Сборка
Изготовление антенны Харченко для цифрового телевещания предполагает следующие поэтапные действия:
Определяется поляризация и частота волны. Конструкция должна быть линейной.
Для изготовления биквадратной антенны-приёмника в качестве материала используется медь. Все элементы располагаются на углах, одним из них они должны соприкасаться. Для горизонтальной поляризации конструкция должна быть расположена вертикально. При вертикальной поляризации устройство укладывается на бок.
Медный провод отмеряется необходимой длины (+1 см). Подойдёт медная или алюминиевая трубка (диаметр 12 мм). Очищается изоляция с медной жилы. Выравнивается молотком на твёрдой поверхности. Отмеряется середина и загибается на 90 градусов. Если есть тиски, то проволока зажимается и выравнивается в них. Изгибы делаются по рассчитанным размерам.
На одном конце отрезается маленький фрагмент под углом 45 градусов для образования заострённого наконечника. Загибается второй конец, такая же процедура проделывается на нём. Оба квадрата можно при этом немного отогнуть. На центральных внутренних изгибах при помощи надфиля протачиваются маленькие пропилы. Тогда можно будет стянуть эти два свободных конца и закрепить их тонкой проволокой из меди.
Потребуется паяльник, а также жидкая канифоль или флюс для залуживания серединных изгибов. Это проделывается с каждой стороны медного провода.
Выполняется зачистка коаксиального кабеля на 4-5 см. Оплётку или внешний проводник скручивают в один провод и обматывают вокруг одного из изгибов. Припаивают его к медному проводу. Зачищается изоляция внутреннего проводника и аналогично обматывается вокруг следующего изгиба
Припайка должна выполняться осторожно, поддерживая изоляцию плоскогубцами, потому что от нагрева она может съехать в сторону. Вначале нагревается рамка в месте запайки, а потом только проводник.
Проводка кабеля фиксируется при помощи нейлоновой стяжки, обезжиривается растворителем
Участки запайки изолируются горячим клеем с помощью пистолета. Для исправления дефектов клеевого образования можно использовать фен.
Визуально внутренние центральные углы конструкции, напоминающей восьмёрку, должны находиться поблизости друг от друга (10-12 мм), но не соприкасаться. При ошибке во время выгибания контура даже на 1 мм может произойти искажение картинки.
Кабель подводят к точкам сближения с двух сторон. Одно направление диаграммы должно быть заблокировано, для этого устанавливается медный отражающий экран. Он насаживается на оплётку кабеля.
Для изготовления рефлектора раньше использовали текстолитовые платы, покрываемые медью. Сейчас для этого используют металлические пластины. Также рефлектор можно изготовить из решётки для гриля. Можно использовать теплообменник от холодильника или решётку-сушилку для посуды. Главное, чтобы конструкция не ржавела под открытым небом. Рефлектор должен быть больше габаритами, чем рамка вибратора.
Рамка располагается посередине рефлектора. Для её крепления можно воспользоваться двумя металлическими пластинами.
Сигнал на высокой частоте распространяется по поверхности проводника, поэтому антенну лучше покрыть краской. Места запайки заливаются с помощью термоклея или герметика.
Приёмник должен находиться от рефлектора на расстоянии, рассчитанном по формуле: длина волны/7. Антенна размещается в направлении ретранслятора.
Как произвести правильные расчеты и изготовить антенну Харченко, показано в этом видео:
Из чего сделать wi-fi пушку и как?
Родилась идея создать своими руками вай фай пушку. Изготовить антенну можно из любого листа металла. Взял медную фольгу толщиной 0,3 миллиметра, ее легко резать ножницами. Детали антенны будут крепиться на шпильке. Нужно вырезать 7 дисков с дыркой посередине. Для этого нужно разметить пробить или просверлить семь отверстий и только потом циркулировать окружность
Если сделать наоборот, то сверло может уйти в сторону, а для нас важно, чтобы отверстие было ровно посередине
Выцарапываем окружность согласно размерам на схеме и вырезаем диски. Делать нужно как можно точнее, отклонение всего на миллиметр и работать будет погано.
Нужные электронные компоненты можно найти в этом китайском магазине.
Толщина металла и диаметр шпильки почти не влияют на работу бластера и могут быть любыми.
После того, как все детали вырезаны, остается накрутить на шпильку, соблюдая размер зазоров между ними. Облучатель собирается легко, как конструктор. Устанавливаем вторую пластину бластера на расстоянии 30 миллиметров. Подкручивая гаечки, подбираем точно 30 мм.
В последних двух дисках нужно сделать отверстия для провода.
Антенна 4G LTE для модема своими руками
Подключение кабеля, фильтра и ВЧ усилителя.
Отдельно хочется упомянуть о подключении антенного кабеля, у автора не указано … Судя по опыту изготовления антенны Slim-Jim — там, прямо категорически указано — подключить центральную жилу к А.
, а оплетку антенного кабеля к J согласованию … Я не думаю, что стоит избегать хороших советов конструированияА. — и в дальнейшем …
Что еще хочется добавить по работе А.
… То, чтоА. отображает большое количество помех на экране программы SDRSharp радио / приемника RTL-SDR наводит на мысль о применении полосового фильтра диапазона принимаемой частоты … Также, для улучшения приема сигналов с WHIP / штыревойА. — есть возможность использовать ВЧ усилитель радио / сигналов Mini WHIP антенны на полевом транзисторе, который я давно мечтаю изготовить, да все руки не доходят …
Как сориентировать в пространстве и подключить антенну
Если представить перед собой вертикальную плоскость, то в ней можно передавать электромагнитные волны под одним из углов круговой шкалы в 360 градусов или даже их долей.
Общепринято пользоваться только двумя направлениями: горизонталью и вертикалью. Передаваемые в них сигналы так и называют по методу поляризации.
Телевизионная антенна для цифры, как и для аналоговых сигналов, должна повторять расположение передающего генератора.
Антенну Харченко еще называют:
· биквадратом — за счет конструкции сдвоенных квадратов в вибраторе;
· восьмеркой;
· бабочкой.
Последние два названия как раз и характеризуют способ поляризации принимаемого сигнала от телевизионного передатчика. Эти данные можно взять в интернете на сайте своей телекомпании.
Антенна Харченко для приема DVB-T2
Сегодня существует несколько модифицированных версий антенны для цифрового ТВ, которые представлены приемником круглой, треугольной, «бабочка» и др. форм. Но самой стабильной и качественной остается именно биквадратный (двойной квадрат) вариант, сборка которого и будет рассматриваться.
Расчет
Перед изготовлением требуется рассмотреть исходные характеристики и провести расчет антенны Харченко. Чертежи и ее схема составляются на основе единственной величиной — частотой, на которой идет сигнал. Она измеряется в Герцах (Гц) и обозначается буквой F. Она напрямую влияет на длину электромагнитного излучения (ƛ), которая вычисляется формулой 300/F.
В качестве примера берется частота вещания первого и второго мультиплексов в Москве — 546 и 498 МГц (мегагерц). Следовательно, нужна двухдиапазонная антенна.
Подставляя оба значения в формулу, находится длина волны излучения сигнала:
- ƛ1 = 300/546 = 0.55 м = 550 мм;
- ƛ2 = 300/498 = 0.60 м = 600 мм.
В итоге получается длина волн 5.5 и 6.0 дм, для их приема нужны антенны диапазона ДМВ, которые называются дециметровыми. Теперь легко вычислить ширину волны в поперечнике, которой она проецируется на приемник. Она равна ½ длины и составляет 275 и 300 мм для первого и второго мультиплексов.
Для качественного приема цифрового сигнала размер каждого ребра биквадрата должен в точности соответствовать половине проецируемой ширины волны в поперечнике (или ее полудлины). В качестве материала может служить алюминиевая жила или медная трубка. Идеальным вариантом будет медная проволока 3 — 5 мм. У нее устойчивая геометрия и она хорошо гнется.
Сборка
Приемник изготовляется из двух независимых заготовок. Каждая из них будет представлять форму правильного ромб со сторонами 137.5 и 150 мм. Т.к. у данной фигуры все стороны равны, на разрыве будут короткие стороны. Для упрощения процесса нужно отрезать провод длиной 2х137.5 + 2х150 = 575 мм и от краев отмерить 150 мм, а также поставить отметку посередине. Отмеченные точки — это места изгиба. В итоге должно получиться два одинаковых ромба со смежными укороченными сторонами на разрыве.
На следующем этапе изготовления антенны для цифрового ТВ своими руками нужно соединить обе ромбовидные заготовки в единую конструкцию. Для этого их нужно расположить разрывами друг к другу и сварить симметричные концы. Если нет сварочного аппарата, можно использовать холодную пайку или надежный крепеж. В последнем случае заготовки должны быть соединены токопроводящим элементом!
Важно! У готовой самодельной конструкции должна быть ровная плоскость. Чтобы ее соблюсти рекомендуется перед спайкой или креплением зафиксировать заготовки.
Рефлектор
Приемник готов и осталось выбрать рефлектор. В качестве него может служить любая металлическая пластина или фазированная решетка (например, медный экран).
Его нужно выбирать с соблюдением двух условий:
- расстояние между рефлектором и приемником составляет ƛmax/7;
- площадь активной (токопроводящей) поверхности рефлектора на 20% больше площади биквадрата антенны;
- приемник должен «лежать» внутри плоскости рефлектора.
Сначала нужно вычислить площадь приемника, который включает два «квадрата», следовательно, она составит 2х(150х150) мм = 45 000 мм2. Для удобства подбора рефлектора лучше перевести значение в сантиметры — 45 000/100 = 450 см2. В итоге, площадь рефлектора должна быть более 450х1.2 = 540 см2. В качестве примера им может стать лист 20х27 см.
Важно! Учитывая, что из за «разрывов» фактическая площадь биквадрата меньше расчетной, в качестве исходной берется именно последняя. Во-первых, фактическую поверхность рассчитать невозможно
А во-вторых, такой подход гарантирует, что площадь рефлектора всегда будет >120% площади приемника.
Теперь нужно рассчитать расстояние между рефлектором и приемником — L = ƛmax/7 = 600/7 = 85.714 мм = 8.5714 см. В качестве практического берется округленное значение
Важно, чтобы между результатом и выбранным значением погрешность не превышала толщину проводника. При использовании провода диаметром 3 мм между приемником и рефлектором в данном случае расстояние может составлять 8.3 —8.8 см
К готовой антенне Харченко для цифрового ТВ припаивается один конец кабеля с сопротивлением 50 — 75 Ом, а к другому — штекер. Как подключить кабель к антенне? Это вопрос надежности — лучше к верхнему основанию, а нижнее использовать в качестве крепежа.
Преимущества антенны Харченко
Главные достоинства антенны Харченко перед другими конструкциями — простота изготовления и масштабируемость. В базовом исполнении она имеет два модуля приема. Это называется биквадрат Харченко. Для дальнего приема антенна может быть масштабирована добавлением дополнительных петель. Это позволяет получить достаточный уровень сигнала в областях облучения неоптимальной мощности.
Если еще наращивать количество петель-квадратов, можно построить антенну под цифровое эфирное телевидение в точках, от которых до вышки 100 км с наличием помех на линии обзора транслятора. На практике таких антенн никто не делает, поскольку размеры конструкции становятся чрезмерными, увеличиваются требования к пространству размещения, и устройство начинает генерировать паразитный шум.
Конструкции для интернета, 3g и мобильной связи
Как улучшить ослабленный сигнал антенны
На границах дальности вещания телевидения или передачи данных сотовой связи электромагнитная волна от передатчика на приемной стороне может наводить недостаточную по величине ЭДС на вибраторах. Она будет формировать маленькие токи высокочастотного сигнала. Их необходимо увеличить специальной электронной схемой.
Антенные усилители
Так называют специальные приборы, работающие на полупроводниковых элементах. Многие мастера спаивают их из высокочастотных транзисторов.
В качестве примера можно привести схему для повторения на одном транзисторе 2SC3358.
Усилитель располагается сразу после вибратора и получает дополнительное питание от источника постоянного напряжения 12 вольт по кабелю, за счет чего носит название активного.
Он предназначен для работы на частотах от 400 до 850 МГц и обладает общим усилением порядка 10÷15 децибел. Настройка приема телевизора производится выставлением движка потенциометра Р1 посередине, а затем перемещением в обе стороны с контролем качества изображения по экрану.
Как сделать антенну: пошаговая инструкция
- На проволоке маркером или легкими насечками ножом сделайте пометки от начала до конца на расстоянии 15 см друг от друга.
- Зажав проводник в тиски или применив плоскогубцы, согните проволоку под углом в 90°. Четвертый загиб нужно делать в обратную сторону, чтобы квадрат не заходил на первый. Так мы получим два ромба.
- Свободные концы не должны соприкасаться с другим внутренним углом.
- Крайние концы проволоки тщательно зачистите наждачной бумагой или напильником.
- С помощью кислоты и припоя спаяйте концы. Можно предварительно примотать концы проволокой, чтобы проще сделать спаивание.
- Зачистите антенный провод примерно на 20 мм. Снимите верхнюю оболочку на эту длину. А внутреннюю изоляцию удалите примерно на 5 мм.
- К одному углу припаяйте экранирующий слой кабеля. К другому пайкой прикрепите медный сердечник кабеля.
- Закрепить кабель можно к одной или двум сторонам устройства Харченко. Используйте изоленту или другой клейкий материал. Но лучше прижать кабель пластиковыми стяжками. Изолента под действием влаги со временем начнет отклеиваться.
- Последний этап заключается в защите центральной точки антенны. Залейте центр эпоксидкой или термоклеем. Обязательно контролируйте, чтобы внутренние углы не замыкались.
Осталось только надеть антенный штекер на кабель и попробовать настроить цифровое телевидение на Т2-приставке или телевизоре.
Улучшение скорости интернет-соединения антенной Харченко
Ранее упоминалось, что описанная антенна способна принимать сигналы мобильных операторов, поэтому желающим повысить качество и скорость мобильного интернета также рекомендуется изготовить аналогичное устройство. Особенно полезным оно окажется при использовании беспроводных роутеров, когда требуется подключиться к сети за городом, на природе, на даче. То есть, в ситуациях, когда пользователь находится в зоне слабого приёма, вдали от радиовышек, телефонных станций и хорошего сигнала.
Какая антенна нужна для цифрового ТВ в частном доме и квартире для приема каналов
Расчёт
Принципиальных различий между самодельными антеннами для телевидения и мобильных сетей не существует, поэтому единственным нюансом, разделяющим оборудование для ресивера и роутера, станет размер. Усилитель для роутеров окажется чуть больше ладони, поскольку частота волн мобильного интернета составляет от 1,9 до 2,1 гГц. Точные параметры зависят от оператора, но, учитывая итоговые размеры усилителя, различия несущественны. Уточнить правильные показатели можно, позвонив в контактный центр сотовой компании или посетив офис провайдера.
Сборка
Проведя расчёты (вручную или онлайн-калькулятором), стоит переходить к сборке антенны для 3G или 4G модемов. Пользователям понадобится:
- согнуть проволоку в виде двух ромбов;
- спаять края и припаять к ней кабель;
- добавить рефлектор для усиления мощности приёма;
- подключить готовое оборудование к роутеру.
Из приведённой инструкции видно, что ничего неожиданного или нового при изготовлении уменьшенной версии не предвидится. Главное, провести точные расчёты и надёжно припаять детали друг к другу.
Подключение
Сложнейший этап изготовления усилителя – подключение. Большинство современных роутеров не содержат готового разъёма для антенного кабеля, поэтому его придётся соединять напрямую. Для этого понадобится:
- разобрать роутер или сотовый телефон;
- отключить датчик, ответственный за приём сигнала и соединение с сетью;
- подключить на его место изготовленный усилитель.
Описанные действия способны повредить технику и приведут к недействительности заводской гарантии, поэтому перед внесением изменений стоит заранее оценить последствия совершённых действий.
Основные требования
Приемные устройства, работающие в диапазоне дециметровых волн, имеют единый принцип. Картинка обязательно будет четкой, если телевизионный сигнал имеет достаточную силу. Чтобы в этом убедиться, можно спросить у знакомых или соседей по даче, использующих цифровую антенну, показывает ли у них телевизор.
Для снижения уровня помех позади антенны можно самому установить отражатель. Он используется для устройств, улавливающих аналоговый сигнал, и может повлиять на качество приема «цифры» антенн квадратного типа. Отражатель устанавливается за центральным квадратом устройства.
Сложных расчетов не требуется. Можно для полной уверенности вычислить требуемый размер квадрата. Для этого необходимо узнать длину волны и разделить ее на 4. Полученное число будет означать нужную сторону внешнего квадрата. Стороны центральных квадратов должны на 2 см превышать стороны боковых.
Материалы для изготовления антенн подбираются с учетом токопроводимости и способности к изменению форм. Хорошо проводят ток, гнутся и подходят для дальнего приема медная или алюминиевая трубка и проволока. Могут применяться элементы из стекла, обернутые фольгой.
Приемное устройство должно иметь несколько полос и направляться в сторону ретранслятора, не встречая на пути препятствий в виде деревьев и домов.
Антенна своими руками. Вычислить место расположения вышки просто — путем поворачивания антенны из стороны в сторону до тех пор, пока на экране телевизора не появится картинка или сообщение о достаточной силе сигнала.
Инструкция создания антенны Харченко для приема цифрового сигнала
Как уже было сказано, существует несколько способов изготовления приемника. Устройство может иметь различную форму: круг, треугольник, бабочка и т.д. Однако наиболее оптимальным вариантом считается биквадратная форма. Она представлена в виде двух квадратов. Предлагаем вашему вниманию инструкцию и чертежи зигзагообразной DVB- T2 антенны .
Расчет
Создание зигзагообразной DVB- T2 антенны начинается с определения ее размеров . Создание чертежей и схемы осуществляется на основе главного показателя – это частота передачи сигнала. Ключевая единица измерения данного параметра – Герцы. Данная величина обозначается латинской литерой F. Частота оказывает существенное влияние на длину электромагнитного излучения – ƛ. Вычисление этого значения выполняется по формуле 300/F.
В качестве ориентира можно взять частоту телевещания обоих мультиплексов в Москве – 546 МГц и 498 МГц. Это означает, что для качественного приема потребуется антенна, способная работать в двух диапазонах. Чтобы правильно сделать расчет антенны Харченко для цифрового ТВ , нужно определить длину излучения по следующей формуле:
- ƛ1 = 300/546 = 0.55 м = 550 мм;
- ƛ2 = 300/498 = 0.60 м = 600 мм.
Изготовление штыревой дипольной радиоантенны с J согласованием.
Штыревая А.
с J согласованием была найдена, как вариант антенны для приема SSTV телевидения с МКС, но также хорошо распространена и применима для многих видов аналоговой и цифровой радиолюбительской связи …
А.
показала уверенно / хорошие результаты и простоту изготовления с некритичными размерами … По слухамА. может работать на удвоенной и утроенной частоте, но только — на прием, на передачу помешает КСВ … ШтыреваяА. с J согласованием получилась значительно длинной ( 2.06 метра ), а из моей практики — все длинныеА. работают хорошо … Об этом же говорит правилоА. λ / 4 … Стоп … Здесь это правило не действует, потому-что JА. — конструкции полно / волновой длины волны … Интересно, будет ли она работать в версии λ / 4, что может дать дополнительные волшебные преимущества ? …
Во время изготовления А.
я написал калькулятор для быстрого подсчета размеровА. от частоты, а также рассмотрел свойства произвольной длины крепленияА. к мачте и способ быстрого крепления / монтажа / развертыванияА. в рабочее состояние … Источник в интернете :
…
Для конструкции я использовал медную трубку диаметром 8 мм … Сначала я рассчитал требуемые размеры (как оказалось впоследствии — на ошибочною частоту 144.800 вместо 145.800 — но значительной роли это не сыграло) …
Затем обратил внимание на произвольную длину крепления штыря к мачте … Почему его длина произвольная ? … Для этого я разложил А. и посчитал ее размеры применительно к частоте …. и посчитал ее размеры применительно к частоте …
и посчитал ее размеры применительно к частоте …
Получилось ни что иное — как А.
/ несимметричный диполь … Как известно, практические конструкцииА. с несимметричным подключением показывают лучшие результаты, по сравнению с симметричным … Используя калькулятор длина волны / частота можно предположить, чтоА. 147.47 см + 48.91 см = 196.38 см настроена на частоту 152.66 МГц … Конечно / примитивно, без учета коэффициентов укорачиванияА. , и прочих / прочих …
Поэтому, я наивно предположил, что — зная длину штыря A = 147.47 см и требуемую частоту 145.800 (с длиной волны 206 см) — хочу вычислить и применить произвольную длину, как 206 см — 147.47 см = 58.53 см … Если это поможет А.
войти в резонанс — Слава Богу, если это никак не влияет — то никак и не навредит работеА. , хотя я что-то сильно сомневаюсь, что это будет так … Поэтому я применил к произвольной длине — расчетную, согласно заданной частоте …
Конечно, в голове бродили мысли, что длина произвольной части должна равняться длине J колена / второму несимметричному вибратору (как, одинаковые противовесы в конструкции А.
1/4 wave ground plane), но — так как я пока никак не готов это обосновать, то пришлось их жестоко отогнать, с применением грубой физической силы …
Вторым моментом сложности изготовления был изгиб 90 градусов J колена … Но, тут я не стал особо раздумывать и сделал прямоугольный запил на трубке, чтобы правильно согнуть ее … Осталось проработать крепление А.
… Здесь тоже все пошло легко … У меня есть подставка с диэлектрической пластмассовой трубой марки РосТурПласт PP-R 80 SDR 6 / S2.5 — 20 * 3.4 (PN20) ГОСТ 32415-2013 (ТУ 2248-003-78044889-2013) … На произвольной длинеА. , равномерно в трех местах, я намотал по 20 витков изоленты, чтобы медная трубкаА. легко входила и не болталась в пластмассовой трубке мачты … Еще одна намотка большего количества витков служит ограничителем от проваливания … Хотя / теперь, я понимаю, чтоА. можно было просто опустить в трубку мачты до J колена — ниже она все-равно не провалится … Так, какА. получилась достаточно тяжелая — она хорошо сидит в трубке мачты и быстро демонтируется … Если планируется постоянное использованиеА. — конечно лучше ее закрепить, так как J согласование может играть роль флюгера на ветровой нагрузке и раскачивать / отламывать антенный кабель …
Сборка конструкции
Сборка конструкции начинается с гнутья квадратов приемных петель.
Если использовать результаты расчета онлайн-калькулятора, достаточно будет отмерять нужные отрезки длины и проводить изгиб плоскогубцами или при помощи тисков.
При ориентировке только на длину волны несущей, стоит предварительно сделать шаблон из бумаги. Изгибая прут или проволоку и размещая ее по сторонам вырезанного квадрата, легко отмерить правильную длину отрезка для формирования расстояния между точками подключения кабеля в 6-20 мм.
Если хочется увеличить коэффициент усиления сигнала, антенну Харченко масштабируют, добавляя петли. При этом стоит учесть главный фактор: в точках пересечения проволок не должно быть замыкания, то есть участок нижней или верхней покрывается изолентой.
После завершения изгибов основной приемной части приступают к изготовлению дефлектора. Его можно делать точно по правилам, размещая проволоки строго отмеренной длины на вычисленном по онлайн калькулятору расстоянии, следуя ограничениям площади.
Ту же задачу создания отражающей поверхности можно решить, используя стальной лист с размерами, равными длине волны излучения.
А можно установить в роли дефлектора стальную строительную сетку с ячейкой не менее 1 см. Ее размеры по двум габаритам желательно делать равными длине волны излучения. Сетка сильно облегчит конструкцию и уменьшит ее парусность.
После соединения между собой отдельных блоков и деталей, остается только припаять концы антенного кабеля к средним точкам вибратора. На этом сборка антенны Харченко завершена.