Схема подключения усилителя тв сигнала

Схема подключения усилителя тв сигнала

Несмотря на бурное развитие кабельного и спутникового ТВ, эфирное телевещание рано списывать со счетов. Но для качественного сигнала последнего необходимо находиться в зоне покрытия. По мере удаления от телевышки качество сигнала падает, и число помех возрастает. В таких случаях хорошо помогает антенный усилитель для телевизионного приемника. Предланаем рассмотреть, что представляет собой это устройство, принцип работы, различные модификации, а также возможность создания усилителя ТВ сигнала для городской квартиры, загородного дома или дачи.

Что такое антенный усилитель и как он работает?

Это устройство, позволяющее усилить определенный диапазон телевизионных сигналов и снизить уровень помех, для получения максимально качественной «картинки». Помимо этого подобные усилители используются для снижения потерь в кабеле. Типовые структурные схемы таких устройств показаны ниже.

Типовые структурные схемы широкополосного (1) и многодиапазонного (2) антенного усилителя

Как видно из представленных схем поступающий сигнал обрабатывается фильтром внешних частот, после чего понижается аттенюатором до необходимого уровня. Далее сигнал поступает в блок регулировки уровня наклона АЧХ, принцип действия которого во многом напоминает эквалайзер. И на последнем этапе производится усиление сигнала, после чего он поступает на телевизионный приемник.

Разновидности

Несмотря на многообразие оборудования данного типа, по функциональному назначению и диапазону усилители можно разделить на следующие виды:

  1. Устройства, работающие в широком диапазоне. Как правило, их используют для внешних мачтовых антенн решетчатого типа. Широкополосные антенные усилители SWA (1) , LSA (2) и Gal (3)
  2. Оборудование, настроенное на определенный диапазон, например метровый или дециметровый. В качестве примера можно привести устройства для антенн цифрового телевидения в формате DVD T Усилитель для цифрового сигнала
  3. Приборы, работающие с несколькими диапазонами. Они могут принимать сигналы, поступающие с нескольких источников, и суммировать их в один. Или, наоборот, из одного сигнала сформировать несколько, как это сделано в ALCAD AI-200.

Домовой усилитель ALCAD AI-200 с разветвителем и встроенным блоком питания

Как выбрать хорошую антенну с усилителем?

Чтобы от приобретенного оборудования получить максимальную отдачу необходимо учитывать следующие факторы:

  • Удаленность ближайшего ретранслятора телевизионного сигнала. Принято считать максимальным расстоянием 150 километров, но сильно усредненное значение, поскольку многое зависит как от типа местности, так и мощности телевизионной вышки. Например, находясь в низине можно не получать уверенный сигнал даже от близко расположенного ретранслятора. В этом случае исправить ситуацию поможет установка мачты под антенну.
  • В каком частотном диапазоне будет работать оборудование. Необходимо учитывать, что характеристики широкодиапазонных антенн уступают узконаправленным. Это говорит о том, что для зоны уверенного приема вполне подойдет «всеволновка», соответственно, для получения сигнала с удаленного ретранслятора лучше предпочесть конструкцию под определенный диапазон частот (МВ, ДМВ, УКВ). Но здесь тоже необходимо учитывать особенности и характер местности, например, избавиться от отраженного сигнала можно только с помощью узконаправленной антенны.

Определившись с антенной, переходим к выбору усиливающего устройства для нее. Первое на что необходимо обратить внимание – коэффициент усиления (указывается в децибелах). Как правило, при расстоянии до 10 километров до ретранслятора, в усилителе нет необходимости.

Необходимо обратить внимание, что не стоит сильно увлекаться высоким показателем этого параметра, поскольку при высокой мощности может произойти «возбуждение» устройства, и как следствие этого, появятся помехи, проявляющиеся в виде «белого снега» на картинке. Ниже приведена таблица для оборудования SWA, в которой указаны основные характеристики для каждой модели, а также соотношение коэффициента усиления и дальности до источника сигнала.

Таблица соответствия мощности антенного усилителя к удаленности от телевышки

Вторая важная характеристика – уровень шумов (указывается в децибелах) производимых устройством в процессе работы. Чем меньше этот показатель, тем лучше.

Естественно, что при выборе необходимо учитывать тип антенны, допускается устанавливать широкополосное устройство на узкодиапазонный приемник сигнала, но не наоборот.

Как сделать антенный усилитель своими руками – пошаговая инструкция

Приведем несколько типовых схем устройств для усиления телевизионного сигнала, начнем с самой простой.

Схема простого антенного усилителя на базе МАХ2633

Обозначения:

Схема запутывается от источника постоянного тока с напряжением от 2,8 до 5,2 вольт. Отличительные особенности: низкий уровень шума (около 2 дБ) и вполне приличный коэффициент усиления, порядка 13 дБ, при необходимости понизить который следует увеличить сопротивление R. Собранная схема не требует настройки. Приведенное устройство хорошо зарекомендовала себя при работе с комнатными антеннами теле- и радиоприемников. В интернете можно встретить описание данной схемы, как широкополосной, что не совсем верно, исходя из даташит МАХ2633 –предназначена для УКВ диапазона.

Теперь рассмотрим типовые транзисторные схемы, которые действительно являются широкополосными.

Антенный усилитель на транзисторе, включенном по принципу общего эмиттера

Обозначение:

  • Транзистор VT1 – KT368.
  • Сопротивления: R1 -100 Ом; R2 – 470 Ом; R3 – 51 кОм; R4 – 100 Ом.
  • Емкости: C1- 1000 пФ; С2 – 33 пФ; С3 и С4 – 15 пФ.

Схема также отличается простотой и не требует настройки. КУ и частотные характеристики зависят от используемого транзистора. Устройства данного типа отличаются высоким коэффициентом усиления и невысокими частотными характеристиками (что исправляется в мульти вибраторных схемах с эмиттерной связью, при желании найти их несложно, но они более сложны в настройке). Питание осуществляется от источника с напряжением 9 вольт.

Читайте также:  Epson stylus cx3500 драйвер windows 7

Вариант с подключением транзистора по схеме «общая база» обладает меньшим КУ, но зато более широким частотным диапазоном.

Антенный усилитель на транзисторе, включенном по принципу общей базы

Обозначения:

  • Транзистор VT1 – KT315.
  • Сопротивления: R1 -51 Ом; R2 – 10 кОм; R3 – 15 кОм; R4 – 1 кОм.
  • Емкости: C1- 1000 пФ; С2 – 33 пФ; С3 и С4 – 15 пФ.

Дроссель наматывается на ферримагнитном кольце, проницаемость которого 600Н. Для метрового диапазона необходимо сделать 300 витков, используемый для этой цели провод – ПЭВ Ø 0,1 мм.

Добиться большего КУ можно, если собрать устройство на двухкаскадной схеме, ее пример приведен ниже.

Схема двухкаскадного антенного усилителя для ДМВ каналов

Обозначения:

  • Транзисторы: VT1 и VT2 – ГТ311Д.
  • Сопротивления: R1 — 680 Ом; R2 – 75 кОм; R3 – 1 кОм; R4 – 150 кОм.
  • Емкости: C1, С2 и С4 — 100 пФ; С3 – 6800 пФ; С5 – 15 пФ; С6 – 3,3 пФ.
  • Дроссели: L1 – 100 мкГн; L2 – 25 мкГн, L3 – представляет собой катушку на бескаркасной основе, диаметром 4 мм, намотаны 2,5 витка, используемый провод ПЭВ 2 Ø 0,8 мм.

Запитывается схема от источника с напряжением 12 вольт, настройка устройства не требуется.

Пошаговая инструкция по сборке будет общая для всех схем:

  • Приобретаем все необходимые электронные компоненты.
  • Подготавливаем инструменты и расходники.
  • Изготавливаем печатную плату, навесная сборка и использование монтажных панелей нежелательно, поскольку в этом случае существенно увеличиться уровень шума.
  • Запаиваем все элементы.
  • Проверяем собранную конструкцию.
  • Подключаем к собранному усилителю антенну и телевизионный приемник.

Как подключить антенный усилитель к телевизору?

В завершении статьи дадим несколько рекомендаций, касательно правильного подключения оборудования:

Самый важный момент – антенные усилители для телевизора должны располагаться находиться как можно ближе к нему. Это связано с тем, что кабельные потери могут существенно повлиять на качество картинки. Требование касается как самодельных конструкций, так и серийных моделей, например BBK или Terra. Исключение могут быть только комнатные антенны, у которых короткая длина кабеля, но, как правило, такие устройства используют в зоне приема, где в усилителе нет необходимости.

Внимательно изучите руководство по подключению, которое прилагается к устройству.

Если подключение усилителя не принесло результатов, проверьте направленность антенны, а также его волновое соответствие.

Все манипуляции должны проводиться только с обесточенным оборудованием.

Не подключайте усилитель к внешней антенне, если она не оборудована грозозащитой. Собственно, такой приемник сигнала вообще нельзя использовать.

В тех случаях, когда поступающий телесигнал слишком слаб, тюнер не сможет его расшифровать, а сам телевизор не воспроизведет изображение и звук. В результате часто пользователю приходится думать о том, как усилить сигнал антенны. Разберемся в причинах проблемы и способах улучшения качества принимаемого эфирного телевидения.

Причины слабого сигнала

Цифровой сигнал, передаваемый ретранслятором, может оказаться слишком слабым для приема по следующим причинам:

  • Большое расстояние до передающей вышки.
    К радиоволнам ДМВ-диапазона, на котором вещает цифровое телевидение, применим все тот же «закон обратных квадратов», как и для любого другого вида электромагнитного излучения.
  • Поглощение волн атмосферой.
    Сам по себе воздух практически радиопрозрачен, но пыль, туман, влага могут рассеивать и отражать сигнал.
  • Препятствия на пути радиоволны.
    ДМВ-вещание принимается в зоне прямой видимости, волны практически не огибают преграды. Поэтому, если между ретранслятором и принимающей антенной находится какой-то непрозрачный для радиоволн объект (здания, холмы, лес из высоких деревьев), в лучшем случае сигнал будет ослаблен. Это больше уместно в тех случаях, когда используются комнатные антенны: любые стены, даже тонкие, поглощают электромагнитные волны.
  • Принимаются только отраженные сигналы.
    Если на прямой между антенной и ретранслятором находится объект, экранирующий радиоволны, принимать придется только тот телевизионный сигнал, который отразится от других объектов (например, соседних зданий). Такое излучение во много раз слабее того, которое изначально транслируется с телевышки.
  • Некачественная приемная аппаратура: антенна с низкой чувствительностью, кабель с высоким сопротивлением и пр.

Одним словом, причин может быть масса. В большинстве случаев повлиять на них сложно или даже невозможно. Поэтому чтобы смотреть телевизор без зависаний и рассыпаний картинки, нужно подобрать правильный способ улучшения приема.

Способы усиления сигнала

Усиление сигнала ТВ-антенны достигается 5-ю способами:

  1. Использовать более качественную телеантенну, чем имеющаяся.
    В зависимости от конструкции здесь можно выиграть несколько децибелов усиления. Проверьте, правильно ли у вас подобрана антенна.
  2. Точная ориентация.
    Практически все устройства, работающие в ДМВ-диапазоне, имеют четко ориентированную диаграмму и наиболее эффективно принимают сигнал с одного направления. Даже поворот на 5–10 градусов способен дать серьезную прибавку к мощности сигнала.
  3. Заменить кабель.
    Если расстояние между антенной и телеприемником слишком большое, львиная доля мощности принятого сигнала теряется за счет сопротивления проводника. Избежать этого можно, используя фидер с пониженным сопротивлением (например, с центральной жилой не из омедненной стали, а из чистой меди).
  4. Переставить телевизор ближе к антенне.
    Кабель становится короче: в некоторых случаях даже 2–3 метра могут оказаться решающими. Уменьшение длины фидера позволяет избежать лишних потерь мощности сигнала.
  5. Использовать антенный усилитель.
Читайте также:  Как изменить размер ячейки в эксель

На последнем варианте мы остановимся подробно, поскольку часто он оказывается решающим.

Преимущества и недостатки подключения усилителя

Подключение усилителя к антенне телевизора сулит ощутимые выгоды:

  • резкое повышение мощности сигнала даже при использовании антенны прежней конструкции;
  • больше не нужно беспокоиться о месте размещения телевизора.
    Особенно это заметно, если используется активная антенна, у которой усилительная плата является частью конструкции. В этом случае мощность сигнала, передаваемого на телевизор, оказывается настолько велика, что даже целая бухта кабеля не станет ощутимым препятствием. При использовании внешнего усилителя его потребуется разместить поближе к антенне, однако выигрыш в мощности и качестве сигнала все равно будет ощутим.

Если вы намерены подключать усилитель в домашних условиях, то нужно иметь в виду возможные недостатки и ограничения:

  1. Возрастает сложность и дороговизна оборудования.
    Даже если использовать простейший блок усиления, который можно спаять, потребуются новые элементы: крепеж, соединители, блок питания, специальные инструменты и пр. Но если вы любите работать своими руками, этот пункт проблемой не станет.
  2. Надо будет позаботиться о питании.
    Любой усилитель, по сути, превращает поступивший сигнал в его точную копию, имеющую большую мощность. Дополнительная энергия должна откуда-то браться — нужен внешний адаптер, подключаемый к электросети. В качестве источника питания подойдет приставка или телевизор, имеющие функцию активного антенного гнезда с передачей напряжения по фидеру.
  3. Не во всех случаях использование усиления является уместным.
    Для создания мощной копии нужен качественный оригинал, а если телесигнал забит шумом и помехами, то усилитель повысит и их тоже. В итоге даже фильтры и тюнеры не всегда смогут отсечь полезный сигнал от паразитных.
  4. Переусиление даст обратный результат.
    Если на антенный вход поступает слишком сильный сигнал, аппаратура посчитает его несуществующим и откажется воспроизводить. Поэтому в той зоне, где возможен уверенный прием на пассивную антенну, следует либо воздержаться от использования усилителя, либо понизить коэффициент мощности (если модель с регулятором).

Таким образом, для того чтобы усилитель телеантенны оказался полезен, необходим одновременно качественный и слабый сигнал.

Как выбрать подходящий

Выбирая усилитель, владельцу телевизора нужно учитывать следующие параметры:

  • Необходимый диапазон усиления.
    Прибор может усиливать отдельно ДМВ и МВ (это полезно, если есть местные станции, передающие аналоговый телесигнал в этом диапазоне), может быть широкополосным, то есть работающим с несколькими диапазонами (однако при этом неизбежны потери в качестве приема: универсальные усилители всегда хуже узкоспециализированных), а может быть многодиапазонным с несколькими блоками усиления для каждой области частот.
  • Тип прибора.
    Усилитель может быть встроенным (то есть конструктивной частью активной антенны) либо внешним, подключающимся к кабелю.
  • Тип питания.
    Подача напряжения на усилитель может осуществляться как по коаксиальному кабелю-фидеру, так и напрямую от внешнего блока питания. «Кабельные» приборы компактнее, зато усилители с отдельным питанием мощнее.

Схемы подключения

Подключить усилитель можно несколькими способами. Выбор зависит от имеющегося оборудования и возможностей пользователя.

Вариант № 1

Эта схема самая простая. Используется там, где надо усилить сигнал от комнатной антенны в квартире или от пассивной внешней (например, закрепленной на стене многоэтажки с помощью каркаса).

Подключение выполняется следующим образом:

  1. С помощью коаксиального кабеля антенна соединяется с внешним усилителем (желательно через грозозащиту).
  2. Через входные и выходные гнезда аналогичным способом подключаются друг к другу телевизор и усилитель.
  3. Адаптер питания усилителя подключается к электросети через бытовую розетку.

Если требуется к одной антенне подключить два телевизора, нужно дополнительно применить делитель (он же сплиттер SAP, на жаргоне телемастеров – «краб»). Это устройство подключается на участке кабеля между усилителем и телевизором и равномерно делит мощность сигнала между двумя каналами передачи. Для наземного цифрового вещания достаточно «краба» с рабочей частотой от 5 до 1000 МГц.

Но при этом надо помнить следующее:

  • если усилитель получает внешнее напряжение на участке сети после делителя, проход питания не нужен;
  • если же усилительное устройство запитывается от приставки или телевизора, нужен не сплиттер, а ответвитель (TAP), способный разделять напряжение, идущее вовне от сигнала, поступающего внутрь системы.

Количество подключенных объектов в этом случае зависит от числа выходных гнезд делителя. В магазинах телевизионной техники можно найти «крабы» на 8 подключений. Если требуется большее число приемников, придется строить телесеть с дополнительными разветвлениями, промежуточными усилителями и пр. Такая работа выполняется уже профессиональными телемастерами.

Вариант № 2

Если используется SWA (плата усиления на антенне с питанием по фидеру), схема будет выглядеть так.

Подключение производится в следующем порядке:

  1. Соедините кабелем антенну и сепаратор, отделяющий внешний сигнал от рабочего напряжения.
  2. Подключите блок питания. Это нужно, если усилитель не получает мощности от приемника или ресивера.
  3. Соедините сепаратор с ТВ-приемником.

Если надо подключить два и более телевизора, то сигнал после сепаратора можно пустить на разветвитель.

Вариант № 3

В том случае, если под рукой есть магистральный усилитель, то принцип разводки аналогичный прошлому, но с нюансами.

Соедините оборудование между собой в таком порядке:

  1. Подключите пассивную антенну к грозозащите.
  2. Сигнал, прошедший через предохранитель, идет на магистральный усилитель, а затем подается на блок сепаратора и далее на телевизор или приставку.
Читайте также:  Как закончить слайд презентацию

При необходимости далее подключается делитель на нужное число гнезд.

Ниже представлена короткая, но емкая видеоинструкция по правильной распайке всех компонентов.

Проверяем результат с помощью мультиметра

После того как схема разработана и подключена, имеет смысл провести ее испытание и проверить характеристики получившейся конструкции. Для этого необходимо иметь тестер – мультиметр или любое другое аналогичное устройство.

Проверьте следующие параметры:

  1. Волновое сопротивление кабеля должно не превышать 75 Ом.
  2. Разница между оплеткой коаксиального кабеля и центральной жилой должна составлять несколько десятков Ом. Если прибор показывает «0», значит, произошел обрыв или короткое замыкание.
  3. При соединении центральной жилы и оплетки прибор должен показать бесконечность, то есть максимум шкалы. Но если и оплетка, и жила отсоединены от антенны и замкнуты друг на друга, результат должен оказаться нулевым.

Если все 3 теста пройдены, значит усилитель подключено правильно .

Распайка вcтраиваемого усилителя SWA

Пассивную антенну можно усилить, установив на нее плату SWA. Самое тонкое место в этом процессе — распайка контактов. На видео показан весь процесс от выбора усилителя до его корректной установки. Просто следуйте рекомендациям и успех неминуем.

Антенный усилитель для телевизора, является широко распространен на просторах СНГ. Он является оптимальным решением для улучшения качества теле сигнала. Собственное усиление в антенне не играет значительной роли, а вот её антенный усилитель серьезно влияет на качество картинки.

Лучшими усилителями, зарекомендовавшими себя в течение годов работы, принято считать SWA-7, 14, 17, 107, 109, 2000. SWA-2000 является более новым антенным усилителем, имеющим два дополнительных транзистора. В составе усилителя есть два транзистора VT1 и VT2, которые включены в соответствии со схемой к ОЭ. Снятие сигнала происходит на коллекторе в транзисторе VT2 и подается проходя конденсатор С9 к кабелю. Расположение дополнительных транзисторов VT3 и VT4 осуществляется в активных цепях, которые обеспечивают напряжением смещения базы в транзисторах VT1 и VT2.

Несмотря на то, что активно вводится цифровое телевидение, на антенны, имеющие активное усиление всегда будет спрос, Поскольку сигнал к телевизионному тюнеру подается при помощи антенн, имеющих дециметровый диапазон.

Так вот, для улучшения телевизионного сигнала пользуются антенным усилителем. Наилучшее усиление достигается, когда установка антенного усилителя производиться не рядом с телевизионным входом, а в непосредственной близости с антенной. Для уменьшения затухания лучше пользоваться современными коаксиальными кабелями. Усилитель питается при помощи коаксиального кабеля. Номинал напряжения блока питания в антенном усилителе чаще всего равен 12 В, а значение затухания кабеля 0,1 — 0,5 децибел на м, если брать разные телевизионные каналы.

В сельской местности, когда телецентры находятся на большом расстоянии, пользуются усилителями, усиление которых больше 100 Дб. Если усилитель был подобран неправильно, либо фидер и антенна не согласованы должным образом, ТО за счет возбуждения усилителя экран телевизора будет показывать с помехами, снегом.

Хоть антенный усилитель для телевизора можно купить практически на любом углу, в большинстве из них используется стандартная схема. То есть они являются двухкаскадными апериодическими усилителями, имеющими биполярные высокочастотные транзисторы, включенные в соответствии со схемой ОЭ. Взглянем внимательнее на такие модели: SWA-36 и SWA-49

В усилителе SWA-36 содержатся широкополосные каскады усиления с транзисторами VT1 и VT2. Значение сигнала антенны, по согласующему трансформатору и конденсатору С1 подается к базе в транзисторе VT1,который включен в схему с ОЭ. Определение рабочей точки в транзисторе производиться за счет напряжения смещения, которое определяется при помощи резистора R1. При этом, за счет действия отрицательной обратной связи (ООС) характеристика в первом каскаде становиться линейной, происходит стабилизация положения рабочей точки, однако, уменьшается значение усиления.

Для первого каскада не применяется коррекция частоты. Выполнение второго каскада тоже осуществляется с использованием транзистора в схеме с ОЭ и с ООС, за счет прохождения напряжения по резисторам R2 и R3.Однако, тут еще имеется токовая ООС, по резистору R4, которым обладает эмиттерная цепь. Она стабилизирует транзистор VT2. Чтобы избежать больших потерь по усилению, производиться шпунтовка резистора R4 при помощи конденсатора СЗ, который обладает относительно малой емкостью (10 пФ).

Результатом этого является то, что нижние частоты в диапазоне емкостного сопротивления на конденсаторе СЗ будут существенными и ООС переменного тока приводит к уменьшению усиления, за счет чего производиться коррекция того самого АЧХ усилителя. Усилитель SWA-36 имеет недостатки, среди них следует выделить пассивную потерю, которой обладает выходная цепь.

Устройство усилителя SWA-49 можно считать таким же, за исключением некоторых отличий.

В нем реализована лучшая развязка цепей питания, за счет фильтров L1C6, R5C4 и повышен коэффициент усиления, благодаря конденсаторам С5 и С7.

В качественном антенном усилителе должно увеличиваться отношение сигнала и шума. Однако, в любом электронном усилителе обязательно имеется собственный шум, который усиливается как и сигнал. По этой причине, следи важных параметров, в антенном усилителе нужно выделит коэффициент шума. Если его значение велико повышать коэффициент усиления бессмысленно.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector