Как усилить цифровой сигнал антенны, куда ее направить

Что такое антенный усилитель и как он работает

Усилитель сигнала ТВ-антенны – это прибор, задача которого сделать импульс, возникший в результате воздействия электромагнитной волны, более мощным, чем принятый изначально.

Принцип работы:

1. На проводник, из которого состоит телеантенна, набегает электромагнитная волна. Это происходит очень быстро, поскольку она распространяется со скоростью света.
2. В результате электромагнитной индукции в проводнике возникает импульс тока. Однако его сила недостаточна для корректной работы.
3. Импульс поступает в усилитель.
4. Прибор, используя ток напряжением от 5 до 12 вольт, формирует «копию» поступившего сигнала, имеющую уже большую мощность.
5. Тюнер (внутренний или встроенный в телевизор) дешифрует сигнал, превращая его в звук и видеоряд.

Помимо увеличения мощности, усилитель дополнительно фильтрует сигнал. В любой антенне кроме нужного диапазона всегда гуляют разные лишние токи – наводки от работающей электротехники, ненужных станций и т. п. Усилитель отсекает все лишнее и повышает уровень только полезных сигналов.

Усиливать или нет

Задача усилителя – сделать так, чтобы уровень телесигнала, прошедшего от антенны по кабелю к ТВ-приемнику, стал достаточным для работы тюнера. Следовательно, необходим он только тогда, когда мощность импульса слишком мала.

Для его правильной работы достаточно 2-х простых условий:

• наличие сигнала;
• исправная работа антенны и кабеля.

Но в следующих случаях усилитель может оказаться вреден:

• На антенну поступает телесигнал достаточной мощности.
  Из-за специфики стандарта DVB-T2 переусиление приведет к «артефактам» (например, наложению на одном канале нескольких программ друг на друга).
• Антенна слишком плохо принимает телесигнал. Для усиления нужен качественный оригинал, иначе прибор не сработает. Повышать мощность шума бессмысленно.

Для правильного приема нужна хорошая уличная (или мощная комнатная) антенна. Приобретать усилитель для маломощных «двух палочек» или «петельки из проволочки» бессмысленно.

 

Какие факторы влияют на ухудшение телесигнала

Причины помех в трансляции могут быть разные. Самые распространенные из них:

• расстояние телевизора от ретранслятора;
• неподходящая телевизионная антенна;
• большое количество шума в радиусе антенны;
• физические препятствия трансляции сигнала (высотные дома, деревья, промышленные сооружения);
• нерабочее состояние кабеля;
• неверная ориентация передатчика;
• металические конструкции около антенны;
• распределение сигнала на несколько приемников;
• устаревшая техника.

Способы усиления сигнала

До покупки усилителя антенны для телевизора можно попробовать настроить качество сигнала следующими методами:

• Поменять расположение антенны. Точнее направить ее в сторону передающей вышки.
• Увеличить количество антенн для улучшения качества сигнала. Устанавливать их необходимо в самой высокой точке. Если это частный дом – то на крыше.
• Приобрести более мощную спутниковую или эфирную антенну, проверить версию телевизионной приставки.
• Устранить все металлические предметы, расположенные возле приемника или антенны.
• Создать эффект синфазной антенной решетки (CAP). Цель – сделать фазы сигнала одинаковыми.

Важно! Проверьте версию ресивера (приставки). Если она устаревшая или не рассчитанная на прием цифрового сигнала, действия, описанные выше, не помогут. Также не сработает усилитель телевизионного сигнала.

Классификация ТВ усилителей

Усилители делятся на типы:

• Мачтовые. Те, которые крепятся на самой мачте. По коаксиальному кабелю к ним проводится питание. Но именно поэтому такие усилители служат не долго, могут выйти из стоя при грозе и потерять качества по причине окисления контактов. Мачтовые усилители как правило работают пару лет.
• Внутренние. Эти более удобные, потому что находятся рядом с приемником. Правда потери в сигнале все равно происходят через кабель.

Антенные усилители также делятся на подтипы:

• Диапазонные. SWA и LSA устройства, которые необходимы при установке решетчатых антенн.
• Многодиапазонные. Устройства типа ALCAD и TERRA, которые работают на близкий и дальний прием. Они способны воспринимать несколько сигналов одновременно от разных источников и складывать в один.

Кроме того, ко всем антенным усилителям прилагается свой блок питания. Они также бывают разные: регулируемый и нерегулируемый с внешним или внутренним исполнением.

Преимущества и недостатки антенных усилителей

Использование усилителей антенны для ДМВ бывает в равной степени и необходимым и нежелательным. Уже на этапе планирования любой домашней телесети нужно обеспечить, чтобы количество используемых усилителей было как можно меньшим. Каждый антенный усилитель имеет тенденцию к искажению видеопотока, а при наслоении друг на друга нескольких искажений можно получить эффект, обратный ожидаемому.

Использование усилителя с постоянным усилением не всегда приводит к ожидаемому эффекту. Недостатком этого решения, как ни странно, является как раз его главная характеристика – усиление. Во многих местах необходимо принимать вещание от нескольких передатчиков, или сам ретранслятор излучает сигналы разных уровней. Использование широкополосного усилителя во всем диапазоне его работы может привести к чрезмерному повышению итак высоких уровней некоторых частот. Это, в свою очередь, приведёт к перегрузке допустимого уровня сигнала, который поступает на вход декодера или разъёма телевизионного приёмника. Результатом будет значительное ухудшение параметров качества приёма, что приведёт к отключению самого разъёма. В таких случаях усилители должны иметь возможность регулировки усиления, но не во всем диапазоне работы, а независимо в отдельных частотах.

Ещё одна особенность заключается в способе питания усиливающей схемы. Если ваш усилитель для антенны цифрового телевидения DVB-T2 требует питания 5 Вольт, то лучше их подавать по кабелю от самого тюнера. Хуже, когда усилитель «просит» 12 Вольт. Здесь возможны два варианта, оба с грядущими проблемами:

1. его блок питания с низкочастотным трансформатором под сеть питания 50 Hz. Блок не такой лёгкий, как импульсные блоки для подзарядки мобильного телефона, этот блок не даёт высокочастотных помех, но выдаёт низкочастотные пульсации, которые со временем могут ухудшать работу антенного усилителя;
2. блок питания с импульсным преобразованием, очень лёгкий, практически не греется, не даёт низкочастотных пульсаций, но гарантированно выдаст высокочастотные помехи, которые совсем не полезны усилителю.

Какие бывают усилители

Приборы, усиливающие телевизионный сигнал, различаются по классификации и конструкции.

Существуют устройства для антенны цифрового ТВ и для аналогового сигнала. Они имеют блок питания, как внешний, так и внутренний. Внешний блок габаритнее внутреннего, его входное напряжение зависит от усилителя, может потреблять 5, 12, 18 или 24 В. Внутренний блок потребляет до 10 В, ему требуется стабильное напряжение электричества. При скачках напряжения может выйти из строя. Если блок перегорит, придется менять всю антенну полностью.

Разновидности усилителей в зависимости от принимаемой частоты

Устройства по классификации различают на:

• Широкополосные

Эти модели способны обхватить широкий диапазон усиливаемых частот. Как правило, используются, если сигнал телеантенны неплохой, но не дает идеального изображения.

• Диапазонные

Предназначены для приема частот либо метровых (МВ) – от 30 до 300 МГц, либо дециметровых (ДМВ) – от 300 до 3000 МГц. Могут применяться, если телесигнал очень слабый. Для цифрового ТВ требуется диапазон дециметровых частот.

• Многодиапазонные

Модели с отдельной регулировкой разных диапазонов.

По требуемому напряжению делят на следующие виды:

• Пятивольтовые.

Их подключают с помощью коаксиального кабеля и закрепляют к антенне.

• Двенадцативольтовые.

Эти устройства работают с блоком питания.

Методы обеспечения уверенного приёма ТВ сигнала

Готового рецепта не существует. Каждый случай специфичен и требует индивидуального подхода. Что делать в этой ситуации? Во многих случаях сигнал не требует максимально усиления, как и не требуется усиливать весь «букет» сигналов.

Чтобы убедиться, с каким случаем мы действительно имеем дело, необходимо точно измерить уровень сигнала от антенны-приёмника. Это нужно для того, чтобы понять, получаем ли мы прямой или отражённый сигнал (или даже несколько), и определить дальнейшие шаги.

Одним из способов получить уверенный приём является коррекция направления антенны или её местоположения по высоте, а часто и то, и другое. Иногда достаточно сместить антенную мачту на метр или два, чтобы получить эфир гораздо лучшего качества.

Измеритель уровня стоит иметь под рукой и тогда, когда нужно убедиться, является ли качество вещания достаточным и требует ли только дополнительного усиления, или, может быть, вы получаете сильный, но избыточный сигнал? В случае сильного сигнала можно правильно подобрать антенну. Также может хватить сознательного изменения направления приёма или расположения антенны, чтобы ослабить сигнал, в то же время, устраняя его отражённые лучи.

Принимая цифровое ТВ, следует помнить, что при наложении друг на друга сильных радиочастотных колебаний, нужно сделать выбор в пользу пассивной направленной антенны без использования каких-либо усилительных элементов. Усилитель к антенне телевизора в этом случае будет способствовать интермодуляции, что приведёт к сбоям и нестабильности работы цифрового декодера.

Способы усиления мощности телеантенны

На самом деле способы усилить мощность ТВ антенны можно соотнести с медицинскими подходами: применять «терапию» или сразу пойти «хирургическим» путём. Что до резких мер, то здесь самый первый шаг – это смена самой антенны на более сильную и дорогую. Сюда же можно отнести и покупку активной антенны вместо пассивной.

Но можно действовать более мягко, особенно, если ваша антенна служила вам честь по чести не один год:

• поэкспериментировать с направлением приёма;
• поднять антенну повыше;
• по возможности, очистить путь сигналу;
• устранить все «неконтакты», заменить кабель;
• оснастить антенну усилителем сигнала. Многие внешние антенны имеют технологическую возможность установки усиливающей платы, если окажется, что она нужна.

Использование антенного усилителя

Усилители антенного сигнала телевизора самыми первыми, после антенны, выполняют первоначальную коррекцию его уровня.

Тип устройства, которое подойдёт именно вам, зависит от условий приёма в вашей местности и от конкретных потребностей всей телевизионной установки. Если необходимо усилить всю радиочастотную полосу, вы можете использовать широкополосный усилитель с фиксированным усилением. Если же, наоборот, в вашем регионе на правильный приём частот из верхней полосы УВЧ оказывают существенное влияние высокочастотные передатчики и возникают помехи, вызванные, например, проезжающими автомобилями или соседской газонокосилкой, то понадобится другая модель усилителя – с фиксированным усилением, но с ограниченным диапазоном рабочих частот.

Современные усилители от различных производителей имеют достаточно эргономичную форму, что, по сути, позволяет их монтировать в любом месте коаксиального антенного кабеля. Это означает, что вы можете использовать усилитель в существующей антенной установке без необходимости разбирать антенну. Однако следует помнить, что из-за нарушения соотношения сигнал-шум с ростом расстояния от антенны, его рекомендуется устанавливать как можно ближе к антенне.

Виды усилителей для антенны ТВ для дачи и дома

Существует общепринятое деление всех усилителей цифрового сигнала для телевизора, купить которые можно в обычном магазине электротоваров. Они подразделяются на типы по частотному диапазону и месту установки.
Широкополосные устройства обеспечивают настройку на большом количестве доступных частот

По месту установки

По этому параметру все представленные модели подразделяются на два вида – в зависимости от особенностей монтажа и установки устройства. Итак, все усилители антенны для телевизора на 20 каналов или более могут быть:

• внутренние, представляющие собой небольшого размера плату, которая может быть установлена непосредственно рядом с приёмником. В этом варианте может наблюдаться ухудшение сигнала, поступающего на сам усилитель, вследствие потерь в кабеле;
• выносные или мачтовые, располагающиеся на длинном шесте в месте нахождения антенны. Благодаря дальнему вынесению они обеспечивают качественное улучшение сигнала. Но главным недостатком может считаться недолговечность, поскольку сильный ветер или удар молнии со временем повредит устройство или полностью выведет его из строя.

Подключение усилителя требует наличия источника питания в 5 или 12 вольт.

Также существует деление на активные и пассивные усилители. В первом случае плата усилителя монтируется непосредственно на корпусе антенны. Это позволяет принимать большее количество каналов. Но существуют свои недостатки: частый выход из строя платы под действием внешних факторов и постепенное окисление элементов конструкции.

Вторая разновидность предполагает использование внешнего усилителя, который приобретается отдельно. Это более выгодный вариант, но требующий дополнительной настройки и монтажа устройства.

По частотному диапазону

По этому критерию все представленные модели можно поделить на три вида. В зависимости от выбранной категории преследуются различные цели, поскольку каждый вид используется для достижения определённого результата. Устройства могут быть:

• широкополосные. Устройства, которые чаще всего применяются как часть комнатных домашних антенн для телевизора с усилителем. Их задачей является повышение качества трансляции сразу на большом количестве приёмников;

КСВЕДЕНИЮ!

Этот тип устройств демонстрирует стабильную работу как в дециметровом, так и в метровом диапазоне.

• многодиапазонные. Приборы, использование которых целесообразно для принимающих устройств, располагающихся на длинных мачтах. Чаще всего применение этого типа наблюдается в частных домах;
• диапазонные. Усилители, которые нужны для обеспечения качественного приёма от источника, расположенного на значительном отдалении от приёмника. Кроме функции корректировки сигнала, эти устройства обладают возможностью снижать шумы, появляющиеся при увеличении длины кабеля. Чаще всего применяются для улучшения вещания цифрового телевидения формата DVB-T

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.

При этом имейте в виду, что питание, проходящее через грозозащиту на блок усиления антенны, – неизбежное слабое место конструкции. При коротком замыкании придется заменить предохранитель от молний.

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.

При необходимости далее подключается делитель на нужное число гнезд.

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

Как усилить сигнал цифрового ТВ своими руками для 20 каналов

Как усилить сигнал цифрового ТВ собственными силами для стандартных цифровых 20 каналов:

1. Измените положение антенны. Важно, чтобы она была направлена в ту сторону, где расположена вышка.
2. Использование усилителя.
3. Добавление дополнительных телевизионных антенн.
4. Обратите внимание на помехи – устраните металлические предметы.
5. Проверьте кабель, возможно он требует замены. 

Подбор коэффициента усиления

Представленный критерий отвечает за прием и расшифровку входящего сигнала с конкретным качеством. При этом показатель усиления зависит от значения КУ. При подборе важно учитывать – мощность усилителя должна превышать параметр антенны. Иначе он не принесет должного результата, и вы не заметите улучшенное качество.

В основном для DVB-T2 выбирают КУ 32 дБ. Такого показателя будет вполне достаточно для кабеля, длина которого не превышает 32 метров. Но, также не менее важным является выбор самой антенны. Учтите – при недостаточном уровне сигнала, усиление вызовет большие шумы.

Дополнительно вы можете увеличить длину кабеля, но это приведет к ослаблению входящего сигнала. Подобрать наиболее точный показатель коэффициента нельзя. Но, вы можете узнать примерное значение.

Куда направить антенну для приема цифрового сигнала

Чтобы верно определить расположение телевышек воспользуйтесь официальным сайтом – карта.ртрс.рф. Перейдя на страницу, вы увидите карту со всеми ретрансляторами страны, включая зоны покрытия. В поисковой строке, расположенной сверху, введите город проживания. На карте появятся изображения со всеми вышками в данной области.

Нажмите на населенный пункт и ознакомьтесь с расстоянием расположения ретрансляторов. Также будут продемонстрированы данные о частоте вещания, нумерация телеканалов, наличие мультиплексов.

Электропитание

Особенность подобного оборудования скрывается в отдельном от антенны питании. Сегодня усилители можно поделить на два типа в зависимости от питания:

1. На 12 Вольт. Часто используются для дачи или комнатных антенн.
2. На 5 Вольт. Подходит для непрерывных вещаний цифрового телевидения. Часто используется в спорт-барах.

Усилитель сигнала цифрового ТВ своими руками – схема

Прежде чем рассмотрим инструкцию по сбору собственного усилителя, изучим, использующиеся типы антенн в настоящее время:

1. Телскопические. Другое название – стержневая. Отличается несложным изготовлением и используется на расстоянии до 5 км от вышки. Обладает круговой поляризацией, что позволяет обнаруживать различные радиоволны.
2. Патч-антенны. В основном при изготовлении используют прямоугольные элементы, защищенных пластиком. Имеет вертикальную и горизонтальную поляризацию. Главным достоинством является повышенный показатель КУ и способность принять переотраженку.
3. Волновой канал. Является самым используемым вариантом. Представляет собой конструкцию из директоров, рефлекторов и вибраторов, располагающихся на траверсе. Волновой канал часто размещается на улице, можно найти модели с отражателями. Также их часто оборудуют усилителями и фильтрами.
4. Зигзагообразные. Основным плюсом является простота сборки и возможность принять отраженку. То есть, зигзагообразные антенны можно с легкостью собрать в домашних условиях.

Усилить цифровой сигнал антенны телевизора в домашних условиях можно посредством последнего варианта, то есть с помощью зигзагообразной антенны. При этом усиление будет зависеть от числа квадратов. Таким образом вы сможете самостоятельно собрать конструкцию, потратив минимум средств.

В чем состоит принцип работы подобного оборудования? Обратите внимание на схему, где изображен вход 1 – через него подается напряжение. Наличие резистора, отмеченному как R1 и подключенному ко входу 2, сместит напряжение на рабочую территорию. Выход 6 принимает входной сигнал, а усиленный будет снят с третьего узла и направится прямо в приемник.