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.
- На проводник, из которого состоит телеантенна, набегает электромагнитная волна. Это происходит очень быстро, поскольку она распространяется со скоростью света.
- В результате электромагнитной индукции в проводнике возникает импульс тока. Однако его сила недостаточна для корректной работы.
- Импульс поступает в усилитель.
- Прибор, используя ток напряжением от 5 до 12 вольт, формирует «копию» поступившего сигнала, имеющую уже большую мощность.
- 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.
Подключение
Чтобы подсоединить кабель к блоку питания для антенного усилителя нужно соединить антенный кабель со штекером. Первым делом нужно подготовить кабель. Отступаем от края кабеля полтора сантиметра и делаем тонкий круговой срез,
старайтесь не повредить тонкие волоски экрана под внешним слоем изоляции. Снимите срезанный кузок изолятора. Аккуратно и равномерно отогните волоски экрана, полоску фольги лучше удалите. Отступив от загнутого края оплетки 5 мм, сделайте еще один круговой срез внутреннего изолятора и удалите его. Просуньте кабель под крепления, и затяните винты.
Обратите внимание, металлическая оплетка должна касаться нижней залуженной площадки, иначе питание на антенну может не поступить. Не допускайте касания оплетки центральной жилы, будет замыкание и лампочка индикатор 12 В светиться не будет
Если блок питания для антенного усилителя правильно соединить с кабелем, а так же кабель с антенным усилителем, то телевизор после настройки начнет показывать сразу.
Критерии выбора
По питанию
Усилитель подключается к сети по одной из трех схем:
- Через антенное гнездо. Многие цифровые ресиверы и ТВ-приемники имеют функцию подачи питания по коаксиальному кабелю на усилитель. Для корректной работы просто активируйте эту функцию в настройках телевизора или приставки.
- От внешнего блока питания. Напряжение подается по тому же коаксиальному кабелю, по которому поступает сигнал. Адаптер идет в комплекте.
- От встроенного адаптера. Такие приборы работают от сети 220 Вольт.
По частотному диапазону
В зависимости от частот, которые используются в работе, усилители бывают трех типов:
- Широкополосные. Усиливают телесигнал в большом диапазоне частот. Однако при этом качество их усиления страдает. Ни одно устройство не может быть универсальным, равномерное усиление на всем диапазоне невозможно, неизбежны проседания в качестве.
- Диапазонные. Рассчитаны на работу с вещанием конкретной области частот и длины волны. Например, для просмотра 20 каналов федерального цифрового вещания подходят устройства, работающие с дециметровым диапазоном: именно там и вещает ЦЭТВ. Никаких посторонних шумов такой прибор не пропустит.
- Многодиапазонные. Это набор усилительных блоков, конструктивно связанных в единую систему. Каждый компонент предназначен для работы со своей областью вещания. Не пытаются охватить весь диапазон, но могут усиливать телесигнал в ДМВ («цифра») и МВ (аналоговые передачи). Конструкция дает возможность отдельной настройки коэффициента усиления по каждому диапазону.
По месту установки
По месту установки усилители относятся к одной из двух групп:
- Встроенные. Являются частью единого устройства – активной антенны. Внешне выглядят как печатная плата внутри общего кожуха. Их достоинство в том, что они изначально разработаны для использования с конкретной моделью телевизионной антенны. Недостаток же в том, что длинный кабель и соединения на пути от усилителя к ресиверу или телевизору ведут к ослаблению и снижению уровня сигнала. Находясь снаружи, платы усиления подвергаются воздействию ветра, осадков, на них накапливается конденсат при перепадах температуры.
- Внешние. Используются с пассивными антеннами наружного размещения. Внешне могут выглядеть по-разному: от отдельного устройства, по размерам напоминающего приставку к телевизору, до небольшого блока, врезающегося напрямую в кабель. Вне зависимости от дизайна внешние усилители антенн для цифрового ТВ должны подключаться до входа в приемное устройство.
Самые мощные и надежные усилители
Разберем несколько моделей телеусилителей, заслуживших признание со стороны пользователей.
На 1-2 телевизора – Gal AMP-102
Широкополосный усилитель, позволяет работать как с метровым, так и с дециметровым диапазонами, что пригодится жителям тех районов, где вещают местные аналоговые каналы. Отличается небольшим весом (всего около 200 г) и размерами (напоминает длинный и прямоугольный брусок, включаемый между антенным кабелем и гнездом ТВ-приемника). Для работы использует внешнее питание – подключается к электросети через адаптер.
- широкий диапазон частот – от 40 до 868 МГц без разрывов;
- регулировка усиления от 0 до 25 дБ;
- неплохо себя показывает при работе как с антенной, так и с кабельным телевещанием, поэтому можно пользоваться им как в городе, так и на даче.
- блок питания сильно греется при работе.
На 2 телевизора – ALCAD AL-200
Этот эфирный усилитель одновременно работает и как сплиттер на два выхода. Относится к категории многодиапазонных: работает с МВ- и ДМВ, причем регулировка каскадов раздельная. Это позволяет устранять неравномерность частотно-амплитудных характеристик, присущих всеволновым антеннам.
Модель удобна при использовании в многокомнатной квартире или большом доме, где нужно развести кабель от антенны по разным точкам для просмотра телепередач на двух телевизорах. Коэффициент усиления в 24 дБ позволяет при этом не бояться потерь при передаче сигнала даже в самую дальнюю комнату.
- Устойчивость работы. Предназначен для круглосуточной эксплуатации. Примерно за 15 минут после включения он выходит на рабочий режим, тогда уже сильнее не нагревается.
- Мощность. Пользователи из Подмосковья отмечают, что даже в 80–100 км от Останкинской телебашни с его помощью при точной настройке ДМВ-антенны ловятся все мультиплексы, включая третий;
- Цена. По соотношению «цена-качество» конкурентов не имеет. За сравнительно небольшие деньги пользователь получает мощный полупрофессиональный прибор.
- Работает только с антенной. При попытке использовать для усиления кабельного телесигнала результаты могут оказаться некорректными.
- Неравномерное усиление частот. AL-200 работает в диапазоне 40-317 и 460-863 МГц. Если вещание попадает на промежуток между этими значениями, никакого толка от прибора не будет. Как раз поэтому он часто не подходит для кабельного ТВ.
Как правильно усилить цифровое ТВ
Подбор коэффициента усиления
Определите, какой должна быть степень усиления телесигнала. Территория, на которой возможен прием DVB-T2, делится на 3 условных зоны:
- Близкое расстояние до ретранслятора (от сотен метров до 5–10 км). На такой дистанции усилитель не нужен, достаточно качественной пассивной антенны.
- Среднее расстояние (15–30 км). Здесь прибор уже будет полезен, но коэффициент надо подбирать так, чтобы в итоге мощность сигнала не превысила порогового значения. Если телесигнал слишком мощен, телевизор или ресивер не смогут его корректно интерпретировать и прием будет невозможен.
- Дальнее расстояние (30 км и более). Здесь беспокоиться о чрезмерной мощности сигнала не приходится. Однако регулировка коэффициента усиления тоже будет полезной.
Все расстояния приведены для ровной местности без высотной капитальной застройки. Если имеются помехи сигналу, усилитель окажется полезен и на более близкой дистанции. Узнать точное расстояние до ближайших вышек можно за 2 минуты по карте охвата ЦЭТВ.
Также учитывайте коэффициент усиления, которым обладает используемая антенна. Исходить нужно из правила: коэффициент усилителя должен быть выше, чем у антенны, иначе прибор бесполезен .
Узнать значение можно двумя способами:
- Для фабричных антенн – прочесть инструкцию или взглянуть на коробку. Также можно посмотреть коэффициент в интернет-магазинах, поискав по модели антенны.
- Для самодельных – вычислить по формулам из любого учебника по радиотехнике. Они несложны, но требуют знания линейных размеров антенны, сопротивления материала, из которого они сделаны, рабочей частоты и некоторых других параметров.
Регулировка усиления производиться по такой схеме:
- Подключите антенну при минимальном расстоянии до телевизора. Если прием нормальный, то из значения ее собственного коэффициента усиления станут ясны минимальные требуемые параметры.
- Подключите антенну, находящуюся на ее штатном месте, через усилитель. Коэффициент должен быть чуть больше, чем у самой антенны. Если передачи принимаются без помех, то другие шаги не нужны.
- Если телевизор или ресивер показывает, что нет сигнала, увеличивайте усиление до тех пор, пока не начнется нормальный прием.
- Если цифровые каналы перестали показывать, хотя сигнал есть, или же на экране началось наложение видеоряда с нескольких программ, усиление слишком велико, его надо уменьшить.
Хорошая видеоинструкция по подбору:
Подключение усилителя
В идеале следует использовать активную антенну, где блок усиления встроен в нее саму. Если такой возможности нет, размещайте усилитель там, где антенный кабель входит в помещение, а затем тяните трассу к телевизору.
Если ТВ-приемников несколько, делайте пересечение проводов под прямым углом. Это уменьшит наводку кабелей друг на друга. В итоге качество сигнала повысится.
После перехода с аналогового вещания на цифровое ТВ пользователи более старых моделей телевизоров столкнулись с необходимостью покупки специального оборудования. Помимо STB приставки, потребуется антенна, а те абоненты, у которых ранее была установлена дециметровая конструкция, могут ею же и воспользоваться. Приемные изделия отличаются по нескольким критериям. Исходя из наличия или отсутствия усилителя, они могут быть активными или пассивными.
Наращивание телевизионного кабеля пайкой
Способ соединения телевизионного коаксиального кабеля методом пайки, самый дешевый и доступный для любого при наличии паяльника и небольших навыков работы по пайке припоем. Если нет опыта по выполнению пайки, то можете воспользоваться моим, посетив страничку сайта «Как паять паяльником на примерах пайки деталей». По приведенной ниже технологии можно соединять любые экранированные кабели, низкочастотные, высокочастотные, телевизионные, практически без потерь уровня передаваемого сигнала. Вы сможете с успехом соединять между собой кабели разного конструктивного исполнения, типоразмеров и волновым сопротивлением.
Например, два кабеля с разным количеством жил в центральном проводе, одножильный центральный проводник телевизионного кабеля соединяется с многожильным проводом. Соединяются кабели и разного диаметра. Кабели, у одного из которых экран из медной оплетки, а у другого из алюминиевой фольги.
Для наглядности я продемонстрировал соединения телевизионного кабеля на примере кабеля марки RG 6U с комбинированным двойным экраном, выполненным из медной оплетки и алюминиевой фольги. Если у Вас более простая конструкция экрана, то просто пропускаете не востребованный шаг описания.
Легким нажатием ножа прорезается внешняя оболочка с концов соединяемых кабелей вдоль на 5-6 см.
Отворачивается внешняя оболочка и экраны соединяемых кабелей.
Укорачивается длина центральной жилы коаксиального кабеля с изоляцией до 20 мм и освобождается центральная жила от изоляции таким образом, чтобы получилась ступенька, как показано на фото ниже.
Центральная жила и изоляция соединяемого телевизионного кабеля в месте ступеньки отводится друг от друга в стороны таким образом, чтобы между ними образовался угол приблизительно 45°.
После лужения припоем центральные жилы сводятся вместе. Для удобства выполнения пайки можно жилы притянуть друг к другу, скрутив тонкой луженой медной проволокой, взятой из экранирующей оплетки.
Выполняется спайка центральных жил коаксиальных телевизионных кабелей. Пайка должна быть аккуратной и припой должен полностью обволакивать жилы. Если на припое получилась сосульки с острыми углами, то необходимо аккуратно их сточить наждачной бумагой или надфилем.
Место пайки центральной жилы кабеля закрывается изоляцией. Излишки изоляции удаляются с таким расчетом, чтобы зазоров практически не оставалось. Для герметичности и придания механической прочности соединяемому коаксиальному кабелю, место стыковки изоляции покрывается одним витком хлорвиниловой изолирующей ленты.
На прежнее место кабеля возвращается алюминиевый экран
Внимание! С внутренней стороны алюминиевый экран телевизионного кабеля покрыт пленкой, которая не проводит электрический ток. Необходимо алюминиевый экран одного из концов кабелей подвернуть таким образом, чтобы обеспечить соприкосновение токопроводящих сторон
Если не будет обеспечен электрический контакт между экранами, то к телевизору сигнал не сможет дойти.
Возвращается на место сначала одна медная экранирующая оплетка телевизионного кабеля, на нее наворачивается оплетка второго конца. Для более надежного контакта несколько проводников оплетки телевизионного кабеля можно соединить пайкой и обвить место соединения медной луженой проволочкой диаметром, как у проводов экранирующей оплетки. Но это делать не обязательно.
Возвращается на место соединения сначала одна внешняя оболочка телевизионного кабеля, затем на нее накладывается оболочка второго конца кабеля.
В завершение работы на сделанное соединение телевизионного кабеля навивается пару слоев полихлорвиниловой изолирующей ленты.
В конечном итоге получилось герметичное, механически прочное и практически не ослабляющее уровень телевизионного сигнала, дешевое соединение телевизионного коаксиального кабеля пайкой.
Разновидности электронных плат
Модуль для усиления необходим для более качественного приема, если телевизор находится на отдаленном расстоянии от ближайшей телевышки. Перед тем как решить, какая плата для антенны лучше, рекомендуется изучить все разновидности усилителей и ознакомиться с их характеристиками.
Оборудование для усиления сигнала выделяется своим многообразием, неопытный пользователь быстро запутается, выбирая наиболее подходящее изделие. Исходя из функциональных особенностей, активные модули можно разделить на несколько основных видов:
- Модели, работающие в широком диапазоне. Применяются чаще всего для наружных конструкций решетчатого типа, устанавливаемых на специальных мачтах.
- Приборы, функционирующие в определенном диапазоне. Устройства для МВ приборов утратили актуальность, поскольку «цифра» доступна исключительно в ДМВ.
- Устройства, настроенные на работу с несколькими диапазонами. Обладают способностью ловить сигналы, поступающие одновременно с нескольких источников, и передавать их на один ТВ-приемник.
Большой популярностью у потребителей пользуются приемные конструкции, известные как «польские антенны». Обычно они оснащаются активными компонентами типа SWA. Плата телевизионной антенны настроена для работы в диапазоне от 49 до 790 МГц. Выбирая активный модуль, стоит обратить внимание на две самые главные характеристики: коэффициент шума и коэффициент усиления. Первая характеристика должна обладать минимальным значением, а вот максимальное усиление не всегда приносит много пользы. Главное, чтобы телевизор выдавал качественное и четкое изображение, поэтому стоит подбирать усилитель, учитывая конкретные условия.
По отзывам российских пользователей, был составлен рейтинг наиболее надежных и качественных приборов. Среди них выделяются устройства LSA, применяемые для приборов Локус. Приемная конструкция может выйти из строя по различным причинам, чаще всего негативным фактором становятся плохие погодные условия. Посредством LSA усилителя абонент способен продлить срок службы приемного оборудования и улучшить уровень принимаемого сигнала.
От чего зависит качество сигнала
Трансляция цифрового эфирного ТВ осуществляется через общий ретранслятор. Антенны спутникового типа принимают сигнал непосредственно от спутника, затем отправляют его на приставку от ТВ для последующего декодирования. Как результат, на телевизоре отображается минимум 20 стандартных каналов с цифровым качеством.
Но это качество может меняться в лучшую и худшую сторону.
Есть несколько факторов, негативно влияющих на качество принимаемого сигнала. А именно:
- центральный ретранслятор находится далеко от ТВ;
- антенна, используемая для эфирного или спутникового ТВ, изначально была неправильно выбрана;
- по мере прохождения сигнала он сталкивается с большим количеством помех в виде зданий, деревьев и пр.;
- имеются механические повреждения кабеля;
- ориентация у передатчика неправильно настроена;
- это старое оборудование, которое уже не может поддерживать и корректно отображать новый формат;
- влияют погодные и атмосферные условия;
- около антенны стоят внешние помехи (особенно это касается металлических предметов);
- телевизионный сигнал ретранслируется сразу на несколько устройств.
Влияние одного или нескольких факторов может негативно сказаться на передаче сигнала. Как результат, качество изображения оставляет желать лучшего.
Ситуацию нужно исправлять. Но как именно, вопрос актуальный.