. Визуально схема будет выглядеть как два зеркально отраженных по горизонтали ромба. На месте их стыка закрепляется кабель антенны, а на противоположных сторонах — проволоки.

Если у Вас остались вопросы или есть жалобы — сообщите нам

Задать вопрос

антенна харченко шаг четыре

Ручной расчет

Для того, чтобы вручную рассчитать все размеры будущей антенны, и качественно изготовить антенну Харченко для цифрового ТВ своими руками вам понадобится формула:

λ=c/F

В этой формуле такая расшифровка:

Читайте также:  Адаптер питания: назначение и классификация устройства

  • λ (лямбда) – периметр ромба;
  • c – скорость света 3×108 метров;
  • F – частота.

Все эти параметры не статичные, поэтому для каждого региона подбираются индивидуально. Изначально параметры фигуры просчитываются, затем длина проволоки и ребер.

Калькулятор антенны Харченко

Если вы сомневаетесь в своих математических навыках, советуем проверить все подсчеты при помощи онлайн-калькулятора.

Сборка

Сборка — это процесс соединения всех деталей так, чтоб в конце получилась рабочая конструкция. Пошаговая инструкция по сборке:

  • сгибаете проволоку по рассчетам и плану;
  • свободные концы обматываете либо тонкой проволокой, либо изолентой;
  • далее включаете паяльник и соединяете ромбы с кабелем;
  • жила припаивается к середине проволоки, оплётка к спаянным ранее концам;
  • к противоположному концу кабеля присоедините RF-штекер.

Как сделать логопериодическую антенну для цифрового ТВ своими руками: размеры, чертежи

Изготовление рефлектора

антенна харченко шаг пять

Рефлектор — это дополнительное приспособление, которое поможет избежать помех и перебоев с работой. Визуально это выглядит как металлическая решетка, которая цепляется сзади самодельной антенны. Чтобы правильно его использовать, и получить результат, располагаете его так, чтобы расстояние между усилителем или антенной равнялось 1/7 от длины волны. Площадь решетки должна быть примерно на одну пятую часть больше, чем антенна.

Читайте также:  Как настроить цифровые каналы на телевизорах Sony Bravia: как сортировать и обновить. Как обновить прошивку сони бравиа

Подключение и настройка

Изначально вставляете штекер в ресивер, и расположите в наиболее удачной точке, где сигнал будет чистым. Чаще всего это крыша здания или фасад возле окна или балкона. Также выставите правильный угол наклона, чтобы считывающие головки были направлены в сторону вышки. Правильно настроить антенну Харченко поможет индикатор на телевизоре.

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.

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

Эволюция

Антенна, придуманная Харченко, представляет собой двойной квадрат из толстой медной проволоки. Незамкнутыми углами квадраты соединяются между собой, и в этом месте к ним подключается телевизионный кабель. Для улучшения направленности сзади устанавливается решетка из токопроводящего материала. Периметр каждого квадрата равен длине волны, на которую настроен приём. Диаметр провода для 1-5 телевизионных каналов должен быть около 12 см. Из-за этого для радиосвязи и телевидения метрового диапазона (1-12 каналы) она получается очень громоздкой.

Для облегчения конструкции использовалась прокладка тремя проводами меньшего сечения, но все равно она имела большой вес и габариты. Вторую жизнь зигзагообразная антенна, созданная Харченко, получила, когда появилось эфирное вещание в ДМВ диапазоне. Все помнят ромбы, круги, треугольники и другие самодельные фигуры в качестве ТВ антенны для приёма дециметровых волн, которые висели у многих людей на балконах и за окнами. Они были одним из признаков того времени.

В 2001 году профессор Тревор Маршалл (США) предложил использовать эту конструкцию в сетях Bluetooth и WiFi.

Дециметровый вариант

Особенностью конструкции антенны Харченко является фиксированное соотношение между периметром каждого из ее двух квадратов и длиной принимаемых волн (они должны быть равны). Для получения нужной напряженности наведенного поля также важно правильно подобрать диаметр провода рамки. Поскольку эфирное вещание ранее было ориентировано на метровый диапазон, для приема такого сигнала потребовался бы провод диаметром порядка 12 см.

Читайте также:  Bluetooth-адаптеры для телевизора: как выбрать и подключить? Как выбрать Bluetooth адаптер для телевизора

В этом случае зигзагообразная антенна получалась слишком громоздкой и неудобной в эксплуатации, а ее размеры не позволяли бы пользоваться ей в домашних условиях. Второе свое рождение зигзагообразные антенны Харченко пережили в момент появления эфирного вещания в дециметровых диапазонах. Рассчитанная на приём ДМВ сигнала зигзагообразная антенна должна иметь фиксированные размеры, которые будут рассмотрены в следующих разделах.

Материал по теме: Как сделать антенну для 4G.

Волновое сопротивление, на которое рассчитываются такие самодельные конструкции, составляет обычно порядка 50 Ом. Этот показатель, тем не менее, хорошо согласуется с типовой коаксиальной линией с соответствующим параметром, равным 50-ти (75-ти) Омам. Для расширения полосы пропускания телевизионного сигнала такая антенна изготавливалась не из простой проволоки, а из плоской медной или алюминиевой шины, отдельные части которой соединялись в биквадрат посредством заранее отобранных алюминиевых заклепок.

В местах сочленения полос из меди антенна диапазона ДМВ дополнительно пропаивалась; при этом за ее длину принималось расстояние между заклепками. В тех случаях, когда с целью уверенного приема приходилось пользоваться стандартным антенным усилителем, разработчики обходились без второго квадрата (для уверенного приема достаточно было и одного).

Дециметровый вариант антенны.

Исполнение в стандарте DVB-T2

Цифровое вещание, обозначаемое стандартом «dvb t2», ведется, как известно, на частотах дециметрового диапазона, соответствующих ТВ каналам с 21 по 69-ый, с использованием формата «мультиплекс». Во многих городах России местные телевизионные станции постепенно переходят на формат вещания тв dvb, что вызывает определенный интерес к обеспечению его уверенного приема.

В связи с этим пользователь обязан знать, что самодельная конструкция для т2 должна иметь те же размеры, что и классическая антенна для дециметрового цифрового вещания. Современные телевизионные приемники, в комплект которых входит антенна для цифрового сигнала, при близком расположении передающей станции могут ослаблять его.

В особых ситуациях, когда передатчик для т2 диапазона находится совсем близко, при использовании старой рамочной конструкции придется либо полностью снять второй квадрат (или экран), либо выбрать менее чувствительный усилитель.

В качестве вариантов изготовления дцв конструкции можно выбрать следующие решения:

  • Сделать совершенно новое приемное устройство для t2 своими руками;
  • Попробовать соорудить комбинированную антенну, содержащую элемент в виде окружности из проволоки длиной 55,5 см (смотрите фото ниже);
  • С ее помощью можно будет принимать все известные форматы (включая 3g мобильной связи).

Будет интересно➡ Проверка реле при помощи мультиметра

В том случае, когда нужно изготовить конструкцию для приема сигналов Интернета, включая каналы Bluetooth, WiFi (3g, 4g) или мобильной связи, работающие на сверхкоротких волнах, габариты такой антенны будут совсем миниатюрными.

Антенна Харченко из двух окружностей.

Размеры антенны для 3g из-за высокой частоты будут ограничены длиной в 10 сантиметров, а все возможные разновидности самодельного изделия можно будет собирать, используя один и тот же чертеж. Существенные различия, касающиеся всевозможных вариантов исполнения миниатюрной антенны (для Bluetooth или для сотового телефона), проявятся только в размерах самой приемной конструкции. Порядок расчета в этом случае задается методикой использования конкретного сетевого ресурса (эти методики широко представлены в сети как для т2, так и для других форматов тв сигнала).

Повышение качества WiFi и Bluetooth

Известно, что сигнал WiFi передается, подобно другим видам эфирной связи, по радиоканалу, что позволяет использовать антенную конструкцию для улучшения приема роутера или подобных ему устройств. По мнению ряда умельцев из числа разработчиков антенн 3g, если в рассмотренной выше конструкции в качестве экрана будет взята параболическая тарелка, усиление на WiFi частотах удается повысить до 31 дБ.

Такой экран может быть изготовлен из выгнутой определенным образом консервной банки. При изготовлении отражателя для 3g или WiFi кривизна его поверхности подбирается обычно экспериментальным путем. Для этого на приемо-передающем устройстве (роутере, например) должна быть инсталлирована программа, способная фиксировать уровень поступающего на прибор сигнала. Воспользовавшись такой программой, можно будет, меняя кривизну поверхности самодельного экрана, следить за всеми изменениями коэффициента усилении (в реальном времени).

Антенна Харченко для разных типов сигналов.

Улучшение скорости интернет-соединения антенной Харченко

Сегодня цифровое телевидение идет рука об руку с интернет технологиями. Среди любителей телевидения есть зрители, предпочитающие просмотр с монитора компьютера через интернет. Но для этого требуется высокая скорость, т.к. в интернет-вещании цифровой сигнал не кодируется и информация передается в большом объеме.

Эта проблема актуальна лишь для владельцев 3G-модемов, которые и будут рассматриваться:

  • У владельцев 4G-модемов при крайне слабом соединении обмен информации со скоростью 5+ Мб/сек, что лишь заставит дольше ждать загрузку игры или фильма.
  • Техническая скорость 3G-модемов (3-6 Мб/сек) является пограничной для использования современных интернет функций. При слабом принимаемом сигнале скорость в 3G-сети не более 1 Мб/сек, при которой уже невозможно смотреть прямую трансляцию в Full-HD качестве или находиться в онлайн-играх с хорошей графикой.

Антенну Харченко своими руками поможет увеличить скорость соединения при большой удаленности компьютера от телевизионной вышки и решить проблему описанных выше неудобств. Для модема не требуется основательно соблюдать точность при ее сборке и погрешность лишь незначительно ухудшит скорость.

Расчет

3g-модемы работают на частоте 1.9 — 2.1 ГГц, с учетом которых и потребуется изготовить универсальный приемник. Принцип вычисления сторон биквадратов тот же, что и для просмотра цифрового телевидения, вместо частот мультиплексов выступают минимальное и максимальное значение частотного диапазона.

В котором работают модемы:

  • ƛmin = 300/2100 = 0.143 м = 143 мм;
  • ƛmax = 300/1900 = 0.158 м = 158 мм.

Выше сообщалось, что длина стороны биквадрата (зигзага) составляет половину от проецируемой на приемник ширины волны в поперечнике, или ¼ ее длины.

В результате получается:

  • 143/4 = 35.75 мм для сторон, укороченных разрывом;
  • 158/4 = 39.5 мм для двух других сторон.

Пошаговая инструкция по сборке антенны своими руками

Для изготовления предпочтительней использовать провод или проволоку, выполненные из меди, поскольку этот материал прочнее алюминия, лучше подходит для пайки и хорошо гнется. Для удобства можно набросать на бумаге схематический чертеж, соответствующий по размеру готовой антенне, чтобы в процессе сгибания проволоки сверять длину сторон для соблюдения симметрии. В качестве отражающего экрана применяется CD или DVD-диск, поскольку величина готовых вибраторов будет достаточно маленькой для того, чтобы не выходить за края диска.

Для модема

Алгоритм сборки:

  1. С помощью пассатижей из проволоки выгибается зигзагообразная фигура в виде 2 ромбов. Величина внутренних углов может быть 90° или 120°. Длина каждой из сторон рассчитывается по формуле, приведенной выше. В месте, где один квадрат переходит в другой, нужно оставить небольшое расстояние между вершинами прилежащих друг к другу углов.
  2. Пайкой замыкаются свободные концы проволоки и биквадраты соединяются в монолитную конструкцию. Перед этим необходимо убедиться, что заготовка имеет ровную, выполненную без искривлений плоскость.
  3. Внешняя изоляция отрезка коаксиального кабеля зачищается, достаются центральная жила, защищенная диэлектриком, и экран в виде оплетки, которую для удобства пайки скручивают. Жилу и оплетку нужно облудить и припаять к углам ромбовидных ячеек, между которыми оставили небольшой зазор. К одному из углов припаивается центральная жила, ко второму — оплетка.
  4. Чтобы согласовать волновое сопротивление, коаксиальный кабель укладывается на одну или две стороны квадрата и фиксируется на ней изолентой.
  5. В крышке от бутылки проделывается отверстие, через которое протягивается кабель. Для надежной фиксации собранный контур можно закрепить с помощью клея.
  6. Через отверстие в диске проводится коаксиальный кабель, для надежной фиксации клеем крышка крепится к поверхности диска. В этом варианте конструкции между рефлектором и вибраторами нет электрического контакта.

Для цифрового ТВ

Способом, описанным ниже, можно собрать антенну, работающую на один мультиплекс. Он представляет собой объединение в единый цифровой пакет нескольких телевизионных каналов.

Порядок действий:

  1. Сборка биквадратов для приема сигнала цифрового ТВ осуществляется по той же схеме, что и для модема, повторяя первые 4 шага инструкции.
  2. В качестве рефлектора в данной конфигурации используется металлическая пластина, в центре нее делается отверстие, через которое будет заходить коаксиальный кабель.
  3. Для соединения собранного контура с экраном их располагают на рассчитанном заранее расстоянии друг от друга так, чтобы вибраторы помещались внутри плоскости рефлектора. С помощью кронштейнов или пластин биквадраты крепятся с 2 сторон к металлической пластине. Если крепежные элементы выполнены из металла, то в таком случае между составными частями антенны будет возникать электрический контакт.
  4. Второй конец коаксиального кабеля зачищается, оплетка экрана скручивается и обрезается так, чтобы она была короче границы изоляции центральной жилы во избежание замыкания между ними. К этому отрезку кабеля припаивается штекер для подключения следующим образом: центральный контакт штекера припоем соединяют с луженой центральной жилой, оплетка скручивается, лудится и припаивается к контакту заземления штекера.

Широкополосная зигзагообразная антенна.

Для телефона

Первые 3 этапа сборки антенны для телефона повторяют последовательность действий при изготовлении таковой для модема. Но поскольку конструкция получается миниатюрной, в этом варианте исполнения не будет монтироваться рефлектор.

Подготовительная стадия

Начинать любую работу нужно с узнавания, какие материалы и инструменты потребуются для монтажа.

Для того чтобы собрать Z-антенну для цифрового ТВ своими руками в домашних условиях, понадобятся следующие элементы:

  1. Проволоки. Желательно использовать проволоку из меди или алюминия, диаметр которой составляет в среднем 3 мм. Если под рукой нет проволоки, а имеется трубка или полоса, которая проводит ток, из аналогичного материала, то можно выгнуть и эти элементы.
  2. Кабель коаксиальный.
  3. Штекер.
  4. Крепление для конструкции. Оно зависит от месторасположения будущего прибора. К примеру, на последних этажах высотного дома, такую установку можно повесить на окно или на шторы. Если же приспособление будет использоваться в частном секторе, то прикрепить ее лучше к шесту на крыше.
Читайте также:  Philips Smart TV: как пользоваться огромными возможностями своего телевизора. Как подключить телевизор Philips к интернету и настроить Smart TV

харченко_антеннаНе забываем подготовить ряд устройств

Помимо вышеперечисленных материалов, необходимо иметь инструменты:

  • паяльник;
  • напильник;
  • надфиль.

Такие материалы и инструменты, в 90% случаев оказываются дома, пылившись на полках. После того, как они найдены и собраны в одном месте, можно приступать к началу конструирования.

Сперва, нужно просчитать необходимую длину проволоки, отмерить необходимый кусок и согнуть его, строго соблюдая размеры.

Рекомендуется брать проволоку длиною в 1 метр 12 сантиметров, которая потом разрезается на нужную длину и сгибается.

После чего должны образоваться два конца. Их лучше зачистить на расстоянии 1-2 сантиметра. На концах проделываются петли, которые фиксируются между собой.

Важно! Все углы должны приблизительно составлять 90 градусов по Цельсию.


Место стыков нужно запаять. После этого, к одному стыку припаивается центральная жила, а к оставшемуся – оплетка.

Конечным результатом данной стадии должен быть готовый квадрат.

Как подключить штекер

  1. Ножом удалите 1 см внешней изоляции.
  2. Разрыхлите оплетку и загните экран назад.
  3. На 7-8 мм удалите изоляцию, которая покрывает жилу.
  4. Начните руками накручивать F-разъем. Вкручивать нужно до момента, пока экран полностью не окажется под разъемом. Сердечник должен немного выступить из отверстия разъема наружу. Если выглядывает сильно, укоротите жилу кусачками или ножницами. Если вкручивание идет туго, зажмите разъем в плоскогубцы.
  5. Вкрутите переходник в резьбу разъема. Можно подключать антенну к телевизору.

Антенна Харченко для приема цифрового ТВ своими руками (расчет калькулятором)

Если телевизор вешается на обычный фиксированный кронштейн, то расстояние между корпусом и стеной будет минимально. Практически всегда это затрудняет вставку штекера в гнездо ТВ. Поэтому лучше использовать угловой (V-образный) антенный переходник, а не прямой.

Сборка антенны Харченко для цифрового ТВ

Пошаговая инструкция, которая позволит оперативно собрать своими руками антенну Харченко для цифрового телевидения:

  1. Определите поляризацию и частоту волны. Устройство должно быть линейным.
  2. Биквадратный тип антенного устройства в виде зигзага изготовляется из меди. Все элементы расположены на углах, одним из них они соприкасаются. Для поляризации горизонтального типа восьмерка должна стоять стоймя. Если делать вертикальную поляризацию, то конструкция ложится на бок.

  1. Сторона квадрата рассчитывается по специальной формуле – длина волны, которая поделена на четыре.
  2. Представьте конструкцию, она должна быть овальной формы, при этом стянута по центру поперек большей стороны. Бока не соприкасаются, но находятся в непосредственной близости друг к другу.
  3. Антенный кабель подводим к точкам сближения с обеих сторон. Потребуется заблокировать одно направление диаграммы, для этого монтируется плодный экран, изготовленный из меди, он будет находиться на удалении 0,175 от длины рабочей волны. Его следует насадить на оплетку кабеля.

Что касается рефлектора, то ранее он изготовлялся из текстолитовых плат, которые покрывались медью. Сегодня эту комплектующую производят из металлических пластин. Именно по такому принципу и делается конструкция для приема цифрового телевидения. Ничего сложного. Все необходимое есть под рукой.

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.

Как работает 3G антенна на прием

Принцип создания рабочего тока

Для упрощения понимания происходящих процессов сделаем простое сравнение любой антенны, работающей на прием высокочастотного сигнала с конструкцией обычного электрического фонарика, состоящего из:

  • источника питания, обладающего электродвижущей силой;
  • потребителя тока — осветительной лампочки;
  • схемы подвода напряжения (проводников и выключателя) к входным контактам нити накала.

Напряжение батарейки 4,5 вольта, подведенное по проводникам через выключатель к контактам лампочки, создает в нити накала и всей схеме ток порядка 100 миллиампер.

Весь этот процесс описывает закон Ома.

Полезную работу выполняет электрический ток, а энергию для него вырабатывает источник ЭДС. Сопротивление препятствует этому процессу, снижает достижение положительного результата.

Точно по таким же принципам работает любая антенна 3G модема или другой технологии сотовой связи (2G, 4G), систем радиовещания, аналогового или цифрового телевидения.

У антенны Харченко источником ЭДС выступает рамка-вибратор, в которой энергия принимаемой электромагнитной волны наводит напряжение, измеряемое в милливольтах или даже ниже.

Оно преодолевает электрическое сопротивление контактов подключения токопроводящих жил коаксиального кабеля, измеряемое в омах и создает в цепи приемного устройства модема ток, измеряемый в микроамперах.

Читайте также:  Основные причины, почему гудит светодиодная лампа

Особенности работы антенны

При анализе неисправностей антенных устройств необходимо учитывать:

  • маленькую величину ЭДС вибратора;
  • направление поляризации;
  • частоту электромагнитной волны.

Энергия сигнала

Передатчик находится на значительном удалении от приемника. Его мощность подбирается с учетом обеспечения оптимальных условий работы систем связи и не может превышать определенных величин.

Энергия электромагнитной волны способна формировать на вибраторах приемников напряжение в милливольтах или меньше. Его очень сложно замерить тестером или мультиметром домашнего мастера, довольно просто можно потерять, а наша задача — сохранить для обеспечения уверенного приема.

Направление поляризации

Антенна передатчика на вышке оборудования сотового оператора или телевидения может располагаться в вертикальной или горизонтальной плоскости. Таким же путем пойдет от нее излучение электромагнитной волны.

Антенна приемника должна ориентироваться в этом же направлении. Иначе сигнал от передатчика не будет принят.

Для этого совсем необязательно пользоваться лазерным уровнем или даже пузырьковым. Вполне можно выставить ее «на глаз».

Частота электромагнитной волны

Если в электрическом фонарике на лампочку поступает ток постоянной формы, то электромагнитная волна распространяется синусоидой. Для 3G модема ее частота составляет 2000÷2100 МГц, а у 4G более высокая — 2500÷2600.

Современное цифровое телевидение имеет собственные стандарты. Они для каждой местности имеют свои индивидуальные значения, но находятся в свободном доступе. С ними можно ознакомиться на сайте телеоператора через поисковые системы интернет.

От частоты сигнала тока зависят габариты и конструкция антенны.

Назначение и устройство антенны Харченко

Такой приемник универсален и одинаково эффективен для вещания и интернета. Но если для последнего качество влияет лишь на скорость приема и передачи данных, то для цифрового ТВ важна точность, т.к. от этого зависит качество изображения.

Читайте также:  Гост 120004 2015 организация обучения безопасности труда

Изначально она была создана для приема интернета, для которого конечные параметры были лишь вопросом скорости. С появлением цифрового телевидения ряд телемастеров ссылается на ее неэффективность. Однако это ошибка, выраженная скептическим отношением к характеристикам.

Принцип работы антенны Харченко для DVB-T2

Антенна Харченко для DVB-T2 вещания и интернета способна обеспечить качественный прием сигнала. Однако специфика использования этого приемника во многом будет зависеть именно от типа сигнала. Например, для качественного интернет-соединения необходима лишь скорость передачи данных и уровень приема. Для цифрового телевидения крайне важна точность. Устройство должно быть точно направлено в сторону ретранслятора. В противном случае, добиться трансляции качественного изображения не выйдет.

Зигзагообразную антенну Харченко для цифрового ТВ можно сделать из обычной «польской решетки», но экран устройства может также быть сплошным. Рамка изготовляется из материала, способно проводить ток. Чтобы сделать телеантенну самостоятельно, соблюдайте геометрические характеристики, а также подготовьте предварительно необходимый материал.

Изначально рассматриваемая антенна создавалась именно для настройки интернет-соединения, поскольку она способна обеспечить высокую скорость приема сигнала, а это приоритетный фактор. Сегодня устройство в большей степени применяется для приема цифрового ТВ , некоторые мастера считают данный приемник неэффективным, но практика опровергает их скептическое отношение к данному устройству.

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

Источники
  • https://sib-bastion.ru/ustrojstva/antenna-romb.html
  • https://GoGoSmart.ru/texnika/antenna/antenna-xarchenko-svoimi-rukami.html
  • https://PoTelevizoram.ru/efirnoe/antenna/harchenko-dlya-tsifrovogo-tv
  • https://smolgelios.ru/elektrotehnika/kak-rasschitat-antennu.html
  • https://elquanta.ru/novoe/antenna-harcenko.html
  • https://televizor.guru/tv-antenny/raschet-dlja-cifrovogo-tv.html
  • https://gidpotv.ru/antenna-harchenko-dlya-tsifrovogo-tv.html
  • https://post-konvert.ru/kalkuljator-rascheta-antenny-harchenko-dlja/
  • https://GeshTV.ru/tehoborudovanie/raschet-antenny-harchenko.html
  • https://vmeste-masterim.ru/antenna-harchenko-kojefficient-usilenija.html
  • https://TelCode.su/ustrojstva-tv/antenna-harchenko-dlya-cifrovogo-svoimi-rukami.html
  • https://HouseChief.ru/antenna-harchenko.html

Оцените статью
Добавить комментарий