Антенний підсилювач для цифрового телебачення: огляд, види, схема

Для прийому сигналу цифрового телебачення можна використовувати різні способи. Для перегляду трансляції супутникових каналів застосовується обладнання, розміщене у абонента. Воно складається з антени у вигляді "тарілки" і декодуючого ресивера. Кабельне телебачення передбачає розміщення приймача телевізійного сигналу в окремій віддаленої станції. Передача прийнятою і декодированной інформації споживачу відбувається за коаксіальних лініях з використанням підсилювачів, що компенсують зниження рівня сигналу, що виникає через хвильового опору кабелю. Абоненту за можливість користування перевагами цифрового телебачення доводиться щомісяця вносити певну плату. Від цієї необхідності його може позбавити установка приймальної антени ефірного телебачення, передається трансляторами за стандартом DVB T2. При певних умовах потрібно застосування антенних підсилювачів для цифрового телебачення.

Антени для прийому цифрового телебачення

Трансляція цифрового телебачення в Росії ведеться в діапазоні дециметрових хвиль. Це відповідає довжині хвилі сигналу, що приймається від 1 метра до 10 сантиметрів або частотного діапазону від 470 до 860 МГц. Найкращий прийом забезпечують антени, мають геометричні розміри вібраторів, відповідні 1/4 довжини хвилі. До них можна віднести вузьконаправлені антени типу "хвильовий канал" з великою кількістю поперечних вібраторів (директорів), зигзагоподібні антени з додатковим рефлектором, логопериодические антени. Кімнатні антени, мають показники, достатні для якісного перегляду програм цифрового телебачення, знаходять застосування в населених пунктах поблизу передавальних телевізійних центрів. При видаленні телевізійних приймачів від трансляторів (або ретрансляторів) більш ніж на 10 кілометрів застосовують дециметрові антени зовнішнього розташування, підняті над земною поверхнею для забезпечення прямої видимості передавальних антен. У цьому випадку стає доцільне застосування активних телевізійних антен з вбудованим підсилювачем або додаткового антенного підсилювача. Вибір антени для цифрового телебачення DVB T2 залишається за користувачем.

Застосування підсилювачів для цифрового телебачення

Підсилювачі телевізійного сигналу стандарту DVB T2 при їх спільному використанні з приймальною антеною призначені для поліпшення якості зображення і звуку на екранах телевізійних приймачів. Основне посилення корисного телевізійного сигналу здійснює антена. За рахунок свого коефіцієнта спрямованої дії вона концентрує потужність, що передається по кабелю телевізора в напрямку телевізійного транслятора. Сигнали, що надходять з ефіру з інших напрямків, послаблюються антеною. Вона має селективними властивостями. Антенний підсилювач підсилює всі складові сигналу, прийнятого антеною, в рівній мірі. Його використання доцільне в разі зовнішнього розташування приймальної антени для цифрового телебачення DVB T2 на значній висоті. Він дозволяє компенсувати ослаблення прийнятого сигналу антеною в коаксіальному кабелі. Ці втрати оцінюються величиною погонного загасання і вимірюються в одиницях дБ/м. Чим більше довжина кабелю, тим сильніше ослаблення сигналу в ньому.

Основні параметри антенних підсилювачів

Якщо прийнято рішення про необхідність застосування підсилювача, то треба ознайомитися з його параметрами. Слід враховувати, що при купівлі активної антени в супровідній документації зазначаються значення, відповідні готового виробу — антена плюс підсилювач. До основних технічних характеристик антенних підсилювачів відносяться наступні: робочий діапазон (МГц); максимальний коефіцієнт підсилення в робочому діапазоні частот (дБ); коефіцієнт власного шуму (дБ); вхідна і вихідна хвильовий опір; напруга живлення постійного струму (В). Робочий частотний діапазон повинен бути трохи ширше дециметрового діапазону, що становить (474-858) МГц. Трансляція цифрового телебачення DVB T2 здійснюється пакетами мультиплексів (РТРС-1 і РТРС-2), кожен з яких включає 10 телевізійних програм, на частотах одного з телевізійних каналів. Для різних телецентрів і ретрансляторів вони можуть мати різні значення. Максимальний коефіцієнт підсилення вибирається у відповідності з довжиною використовуваного телевізійного кабелю. Величина погонного загасання залежить від типу кабелю і становить (02-07) дБ/м. Значення коефіцієнта підсилення промислових зразків досягають 28-38 дБ. Великий коефіцієнт підсилення не завжди призводить до поліпшення якості телевізійного зображення у випадку цифрового телебачення. Краще мати антенний підсилювач, в якому передбачена можливість плавного регулювання цього параметра за допомогою аттенюатора.
При порівняльній оцінці декількох зразків вибір слід зупинити на те, коефіцієнт власного шуму якого має менше значення. Рівень корисного сигналу на його виході буде переважати над рівнем перешкод і ефірних шумів більшою мірою. Діапазон цього параметра для промислових виробів становить (17-32) дБ. Хвильовим спротив варто приділяти увагу при виборі додаткового автономного підсилювача і виготовленні антенного підсилювача для цифрового телебачення своїми руками. Передача найбільшої потужності сигналу, прийнятого антеною, відбувається при рівності вхідного хвильового опору підсилювача і вихідного хвильового опору використовуваної антени. Тому параметри останньої повинні бути відомі. Вихідний опір має відповідати хвильовому опору телевізійного кабелю і складати 75 Ом. Величина напруги живлення постійного струму вказує на можливість використання додаткового джерела живлення 12 В або ж живлення антенного підсилювача для цифрового телебачення безпосередньо по антенному кабелю від цифрового декодуючого тюнера напругою 5 Ст. Ці дані вказані на корпусі придбаного автономного підсилювача або активної телевізійної антени.

Огляд промислових активних антен і антенних підсилювачів

Активні антени заводського виробництва можуть випускатися у вигляді кімнатних конструкцій, що мають дизайн, не порушує загальний інтер'єр приміщення, в якому вони встановлюються. Їх геометричні розміри відповідають довжинам хвиль прийнятих сигналів цифрового телебачення. Вібратори виконуються у вигляді незамкнутих кілець або рамок. Витягнуті еліпси доповнюються горизонтальними металевими смужками або стрижнями, розміщеними на загальній траверсе. Часто на корпусі виробів розташовуються елементи оперативного регулювання коефіцієнта посилення вбудованого підсилювача.

Антени зовнішнього виконання мають більш вузьку діаграму спрямованості. Це досягається застосуванням більшого числа поперечних елементів (директорів) і додаткових решіток (рефлекторів), розташованих позаду основного диапазонного вібратора. Якості монтажу зовнішніх активних антен, закладення кабелю та ізоляції елементів від оточуючих металевих поверхонь слід приділити підвищену увагу. Слід передбачити наявність надійної грозозахисту.

Способи підключення антенних підсилювачів

Вбудовані підсилювачі антенні вимагають для своєї роботи наявність живлення постійним струмом. Як правило, величина напруження становить 12 Ст. В цьому випадку в комплект поставки активної антени входить випрямний пристрій. Воно підключається до виробу за допомогою роз'єму на його корпусі. У разі застосування автономного підсилювача комплект поставки передбачає наявність інжектора харчування або антенного сепаратора. Високочастотні роз'єми з'єднуються кабелем з приймальною антеною і антенним гніздом цифрового тюнера. Деякі активні антени розраховані на застосування живлячої напруги постійного 5 Ст. Воно надходить до них безпосередньо з внутрішньої жилі коаксіального кабелю від антенного гнізда цифрової приставки або телевізора з підтримкою Smart TV.
Можливе застосування додаткового USB-роз'єму.

Саморобні антенні підсилювачі для цифрового телебачення

Варто відзначити, що можна зробити антенні підсилювачі самостійно. В даному випадку мова йде не тільки про вигоду, але і про інтерес. Незважаючи на те що ціна антенних підсилювачів для цифрового телебачення сьогодні є цілком доступною для пересічного користувача, багато ентузіасти продовжують їх конструювати. Їх основні параметри — коефіцієнт посилення, рівень власного шуму, діапазон роботи — визначаються властивостями використовуваних активних елементів. Схеми антенних підсилювачів для цифрового телебачення містять один-два каскади підсилення, виконаних на тихих біполярних транзисторах з власним коефіцієнтом підсилення не нижче 200 одиниць та з граничною частотою не менше 5-8 ГГц. Вони зазвичай мають мініатюрне SMD виконання корпусу. Наявність у схемах смугових фільтрів дозволяє використовувати підсилювальні властивості активних елементів в діапазоні частот передавачів стандарту DVB T2.

Відгуки покупців

Багато позитивних відгуків приходять від користувачів, які для підвищення якості прийому програм цифрового телебачення використовують підсилювачі таких виробників, як Locus (серії LA, LV), Alcad, вітчизняних "Рэмо" і Плоских. Використання підсилювача від Alcad дозволяє підключити до однієї антени кілька споживачів завдяки високій посилення і наявності антенного вихідного дільника.

Висновок

Застосування активної антени або автономного антенного підсилювача виправдане в тих випадках, коли з допомогою пасивної антени не вдається досягти якісного прийому сигналу цифрового телебачення. Після ознайомлення з матеріалом, викладеним у статті, зацікавлений читач зможе зробити правильний вибір моделі потрібного йому пристрою, орієнтуючись при цьому не тільки на зовнішній вигляд, але і на його функціональні можливості, технічні характеристики.