Как сделать усилитель для антенны телевизора

Телевидение сегодня, и двадцать лет назад — это две большие разницы. Изменилось количество каналов, диапазон передачи, формат вещания. Но, по сути, принцип передачи телевизионного сигнала остался прежним. По воздуху распространяются радиоволны определенной частоты, их можно принимать с помощью антенны и направлять на тюнер телевизора. Кабельные и оптоволоконные системы передачи TV сигнала рассматривать не будем, равно как и IPTV (вещание с помощью сети интернет и SMART телевизоров).

Как пару десятилетий назад, так и сегодня, у экономных хозяев возникает резонный вопрос: как сделать антенну для телевизора своими руками? И если при СССР, действительно была проблема в приобретении качественной TV антенны (тотальный дефицит), то сегодня телевизионная антенна делается своими руками исключительно из соображений экономии.

Варианты самодельных конструкций: общие принципы

В зависимости от расстояния между вашим TV приемником и передающей антенной телецентра, уровень сигнала будет меняться. Еще один негативный фактор, влияющий на качество распространения телевизионной волны — наличие препятствий. Идеальный прием происходит при прямой видимости между двумя антеннами. То есть, вы можете разглядеть мачту телецентра, пусть даже и в бинокль. Если на пути телесигнала есть строения, или высокие деревья — уверенного приема не будет. Однако волны, отраженные от других объектов, могут быть приняты с помощью антенного усилителя для телевизора. Если же к вашему дому вообще «не пробиваются» даже слабые волны, придется смастерить мачту. Сеть телерадиовещательных станций расположена таким образом, что поймать сигнал можно в любом населенном пункте.

Комнатная антенна. Работает без усилителя в относительной близости от передающей мачты. Если из вашего окна виден телецентр, часть каналов можно ловить буквально на кусок проволоки. Как сделать телевизионную антенну своими руками, видно на иллюстрации. Качество изготовления в таких условиях влияет только на эстетическую составляющую. А вот если вы живете на 1–3 этаже, да еще и окруженные бетонными коробками жилого микрорайона — простая конструкция не подойдет. Комнатная антенна, особенно сделанная своими руками, потребует усилителя сигнала.

Информация: Комнатный вариант, это не обязательно классические «рожки», установленные сверху ТВ приемника. Изделие может быть расположено на стене, в оконном проеме, внутри застекленной лоджии.

Преимущества такой конструкции — нет необходимости защиты от атмосферных воздействий.

Уличная ТВ антенна может выглядеть точно так же, как комнатная. При этом обязательное условие — высокая прочность (чтобы ветер не изменил геометрию), и защита контактной группы от коррозии. Размещается, как правило, в непосредственной близости от окна (в многоэтажках) или на крыше частного домовладения. Соединительный кабель относительно короткий, поэтому для уверенного приема цифрового или аналогового сигнала усилитель не требуется. За исключением случая, когда передающий центр далеко.Конструкция доступна для обслуживания и ремонта, это неоспоримый плюс ближнего размещения.

Уличная антенна для телевизора дальнего приема. Как правило, это достаточно громоздкая конструкция с экраном и дополнительными элементами, усиливающими слабый сигнал. Электронный усилитель приветствуется, но при грамотно выполненной конструкции он может не понадобиться. Разве что для компенсации длинного кабеля (в нем обязательно будут потери). Такие устройства монтируются на крышах многоэтажек или на мачтах в частном домовладении.Крепление должно быть прочным, иначе ветер может запросто разрушить конструкцию.

Тип антенны выбирается исходя из особенностей приема, и ветровой нагрузки в регионе. Например, антенна Харченко (самый популярный вариант из самоделок), не должна иметь высокую парусность. Возможно, надо будет выбирать другой, более сложный проект.

Далее рассмотрим примеры изготовления антенн в домашних условиях с использованием подручных материалов, от простого к сложному.

Пивные банки (из-под «Пепси-Колы» тоже подойдут)

Почему этот материал так популярен?

• во-первых, недостающие размеры сегментов компенсируются большой площадью приема: если развернуть банку в плоскость, получится стандартный лист;
• во-вторых, алюминий имеет отличную проводимость, немного не дотягивая до меди: соответственно потери на сопротивление будут минимальными;
• в-третьих — аэродинамическая форма снижает парусность (что особенно важно при размещении на улице), а легкость конструкции не требует особо прочного крепления;
• и, наконец, это доступное и абсолютно бесплатное сырье, к тому же лакированный алюминий прекрасно противостоит влиянию влаги.

Перед тем, как сделать антенну из пивных банок, убедитесь в том, что между телецентром и точкой приема нет высотных зданий, которые могут блокировать сигнал.

Несмотря на относительно высокое качество приема, данная конструкция не обладает высоким коэффициентом собственного усиления. Подключение стандартного усилителя может не дать эффекта, ввиду сложности подбора коэффициентов.

Необходимые материалы:

1. Две одинаковые литровые банки из-под пива, отмытые и высушенные. В крайнем случае, можно воспользоваться пол-литровыми, но при этом диапазон приема будет уменьшен.
2. Антенный кабель РК-75 необходимой длины (конструкция с протяженностью проводки более 10 метров, скорее всего не обеспечит уверенный прием).
3. Антенный штекер, соответствующий вашему телевизору.
4. Кронштейн для закрепления из диэлектрика для закрепления банок: деревянный брусок, плечики для одежды, пластиковая труба (металлопластик не подойдет).
5. Крепежные элементы: изолента, скотч, или пластиковые хомуты.
6. Паяльник, стандартный припой, флюс для пайки алюминия.
7. Нож, бокорезы, наждачная бумага.

Расписывать формулы расчета размеров под частоту приема нет смысла, все равно изменить размеры сегментов не удастся. Антенна из пивных банок, выполненная своими руками, неоднократно проверена в различных условиях, поэтому просто воспользуемся готовым образцом.

Разделываем антенный кабель. На одном конце будет штекер, второй конец распускаем таким образом, чтобы от центральной жилы до смотанного в жгут экрана было не менее 100 мм. Чтобы «голая» оплетка не подвергалась воздействию коррозии, ее можно упрятать в термоусадочный кембрик.

Зачищаем площадки для пайки кабеля: на верхних торцах банок. Для этого подойдет мелкая наждачная бумага.

Зачистка производится непосредственно перед пайкой и до «голого» металла.

Каждый конец провода сворачиваем в кольцо 3–5 мм диаметром, и тщательно облуживаем припоем. Затем прикручиваем полученную клемму к банке с помощью оцинкованного самореза. После чего, места соединения очищаем флюсом и пропаиваем, до нормального «прилипания» припоя.

Закрепляем банки (с точки зрения теории радиоприема, теперь это симметричные вибраторы) таким образом, чтобы между торцами с кабелем было ровно 75 мм. Это оптимальный зазор для приема аналогового и цифрового телевидения.

Важный этап: настройка изделия на оптимальный прием телесигнала. Скорее всего, вам известно направление на вышку вещательного центра. Если нет — карты «Яндекс» вам в помощь. Находите телецентр, ваш дом, и проводите виртуальную прямую. Если не хочется возиться с азимутом (без компаса это невозможно), определите ориентир направления в зоне видимости. Например, труба котельной или иной объект. Для уверенного приёма, домашняя телеантенна располагается строго перпендикулярно к вектору на вышку, и горизонтально.

Если сигнал принимается уверенно — вам повезло с первого раза. При значительном удалении от передатчика, можно поймать отраженный сигнал. Даже простая антенна, сделанная из банок, требует правильной ориентации в пространстве (хотя это и не спутниковая тарелка). В зоне неуверенного приема, всеволновая технология может неожиданно «стрельнуть» в любом направлении.

«Пивная» дециметровая антенна своими руками позволяет уверенно ловить аналоговые каналы. А как сделать антенну для цифрового ТВ? Никаких дополнительных секретов. Цифровое вещание производится в том же диапазоне. При наличии тюнера DVB-T2 вы можете настроиться на один или два мультиплекса, и принимать бесплатный комплект российских каналов на банки из-под пива.

Если мощности сигнала все-таки не хватает, можно сделать антенный усилитель своими руками.

Типовая схема на иллюстрации:

Однако чтобы самому спаять и настроить подобное устройство, требуются элементарные познания в радиотехнике. Все-таки проще купить готовый прибор, тем более что на антенне вы уже сэкономили.

«Восьмерка», она же ромб, она же «Z» образная

Пожалуй, самая популярная конструкция для самодельщиков. Эта достаточно мощная антенна Харченко уверенно принимает метровые и дециметровые частоты в аналоговом и цифровом формате. Когда возникает вопрос: «Как сделать антенну своими руками?», в первую очередь предполагается именно этот вариант.

В чем ее преимущество? При компактных размерах в большинстве случаев не требуется усилитель. Разве что вы хотите принимать сигнал на 1–3 этаже в густо застроенном микрорайоне, где между вами и телецентром расположены десятки многоэтажек.

Как сделать самодельную антенну без проведения сложных расчетов? Для типовой сетки вещания существует базовый размер плеча ромба: это 140 мм. Расстояние между точками подключения провода: 10–15 мм.

Антенна Харченко с такими размерами попадает как раз в середину типового диапазона вещания. Если необходимо захватить другие каналы (в некоторых регионах сетка может работать на нестандартных частотах), можно изготовить проволочную конструкции, в несколько рядов. На иллюстрации изображен чертеж из журнала «Радио» 50-летней давности.

Тогда принимался метровый диапазон, и антенны имели соответствующие гигантские размеры. Из проволоки они делались для уменьшения парусности. Такая технология изготовления требует терпения и большого количества материала. Современные «самоделкины» предпочитают медную трубку либо алюминиевую пластину.

Чтобы сделать комнатную антенну по этой технологии, достаточно куска проволоки. Прибор вешается в оконный проем (в направлении телецентра) и не нужно беспокоиться о том, что его погнет ветром. Можно изготовить несколько ромбов, при этом диапазон приема будет существенно расширен. Идеальный вариант для цифрового телевидения, который можно сделать своими руками на даче или в частном доме.

Усиливаем сигнал без усилителя

Эффективность приема (в первую очередь это касается рассматриваемого варианта) можно повысить без дополнительной электроники. Достаточно установить рефлектор, или экран-отражатель. Он будет возвращать телевизионные волны обратно на антенное поле, повышая уровень практически вдвое. Полотно располагается на расстоянии 100 мм в противоположной стороне от телевышки. Обязательное условие — никакого электрического контакта. Причем рефлектор не обязательно должен быть сплошным. Достаточно ряда металлических трубок или ажурной сетки.

Можно усилить эффект, применив конструкцию «двойной биквадрат». Применяются те же размеры, при этом диапазон остается прежним. Дополнительная длина просто увеличивает мощность сигнала.

И, наконец, самая сложная антенна для цифрового ТВ, которую можно изготовить своими руками

Логопериодическая схема позволяет получить максимум усиления без дополнительных схем.

Принцип действия конструкции: в направлении источника сигнала располагаются две проводящие шины, на которых в строгой последовательности установлены перпендикулярные вибраторы. Их длина и расстояние между собой рассчитываются по строгому алгоритму. Ошибка в 2–5% приведет к полной неработоспособности системы. Зато правильно собранная антенна будет принимать аналоговый и цифровой сигнал с высочайшим качеством.

Этот тип антенны требует тщательной ориентации по направлению к телевышке.

Может использоваться с экраном, который способствует усилению слабого сигнала.

Изготовление самодельной антенны, не просто экономия средств. Это отличный повод попрактиковаться в радиоделе, без риска испортить дорогостоящие радиоэлементы и материалы. А если ваша точка приема расположена в неблагоприятном месте, всегда можно попробовать иную конфигурацию, не покупая несколько антенн фабричного производства.

Видео по теме

Дальность передачи телевизионных сигналов ограничена особенностями несущих волн, которые ослабевают с каждым километром расстояния. В районах, расположенных на удалении от телевизионных вышек, или находящихся в местности со сложным рельефом, сигнал приходит ослабленным, от чего возникает плохой прием части каналов.

Исправить ситуацию поможет изготовление антенного усилителя своими руками. Единственным его отличием от покупного станет цена, но не качество приема. К тому же, один раз освоив его создание, можно и в будущем монтировать такие устройства самостоятельно.

Схема и описание усилителя для антенны своими руками

Приведенная ниже схема антенного усилителя показывает, как собственно, он должен подключаться к телевизору. Непосредственно сам тв кабель проходит через плату усилителя, и только потом сигнал поступает в телевизор.

При изготовлении антенного усилителя своими руками не потребуется особенных материалов – главным образом, необходимо будет приобрести радиоэлектронные компоненты, расположение которых показано на схеме.
T1-транзистор 2sc3358 – одна из основных частей схемы будущего устройства
C1 — 10mF/35v С2, С9 — 1nF C3, C4 — 10 нФ С5, С6, С7, С8 — 10 пФ – конденсаторы для поверхностного монтажа
Резистры R1 — 470 Ом R2 — 2,2 кОм, R3 — 1 кОм, R1 — 5 кОм
Элементы L1, L2 — 2 витка 0,5 мм, 3 мм. L3, L4 — 10uH или 10 витка, 0,2 мм на феррите.
Блок питания на 12 воль. По желанию – с регулируемой подачей напряжения.

Печатная плата для усилителя:

Еще раз обращаем внимание на питание – 12 воль, что означает необходимость применения конденсаторов при подключении к питанию собранного устройства. Также усилитель для тв антенны своими руками может быть запитан при помощи самого антенного кабеля (коаксиальный кабель) при наличии нужного напряжения. После сборки плата выглядит таким образом:

Регулировка изготовленного усилителя осуществляется путем перевода резистра R1 в среднее положение, и последующая его подстройка после того, как удалось получить нормальное изображение на экране телевизора. После того, как антенна с усилителем своими руками была собрана и протестирована, можно и нужно поместить его в небольшую металлическую коробочку, которая вдобавок, будет экранировать прибор от посторонних излучений.

Приведенный способ не является единственным из возможных. При абсолютно такой же принципиальной схеме, допустимо изменить применяемые в ней элементы – во многом это будет зависеть от силы сигнала, приходящего на телевизионную антенну. В свою очередь, сигнал затухает при прохождении через антенный кабель – чем больше длина кабеля, тем слабее будет сигнал на выходе. Исходя из этого, при создании усилителя для антенны своими руками нужно учесть силу сигнала, и решить, какое усиление вам необходимо. Например, при уровне сигнала в 10 ДБ лучше всего подходит прибор, который сможет увеличить его силу в 2-3 раза.

Схема мощного усилителя:

Бывают и такие случаи, когда одна станция передает намного более мощный сигнал, чем другая, и слишком мощный усилитель вызывает их наложение друг на друга. Помочь при этом может уменьшение подаваемого напряжения, для чего следует использовать блок питания с возможностью регулировки мощности. К тому же, можно сразу собрать достаточно мощный прибор, и уже затем подрегулировать его под свои потребности, уменьшая или увеличивая подаваемое на него напряжение.

Чтобы улучшить сигнал телеприемника в городской квартире, а тем более в удаленном от ретранслятора месте – в селе или на даче, применяют антенный усилитель для телевизора. Небольшой по размеру и доступный по стоимости прибор можно установить самостоятельно, если грамотно подойти к выбору модели.

Рассмотрим технические особенности устройств и разберем критерии выбора усилителя для домашнего использования.

Для чего необходим усилитель сигнала

Если телевизор работает не от кабеля или спутниковой тарелки, значит, он ловит сигнал с помощью обычной антенны – комнатной или уличной. Процесс передачи происходит следующим образом: на определенном расстоянии друг от друга установлены вышки, ретранслирующие передачи.

Бытовые приемники – телевизоры – с помощью антенны ловят сигналы и преобразуют их в видео, сопровождающееся звуком.

Чтобы стабилизировать и улучшить ТВ-сигнал, и применяют усилитель для домашней телевизионной антенны. Его значимость возрастает там, где на крыше не установлен общий мощный приемник, то есть за городом. Устройство помогает добиться максимальной четкой картинки на экране и чистоты звука благодаря тому, что снижает помехи.

Некоторые антенны справляются с передачей сигнала самостоятельно, без подключения дополнительных приборов. Поэтому перед покупкой изучите технические характеристики антенны и убедитесь, что ее возможности ограничены, и настроить ее на получение качественного изображения и звука не представляется возможным без подключения специального устройства.

Принцип работы антенного адаптера

Усилители для телевизоров просты в устройстве и могут иметь различную конструкцию. Некоторые состоят из пары плат, на которых реализована схема для снижения шума. Один из контуров выполняет функцию высокочастотного фильтра, второй оснащен конденсатором для регулировки частот.

Благодаря регулировке можно достичь максимального усиления сигнала в 4,7 дБ при рабочей частоте 400 МГц.

Некоторые виды усилителей предназначены для питания от источника 12 В, то есть могут подключаться к аккумулятору автомобиля. Для достижения стабильности применяют стабилизатор, в схему которого входит электролит и диодный мост.

Ряд устройств присоединяются коаксиальным кабелем, но с применением дросселя. К телевизору они подключаются через конденсатор.

Рассмотрим на примере одной из схем трансформаторного усилителя, как работает устройство. Питание модуля организовано по сигнальному кабелю.

C1 – конденсатор, соединяющий участок обратной связи с питанием и работающий с низкими частотами. R3 – резистор, определяющий стабильную работу усилителя в различных частотных диапазонах. L1 – индуктивность, выравнивающая амплитуду частот.

Обратная связь потоку организована контуром C3, R4, которые совместно с R1 и R2 включают каскадный режим работы. C2 – конденсатор, обеспечивающий подключение трансформатора.

Сигнал от антенны поступает в согласующий трансформатор, затем передается через транзистор, усиливается и стабилизируется в эмиттере. Затем происходит частотная коррекция на второй ступени каскадных транзисторов, после чего сигнал поступает в телевизор.

Таким образом, благодаря телевизионному усилителю повышается чувствительность, ограниченная шумами, а также компенсируются потери принимаемого сигнала в коаксиальном кабеле.

Виды телевизионных усилителей

Деление устройств на категории чаще всего производится по двум параметрам: месту монтажа и частотному диапазону. Это относится как к конкретно антенным усилителям, так и к смежным аналогам – телевизионным и спутниковым.

По частотному диапазону выделяют три вида:

• диапазонные;
• многодиапазонные;
• широкополосные.

Диапазонный прибор усиливает сигнал только в определенном, заданном диапазоне частот – метровом или дециметровом. Одна из его функций – снижать шум, появляющийся при увеличении длины кабеля.

Многодиапазонные устройства работают с одинаковой эффективностью в различных частотных диапазонах, также могут принимать сигналы с нескольких источников.

Широкополосный усилитель работает в метровых и дециметровых диапазонах, используется для цифрового телевидения.

По месту установки все устройства делятся на внешние (мачтовые) и внутренние. Внешние монтируют в месте установки телевизионной антенны – на шесте или мачте, закрепленной на балконе или крыше. Они отличаются прочной защитой.

Внутренние усилители располагают поблизости от приемника. Их минус – потери, связанные с длиной кабеля.

Критерии выбора при покупке

Выбор усилителя сигнала для антенны телевизора зависит как от технических критериев самого устройства, так и от внешних факторов, например, места и условий установки. Однако на первом месте – всегда характеристики, влияющие на качество сигнала – то, ради чего обычно и приобретают дополнительные устройства.

Критерий #1 – рабочий диапазон частот

Диапазон частот связывает три устройства – непосредственно сам телевизионный приемник, антенну и усилитель. Сначала подбирают антенну. Здесь следует помнить, что широкодиапазонные проигрывают узконаправленным, то есть сигнал будет более слабым.

Если зона приема находится невдалеке от ретранслятора, то можно приобрести и «всеволновку», обхватывающую более широкий диапазон. Однако сигнал с удаленной вышки лучше будет ловить устройство, рассчитанное на ограниченный частотный диапазон – например, МВ или ДМВ.

По частотной характеристике антенны выбирают и усилитель. Если он не будет соответствовать по диапазону, то и работать не будет.

Критерий #2 – коэффициент шума

Антенный усилитель должен корректировать отношение сигнал-шум в сторону увеличения. Однако каждое устройство в процессе передачи данных получает свои шумы – и чем сильнее сигнал, тем они более выражены.

Считается, что показатель шума не должен превышать 3 дБ – только так можно гарантировать хорошее качество передачи сигнала, но устройства последнего поколения имеют и боле низкие значения – меньше 2 дБ.

Критерий #3 – коэффициент усиления

Не стоит считать, что чем выше коэффициент усиления сигнала, тем качество передачи будет лучше. На самом деле избыточное усиление приводит к искажению сигнала, при котором возникает обратный эффект – клиппинг или перегрузка.

Параметр измеряется в дБ и имеет средние величины:

• дециметровые – 30-40 дБ;
• метровые – 10 дБ.

Таким образом, дециметровые могут охватывать и 22, и 60 каналов, а метровые – не более 12. Если усилитель повышает коэффициент на 15-20 дБ, это считается хорошим результатом.

Выбирая усилитель по коэффициенту, необходимо учитывать реальные условия и уровень приема. Обычно ориентируются на расстояние до вышки, то есть ретранслятора.

Чтобы не попасть впросак, можно выбрать устройство с возможностью регулировки, дополнительной подстройки. Универсальных моделей много, при этом они рассчитаны на различное расстояние.

Если вышка находится в прямой видимости, усилитель не нужен.

Критерий #4 – активный или пассивный

Если рассматривать принцип действия прибора, то нужно учитывать деление на активные и пассивные. Пассивный работает в автономном режиме, а активному необходимо дополнительное питание от сети. Чаще всего устройство подключается через переходник – адаптер на 9 В или 12 В.

Если устройство находится вне помещения, необходимо обеспечить защиту от влаги и осадков. Иногда реализуют следующий вариант: антенну с усилителем устанавливают снаружи, а адаптер оставляют внутри комнаты.

Но лучше руководствоваться инструкциями производителя, который обычно предупреждает о возникновении помех при неправильной установке.

Обзор популярных моделей

Некоторые усилителя востребованы благодаря простому устройству, невысокой стоимости и легкому монтажу. При необходимости приборы можно самостоятельно установить, заменить или отремонтировать.

Приобретая устройства для наружного применения позаботьтесь об их герметичности. Подмечено, что внешние приборы приходится менять примерно раз в 2 года, несмотря на их защиту, поэтому, если есть возможность установить усилитель под крышей, воспользуйтесь ею.

Выводы и полезное видео по теме

Главное о популярных усилителях:

Обзор универсальных широкополосных устройств:

Если на экране телевизора изображение «снежит» или вовсе рассыпается на пиксели, рекомендуем улучшить качество приема сигнала с помощью усилителя домашней тв-антенны. Трудностей с самостоятельным подключением обычно не возникает, если точно следовать советам изготовителя и учитывать характеристики антенны и прибора.