Делаем антенну Харченко с рефлектором для ТВ DVB-T2 в домашних условиях

Сегодня цифровое телевещание стандарта DVB-T2 осуществляется в диапазоне частот 450-860 МГц. При этом многие умельцы предпочитают делать самодельные антенны, среди которых наиболее популярна конструкция инженера К. Харченко. В данной статье мы рассмотрим изготовление телевизионной (ТВ) антенны с рефлектором, благодаря которому она приобретает направленные свойства и обеспечивает несколько большее усиление сигнала.

Устройство и чертеж антенны Харченко с рефлектором

Цифровая антенна Харченко с рефлектором состоит из двух квадратов, позади которых размещается отражатель. Учитывая поляризацию радиоволн телевещания, «восьмерку» размещают вертикально. Углы проводника в центре «восьмерки» выполняют на определенном расстоянии. В этих местах и подключается телевизионный кабель.

Оптимальное размещение и крепления кабеля — на боковых сторонах нижнего квадрата. Все указанные на чертеже размеры определяются частотой или длиной волны принимаемого сигнала. Исходя из формы антенны, ее называют также зигзагообразной, биквадратной или ромбовидной.

Рассматриваемую антенну можно изготовить и без отражателя. В этом случае она будет иметь диаграмму направленности в виде восьмерки, или фактически круглую (см. изображение вверху). Такая конструкция оправдана в городских условиях, где велика вероятность приема отраженного сигнала.

Если же телевышка удалена, и в ее направлении нет близких и крупных препятствий, выгоднее направленная антенна, то есть с рефлектором. Второй вариант обещает большее на 3 дБ усиление сигнала. Возможно, имеет смысл сначала собрать и проверить в деле антенну без рефлектора по рекомендациям статьи «Как сделать простейшую антенну Харченко для цифрового ТВ».

Как рассчитать размеры антенны Харченко с отражателем для цифрового телевидения

Расчет параметров антенны не представляет сложности:

  • размер ребра квадрата равен 1/4 длины волны;
  • зазор в центре «восьмерки» выбирают равным 0,02 длины волны;
  • габариты рефлектора на 20% больше антенны;
  • расстояние между рефлектором и полотном антенны равно 1/8 длины волны;
  • диаметр проводника для указанного диапазона составляет 2-5 мм;
  • расстояние между линиями отражателя выбирают равным 1/10 минимальной длины волны диапазона.

Относительно рефлектора речь идет о минимальных размерах, реальные габариты отражателя могут быть заметно больше. Для уменьшения парусности и веса его делают из проволоки.

Чтобы определиться с размерами изделия, привожу таблицу параметров антенны с рефлектором для нескольких значений частот. Как мне кажется, наглядная информация удобнее калькулятора.

Таблица параметров ТВ антенны Харченко с рефлектором
Частота, МГЦ470522536546560578655706
Длина волны, м0,640,570,560,550,540,520,460,43
Сторона квадрата L, мм155140136133130126111103
Расстояние до рефлектора D, мм8072706867655753
Зазор А, мм1212111010999
Ширина рефлектора В, мм255230224220214208183170
Высота рефлектора Н, мм510460448440430415366340

Изготовление биквадратной ТВ антенны с рефлектором

Домашнюю антенну можно изготовить из самых разных проводящих материалов, при этом необходимо обеспечить гарантированный и долговременный электрический контакт между ее элементами. В следующем примере используется медная проволока диаметром 2-3 мм для изготовления вибратора и стальная решетка для рефлектора. В домашних условиях для отражателя можно использовать решетку для приготовления барбекю, проволочную полку для холодильника или решетку для торгового оборудования.

Конечно, необходим ТВ кабель, причем с медной оплеткой, которую можно припаять к антенне. Для его монтажа нужно приготовить пластиковые стяжки или обычную изоленту. Без телевизионного штекера также не обойтись. Кроме того, при сборке конструкции потребуются:

  • отрезок водопроводной трубы ПВХ диаметром 20 мм и длиной 200 мм для скрепления вибратора с решеткой;
  • пара стальных пластин размерами около 0,5х20х100 мм для крепления отрезков пластиковой трубы на решетке;
  • дюбель-дрива по гипсокартону, 2 шт., которые мы завернем в пластиковые стойки;
  • саморезы для крепления дюбелей в трубках — 2шт;
  • саморезы для соединения пластин со стойками;
  • баллончик аэрозоли для окраски изделия.

Набор инструмента минимальный:

  • паяльник мощностью не менее 40 Вт;
  • припой с канифолью;
  • плоскогубцы;
  • отвертка;
  • кусачки;
  • выдвижной нож;
  • шуруповерт и сверла для подготовки отверстий под саморезы;
  • пистолет для горячего клея.

При наличии вышеизложенного действуем пошагово. Отрезаем кусок провода длиной 1 м и зачищаем его от изоляции. При необходимости выравниваем его, пользуясь молотком.

Мы делаем антенну на 600 МГц, значит, нужно согнуть квадраты со стороной 125 мм. Чтобы получить ровные углы, пользуемся тисками. Формируем «восьмерку» таким образом, чтобы между углами в центре получилось расстояние 10 мм.

Точки подключения кабеля нужно облудить припоем. Зачищаем конец кабеля и скручиваем оплетку в косичку. Скрутку экрана паяем к одному углу, а центральную жилу кабеля к противоположному. Одновременно спаиваем концы медной проволоки. Место подключения обрабатываем горячим клеем, сохраняя зазор 10 мм между углами проволоки.

Крепим кабель по боковым сторонам нижнего квадрата, используя пластиковые стяжки. Можно воспользоваться изолентой. Вибратор антенны готов.

Примеряем «восьмерку» к решетке. Последняя должна быть заведомо больше вибратора. В тех точках решетки, где будут находиться верхний и нижний углы фигуры из проволоки, размещаем две металлические пластины. Закрепляем их, загибая края полос за проволоку решетки.

Теперь отрезаем два пластиковых патрубка длиной 80 мм для крепления вибратора на отражателе. На расстоянии 10 мм от края трубок сверлим в них отверстия, в которые заворачиваем саморезы. Последние необходимы для фиксации дюбелей в патрубках.

Выступающие части саморезов удаляем кусачками. В подготовленные места обоих патрубков заворачиваем дюбеля.

Чтобы прикрутить опоры к пластинкам, сверлим в последних отверстия под саморезы. Затем закрепляем обе стойки на решетке с помощью саморезов. Делаем на патрубках метки на расстоянии 70 мм от рефлектора.

Накладываем вибратор из проволоки на опоры, последовательно разогреваем паяльником проволоку на верхнем и нижнем углах «восьмерки» так, чтобы пластик расплавился. Вдавливаем проволоку в трубки до выполненных ранее отметок.

Для дополнительной фиксации обрабатываем места соединений горячим клеем. Укладываем кабель вдоль нижней стойки и фиксируем пластиковыми стяжками.

Если антенна будет размещена на улице, ее нужно обязательно покрасить. Комнатная антенна в этом случае будет выглядеть явно лучше.

Теперь можно установить телевизионный штекер на другом конце кабеля. Разъем можно припаять, но проще подключить разъем FF, который ставится без пайки.

Наружную антенну следует установить на мачте. Её удобно закрепить, например, металлическими хомутами к трубе. Можно пробовать!

Подключаем антенну к телевизору и включаем его. С помощью пульта устанавливаем на телевизоре режим информации о канале (см. фото выше). Теперь ищем такое положение и направление антенны, при котором она обеспечивает максимальный сигнал. Не нужно слишком быстро манипулировать антенной, так как реакция может последовать через несколько секунд. При необходимости проверяем работу самодельного устройства и на других каналах. Приятного просмотра!

Варианты самодельных конструкций антенны с отражателем

Мы уже говорили, что домашнюю антенну Харченко с рефлектром можно изготовить из самых разных материалов. Это относится как к вибратору, так и к отражателю. При этом важно обеспечить надежный электрический контакт между частями конструкции с учетом возможного окисления металла. Рассмотрим несколько характерных примеров, которые могут быть интересными для повторения. При этом актуальны указанные выше размеры конструкции.

Например, вибратор можно сделать из толстого многожильного медного провода, не снимая изоляции полностью. Еще лучше для этих целей подойдет медная трубка диаметром 5 мм. Толстый материал хорошо сохраняет необходимую форму изделия.

Два отдельных квадрата телевизионной антенны можно стыковать при помощи клеммников. При этом кабель подключается без применения паяльника. В такой конструкции рамку можно сделать из алюминиевого провода. Кабель также может быть с алюминиевой оплеткой. Пластиковая монтажная коробка, надетая на центр «восьмерки», защитит соединения и украсит антенну.

В этом примере рефлектор изготовлен из крышки компьютерного блока. Подойдет и любой другой «кусок» металла, однако антенна станет тяжелее и менее устойчива к порывам ветра.

Форма рефлектора не обязательно прямоугольная, например, его можно изготовить в виде овала. При этом отражатель должен выступать за габариты вибратора не менее, чем на 20% по размерам. Решетку можно спаять или скрутить из проволоки. При этом достаточно параллельных элементов, которые следует расположить на расстоянии 40 мм друг от друга. В целом не следует себя ограничивать в выборе токопроводящего материала для изготовления цифровой телевизионной антенны DVB-T2, и в домашних условиях точно есть широкое поле деятельности в улучшении оформления и дизайна самодельной конструкции. Удачи!

В следующем видео Вы найдете рассмотренный выше мастер-класс. Здесь подробная демонстрация расчета, изготовления и настройки направленной антенны Харченко с рефлектором.

 

Оцените статью:
1 балл из 52 балла из 53 балла из 54 балла из 55 баллов из 5 (2 оценили на 5,00 из 5)
Loading...Loading...
Поделитесь с друьями!
Практическая электроника и технические поделки для начинающих
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: