Как сделать антенну для цифрового телевидения своими руками

Оглавление

Отличие цифровых антенн телевещания от аналоговых

Цифровое вещание имеет ряд преимуществ перед более старыми типами передачи телевизионного сигнала:

устойчивость к помехам. Так как передаваемый сигнал зашифрован в виде цифровой последовательности кодов, он не искажается при передаче. Это позволяет получать изображение без помех или потерь данных;
более продвинутый приёмник. Приёмник цифрового телевидения, в отличие от аналогового или кабельного, принимает информацию и обрабатывает её. По факту он является миниатюрным компьютером, предназначенным для одной-единственной задачи;
высокое качество изображения. Картинка цифрового телевидения отличается от аналогового в лучшую сторону. Она ярче, чётче и плавнее;
доступность. Вышки и ретрансляторы цифрового телевидения сейчас расположены поблизости от большинства городов России. Это позволяет иметь стабильный сигнал вне зависимости от расположения.

При этом процедура подключения к цифровому телевидению довольно проста. Вам понадобится приобрести оборудование и настроить его. Предварительно изучить зону покрытия цифрового телевидения России можно по этой ссылке.

С помощью специальной карты можно узнать, находится ли ваш город в зоне покрытия цифрового телевидения

Использование универсальной антенны для приёма цифрового вещания

Для доступа к цифровому телевидению обычно докупают специальную ТВ-приставку и подключают пакет цифровых каналов. В таком случае установку оборудования предоставляет конкретный телевизионный провайдер.

Другой путь — использование универсальной антенны и ТВ-тюнера. Тогда вы сможете подключиться к основному цифровому телевидению самостоятельно. Для этого понадобится сделать следующее:

Приобрести обычную универсальную антенну, которая способна принимать сигнал в диапазоне дециметровых волн. Если вы живёте в квартире многоэтажного дома, то такая антенна на крыше наверняка найдётся, останется лишь выполнить подключение тюнера к ней.
Установить антенну на крыше. Она должна быть направлена в сторону вышки связи или в противоположном направлении, если сигнал не способен пройти напрямую к антенне и будет отражаться от здания напротив. От правильного размещения антенны зависит стабильность сигнала и качество изображения.
Поворачивать антенну, пока изображение не станет чётким, если оно всё ещё рябит, а определить угол отражения сигнала не представляется возможным. Если вокруг вашего дома много высоких зданий, найти оптимальный вариант будет трудно.

Кроме установки антенны, необходимо правильно выбрать ТВ-тюнер. Стоит определиться с дополнительной функциональностью, которую вы ожидаете от устройства

Обратите внимание на следующие опции:

запись ТВ-программ на накопитель. Многие тюнеры способны записывать эфир на флешку или карту памяти. Это удобная возможность, которая позволит не пропускать любимые передачи;
поддержка HD-качества изображения. Без этой опции вы не раскроете всей прелести цифрового телевидения. Если вы хотите смотреть HD-каналы, то необходим подходящий телевизор и, возможно, платный пакет каналов;
базовое цифровое ТВ доступно бесплатно для всех, но имеется немало платных каналов, которые разделены на категории. Вам заранее стоит убедиться, что тюнер будет поддерживать подключение платных каналов через специальные карты.

Как сделать антенну для цифрового телевидения своими руками: пошаговая инструкция

Чтобы, исходя из частотных карт, вычислить длину отрезков кабеля для антенны, нужно использовать формулу определения длины волны:

λ=300/F, где F — частота передаваемого сигнала в МГц.

Например, для частоты 546 МГц длина волны получается около 550 мм. Именно такой отрезок кабеля нужно использовать для получения первой окружности антенны.

Для приема второго мультиплекса с частотой 498 МГц длина антенного кабеля должна составлять около 600 мм.

Первый шаг — отрежьте кабель нужными отрезками. В нашем случае это 550 и 600 мм. После этого каждый конец кабеля освобождается на 15 мм от внешней оплетки, а экранирование скрутите в тугую косичку и залудите паяльником. Центральную часть провода оставьте не тронутой в оплетке. Она не понадобится.

Второй шаг — спаяйте правый конец залуженной косички экрана одного провода с другим, затем также поступите с левыми концами кабеля. Центральные провода антенного кабеля не трогайте. Их даже можно обмотать изолентой, чтобы концы не соприкасались друг с другом.

Таким образом, основа нашей концентрической антенны сделана.

Третий шаг — сверните оба отрезка в кольца и расположите концентрически, т.е. одно кольцо внутри другого, например, на картонке из под обуви и закрепите ближе к концам упаковочными проволочками.

Дело остается за малым — подсоединением антенного кабеля, ведущего к вашему телевизору и изоляцией оголенных контактов.

Четвертый шаг — возьмите ваш антенный кабель необходимой длины, зачистите его оба конца от внешней оплетки примерно на 15 мм. Конец кабеля, ведущий к антенне, зачистите особым способом: оплетку экранирующего кабеля скрутите в тугую косичку и залудите.

А центральный провод зачистите от оставшейся оплетки на 10 мм, оставив около 5 мм оплетки для зашиты от замыкания с проводом экрана.

Пятый шаг — подведите антенный кабель с подготовленными концами к полученной ранее антенне из концентрических колец и скрутите конец оплетки от него с концом от левой части антенны, спаяйте полученное соединение.

Шестой шаг — изоляция оголенных проводов. Для этих целей можно использовать изоленту или клеевой пистолет (если он у вас есть).Второй провод — центральную жилу кабеля, скрутите с концом оплетки правой части антенны и спаяйте соединение. Таким образом, вы получите припаянную оплетку экрана к левой части кольца, а центральную жилу — к правой части контура.

Седьмой шаг — подсоединение кабеля к антенному штекеру. Для этого обрежьте примерно на 15 мм внешнюю пластиковую оболочку кабеля и выверните наизнанку экранирующую проволоку, натянув ее на оболочку. Аккуратно зачистите на 10 мм центральную жилу. Вставьте ее в центральную часть штекера (если конструкция позволяет), а затем навинтите внешнюю экранирующую гайку, чтобы она плотно охватила экранирующую часть провода. Остатки экрана можно аккуратно отрезать.

Таким образом, наша универсальная антенна для приема двух диапазонов частот готова к использованию внутри помещения. Антенна не требует усиления и дополнительных блоков питания. Но в плотной городской застройке все еще остается вопрос, как правильно установить антенну для цифрового телевидения. Для этого попробуйте экспериментальным путем определить место наилучшего приема.

Если ваш телевизор не оснащен современным ресивером для приема эфирного цифрового телевидения стандарта DVB-T2, потребуется докупить этот блок.

Если вы считаете процедуру самостоятельного изготовления антенны сложной, готовую антенну для приема DVB-T2 можно купить примерно за 400-1200 рублей.

Источники

https://ElectrikBlog.ru/antenny-dlya-cifrovogo-tv-dvb-t2/
https://prosmartv.ru/receiving/tsifrovaya-antenna-dvb-t2-svoimi-rukami.html
https://www.qrz.ru/schemes/contribute/antenns/dvb-t2-antenn.html
https://www.asutpp.ru/antenna-dlya-tsifrovogo-tv-svoimi-rukami.html
https://ProFazu.ru/bytovaya-tehnika/samodelki/kak-sdelat-antennu-dlya-televizora-svoimi-rukami.html
https://antenna-dvb-t2.info/

Янв 25, 2021

Что понадобится для сборки цифровой антенны

Как самому сделать антенну для цифрового ТВ? Главным условием для самостоятельной сборки цифровой антенны является использование провода или трубки (медного или алюминиевого) диаметром 3 мм (площадь сечения чуть меньше 6 мм2). Найти такой материал не всегда удается даже в специализированных хозяйственных и электро-магазинах. Поэтому мы выбрали из огромного разнообразия типов самодельных антенн самый оптимальный и наименее затратный — с использованием в качестве основного материала — сам антенный провод.

Выбирая такой кабель в магазине необходимо исходить из параметров, что он должен обладать волновым сопротивлением в 75 Ом, а его сечение (включая оболочку) составлять не менее 6 мм. Очень желательно, чтобы центральная жила и экранирующая оплетка были медными. В продаже бывают антенные кабели с стальным центральным проводом, покрытым медью. Это бюджетный вариант и он не очень желателен для использования.

Для самой антенны потребуется отрезок кабеля около 2 м в совокупности, а для подключения к вашему ТВ вам необходимо самим определить необходимое расстояние.

Конструкция и расчет

Чтобы изготовить антенну своими руками можно использовать любые подручные материалы, тем более что конструктивных решений для ее реализации существует превеликое множество. Однако следует оговориться, что цифровое телевидение не только передает изображение в высоком качестве, но и требует высокой точности настройки на него. Если антенна будет выполнена с погрешностями или сигнал для нее окажется слишком слабым, вы увидите лишь пустой экран. При этом совершенно невозможно определить — то ли погрешности в геометрических параметрах слишком велики, то ли трансляция не достает до приемника.

Поэтому конкретную антенну необходимо рассчитать для той вышки, с которой вы планируете принимать цифровой сигнал.

На практике для этого необходимо:

найти в интернете ближайшие мультиплексоры в регионе или городе;
определить его ориентацию по отношению к жилью — ваша антенна для цифрового ТВ должна будет направляться в сторону мультиплексора;
узнать частоту вещания от источника, как правило, для DVB-T2 она находиться в пределах от 314 до 898 МГц.

Чтобы посчитать длину волны, которую нужно принять от цифрового ТВ, вам необходимо воспользоваться формулой:

λ = 300 / f

где λ — длина волны, f — частота трансляции.

Теперь на примере рассмотрим вариант, когда у вас поблизости имеются две вышки с частотой трансляции 500 и 750МГц.

Длина волны для каждой из них вычисляется по-отдельности:

λ = 300/500 = 0,6 м;
λ = 300/750 = 0,4 м.

Исходя из этого, выберем модель антенны Харченко или биквадрат и кольцевую из коаксиального кабеля, как наиболее простые. Если в первом случае для цифрового ТВ с длиной волны 60 см сделать антенну Харченко, то одна его сторона будет равна четверти от λ, то есть в нашем случае 60/4 = 15 см. Для второго источника изготовим кольцевую антенну, активный приемник которой будет составлять 40 см.

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.

Антенна Туркина для DVB-T2 своими руками

Интересный вариант, работающий по принципу «волнового канала», это кольцевая антенна, разработанная Н. Туркиным. Она отличается повышенной дальнобойностью, может применяться для удаленных от ретранслятора районов. Обладает хорошей чувствительностью, но требует точного направления на вышку.

Ее основу составляют шесть колец различного диаметра, закрепленные на штанге из диэлектрического материала. Размеры колец и расстояние между ними также зависят от длины волны телесигнала.

Наиболее надежная версия антенны, позволяющая ловить эфирные цифровые каналы, обладает следующими параметрами:

Пивные банки (из-под «Пепси-Колы» тоже подойдут)

Почему этот материал так популярен?

во-первых, недостающие размеры сегментов компенсируются большой площадью приема: если развернуть банку в плоскость, получится стандартный лист;
во-вторых, алюминий имеет отличную проводимость, немного не дотягивая до меди: соответственно потери на сопротивление будут минимальными;
в-третьих — аэродинамическая форма снижает парусность (что особенно важно при размещении на улице), а легкость конструкции не требует особо прочного крепления;
и, наконец, это доступное и абсолютно бесплатное сырье, к тому же лакированный алюминий прекрасно противостоит влиянию влаги.

Несмотря на относительно высокое качество приема, данная конструкция не обладает высоким коэффициентом собственного усиления. Подключение стандартного усилителя может не дать эффекта, ввиду сложности подбора коэффициентов.

Необходимые материалы:

Две одинаковые литровые банки из-под пива, отмытые и высушенные. В крайнем случае, можно воспользоваться пол-литровыми, но при этом диапазон приема будет уменьшен.
Антенный кабель РК-75 необходимой длины (конструкция с протяженностью проводки более 10 метров, скорее всего не обеспечит уверенный прием).
Антенный штекер, соответствующий вашему телевизору.
Кронштейн для закрепления из диэлектрика для закрепления банок: деревянный брусок, плечики для одежды, пластиковая труба (металлопластик не подойдет).
Крепежные элементы: изолента, скотч, или пластиковые хомуты.
Паяльник, стандартный припой, флюс для пайки алюминия.
Нож, бокорезы, наждачная бумага.

Расписывать формулы расчета размеров под частоту приема нет смысла, все равно изменить размеры сегментов не удастся. Антенна из пивных банок, выполненная своими руками, неоднократно проверена в различных условиях, поэтому просто воспользуемся готовым образцом.

Разделываем антенный кабель. На одном конце будет штекер, второй конец распускаем таким образом, чтобы от центральной жилы до смотанного в жгут экрана было не менее 100 мм. Чтобы «голая» оплетка не подвергалась воздействию коррозии, ее можно упрятать в термоусадочный кембрик.

Зачищаем площадки для пайки кабеля: на верхних торцах банок. Для этого подойдет мелкая наждачная бумага.

Каждый конец провода сворачиваем в кольцо 3–5 мм диаметром, и тщательно облуживаем припоем. Затем прикручиваем полученную клемму к банке с помощью оцинкованного самореза. После чего, места соединения очищаем флюсом и пропаиваем, до нормального «прилипания» припоя.

Закрепляем банки (с точки зрения теории радиоприема, теперь это симметричные вибраторы) таким образом, чтобы между торцами с кабелем было ровно 75 мм. Это оптимальный зазор для приема аналогового и цифрового телевидения.

Важный этап: настройка изделия на оптимальный прием телесигнала. Скорее всего, вам известно направление на вышку вещательного центра. Если нет — карты «Яндекс» вам в помощь. Находите телецентр, ваш дом, и проводите виртуальную прямую. Если не хочется возиться с азимутом (без компаса это невозможно), определите ориентир направления в зоне видимости. Например, труба котельной или иной объект. Для уверенного приёма, домашняя телеантенна располагается строго перпендикулярно к вектору на вышку, и горизонтально.

Если сигнал принимается уверенно — вам повезло с первого раза. При значительном удалении от передатчика, можно поймать отраженный сигнал. Даже простая антенна, сделанная из банок, требует правильной ориентации в пространстве (хотя это и не спутниковая тарелка). В зоне неуверенного приема, всеволновая технология может неожиданно «стрельнуть» в любом направлении.

«Пивная» дециметровая антенна своими руками позволяет уверенно ловить аналоговые каналы. А как сделать антенну для цифрового ТВ? Никаких дополнительных секретов. Цифровое вещание производится в том же диапазоне. При наличии тюнера DVB-T2 вы можете настроиться на один или два мультиплекса, и принимать бесплатный комплект российских каналов на банки из-под пива.

Типовая схема на иллюстрации:

Однако чтобы самому спаять и настроить подобное устройство, требуются элементарные познания в радиотехнике. Все-таки проще купить готовый прибор, тем более что на антенне вы уже сэкономили.

Расчет

В зависимости от конструкции самому можно изготовить всеволновую антенну или с работой в конкретном частотном диапазоне. Между ними есть одна принципиальная разница — всеволновые устройства не способны принимать слабый сигнал, особенно заглушенный фоном более сильного излучения. Другие самодельные антенны не охватывают все частоты цифрового вещания.

Чтобы правильно сделать рабочую антенну для цифрового ТВ, к ее расчету нужно подходить ответственно еще по одной причине — на практике невозможно проверить качество приема цифрового сигнала.

Если при низком уровне сигнала аналоговое телевидение работает с помехами, но показывает, то в цифре никакого изображения нет и непонятно, в устройстве проблема или в другом (кабель, слабый сигнал на приеме). В этом случае опытно-конструкторские работы с уже включенной антенной не получатся.

Современные Smart телевизоры и ресиверы отображают уровень регистрируемого на приемнике сигнала, но большинство обычных цифровых устройств данную функцию не поддерживают. Самому сделать даже простую дециметровую антенну без расчета невозможно, если только она не всеволновая.

Правила расчета

Цифровое ТВ вещает с разных мультиплексов на разных частотах, что соответствует разной длине волны. Чтобы принимать качественный сигнал, излучаемая волна должна полностью «лечь» на активную область приемника.

Следовательно, расчет антенны для цифрового телевидения своими руками нужно выполнить по следующей схеме:

рассчитать для антенны длину волны DVB-T2, излучаемой при вещании каждого мультиплекса;
выбрать волну наибольшей длины;
вычислить полудлину поперечного сечения волны, т.к. она перпендикулярно проецируется на приемник.

Ниже будет рассмотрен порядок расчета активной области для цифровой антенны своими руками, а в качестве примера берется расчет частоты вещания в Москве.

Практический пример

Сегодня в Москве работают три пакета каналов эфирного ЦТВ:

1-й мультиплекс (32 ТВК, 546 МГц);
2-й мультиплекс (24 ТВК, 498 МГц);
3-й мультиплекс (34 ТВК, 578 МГц).

Расчет длины волны выполняется по формуле ƛ = 300/F, где F — частота в мегагерцах (МГц). В результате каждый мультиплекс отправляет волну:

ƛ1 = 300/546 = 0.55 м;
ƛ2 = 300/498 = 0.60 м;
ƛ3 = 300/578 = 0.52 м.

Получается, ретрансляторы второго мультиплекса московского телевидения излучает волну наибольшей длины, которая в дальнейшем и будет использована для расчета.

Важно! Для удобства расчета полученное значение можно округлить, но только в большую сторону!

Осталось дело за малым — рассчитать длину активной области будущего приемника, которая и будет принимать сигнал. Т.к. излучаемая волна имеет синусоидную форму, то ее поперечное сечение составит ½ длины, а полудлина — ¼. Итого получается 0.60/4 = 0.15 м = 15 см для телевидения в цифре.

Совет! В качестве примера показан расчет для всех мультиплексов, но его можно упростить, вычисляя значение только для одного пакета каналов. Наибольшая длина электромагнитной волны всегда будет у излучения более низкой частоты.

Антенна из кабеля

Простейшая антенна из отрезка коаксиального (телевизионного) кабеля выполняется в форме петли. Для ее постройки потребуются:

кабель;
инструменты (нож, плоскогубцы, кусачки, линейка);
ТВ-штекер для подключения к телевизору/приставке DVB-T2.

Инструкция по изготовлению:

Возьмите отрезок кабеля длиной 1,5–2 м, для этой цели лучше использовать провод с центральной жилой из меди (во многих дешевых кабелях последняя выполнена из непонятного сплава с внешним омеднением, его тоже можно применить, но результат будет несколько хуже).
Снимите ножом с одного конца изоляцию с экрана и центральной жилы (длина участка 5 см), скрутите оголенные проводники в общий жгут.
Отмерьте 20 см от этой точки, удалите внешнюю оболочку и оплетку (длина участка 5 см).
Еще через 20 см снимите только внешнюю оболочку (также участок длиной около 5 см).
Согните кабель кольцом, плотно намотайте скрученные в жгут жилу и оплетку на оголенный экран.
Присоедините штекер к другому концу кабеля.

Плюсы и минусы

простота и скорость изготовления — конструкцию можно сделать буквально на коленке за считанные минуты;
не требуются дорогостоящие материалы и инструменты — устройство можно собрать из старого ненужного кабеля с использованием подручных средств, которые есть в любом доме.

невысокий коэффициент усиления даже с подключением усилителя;
без существенных доработок (дополнительная изоляция, жесткий каркас) может использоваться лишь как домашнее устройство.

Несмотря ни на что, самодельная антенна из куска кабеля, установленная в квартире (доме), прекрасно ловит цифровое телевидение в условиях города. Порой даже лучше некоторых изделий, разработанных китайскими инженерами-конструкторами.

Комнатная и уличная антенна: какая лучше?

При выборе модели для цифрового ТВ большую роль играет ее мощность и отдаленность от вышки телеприемника. Если передатчик – 100 Вт, то будет ловить сигнал с расстояния в 10-12 км. Если 5 кВт – 10 км.

Если вышка от дома расположена далеко, то не обойтись без усилителя. Хотя всегда лучше устанавливать антенну на улице, чтобы сигнал ловился лучше.

Уличные антенны:

обеспечивают надежный прием сигнала без усилителя;
ловят цифровые каналы на большом расстоянии и даже в условиях высоких зданий, сложного рельефа.

При установке важно выбрать точное направление антенны на передатчик. Стоит посмотреть, как расположены модели у соседей или покрутить в разные стороны для достижения хорошего изображения и звука

Оптимальная высота размещения – 25-30 м в условиях города, 20 м – для других населенных пунктов 20 м.

Антенна Сотникова для DVB-T2 своими руками

Еще один вариант, заслуживающий внимания — тройной квадрат, рассчитанный и разработанный С. Сотниковым. Во многом сходен с антенной Туркина, но отличается меньшим количеством рабочих элементов, что и обеспечивает простоту конструкции.

По сути, это стандартная рамочная антенна из трех элементов (рефлектор, вибратор, директор), размещенных на диэлектрическом основании. Отличается неплохим коэффициентом усиления (до 9 дБ), при правильном расчете способна работать на расстоянии до 60 км от телевышки.

Для изготовления используют медный или алюминиевый проводник диаметром до 8 мм, допускается и использование стальных прутков с аналогичными размерами. Отметим, что лучшая приемная способность характерна для устройств из меди.

Каждый из квадратов должен быть согнут в соответствии с рекомендуемыми размерами, которые зависят от частоты принимаемых каналов. Все места соединений тщательно пропаиваются, простая скрутка не обеспечит надежность контакта. При соответствующем опыте такую антенну изгибают из одного цельного куска провода. В большинстве регионов неплохо работает конструкция со следующими размерами.

Из металлических банок

Если вы можете найти у себя дома пару ровных пивных банок из жести или алюминия, то у вас есть возможность быстро собрать неплохой ТВ приемник. Для этого вам нужно взять две банки как можно большего объема, хороший результат будет достигнут с объемом 1л, но если их нет, то сойдут и по 0,5л, отвертку или шуруповерт с парой саморезов, паяльник, скотч, телевизионный кабель, основу из диэлектрического материала (в данном случае используется деревянный тремпель).

Процесс изготовления антенны из металлических банок состоит из таких этапов:

Промойте и осушите банки от влаги, но соблюдайте осторожность, чтобы не помять стенки. Чем ровнее банки, тем лучше будет приниматься сигнал телевизионным приемником.
Удалите верхний слой изоляции с телевизионного проводника, примерно 5 – 10см, чтобы осталась только металлическая оплетка

Аккуратно скрутите ее в подобие проводника. Затем снимите монолитную изоляцию с центральной жилы, чтобы получить оголенный металл. Рис. 8: Удалите изоляцию с кабеля

Сделайте петельки для подключения на выводе оплетки и жилы.

Зачистите поверхность банок в местах подключения провода от краски и лака, чтобы получился голый металл. Закрепите при помощи саморезов петли – на одну банку от экрана, на вторую от жилы. Для повышения качества сигнала желательно припаять провода к банкам помимо соединения саморезами.
Поместите банки на плечи тремпеля и зафиксируйте при помощи скотча – антенна из банок готова.
Рис. 9: зафиксируйте на тремпеле

После установки следует выполнить настройку каналов путем изменения расстояния между банками. Оптимальное положение выбирается исходя из качества сигнала в телевизоре. Такая антенна будет принимать около семи аналоговых ТВ каналов.