Антенна для приема цифровых сигналов, рассчитанная и собранная инженером Харченко, чисто снаружи смотрится как обыденный двойной квадрат, сделанный из толстого медного провода. Своими незамкнутыми углами эти квадраты соединяются воединыжды в общий контур, а к зоне их стыковки подпаивается отвод телевизионного кабеля (набросок ниже).
Антенна Харченко
Традиционная дмв антенна Харченко своими руками изготавливаемая в домашних критериях, кроме 2-ух квадратов, содержит в собственном составе отражатель из проводящего материала (он позволяет повысить показатель эффективности направленного приёма).
При соблюдении ряда критерий такая антенна может употребляться для приема сверхвысоких частот мобильных каналов в формате 3g, а именно.
Особенности конструкции антенны
Дециметровый вариант
Особенностью конструкции антенны Харченко является фиксированное соотношение между периметром каждого из ее 2-ух квадратов и длиной принимаемых волн (они должны быть равны). Для получения подходящей напряженности наведенного поля также принципиально верно подобрать поперечник провода рамки.
Так как эфирное вещание ранее было нацелено на метровый спектр, для приема такового сигнала потребовался бы провод поперечником порядка 12 см. В данном случае извилистая антенна выходила очень массивной и неловкой в эксплуатации, а ее размеры не позволяли бы воспользоваться ей в домашних критериях.
2-ое свое рождение извилистые антенны Харченко пережили в момент возникновения эфирного вещания в дециметровых спектрах.
Дополнительная информация. Рассчитанная на приём ДМВ сигнала извилистая антенна обязана иметь фиксированные размеры, которые подвергнутся рассмотрению в следующих разделах.
Волновое сопротивление, на которое рассчитываются такие самодельные конструкции, составляет обычно порядка 50 Ом. Этот показатель, все же, отлично согласуется с типовой коаксиальной линией с подходящим параметром, равным 50-ти (75-ти) Омам. Для расширения полосы пропускания телевизионного сигнала такая антенна изготавливалась не из обычный проволоки, а из плоской медной либо дюралевой шины, отдельные части которой соединялись в биквадрат средством заблаговременно отобранных дюралевых заклепок (фото ниже).
Изделие из шины на заклепке
В местах сочленения полос из меди антенна спектра ДМВ дополнительно пропаивалась; при всем этом за ее длину принималось расстояние между заклепками. В тех случаях, когда с целью уверенного приема приходилось воспользоваться стандартным антенным усилителем, разработчики обходились без второго квадрата (для уверенного приема довольно было и 1-го).
Выполнение в эталоне DVB-T2
Цифровое вещание, обозначаемое эталоном «dvb t2», ведется, как понятно, на частотах дециметрового спектра, соответственных ТВ каналам с 21 по 69-ый, с внедрением формата «мультиплекс». В почти всех городках Рф местные телевизионные станции равномерно перебегают на формат вещания тв dvb, что вызывает определенный энтузиазм к обеспечению его уверенного приема.
В связи с этим юзер должен знать, что самодельная конструкция для т2 обязана иметь те же размеры, что и традиционная антенна для дециметрового цифрового вещания.
Принципиально! Современные телевизионные приемники, в набор которых заходит антенна для цифрового сигнала, при близком расположении передающей станции могут ослаблять его.
В особенных ситуациях, когда передатчик для т2 спектра находится совершенно близко, при использовании старенькой рамочной конструкции придется или на сто процентов снять 2-ой квадрат (либо экран), или избрать наименее чувствительный усилитель.
В качестве вариантов производства дцв конструкции можно избрать следующие решения:
- Выполнить совсем новое приемное устройство для t2 своими руками;
- Испытать сконструировать комбинированную антенну, содержащую элемент в виде окружности из проволоки длиной 55,5 см (смотрите фото ниже);
- С ее помощью можно будет принимать все известные форматы (включая 3g мобильной связи).
Комбинированная антенна
2-ой из этих методов производства антенны для цифровой связи тщательно рассмотрен в следующем источнике https://elquanta.ru/antenna/kharchenko.html.
В этом случае, когда необходимо сделать конструкцию для приема сигналов Веба, включая каналы Блютуз, WiFi (3g, 4g) либо мобильной связи, работающие на сверхкоротких волнах, габариты таковой антенны будут совершенно маленькими.
Размеры антенны для 3g из-за высочайшей частоты будут ограничены длиной в 10 см, а все вероятные разновидности самодельного изделия можно будет собирать, используя один и тот же чертеж.
Значительные различия, касающиеся различных вариантов выполнения маленькой антенны (для Блютуз либо для мобильника), проявятся исключительно в размерах самой приемной конструкции.
Дополнительная информация. По мере надобности расчета таковой антенны вы сможете применять онлайн-калькулятор.
Порядок расчета в данном случае задается методикой применения определенного сетевого ресурса (эти методики обширно представлены в сети как для т2, так и для других форматов тв сигнала).
Самостоятельное изготовка
ДМВ антенна
После того, как произведены расчеты антенны Харченко для телека, можно будет перебегать к ее изготовлению своими руками.
Для того дабы выполнить антенну отменно, непременно потребуются следующий материал и инструменты:
- Толстый одножильный провод (лучше, если он будет медный);
- Электропаяльник, обыденные плоскогубцы, также линейка и стремительно схватывающийся клей;
- Отрезок кабеля с Rволн., равным 50-ти Омам;
- Фольгированный стеклотекстолит, старенькый DVD (CD) диск и/либо, в последнем случае, банка из-под шпрот (они необходимы для производства отражающего экрана извилистой антенны).
И, в конце концов, следует сделать необыкновенную прокладывающую стойку, задающую необходимое расстояние между шиной антенны и экраном (в качестве таковой прокладки может употребляться крышка бутылки из пластика).
Всю функцию, по ходу которой делается антенна своими руками, идеальнее всего разбить на ряд шагов, а конкретно:
- Поначалу необходимо снять с медного провода защитную изоляцию;
- Потом средством линейки верно наметить места будущих сгибов тв антенны;
- После чего при помощи плоскогубцев следует перегнуть проволоку в размеченных ранее местах;
Направьте внимание! Чем поточнее делается разметка провода и аккуратнее сгибы, тем антенна для цифрового телевидения будет лучше принимать сигнал.
- По окончании формовки рамки участки присоединения антенного кабеля кропотливо лудятся средством паяльничка;
- Потом подводящий провод припаивается к залуженному участку, но до этого на отрезок кабеля последовательно нанизываются стойка и защитный экран;
- На оканчивающей стадии сборки вся получившаяся конструкция проклеивается типовым силиконом (набросок дальше по тексту).
Готовая антенна
Увеличение свойства WiFi и Блютуз
Понятно, что сигнал WiFi передается, подобно другим видам эфирной связи, по радиоканалу, что позволяет применять антенную конструкцию для улучшения приема роутера либо схожих ему устройств. По воззрению ряда умельцев из числа разработчиков антенн 3g, если в рассмотренной выше конструкции в качестве экрана будет взята параболическая тарелка, усиление на WiFi частотах удается повысить до 31 дБ.
Дополнительная информация. Таковой экран может быть сделан из выгнутой спецефическим образом консервной банки.
При изготовлении отражателя для 3g либо WiFi кривизна его поверхности подбирается обычно экспериментальным методом. Для этого на приемо-передающем устройстве (роутере, к примеру) должна быть инсталлирована программка, способная фиксировать уровень поступающего на устройство сигнала.
Воспользовавшись таковой программкой, можно будет, меняя кривизну поверхности самодельного экрана, смотреть за всеми переменами коэффициента усилении (в реальном времени).
Разработка расчета
Расчет характеристик в этом случае нацелен на рабочую частоту 2445 МГц (смотрите фото).
Размеры для расчета
Отметим, что для расчета таковой антенны будет нужно знать следующие ее характеристические размеры:
- Поперечник медной плоской проволоки – 2,5 мм;
- Объем припаса всего материала (провод длиной 256,6 мм);
- L1 – внешняя сторона 1-го квадрата, равная приблизительно 30,8 мм;
- L2 – его внутренняя сторона (29,6 мм);
- L3 – длина рабочей рамки (84 мм);
- L4 – ее действенная ширина (43 мм).
Кроме этого, необходимо будет высчитать таковой характеристический параметр, как L5 (его именуют зазором для подключения), который выбирают обычно равным 1,9 мм. Добавим к этому высоту дополнительных стоек D – 13,6 мм, также ширину экрана B – 122 мм и, в конце концов, его рабочую длину H – 122 мм.
Принципиально! Прием антенны для роутера либо мобильного формата будет тем уверенней, чем поточнее выдержаны все обозначенные выше размеры.
Экран может быть изготовлен из маленького кусочка фольгированного стеклотекстолита, оставшегося от старенькых плат. С целью увеличения механической прочности его дополнительно припаивают к оплетке отводящего сигнал кабеля. В качестве экрана принято применять старенькый CD диск с узким слоем фольги, на котором обычно фиксируется нужная информация.
В этом случае, дабы собрать антенну для цифрового тв, можно будет пользоваться старенькым боксом из-под ненадобных CD дисков.
Большие спецы посчитают данные, воспользовавшись для этого своим опытом и домашними наработками. А вот неспециалистам придется прибегнуть к помощи обширно представленных в открытой сети онлайн-калькуляторов либо их аналогов.
В заключительной части обзора, посвященного тому, как без помощи других сделать антенну Харченко, отметим следующие принципиальные моменты этого предприятия. До самостоятельного ее производства главное – это верно учитывать все ее характеристические характеристики и характеристики (включая прием 3g формата и ряда других сверхвысокочастотных сигналов).
Только при всем этом условии при помощи таковой сравнимо обычной самоделки удается принимать сигнал дмв спектра на солидном удалении от телецентра (на расстояниях до 2 км).
Как выполнить антенну Харченко для цифрового ТВ
Невзирая на то, что в XXI веке чуть не в каждом доме либо квартире есть подключение к Сети Веб, антенна Харченко для цифрового ТВ не теряет собственной популярности, так как люди всё равно продолжают глядеть телек. Такую антенну совсем не непременно находить в магазинах, торгующих радиотоварами – её можно выполнить своими руками из материалов, которые есть у вас дома, также без помощи других произвести расчёт её геометрических характеристик.
Более того, приёмное устройство либо биквадрат, разработанный инженером Константином Павловичем Харченко, применяют для усиления сигнала, поступающего на модем Веба либо на мобильный телефон.
На сегодня биквадрат можно именовать самой пользующейся популярностью ДМВ антенной
Приходилось встречать горе умельцев, критикующих двойной квадрат К. П. Харченко, дескать, проку от него не много и сигнал никак не улучшился, а на вопрос о том, создавал ли «мастер» расчёты, тот отвечал негативно. Но без вычислений даже смачную кашу нереально сварить (пропорции крупы, воды, жира и соли), а тут приёмное устройство, которому необходимо оказаться на подходящей частоте. Кроме геометрических характеристик, тут также важен выбор материалов, а это может быть сталь, цветные металлы (медь, алюминий) и сплавы (в большинстве случаев латунь), которые представляют собой проволоку, полосы, уголки либо трубки. Иногда для улучшения свойства приёма контур монтируют на сетку либо сплошной экран из жести либо дюралюминия, но самое принципиальное, что такую конструкцию можно собрать без помощи других в домашних критериях.
Антенна, спроектированная Харченко, получила 1-ые модификации с возникновением эфирного вещания в дециметровом спектре. Инженерами и экспериментаторами-любителями представлен целый ряд улучшенных вариантов антенны для работы в распространенном спектре частот. Конструкции имели формы ромба, круга, треугольника и других геометрических фигур, и обширно использовались для приема телевизионного и радиосигнала.
Для цифрового телевидения
Антенна К. П. Харченко для цифрового телевидения
Для функционирования цифрового телевидения, нареченного в обиходе «цифрой» требуются ДМВ либо дециметровые волны, зачем применяется эталон DVB-Т2 (Digital Video Broadcasting), который на 30-50% способен наращивать сетевую ёмкость. На самом деле, такие антенны смотрятся, как незатейливые конструкции и если отнестись к этому с зрительной точки зрения, то становится совсем непонятно, в чём заключаются достоинства приёмного устройства такового типа. В традиционном выполнении такое устройство состоит из 2-ух квадратных ромбов, соединённых между собой в точках вершин углов, что на поверку является извилистой антенной без рефлектора.
Для базы в этом случае применяют токопроводящие материалы (металлы, о которых говорилось выше) сечением 1-5 мм (профиль не имеет значения). Идеальнее всего из всех профилей зарекомендовала себя медная моножила сечением 2-4 мм2 — таковой провод можно приобрести практически в любом магазине, торгующем электротоварами. Для паечных работ медь можно именовать безупречным металлом, к тому же её просто гнуть либо ровнять, задавая требуемые размеры. Принципиально также верно подобрать телевизионный частотный кабель, передающий сигнал от DVB-Т2 к телеку – его сопротивление должно быть в пределах 50-75 Ом.
Броско, что качество рисунки и звука на «цифре» в отличие от аналогового телевидения никак не находится в зависимости от расстояния передачи.
Если антенна изготовлена верно и сам сигнал выдаётся передатчиком на приёмник в обычном режиме, то никаких заморочек не возникнет, но если в этом режиме возникнет сбой, то сигнал пропадет вообщем (не будет ни звука, ни изображения). Не стоит забывать о том, что по сопоставлению с аналоговым ТВ у цифрового качество отображения либо картина на всех каналах однообразная и не может быть кое-где лучше, а кое-где ужаснее. Но в различных регионах личные опции могут отличаться, хотя ещё никто не сетовал на чёткость.
Начальные данные для производства антенны К. П. Харченко
Главные характеристики для сборки антенны К. П. Харченко
Сейчас давайте разберёмся в последовательности производства антенны Харченко для цифрового ТВ своими руками и произведём некоторые расчёты. О материалах мы уже гласили, так что сможете применять хоть какой из них. А вот для свойства принятия телевизионного цифрового сигнала придётся выяснить величину ƛ (лямбда обозначает длину электромагнитной волны излучения). Конкретно под ƛ делаются вибрационные плечи геометрических фигур, величина которых определяет габариты антенны в целом. Вычислить ƛ в сантиметрах либо миллиметрах до боли просто – для этого необходимо применять формулу ƛ=300/F, где буковкой F обозначается частота сигнала в MHz (МГц – мгц).
Таблица частот русских каналов для DVB-Т2 с горизонтальной поляризацией
Для примера возьмём Кировскую область, Белохолуницкий район, город Белоснежная Холуница (он находится в таблице под №8), где есть 31 телевизионный канал, работающий на частоте 554 MHz. Означает, ƛ=300/F=300/554=0,541 м либо 541 мм, поэтому, длина полуволны составит 541/2=270,05 мм, а наружняя сторона квадрата 270,05/2=135,25 мм – вот для вас и размеры для выгибания контура. Для того дабы отыскать значение F для вашего региона либо местности, воспользуйтесь поиском Гугл либо Yandex, напечатав запрос на список районных пт телевидения. Если не желаете считать размеры вручную – найдите в Гугл либо Yandex онлайн калькулятор для расчётов антенны Харченко, введите в него значение ƛ и кликните по кнопке «рассчитать» — результаты будут такими же.
Внимание! Будьте внимательны при выгибании контура. Ошибка в размерах на 1 мм может привести к искажению изображения.
Заметьте, что при выгибании биквадратов в точке их стыковки угол каждого из квадратов должен быть разорванным на 10-12 мм, другими словами, при общем контуре 2-ух соединённых геометрических фигур между верхушками смыкающихся углов будет просвет, вобщем, это отлично отмечено на видеоклипе, который находится ниже этого абзаца. Телевизионный кабель зачищают приблизительно на 10-12 мм, разделив по сторонам оплётку и медную моножилу. Провода припаивают посредине – экран к одной части над разрывом, централь к другой, а кабель притягивают стяжками либо изолированным проводом (можно даже кроссировкой) к плечу контура 1-го из квадратов. И ещё. Там есть рекомендация заделки места соединений термоклеем, но таковой в хозяйстве есть не всегда, потому можно применять одну из модификаций клея «Момент» либо эпоксидку (двухкомпонентный устойчивый к влаге и перепадам температуры продукт).
Видео: Биквадрат с экраном для любого частотного спектра DVB-Т2
Примечание. При пайке экрана и централи к контуру место примыкания (контур и кабель) поначалу лудят (обрабатывают кислотой либо канифолью, но можно также надфилем либо тонкодисперсным ратфилем). После лужения прогревают контур в конкретной близости от места пайки и только после чего накладывают припой (олово) – такие аспекты обеспечат крепкость соединения на разрыв.
Крепление биквадрата к рефлектору – в этом случае это решётка от гриля
Для корректирования и усиления мощности приёма сигнала на DVB-Т2 двойной квадрат либо другие геометрические фигуры устанавливают на решетку либо кусочек листового металла. На верхней фото применяется решётка от гриля, но это также может быть полка от холодильника, сушилки и т.д., но лучше, дабы площадь экрана на 20% превосходила площадь контура антенны. Расстояние от поверхности экрана до средины контура (трубки, проволоки) можно высчитать по формуле ƛ/7. В нашем случае это будет 554/7=79,14, другими словами, 79 мм
В текущее время на базе зигзага Харченко проектируются антенны для приема сигналов различных частот, где постоянной остается ее конструкционная форма, но личным является размер конструкции. Современным улучшенным вариантом является двойной биквадрат, который состоит из 4 ромбов, присоединения к которым осуществляется в незамкнутых углах на грани второго и третьего квадратов. С распространением эфирного цифрового вещания эталона DVB-T2, антенны, на базе биквадрата получают популярность и имеют огромное количество вариантов как в антеннах с рефлекторами, так и безрефлекторных конструкциях.
Видео: Самое обычное изготовка биквадратов для телевидения DVB-Т2
Для модема мобильной Веб Сети
Обладатели мобильного Веба, живущие либо навечно выезжающие за город, другими словами, на существенное расстояние от базисных станций, отлично понимают, о чём на данный момент идёт речь. К примеру, если скорость заявленная провайдером 3G составляет 3,1 Mbit/сек, то в действительности на прием у вас может быть наименее 1 3,1 Mbit/сек, другими словами, о видеоклипах либо фильмах в онлайн трансляции можно забывать – вы получаете услуги только для чтения. Поэтому, рвение прирастить скорость в этом случае полностью понятна и к тому же, выполнима.
Антенна К. П. Харченко с объёмным рефлектором для модема
Дабы усилить сигнал, принимаемый модемом, можно выполнить антенну конструкции Константина Харченко, а для большей эффективности закрепить её на рефлекторе. В большинстве случаев для такового экрана применяют дюралевую, медную, латунную либо железную пластинку, но на фото, приведенной вше, вы видите внедрение фольгированного текстолита. В этом случае, как и с цифровым телевидением, площадь рефлектора должна быть на 20% больше, ежели у самого биквадрата по углам (это увеличивает отражение).
И для расчётов расстояния контура от экрана применяют ту же формулу, где ƛ=300/F. К примеру, у оператора 3G MTS Рф 1920 MHz, означает, ƛ=300/F=300/1920=0,156 м либо 156 мм, делим их напополам 156/2=78 мм, другими словами, это длина полуволны, а протяжённость внешней стороны квадрата составит 78/2=39 мм. Расстояние от рефлектора составит ƛ/7=39/7=5,571, но если сечение проволоки для биквадрата будет 1,5 мм2, то 5 мм будет полностью довольно.
Антенный кабель припаивают к контактам модема
В старенькых 3G модемах нет специального разъёма для дополнительной антенны, потому, дабы подключить биквадрат Харченко, придётся аккуратненько разобрать модем (вынуть его из корпуса) и припаять центральную моножилу к контакту после всех деталей (резисторов, конденсаторов и тому схожее), а экран паяют к корпусу (массе) – для этого тоже необходимо отыскать контакт. Если на модеме есть особый разъём для подключения, то к кабелю самодельной антенны припаиваете штекер, и этим всё завершается. Точно так всё происходит и с 4G модемом, но там изменяется частота (F) и к тому же есть вертикальная и горизонтальная поляризация, потому для усиления сигнала делают сходу два биквадрата Константина Харченко. Подробнее об этом ведает и указывает видеоклип снизу.
Видео: Усиление сигнала роутеров 3G, 4G и Wi-Fi
Для мобильного телефона
Антенное гнездо в мобильном телефоне
Неувязка может быть не только лишь с мобильным Вебом, но и с мобильной связью за городом в отдалённых районах, где нехорошее покрытие из-за малочисленности вышек либо гористого рельефа местности. В этой ситуации можно применять вточности такой же биквадрат Константина Харченко, подключив его к через частотный кабель 50 MHz к антенному гнезду мобилки. Но все расчёты, естественно, основываются на величине F вашего мобильного оператора. Такую конструкцию можно применять не только лишь дома – её можно взять с собой на отдых при выезде на природу либо использовать в собственной машине.
Примечание. Если в вашем телефоне отсутствует отдельное антенное гнездо, попытайтесь подключиться через разъём для наушников.
