Ako vyrobiť anténu Kharchenko pre digitálnu televíziu vlastnými rukami: výpočet, zostava biquadratu

Teraz prebieha aktívna zmena analógového televízneho vysielania na digitálne. Od roku 2012 je pre bezplatné sledovanie prijatý jednotný štandard pre digitálne televízne vysielanie DVB-T2 . Na získanie takejto príležitosti zostáva len získať prijímač-anténu, ktorú si môžete vyrobiť sami. Jednou z najdostupnejších možností digitálnej televízie, ktorú si môžete zostaviť vlastnými rukami, je anténa Kharchenko.

Vlastnosti a zariadenie antény Kharchenko

Myšlienka vlastnej výroby zariadenia je založená na vývoji inžiniera Kharchenka. Anténa pracovala v decimetrovom rozsahu (DCV), populárnom na konci minulého storočia. Toto je analóg apertúrnej antény založenej na cik-cak posuve. Signál sa akumuluje pomocou plochého reflektora (pevná alebo mriežková clona – rám z vodivého materiálu), ktorý je minimálne o 20% väčší ako vibrátor. Pre vlastnú výrobu bude potrebné vziať do úvahy geometrické charakteristiky a výber konkrétneho materiálu.
Televízny signál sa prenáša pomocou vĺn s horizontálnou polarizáciou. Zjednodušená verzia antény je prezentovaná vo forme dvoch horizontálnych slučkových vibrátorov zapojených paralelne k sebe, ale odpojených v mieste, kde je pripojený podávač (kábel). Rozmery boli uvedené v článku Kharčenka “Anténa rozsahu DTSV” a anténa sa vypočíta podľa vzorcov navrhnutých autorom.

Materiály a nástroje na výrobu antény Kharchenko

Potrebné materiály:

• grilovací rošt;
• sprej na autolak;
• rozpúšťadlo alebo acetón;
• vrtáky na vŕtačky;
• koaxiálny televízny kábel (nie viac ako 10 metrov);
• PVC rúrka XB 50 cm s priemerom 20 mm;
• kovové hmoždinky pre sadrokartónové dosky;
• medený drôt pre vibrátor s priemerom 2 až 3,5 mm;
• 2 tenké kovové platne.

Nástroje pre prácu:

• spájkovačka 100 W;
• skrutkovač a trysky;
• horúca lepiaca pištoľ;
• nožnice na drôt, kliešte, kladivo;
• ceruzka, meter, molárny nôž.

Vibrátor môže byť vyrobený z neželezných kovov (meď, hliník) a zliatin (zvyčajne mosadz). Materiál môže byť vo forme drôtu, pásikov, rohov, rúrok.

Vykonávame výpočty

Na výrobu antény Kharchenko je potrebné vykonať presný výpočet pomocou kalkulačky alebo vzorcov. Pomocou tejto technológie môžete vypočítať inštaláciu antény aj so slabým signálom – asi 500 MHz. Najprv musíte poznať frekvenciu dvoch paketov televízneho vysielania DVB-T2 vo vašej oblasti. To možno nájsť na webovej stránke interaktívnej mapy CETV. Tam musíte nájsť najbližšiu televíznu vežu, ako aj dostupné vysielanie (jedno alebo dva kanály) a aké frekvencie sa na to používajú. Po zistení hodnôt frekvencií paketov sa vypočíta dĺžka strán štvorca navrhnutého anténneho prijímača. Výkres a schéma antény sú zostavené na základe frekvencie prenosu signálu. Na jej meranie sa používa Hertz (Hz) a označuje sa písmenom F. Ako príklad môžete použiť frekvenciu televízneho vysielania prvého a druhého paketu v meste Moskva – 546 a 498 megahertzov (MHz).

Kalkulačka

Výpočet sa vykonáva podľa vzorca: rýchlosť svetla / frekvencia, to znamená: C / F \u003d 300/546 \u003d 0,55 m \u003d 550 mm. Podobne pre druhý multiplex: 300/498 = 0,6 = 600 mm. Rozmery vlnovej dĺžky sú 5, 5 a 6 dm. Na ich príjem potrebujete UHF anténu, nazývanú decimetrová anténa. Potom je veľmi jednoduché vypočítať šírku vlny naprieč, premietnutú na prijímač. Je to 1/2 dĺžky, respektíve 275 a 300 mm pre prvý a druhý balík.

Aby bol zabezpečený kvalitný príjem digitálneho signálu, musí mať každá dvojkvadrátová hrana polovičnú šírku priemeru vlny. Na výrobu je lepšie použiť hliníkové jadro alebo medenú rúrku. V ideálnom prípade je lepšie použiť medený drôt (3-5 mm) – má stabilnú geometriu a dobre sa ohýba.

Výpočet antény Kharchenko pre digitálnu televíziu: kalkulačka a metódy tvorby: https://youtu.be/yeE2SRCR3yc

Montáž antény

Výroba antény Kharchenko pre digitálne televízne vysielanie zahŕňa nasledujúce kroky krok za krokom:

1. Určuje sa polarizácia a frekvencia vlny. Dizajn musí byť lineárny.
2. Meď sa používa ako materiál na výrobu antény biquadreceiveru. Všetky prvky sú umiestnené v rohoch, jeden z nich sa musí dotýkať. Pre horizontálnu polarizáciu musí byť konštrukcia umiestnená vertikálne. Pri vertikálnej polarizácii je zariadenie umiestnené na boku.
3. Medený drôt sa odmeria a odoberie na požadovanú dĺžku (+1 cm). Vhodná je medená alebo hliníková rúrka (priemer 12 mm). Izolácia z medeného jadra je vyčistená. Vyrovnané kladivom na tvrdom povrchu. Stred je meraný a ohnutý o 90 stupňov. Ak existuje zverák, potom je drôt upnutý a zarovnaný v nich. Ohyby sa vyrábajú podľa vypočítaných rozmerov.
4. Na jednom konci je malý kúsok odrezaný pod uhlom 45 stupňov, aby sa vytvoril špicatý hrot. Druhý koniec je ohnutý, rovnaký postup sa vykonáva na ňom. Oba štvorce je možné súčasne mierne ohnúť. Na centrálnych vnútorných ohyboch sú malé rezy opracované ihlovým pilníkom. Potom bude možné tieto dva voľné konce spojiť a upevniť tenkým medeným drôtom.
5. Na pocínovanie stredných ohybov budete potrebovať spájkovačku, ako aj tekutú kolofóniu alebo tavidlo. Toto sa vykonáva na každej strane medeného drôtu.
6. Koaxiálny kábel je odizolovaný o 4-5 cm.Opletenie alebo vonkajší vodič je skrútený do jedného drôtu a obalený okolo jedného z ohybov. Spájkujte ho na medený drôt. Izolácia vnútorného vodiča je odizolovaná a podobne obalená okolo nasledujúceho ohybu. Spájkovanie sa musí robiť opatrne, izoláciu podopierajte kliešťami, pretože teplo môže spôsobiť jej posunutie. Najprv sa v mieste tesnenia zahreje rám a potom až vodič.
7. Káblové vedenie je upevnené nylonovou páskou, odmastenou rozpúšťadlom. Plochy tesnenia sú izolované horúcim lepidlom pomocou pištole. Na opravu defektov v tvorbe lepidla je možné použiť sušič vlasov.
   

   Z vizuálneho hľadiska by vnútorné stredové rohy konštrukcie, pripomínajúce osmičku, mali byť blízko seba (10-12 mm), ale nemali by sa dotýkať. Ak sa pri ohybe obrysu vyskytne chyba aj o 1 mm, môže dôjsť k skresleniu obrazu.

8. Kábel je privedený k približovacím bodom z dvoch strán. Jeden smer diagramu musí byť zablokovaný, preto je nainštalovaný medený reflexný štít. Je pripevnený k plášťu kábla.
9. Na výrobu reflektora sa predtým používali textolitové dosky potiahnuté meďou. Teraz sa na to používajú kovové dosky. Reflektor môže byť vyrobený aj z grilovacieho roštu. Môžete použiť výmenník tepla z chladničky alebo sušiak na riad. Hlavná vec je, že konštrukcia nehrdzavie na čerstvom vzduchu. Reflektor musí byť väčší ako rám vibrátora.
10. Rám je umiestnený v strede reflektora. Na jeho upevnenie môžete použiť dve kovové platne.
11. Signál na vysokej frekvencii sa šíri po povrchu vodiča, preto je lepšie anténu zakryť farbou. Tesniace body sú vyplnené horúcim lepidlom alebo tmelom.

Prijímač musí byť vo vzdialenosti od reflektora vypočítanej podľa vzorca: vlnová dĺžka / 7. Anténa je umiestnená v smere zosilňovača.

Ako urobiť správne výpočty a vyrobiť anténu Kharchenko, je uvedené v tomto videu: https://youtu.be/Wf6DG2JbVcA

Pripojenie

Jeden koniec kábla s odporom 50-75 ohmov je prispájkovaný k hotovej anténe, druhý k zástrčke. Je lepšie pripojiť kábel k hornej časti základne a použiť spodnú časť ako upevňovacie prvky. Kvalita obrazu a zvuku digitálneho TV vysielania nebude závisieť od toho, ako ďaleko bude prenos, na rozdiel od analógového vysielania. Pri správnej výrobe antény bude prenos signálu do prijímača prebiehať v normálnej kvalite a nemali by existovať žiadne ťažkosti. Ak však dôjde k poruche, signál úplne zmizne (zmizne zvuk a obraz). Na rozdiel od analógovej televízie je kvalita digitálneho obrazu rovnaká na všetkých kanáloch a nemôže existovať žiadny rozdiel.

Testovanie v praxi

Je potrebné skontrolovať zostavenú anténu. Ak chcete otestovať digitálnu televíziu, na set-top boxe v hlavnej ponuke alebo na televízore musíte spustiť automatické ladenie kanálov. Tento postup bude trvať len niekoľko minút. Ak chcete vyhľadať kanály v manuálnom režime, budete musieť zadať ich frekvenciu. Aby ste nestrácali čas vykonaním úplného vyhľadávania a tiež, ak už máte kanály nakonfigurované, môžete tento proces uľahčiť. Na tento účel sa vyberú dva kanály, z ktorých každý nastaví frekvenciu ľubovoľného kanálu z rôznych balíkov (každý z týchto multiplexov používa jeden frekvenčný rozsah na vysielanie všetkých televíznych kanálov). Na otestovanie vyrobeného zariadenia stačí overiť kvalitu televízneho vysielania. Dobrá kvalita obrazu naznačí správnosť práce. Výsledkom bude alebo získa sa vysokokvalitný obraz,

Ak dôjde k rušeniu, môžete skúsiť otočiť anténu a sledovať zmenu v kvalite obrazu. Pri určovaní optimálneho umiestnenia televíznej antény je potrebné ju pevne upevniť, ale vždy v smere k televíznej veži.

Anténa Kharchenko je všestranné a praktické zariadenie, ktoré poskytuje príjem slabých signálov. Zariadenie je možné zostaviť ručne a použiť namiesto továrenskej antény so zosilňovačom. Výroba antény je v kompetencii každého človeka. Stačí nájsť materiál, vykonať správne výpočty a presne dodržiavať informácie získané pri výrobe zariadenia.