Cách chế tạo ăng-ten Kharchenko cho TV kỹ thuật số bằng chính tay bạn: tính toán, lắp ráp biquadrat

Bây giờ có một sự thay đổi tích cực từ phát sóng truyền hình tương tự sang kỹ thuật số. Từ năm 2012, một tiêu chuẩn thống nhất cho việc phát sóng truyền hình kỹ thuật số DVB-T2 đã được áp dụng
để xem miễn phí. Để có được cơ hội như vậy, bạn chỉ có thể mua một ăng-ten thu, bạn có thể tự làm bằng tay của mình. Một trong những lựa chọn hợp lý nhất cho TV kỹ thuật số mà bạn có thể tự tay lắp ráp là ăng-ten Kharchenko.

Đặc điểm và thiết bị của ăng ten Kharchenko

Ý tưởng tự chế tạo thiết bị dựa trên sự phát triển của kỹ sư Kharchenko. Ăng-ten hoạt động trong dải decimet (DTSV), phổ biến vào cuối thế kỷ trước. Đây là một điểm tương tự của ăng-ten khẩu độ dựa trên nguồn cấp dữ liệu ngoằn ngoèo. Tín hiệu được tích lũy bằng cách sử dụng một bộ phản xạ phẳng (màn hình rắn hoặc lưới – một khung làm bằng vật liệu dẫn điện), lớn hơn bộ rung ít nhất 20%. Để tự sản xuất, bạn sẽ cần phải tính đến các đặc điểm hình học và việc lựa chọn một loại vật liệu cụ thể.
Tín hiệu TV được truyền bằng sóng phân cực ngang. Một phiên bản đơn giản của ăng-ten được trình bày dưới dạng hai bộ rung vòng nằm ngang với kết nối song song của chúng với nhau, nhưng bị ngắt kết nối tại nơi kết nối bộ cấp nguồn (cáp). Các kích thước đã được chỉ ra trong bài báo của Kharchenko “Ăng-ten của dải DTSV”, và ăng-ten được tính theo công thức do tác giả đề xuất.

Vật liệu và dụng cụ để chế tạo ăng-ten Kharchenko

Vật liệu cần thiết:

• vỉ nướng;
• bình xịt sơn xe ô tô;
• dung môi hoặc axeton;
• mũi khoan;
• cáp truyền hình đồng trục (không quá 10 mét);
• Ống PVC XB 50 cm đường kính 20 mm;
• chốt kim loại cho vách thạch cao;
• dây đồng cho máy rung có đường kính từ 2 đến 3,5 mm;
• 2 tấm kim loại mỏng.

Công cụ cho công việc:

• mỏ hàn 100 W;
• tuốc nơ vít và vòi phun;
• súng bắn keo nóng;
• kềm, kìm, búa;
• bút chì, thước cuộn, dao răng hàm.

Bộ rung có thể được làm bằng kim loại màu (đồng, nhôm) và hợp kim (thường là đồng thau). Vật liệu có thể ở dạng dây, dải, góc, ống.

Chúng tôi thực hiện các tính toán

Để sản xuất ăng-ten của Kharchenko, cần phải thực hiện tính toán chính xác bằng máy tính hoặc công thức. Sử dụng công nghệ này, có thể tính toán việc lắp đặt ăng-ten ngay cả với tín hiệu yếu – khoảng 500 MHz. Đầu tiên, bạn cần tìm hiểu tần số của hai gói phát sóng truyền hình DVB-T2 tại khu vực bạn sinh sống. Bạn có thể tìm hiểu trên trang web của bản đồ tương tác CETV. Ở đó, bạn cần tìm tháp truyền hình gần nhất, cũng như phát sóng sẵn có (một hoặc hai gói kênh) và tần số nào được sử dụng cho việc này. Sau khi tìm ra các giá trị của các tần số gói, độ dài của các cạnh của hình vuông của anten thu đã thiết kế được tính toán. Bản vẽ và sơ đồ anten dựa trên tần số truyền tín hiệu. Để đo nó, Hertz (Hz) được sử dụng và ký hiệu bằng chữ F. Ví dụ, bạn có thể sử dụng tần số phát sóng của gói thứ nhất và thứ hai ở thành phố Moscow – 546 và 498 megahertz (MHz).Do đó, một ăng-ten băng tần kép nên được sử dụng.

Máy tính

Phép tính được thực hiện theo công thức: tốc độ ánh sáng / tần số, nghĩa là: C / F = 300/546 = 0,55 m = 550 mm. Tương tự đối với bội thứ hai: 300/498 = 0,6 = 600 mm. Kích thước bước sóng lần lượt là 5, 5 và 6 dm. Để nhận chúng, bạn cần một ăng-ten của dải UHF, được gọi là decimeter. Sau đó, rất dễ dàng tính được độ rộng của sóng truyền qua máy thu. Nó là 1/2 chiều dài, tương ứng là 275 và 300 mm cho gói thứ nhất và thứ hai.

Để nhận tín hiệu kỹ thuật số chất lượng cao, mỗi cạnh của biquadrat phải bằng một nửa chiều rộng của sóng. Để sản xuất, tốt hơn là sử dụng lõi nhôm hoặc ống đồng. Lý tưởng hơn là sử dụng dây đồng (3-5 mm) – nó có dạng hình học ổn định và uốn cong tốt.

Tính toán ăng-ten Kharchenko cho TV kỹ thuật số: máy tính và phương pháp tạo: https://youtu.be/yeE2SRCR3yc

Lắp ráp ăng-ten

Việc sản xuất ăng-ten Kharchenko để phát sóng truyền hình kỹ thuật số bao gồm các hành động từng bước sau:

1. Sự phân cực và tần số của sóng được xác định. Thiết kế phải tuyến tính.
2. Đồng được sử dụng làm vật liệu cho anten thu biquad. Tất cả các yếu tố nằm ở các góc, một trong số chúng phải tiếp xúc với nhau. Đối với phân cực ngang, cấu trúc phải thẳng đứng. Với phân cực dọc, thiết bị được đặt nằm nghiêng.
3. Dây đồng được đo và đưa đến chiều dài yêu cầu (+1 cm). Một ống đồng hoặc nhôm (đường kính 12 mm) sẽ làm được. Lớp cách điện được làm sạch khỏi lõi đồng. Nắn bằng búa trên bề mặt cứng. Phần giữa được đo và uốn cong 90 độ. Nếu có vise, thì dây được kẹp và căn chỉnh trong chúng. Uốn cong được thực hiện theo kích thước tính toán.
4. Ở một đầu, một mảnh nhỏ được cắt đi một góc 45 độ để tạo thành một đầu nhọn. Đầu thứ hai được uốn cong, quy trình tương tự được thực hiện trên nó. Cả hai hình vuông đều có thể được uốn cong một chút. Các vết cắt nhỏ được thực hiện trên các phần uốn cong bên trong trung tâm bằng dũa kim. Sau đó, bạn có thể kéo hai đầu tự do này và cố định chúng bằng một dây đồng mỏng.
5. Bạn sẽ cần một mỏ hàn, cũng như nhựa thông lỏng hoặc chất trợ dung để hàn các đoạn uốn ở giữa. Điều này được thực hiện trên mỗi bên của dây đồng.
6. Cáp đồng trục bị tước đi 4-5 cm. Bện hoặc dây dẫn bên ngoài được xoắn thành một dây và quấn quanh một trong các đoạn uốn. Hàn nó vào một dây đồng. Cách điện của dây dẫn bên trong bị tước và quấn tương tự xung quanh khúc uốn tiếp theo. Việc hàn phải được thực hiện cẩn thận, đồng thời hỗ trợ cách điện bằng kìm, vì nhiệt có thể di chuyển nó sang một bên. Đầu tiên, khung được làm nóng tại điểm niêm phong, và sau đó chỉ có dây dẫn.
7. Định tuyến cáp được cố định bằng dây buộc nylon và được tẩy dầu mỡ bằng dung môi. Các khu vực niêm phong được dán bằng keo nóng bằng súng. Máy sấy tóc có thể được sử dụng để sửa lỗi hình thành keo.
   

   Nhìn bằng mắt thường, các góc trung tâm bên trong của cấu trúc giống như hình số tám phải gần nhau (10-12 mm), nhưng không chạm vào nhau. Nếu bạn mắc sai lầm khi bẻ cong đường viền dù chỉ 1 mm, hình ảnh có thể bị méo.

8. Cáp được dẫn đến các điểm hội tụ từ hai phía. Một hướng của sơ đồ phải được chặn bằng cách lắp đặt một màn hình phản chiếu bằng đồng. Nó được đẩy lên vỏ cáp.
9. Để sản xuất gương phản xạ, bảng textolite phủ đồng trước đây đã được sử dụng. Bây giờ các tấm kim loại được sử dụng cho việc này. Ngoài ra, tấm phản xạ có thể được làm từ vỉ nướng. Bạn có thể sử dụng bộ trao đổi nhiệt từ tủ lạnh hoặc máy sấy bát đĩa. Điều chính là cấu trúc không bị gỉ trong không khí mở. Khung phản xạ phải lớn hơn khung rung.
10. Khung nằm ở giữa gương phản xạ. Bạn có thể sử dụng hai tấm kim loại để cố định nó.
11. Tín hiệu tần số cao truyền trên bề mặt của dây dẫn, vì vậy tốt hơn là sơn ăng-ten. Các điểm niêm phong được lấp đầy bằng keo nóng hoặc chất trám kín.

Máy thu phải được đặt cách gương phản xạ một khoảng được tính theo công thức: bước sóng / 7. Ăng-ten được đặt theo hướng của bộ lặp.

Cách tính toán chính xác và tạo ăng-ten Kharchenko được trình bày trong video này: https://youtu.be/Wf6DG2JbVcA

Kết nối

Một đầu của cáp có điện trở 50-75 Ohm được hàn vào ăng-ten đã hoàn thiện, đầu kia vào phích cắm. Tốt hơn là kết nối cáp với phần trên của đế và sử dụng phần dưới làm dây buộc. Chất lượng hình ảnh và âm thanh trong phát sóng TV kỹ thuật số sẽ không phụ thuộc vào khoảng cách truyền, không giống như phát sóng analog. Với việc sản xuất đúng ăng-ten, việc truyền tín hiệu đến máy thu sẽ diễn ra ở chất lượng bình thường và không có khó khăn gì. Tuy nhiên, nếu xảy ra lỗi, tín hiệu sẽ hoàn toàn biến mất (âm thanh và hình ảnh sẽ biến mất). Không giống như TV analog, chất lượng hình ảnh kỹ thuật số là như nhau cho tất cả các kênh và không có sự khác biệt.

Kiểm tra trong thực tế

Ăng ten đã lắp ráp phải được kiểm tra. Để kiểm tra việc phát sóng truyền hình kỹ thuật số, trên hộp giải mã tín hiệu trong menu chính hoặc trên TV, bạn cần chạy tính năng tự động dò kênh. Thủ tục này sẽ chỉ mất một vài phút. Để tìm kiếm các kênh theo cách thủ công, bạn sẽ cần nhập tần số của chúng. Bạn có thể thực hiện quá trình này dễ dàng hơn để tránh lãng phí thời gian cho việc tìm kiếm đầy đủ hoặc nếu bạn đã định cấu hình các kênh. Đối với điều này, hai kênh được chọn, trên mỗi kênh, tần số của bất kỳ kênh nào từ các gói khác nhau được đặt (mỗi kênh ghép này sử dụng một dải tần để phát tất cả các kênh truyền hình). Để kiểm tra thiết bị được sản xuất, nó là đủ để xác minh chất lượng của chương trình truyền hình. Chất lượng hình ảnh tốt sẽ nói lên tính đúng đắn của tác phẩm. Kết quả là sẽ thu được hình ảnh chất lượng cao,hoặc nó sẽ hoàn toàn vắng mặt.

Nếu có nhiễu, bạn có thể thử xoay ăng-ten trong khi quan sát sự thay đổi chất lượng hình ảnh. Khi xác định vị trí tối ưu của ăng-ten TV, ăng-ten phải được cố định chắc chắn, nhưng luôn hướng vào tháp truyền hình.

Ăng-ten Kharchenko là một thiết bị linh hoạt và thiết thực, cung cấp khả năng thu tín hiệu yếu. Thiết bị có thể được lắp ráp bằng tay của chính bạn và sử dụng thay cho ăng-ten của nhà máy với bộ khuếch đại. Chế tạo ăng-ten nằm trong khả năng của mỗi người. Chỉ cần tìm vật liệu, thực hiện các phép tính chính xác và theo đúng thông tin nhận được trong quá trình sản xuất thiết bị là đủ.