Зміст:
- Що таке чутливість, і як вона пов’язана з антеною телевізора
- Перешкоди
- Методи забезпечення впевненого прийому
- Структура сигналу
- Структура антени
- Узгодження пристроїв
- Приймальний пристрій
- З чого складається антенний підсилювач для телевізора
- У підсумку
Найчастіше антенний підсилювач для телевізора необхідний на нижніх поверхах висоток. Туди не проникає сигнал навіть у відбитому вигляді. Якщо ж прокласти кабель до даху, то як раз і потрібен підсилювач сигналу антени телевізора. Справа в тому, що мала потужність легко згасає саме на ділянці до входу в гніздо. Втрати в кабелі становлять від 0,2 до 0,7 дБ/м. тобто до тих пір, поки сигнал дійде з даху, він зменшиться у багато разів. Нижче ми розглянемо теоретичні та практичні аспекти того, навіщо потрібні підсилювачі антенні для телевізора, і як з ними поводитися.
Що таке чутливість, і як вона пов’язана з антеною телевізора
Перешкоди
Сигнал зазвичай затьмарюється перешкодами, сусідніми каналами. Щоб краще зрозуміти цей момент, давайте оглянемося навколо. Зірки, Сонце, Місяць, планети і навіть Земля є джерелами випромінювання. Це відбувається в силу того, що температура цих тіл вище абсолютного нуля (- 273 ° С). У зв’язку з цим за законом Вина будь-який об’єкт має якийсь максимум у спектрі випромінювання. І чим вище температура тіла, тим більше частота, на яку припадає пік. Ось чому Сонце нам здається жовтим, а найгарячіші зірки мають блакитний колір. Легко запам’ятати за допомогою однієї прислів’я, яку дають дітям ще в школі:
- Кожен Мисливець Бажає Знати, Де Сидить Фазан.
Це зашифрована формула видимого спектру. Починаючи від червоного до фіолетового кольору і, частота радіохвиль підвищується. Отже, ми отримали: (Див. також: Антена для телевізора з підсилювачем)
- Червоний, Оранжевий, Жовтий, Зелений, Блакитний, Синій, Фіолетовий.
Тепер читачі зрозуміють, що означає вираз червоний карлик. Це маленька і відносно холодна зірка, яка вже насилу може обігріти свої планети. Отже, максимум випромінювання Сонця припадає на жовте світло. Це дуже висока частота, і ми зараз її порахуємо. Довжина хвилі жовтого кольору припадає на 570 нм. Знаходимо частоту з всім відомої формули:
Де с — швидкість світла у вакуумі.
Ми бачимо, що максимум частоти випромінювання Сонця припадає на діапазон, який в десять тисяч разів лежить вище за шкалою, ніж звичайний 5-ти ГГц-овий Wi-Fi. Тим не менш спектри тел мають дуже розтягнутий характер, тому всі зірки, в тому числі і Сонце, шумлять і в радіодіапазоні. Крім того, є випромінювання з космосу, які походять від різних фізичних процесів, але цей фон ніщо в порівнянні з антропогенними перешкодами. До них відносяться не тільки вежі стільникового зв’язку, телевежі і побутові прилади. Зварювальний апарат, асинхронний двигун, система запалювання авто – все це приклади штучних перешкод, час виникнення яких складно передбачити.
Методи забезпечення впевненого прийому
Структура сигналу
Після цього не дивно, що ми не можемо зловити корисний сигнал. Існують спеціальні методи, щоб протистояти перешкодам природного і антропогенного походження. Для цього сигнал кодується псевдослучайными послідовностями. Для прийому використовують таке явище світу математики, як кореляційна функція. Вона служить для оцінки схожості двох випадкових процесів. Коли ученим потрібно зрозуміти, чи є щось спільне між сигналами або графіками, вони знаходять для цього випадку кореляційну функцію. Так от, якщо на приймальній стороні знати форму псевдовипадковою послідовності, то можна впевнено вести прийом. Ось як це відбувається.
Псевдослучайная послідовність називається так, тому що з вигляду, це незрозумілий набір імпульсів, заповнених несучою частотою (ми одразу переходимо на цифрові сигнали). Але насправді, якою б довгою не була вона, її параметри строго задані. Нулик у нас кодується однією псевдовипадковою послідовністю, а одиничка іншого. На приймальній стороні відомі обидва набору, тому стає можливим знайти автокорреляционную функцію, яка являє собою часовий інтеграл сигналу, що прийшов з ефіру, і того шаблону, який у нас є на приймальній стороні. При збігу виходить настільки високий пік, що рівень шуму не може перевищувати рівень приходить хвилі, але ми все одно її будемо безпомилково приймати.
Ось чому сьогодні так популярна цифрова техніка. Такі методики дозволяють зменшити потужність передавача в кілька разів, налагодити стабільний прийом і навіть виправляти помилки по мірі їх виникнення. Так вирішується проблема передачі корисної інформації з точки зору структури сигналу.
Структура антени
Щоб якось обмежити кількість перешкод, вони відсікаються двома-трьома способами антени:
Перший фактор дозволяє приймати лише малу частину всього спектра. Ви чули, що кожному каналу відділяється смуга, ось мова йде як раз про це. Антенний підсилювач для телевізора так само налаштовується на певний діапазон. Це допомагає витрачати електричну енергію найбільш раціональним чином. (Див. також: Саморобна антена для телевізора)
Спрямованість антени для телевізора допомагає приймати сигнал тільки з одного азимута. Чим вище пасивний коефіцієнт посилення пристосування, тим вже сектор прийому. Це непорушне на сьогоднішній день правило. В результаті, все, що знаходиться за межами, разом з перешкодами з поля зору антени для телевізора зникає.
Поляризація пов’язана з тим, що сигнал передається у просторі. Існує багато її видів, але суть в тому, що у приймальні і передавальної антен ця характеристика має бути однаковою. Ось чому зв’язок і радіомовлення ведуться на вертикальній поляризації, а телебачення використовують горизонтальну. Так вони менше заважають один одному.
Узгодження пристроїв
При поширенні сигналу в силу вступає не тільки звичайне активне опір лінії, але і її хвильові властивості. Екран потрібен проводу, щоб він не випромінював, не перетворився в антену.
Щоб потужність сигналу не відображалася, всі пристрої повинні бути узгоджені. Це досягається тим, що хвильовий опір антени для телевізора збігається з кабелем і приймачем. Якщо є якась різниця, то доводиться застосовувати спеціальні узгоджувальні пристрої.
Приймальний пристрій
З боку приймального пристрою стає завдання забезпечити максимальну чутливість для сигналу, який ми беремо з таким трудом. І ось тут на сцені якраз і з’являється антенний підсилювач для телевізора. Справа в тому, що в формулу чутливості безпосередньо входять такі фактори, як довжина кабелю до першого каскаду підсилення. Тобто, якщо у нас на даху «хвильовий канал» з довгим дротом і без антенного підсилювача для телевізора, то втрати нівелюють всі посилення, створене спрямованістю. Ефект буде так собі. Але якщо до передачі в кабель антенний підсилювач для телевізора збільшить потужність сигналу, то результат перевершить всі очікування.
З чого складається антенний підсилювач для телевізора
Якщо в минулі часи конструювання антенного підсилювача для телевізора починалося з вибору транзистора, то сьогодні краще знайти готову гібридну мікросхему, яка виконає всі функції. Залишиться тільки робочий режим їй задати. При установці антенного підсилювача для телевізора на вулиці віддавайте перевагу тій елементній базі, яка може експлуатуватися при температурах нижче нуля до мінус 60 ?С. Побутові мікросхеми в пластмасовому корпусі для цих цілей не годяться.
Головними характеристиками транзистора або мікросхеми антенного підсилювача для антени є:
Зрозуміло, інші характеристики також не можна відкинути в бік, але ось ці дві найважливіші. У зв’язку з цим потрібно знати, що не кожен транзистор/мікросхема підійде для конструювання антенного підсилювача для телевізора. Спеціальна елементна база носить назву малошумящей. З такою і конструюється підсилювач сигналу для телевізійної антени. Ми ведемо розповідь у спрощеній манері, насправді у формулу чутливості входить так званий шум, якщо транзистор галасливий, то ефект роботи всього каскаду може бути не тільки нульовим, але і бути негативним. Такий антенний підсилювач для телевізора зробить прийом ще гірше.
У підсумку
Тепер ми знаємо, як посилити сигнал телевізійної антени, і навіщо це робиться. У продажу є безліч пристроїв, які є широкосмуговими, тобто придатні для кожного типу трансляції. Тим, хто не уявляє, що таке узгодження, конструювання та налаштування радіоапаратури настійно рекомендується придбати підсилювач для антени телевізора. Але є шанс зробити власний пристрій, яке буде могутніше і економічніше. Зазвичай антенний підсилювач для телевізора не має налаштувань по частоті, він просто працює в усьому спектрі. А якщо нам потрібен тільки перший мультиплекс цифрового телебачення, то можна зібрати економічне пристрій з резонансному на несучій каналу. Це буде краще, ніж купити підсилювач для телевізійної антени в магазині.
Цей момент потрібно чітко розуміти. Краща якість завжди досягається в спеціалізованому приладі. Неможливо одночасно вбити двох зайців, якщо тільки вони не біжать на мисливця зграєю. Але зазвичай вони так не роблять. У процесі конструювання потрібно розуміти, як посилити сигнал антени телевізора, це стосується діапазону, погодження з усіма пристроями і вибору потрібної елементної бази.
Численні схеми можна знайти в інтернеті та літератури. Маючи хоч якісь навики поводження з паяльником, читачі зможуть сконструювати свій антенний підсилювач для телевізора.
