Формулы расчета зигзагообразной антенны дмв харченко. Варианты зигзагообразной антенны харченко

29.07.2023

Популярность интернета среди населения постоянно растет. Однако многие люди проживают в таких местах, где сигнал очень слабый или отсутствует вообще. В связи с этим, очень остро встает проблема увеличения мощности и качества приема интернета. Медленная скорость отнимает много времени и не дает желаемого результата. Поэтому нередко на помощь приходит внешняя антенна Харченко, сконструированная в виде , материалом для которого служит толстая медная проволока. Соединение квадратом между собой происходит в местах незамкнутых углов, где и выполняется подключение телевизионного кабеля.

Такая антенна требует точный расчет под цифровое эфирное телевидение. Для улучшения направленности в некоторых конструкциях может быть установлена решетка или сплошной экран из токопроводящего материала. Подобная биквадратная антенна позволяет решить множество проблем с приемом сигнала и скоростью интернета. Самодельные конструкции, включающие в себя различные типы антенны Харченко изготавливаются сравнительно легко и включают в себя металлические и пластиковые детали, а также элементы из других материалов, соединяемые разными способами. Подобные конструкции легко изготавливаются самостоятельно, в том числе и антенна Харченко для ТВ своими руками.

Антенна Харченко для модема

В настоящее время многие пользователи стремятся увеличить скорость своего мобильного интернета. Особенно остро эта проблема стоит перед теми, кто проживает на значительном удалении от базовой станции, пользуясь интернетом на очень низкой скорости. В таких ситуациях наилучшим выходом из положения становится антенна Харченко для 3g модема своими руками, которую достаточно легко изготовить в домашних условиях.

Эта рамочная конструкция известна как ДМВ антенна еще с 60-х годов прошлого века. Она имеет зигзагообразную рамочную конфигурацию, благодаря которой устройство становится очень эффективным.

Система состоит из двух квадратных элементов. Для того чтобы сделать расчет антенны для 3g модема на частоту 2100 МГц, размер каждой стороны квадрата должен составлять 53 мм. Вся конструкция выполняется в виде сцепленной структуры, включающей в себя две ромбовидные фигуры с внутренними углами 1200. Это делается с целью снижения внутреннего сопротивления устройства. Соединение ромбов осуществляется между собой методом пайки. Сюда же в дальнейшем припаивается кабель высокой частоты.

Более точные данные можно получить, используя онлайн калькулятор для расчета антенны Харченко, в который достаточно всего лишь ввести необходимые исходные данные.

Для повышения эффективности прибор может использоваться совместно с рефлектором. Обычно эта деталь является металлической пластиной, а наиболее подходящим материалом для ее изготовления служит фольгированный текстолит. В данном случае антенны включает в себя определение расстояния между приемным устройством и рефлектором. После расчетов и заготовки материалов, может быть изготовлена антенна Харченко для модема своими руками.

Соединение деталей между собой осуществляется с помощью термоклея. Зафиксировать нужное расстояние между элементами можно с помощью какого-либо предмета с наиболее подходящими размерами. Затем выполняется подключение антенны к устройству. Поскольку в модемах отсутствуют разъемы для подключения внешних антенн, они просто обматываются проволокой, которая затем соединяется через кабель с приемным устройством. В случае необходимости, по такой же схеме может быть изготовлена антенна Харченко для 4g модема.

По окончании сборки, на противоположном конце кабеля, который будет соединяться с модемом, нужно собрать так называемое устройство согласования, предусмотренное специально для таких приборов. Для этой цели используется медная фольга, такая же, как в печатных платах. Выполняемый расчет антенны для 4g модема такой же, как и в предыдущем варианте.

При наличии разъема для внешней антенны, подключение кабеля осуществляется с помощью специального переходника. После всех соединений, антенна для модема считается готовой к использованию. Настройка приема сигнала для 4g выполняется экспериментально, путем медленного поворота конструкции вокруг оси до получения наиболее четкого сигнала. Качество сигнала определяется количеством черточек на значке, отображаемом на компьютере или мобильном телефоне.

Антенна Харченко для цифрового ТВ

Для работы цифрового телевидения используется диапазон дециметровых волн. Поэтому перед конструированием следует выполнить антенны Харченко для DVB t2, чтобы максимально усилить прием сигнала.

Сама конструкция выглядит достаточно компактно, изготавливается в классическом варианте из двух ромбов, в итоге получается антенна зигзагообразная без рефлектора. В качестве основы может использоваться любой токопроводящий материал, например, медный или алюминиевый проводник, диаметром 1-5 мм. Также подойдут трубки, полоски, уголки, профили и т.д. Лучше всего для этих целей подходит медная проволока толщиной 3 мм. Она очень легко гнется, выравнивается и паяется. Далее должна изготавливаться в определенной последовательности. Сопротивление телевизионного кабеля должно быть примерно 50-75 Ом.

Качество цифрового сигнала не зависит от расстояния, как это происходит в аналоговом телевидении. В данном случае, когда антенна для ТВ нормально работает сигнал нормально поступает в телеприемник, если же имеют место сбои, то никакого сигнала вообще не будет. Соответственно не будет и изображения. Если сигнал есть и он нормально принимается, то изображение будет одинакового качества на всех каналах. Этот фактор нужно обязательно учитывать, когда выполняется для цифрового ТВ, хотя индивидуальные настройки могут быть разными для того или иного региона.

Непосредственно телевизионная антенна Харченко изготавливается в определенной последовательности:

Вначале нужно отмерить кусок проволоки общей длиной 112 см и согнуть его, соблюдая размеры участков попеременно 13 и 14 см.
После всех изгибов образуется два конца, которые необходимо зачистить на расстояние 1,5-2 см. На концах делаются петли и фиксируются между собой. Место стыков полностью запаивается. Затем, к одному из стыков припаивается центральная жила, а к другому - оплетка. В результате, получается готовая антенна или двойной квадрат.
Биквадратная антенна для телевизора требует телевизионного кабеля примерно 3 метра. Со стороны антенны он зачищается на 2 см, а со стороны штекера - на 1 см. Штекер можно выбирать на свое усмотрение. Его так же как и проволоку нужно зачистить с помощью надфиля или какого-то острого предмета. Таким образом, зигзагообразная антенна Харченко для цифрового ТВ почти готова к использованию.
По окончании пайки все стыки следует залить горячим клеем из пистолета. Пока клей не остыл, его излишки нужно собрать. Получается одновременно надежное и эластичное соединение. На самой антенне места пайки тоже заливаются клеем.

Антенна Харченко для телефона

Выносная антенна направленного действия способна существенно увеличить возможности мобильного телефона и повысить качество связи при нахождении абонента в отдаленной местности. В продаже не всегда можно встретить наиболее подходящий вариант, поэтому лучшим выходом из положения становится антенна Харченко для сотовой связи, изготовленная из подручных материалов своими руками.

Наиболее доступный вариант представляет собой стандартную конструкцию, рассмотренную выше. Такая антенна размеры должна иметь исходя из конкретных условий эксплуатации. Все необходимые материалы продаются в хозяйственном магазине. Наиболее простые конструкции могут напрямую соединяться с кабелем и не требуют каких-либо специальных настроек.

Необходимо в первую очередь запастись медной проволокой, диаметром 2-3 мм. Можно взять изолированный провод и снять с него изоляцию. Если соединения будут производиться без пайки, потребуются специальные разъемы для антенн F-типа и соединители. Когда планируется две антенны Харченко соединить в параллель возможно понадобится рефлектор, который может быть жестяным или алюминиевым. Изоляция стыков выполняется с помощью термоусадочной трубки или изоленты. Для соединения методом пайки потребуется паяльник.

Медная проволока, подготовленная заранее, изгибается и превращается в зигзагообразную рамку, представляющую собой два ромба. Стороны каждого из них имеют длину 80 см, а общее расстояние между противоположными углами составит 226 см. Далее калькулятор антенны определяет точку соединения этих ромбов, как место соединения с кабелем. К данной точке припаивается кусок кабеля, размером 50 см, а к его противоположному концу накручивается разъем F-типа. Далее к разъему подключается основной кабель необходимой длины.

В некоторых случаях расчет антенны Харченко онлайн предполагает установку рефлектора, значительно усиливающего прием сигнала в определенной местности. Конструкция получается такая же, как антенна для т2, когда выполняется соединение между собой нижнего конца рамки и рефлектора через оплетку кабеля. С этой целью в рефлектор дополнительно вкручивается болт длиной 50 мм, к которому с помощью стяжки притягивается разъем F-типа. Предварительно к этому разъему припаивается кабель и рамка, расположенная на расстоянии свыше 40 мм. Таким образом, антенна Харченко для мобильного телефона, сделанная самостоятельно в наиболее простом варианте, готова к использованию.

Для непосредственного соединения приемного устройства с мобильным телефоном используется пигтейл, представляющий собой специальный провод. Один его конец соединяется с антенным кабелем, а другой - при помощи разъема с антенным гнездом телефона. В данном случае проблема рассчитать антенну отсутствует и какие-либо отдельные настройки не требуются, достаточно всего лишь наиболее оптимально расположить антенну, ориентируясь на качество принимаемого сигнала. Мачту с приемным устройством рекомендуется устанавливать, как можно ближе к дому, лучше всего возле окна, чтобы максимально уменьшить длину кабеля.

Цифровое кодирование телевизионного сигнала позволяет доставить его в приемник, минимизировав любые потери. Телевизору, чтобы поддерживать технологию, нужна антенна для DVB-T2. Своими руками сделать такое приспособление гораздо дешевле, чем купить готовое, уплатив за него около 3 тыс. рублей. Эфирное цифровое телевидение вытесняет все аналогичные виды передачи сигналов, при этом предлагая высококачественное вещание и разнообразие каналов.

Изменения в эфире

Сделать антенну для лампового телевизора старого образца считалось в свое время престижным и показывало уровень мастерства, в современном мире интерес к самодельным приборам не угасает, и многие изготавливают эфирные антенны DVB-T2 своими руками. Производители промышленного оборудования приспосабливаются к изменившимся условиям приема тем, что подключают современную электронику к стандартным известным конструкциям, совсем не обращая внимания на то, что главным условием работы антенны является ее взаимодействие с эфирным сигналом.

В последние годы почти все вещание происходит в диапазоне DVB-T2, что удешевляет и упрощает, с экономической точки зрения, антенно-фидерное хозяйство станций передачи. Для периодического техобслуживания требуется меньше высококвалифицированного персонала, его труд становится менее вредным и опасным.

Передатчики телевизионного вещания покрывают сигналами все крупные города и малонаселенные поселки, поэтому ловить волны от необслуживаемых маломощных станций в глухой местности становится актуально, если установлена антенна для приема DVB-T2, своими руками выполненная из подручных материалов.

Из-за расширенного строительства железобетонных строений в черте города существенно изменились условия распространения сигналов в населенных пунктах. Многоэтажные дома с металлическим каркасом являются своеобразными зеркалами, несколько раз отражающими волны вплоть до полного затухания.

В современном эфире транслируется множество телеканалов. Цифровой сигнал отличается от остальных тем, что он или есть или его нет, среднего положения не дано. Другие системы передачи отличаются тем, что каналы воспринимают помехи по-разному, отчего снижается их качество трансляции, иногда изображение может просто пропасть. Антенна для DVB-T2, своими руками сделанная, позволит принимать одинаковый сигнал для всех каналов, которые показывают одинаково качественную картинку.

Сигнал цифрового вещания особенный в том, что на него не действуют помехи, если он на полтора децибела превышает шумы, то осуществляется хороший прием. На исчезновение сигнала влияет несогласованность с кабелем или искажение фазы на любом участке передачи от камеры до тюнера, при этом изображение может рассыпаться на мелкие части даже при сильном сигнале.

Базовые особенности для изготовления антенны

Перед тем DVB-T2 своими руками, следует изучить принцип ее действия.

Для улавливания цифрового сигнала требуется которую очень просто конструируют даже из простого кабеля, произведя правильный расчет.

Теория гласит, что цифровые сигналы легко транслируются в дециметровом диапазоне и могут быть приняты любым типом антенны, но реально так не всегда получается.

Сделать телевизионную антенну самостоятельно можно с минимальными затратами и без помощи посторонних, но следует помнить, что полученное устройство по качеству приема уступает профессиональным приборам.

Требования, предъявляемые к антеннам

Новые условия вещания, распространения и приема в эфире изменили основные требования, которым должны соответствовать ТВ-антенны своими руками. DVB-T2 отменило ранее значимые коэффициенты направленного и защитного действия. Они в современных приборах не имеют значения, так как эфир загрязнен, и бороться даже с небольшими проникающими помехами можно только средствами электроники. В то же время важную роль играет коэффициент собственного усиления антенны (КУ).

Антенна, хорошо прослеживающая эфир, имеет запас мощности для принятого сигнала, который позволяет электронике просеивать его от помех и шумов. Современная антенна для DVB-T2, своими руками сделанная, сохраняет электрические показатели естественным путем, а не приспосабливается к приемлемым параметрам при помощи инженерных приемов. Она согласовывается на всем диапазоне рабочей частоты без применения устройств симметрирования.

Характеристики амплитуды и частоты антенны

Антенна делается по возможности более гладкой, фазовые искажения возникают из-за выбросов резкого характера и провалов. Одночастотные антенны растягивают в приемлемом отношении шума к сигналу, таким образом, выставляют их на прием до 40 каналов. Но к ним дополнительно устанавливаются усилители согласования, которые поглощают волны или искажают фазовые показатели.

Наиболее эффективная цифровая антенна DVB-T2 своими руками изготавливается:

частотонезависимой - с невысокими показателями, но дешевой и простой в изготовлении, конструируемой за короткий промежуток времени, предназначенной для приема в относительно чистом эфире на небольшом расстоянии от передаваемой станции;
периодической диапазонной, улавливающей все волны в просторе, идеально отсортировывающей их, которая отличается несложной конструкцией, идеально работает в паре с фридером на всей протяженности приема.

Если говорить о конструкции, то самая простая антенна DVB-T2 своими руками изготавливается в варианте «восьмерка», «польская» и «квадрат».

Антенна по типу «восьмерка»

Относится к легко конструируемым устройствам, выполненным по типу стандартной восьмерки, с которой снят отражатель. Идеальным материалом является но применяется алюминиевая полоска, уголок, трубка, шина, другой профиль. Верхний размер 140 мм, боковая часть по длине 130 мм, но эти размеры даются для ориентира, при изготовлении не следует выдерживать их точно до миллиметра.

Для начала отрезают проволоку длиной 112 см, начинают гнуть первую часть длиной 140 мм, из которых 130 мм идет на антенну, а 10 мм остаются для петли. Два следующих участка сгибают одинаково на длину 140 мм, последующие два - по 130 мм, следующую пару по 140 мм, затем еще один 140 мм, затем - 130 мм и делают вторую петлю. Соединения предварительно зачищают, соединяют и припаивают, они же являются контактами для крепления кабельной жилы.

Зачистка кабеля и штекера производится при помощи скальпеля и надфиля. После пайки места соединения герметизируют и скрепляют клеем из горячего пистолета. Если говорить о штекере, то клей заливается в спаечное соединение, затем в полость колпачка, излишек затем убирается. Стык собирается настолько быстро, чтобы не произошло затвердевание клеевой массы. Получается вечное прочное и эластичное соединение. Для контакта концы кабеля зачищаем со стороны штекера на 1 см, со стороны антенны - на 2 см.

Комнатная цифровая антенна DVB-T2 своими руками при соединении пайкой также герметизируется клеем, где в месте контакта рекомендуется установить жесткий каркас по размеру стыка. Если прибор делается для себя и будет жестко закреплен при эксплуатации, а перенос не нужен, то каркас не делают. Устройство, выполненное по такому типу, легко улавливает цифровые сигналы на прямой линии видимости телевизионной вышки на расстоянии до 10 км при наружной установке.

Использование «польской» антенны

«Польская» антенна получила свое наименование во времена бывшего Союза как надежное приспособление для приема сигналов советского телевидения, а также каналов в дециметровом диапазоне. Прием цифрового вещания на нее практически не осуществляется из-за маленькой эффективности. Некоторые любители пытаются привести конструкцию к идеалу за счет укорочения длинных дециметровых усов и снятия отражателя. Такое изменение в некоторых случаях позволяет наладить изображение в цифровом формате, но говорить о гарантированном получении надежного результата нельзя. Говоря о польских приборах, можно отметить качественную работу усилителя, который эффективно работает с цифровым сигналом.

Тип антенны «квадрат»

Такая комнатная антенна DVB-T2, своими руками изготовленная, является модифицированной копией стандартной конструкции, известной под наименованием «три квадрата», в которой насчитывается шесть составляющих и предусмотрен трансформатор согласования. Самодельная антенна такого типа уверенно справляется с приемом телеканалов цифрового формата на расстоянии до 10 км по прямой линии, для более длинных расстояний требуется усилитель сигналов.

Конструкция антенны проста в исполнении. Главный конструктивный элемент состоит из алюминиевой проволоки круглого сечения и одножильных проводов. Проволоку сгибают для получения шести квадратов и делают согласующий отвод, представляющий собой трансформатор высоких частот, чтобы сочетались по сигналу кабель и DVB-T2-антенна с усилителем. Своими руками выполняют припайку провода к точкам, обкручивают их проволокой из меди и паяльником лудят.

Кабель к антенне прикрепляют специальными хомутами или при помощи обыкновенной изоляционной ленты. Присоединение кабеля осуществляют с подкладыванием опоры, используют деревянную планку или другой материал. При установке внутри помещения или снаружи строения главным условием является точная настройка на телевизионную вышку. Это делается при помощи навигатора, если нет прямой видимости, направление уточняется до эффекта получения мощного сигнала.

Устройство антенны из пивных банок

Технология изготовления такой эффективной антенны очень проста и не требует специальных навыков.

С помощью толстого шила или отвертки делают аккуратные отверстия в горловине каждой из двух банок, затем вкручивают в них шурупы. Кабельные концы освобождают от оплетки, медные провода зачищают ножом от лака, присоединяют их под шляпки саморезов. Очень хорошо спаять полученное соединение, но не обязательно.

Цифровая антенна DVB-T2 своими руками почти изготовлена, остается на подготовленной рейке или трубе закрепить банки так, чтобы между ними осталось расстояние 7,5 см. Второй кабельный конец оснащается стандартным штекером, присоединяющимся к приемнику, устройство устанавливается в месте наилучшей фиксации сигнала. Размещение подобного типа прибора на улице требует надежной защиты от непогоды. Это делается любым непромокаемым материалом, часто в ход идут пластиковые бутылки большого размера. Антенна принимает до 15 каналов спутникового телевидения и цифровое вещание.

Использование приборов и усиления

На определенном расстоянии от телевизионной вышки антенна способна воспринимать сигналы без установки дополнительных усиливающих приборов. Для приема сигнала с большего расстояния запасаются усилителем волн с раздельным питанием. Прибор устраивают вблизи тюнера, а согласовательное устройство делают дополнительно, для его изготовления необходимы:

потенциометр для регулировки усиления;
стандартные развязные дроссели L4 и L3;
катушки L2 и L1 наматывают по размерам из справочника;
экран из металла для отделения цепей на выходе от схемы прибора.

Усилители ставят не далее 3 метров от места, где установлена антенна DVB-T2 из кабеля, своими контактами получающая питание от собственного блока. При установке антенны недалеко от вещающей вышки, не рекомендуется дополнительно использовать усилитель, так как мощный сигнал ухудшает изображение и оказывает дополнительную на всю конструкцию. Рекомендованная длина кабеля составляет три метра, больший провод приведет к разбалансировке симметризатора.

Применение симметризатора

Этот прибор нужен для любого типа антенны, при этом не играет роли, изготовили ее на заводе или в мастерской умельца. Антенна для DVB-T2, своими руками сделанная, выдает хорошее качество изображения, если ее подсоединить к тюнеру. Если длина кабеля более 10 м, то при установке снаружи строения возникают несогласованности сопротивления наружного пространства и кабеля. В таком случае требуется использовать в комплексном решении антенного хозяйства симметризатор, который намного улучшает качество изображения на экране.

Прокладка кабеля и установка антенны

Главным правилом является установка антенны на высоту. Если этого нельзя сделать в комнате, нужно вынести прибор на внешнюю стену. Для установки антенны в частном строении операторы цифрового вещания рассчитывают на высоту устройства 10 м. Если антенна расположена на первом этаже дома, то находящиеся рядом металлические конструкции, объекты промышленности вызывают ухудшение приема.

При расположении антенны под навесом или крышей дома обращают внимание на материал кровли - он не должен содержать металлизированного покрытия или напыления в составе. Металлочерепица, профнастил, железо или фольгированный утеплитель создают значительные помехи для приема сигналов цифрового телевидения.

Для высоко расположенных приемных антенн на металлической мачте или штыре предусматривают стальной стержень по размеру не менее одного метра, к которому подсоединен заземляющий провод. Устройство, расположенное на кровле, включают в общую систему заземления дома.

Кабель не выводят через дымовые и вентиляционные каналы, не навешивают на существующие электрические провода, даже если они выглядят более чем надежно. Отверстия в стенах располагают с наклоном, так чтобы влага с улицы не затекала внутрь помещения, используют специальные заглушки, имеющиеся в продаже. Если антенна сделана добротно и правильно, берут кабель и настенные розетки высокого качества, так как после окончательной отделки стен трудно переделать кабель в стене и заменить его на более надежный.

Соблюдение техники безопасности при монтаже антенны

Перед тем как устанавливать или регулировать уже смонтированную антенну на высоте, убеждаются в том, что это действие безопасно:

не забираются на слабо закрепленные и шаткие конструкции, если высотные работы связаны с опасностью, обязательно надевают монтажный пояс и крепят его к неподвижной части конструкции здания;
не разрешается держать конец помощнику, не закрепив его предварительно, при падении подсобник не удержит в руках вес тела;
запрещается подниматься на высоту в одиночку, при обледенении конструкций, ходить по старой кровле, наступать на соединительные швы;
запрещается устанавливать антенну в дождь и туман.

В заключение следует сказать, что довольно просто сделать самостоятельно приемное устройство для того, чтобы смотреть цифровое телевидение. DVB-T2 - антенна, своими руками сделанная, - по качеству (если следовать правильной технологии) почти не уступает магазинным аналогам. Стоимость материалов позволит сберечь приличную сумму денег, что немаловажно для некоторых людей.

Эта конструкция получила свое название по фамилии инженера открывателя Харченко. Конструктивно антенна состоит из двух квадратов соединенных в одной из их вершин разъединенными сторонами. Питание осуществляется в точках соединения квадратов, при этом входное сопротивление антенны близко к 50 Ом. Эта антенна обладает огромной широкополосностью, по сравнению с составляющими ее элементами - квадратами. На сегодняшний день имеется огромное колличество вариантов антенны Харченко, в которых вместо квадратов, для составления ее полотна, применяют окружности, треугольники и т.п. Раньше антенну Харченко применяли для работы в ТВ и в УКВ диапазонах, а сегодня ее в основном изготавливают для усиления сигналов WI-FI, 3G и 4G.

Эта самодельная конструкция без проблем покроет весь диапазон частот современного цифрового телевидения в интервале от 470 и до 900 МГц. При этом параметры у нее просто потрясающие, а с согласованием справится даже начинающий радиолюбитель.

Самодельная конструкция состоит из двух квадратов. Оба стоят на углах и одним углом соединяются. В случае горизонтальной поляризации восьмерка стоит стоймя, а при вертикальной – лежит на боку.

Сторона квадрата определяется по формуле, как длина волны (λ ), деленная на четыре.

Кабель питания подводим к точкам сближения сторон квадратов.

«Восьмерку» изготавливаем из медной монолитной проволоки сечением 4 мм 2 . С помощью плоскогубцев проволоку сгибаем как показано на рисунке ниже. Концы спаиваем вместе.

Border="0">

Затем нам потребуется алюминиевая пластина толщиной 2 мм и размерами 140 х 140 мм. Она будет работать в роли рефлектора. В центре пластины требуется просверлить отверстие под кабель. Далее необходимо закрепить антенну по центру рефлектора на расстоянии 3,6 сантиметра, при этом рефлектор с антенной не должны контачить.

Просверлив в алюминиевой пластине отверстия под хомуты, одеваю конструкцию на кронштейн от спутниковой тарелки. Затем припаиваю кабель, предварительно пропуская его через отверстие в рефлекторе.

Т.к волновое сопротивление антенны 50 Ом, поэтому был использован кабель под это значение. Кроме того проводник в таком кабеле оказался полностью из меди и его очень легко припаять к конструкции.

После того как антенна собрана, на другом конце кабеля, который будет подключен к модему, необходимо собрать устройство согласования для 4G модема. Для этого нам потребуется немного медной фольги из которая применяется при . Последовательность сборки смотри на фотографиях ниже:

Если имеется разъём для внешней антенны, то кабель можно подключить к нему, через переходник. Настройка 4G антенны осуществляется экспериментальным путем, ее можно поворачивать по оси кронштейна, пока не получим четкий сигнал. О качестве сигнала судим по количеству «палочек» в интерфейсе подключения программы.

С момента появления радиосвязи очень актуальным был вопрос использования антенны. В 1961 году инженер Харченко предложил конструкцию, состоящую из двух ромбов. С ее помощью он ловил американские передачи.

Эволюция

Антенна, придуманная Харченко, представляет собой двойной квадрат из толстой медной проволоки. Незамкнутыми углами квадраты соединяются между собой, и в этом месте к ним подключается телевизионный кабель . Для улучшения направленности сзади устанавливается решетка из токопроводящего материала.

Периметр каждого квадрата равен длине волны, на которую настроен приём. Диаметр провода для 1-5 телевизионных каналов должен быть около 12 см. Из-за этого для радиосвязи и телевидения метрового диапазона (1-12 каналы) она получается очень громоздкой. Для облегчения конструкции использовалась прокладка тремя проводами меньшего сечения, но все равно она имела большой вес и габариты.

Вторую жизнь зигзагообразная антенна, созданная Харченко, получила, когда появилось эфирное вещание в ДМВ диапазоне. Все помнят ромбы, круги, треугольники и другие самодельные фигуры в качестве ТВ антенны для приёма дециметровых волн, которые висели у многих людей на балконах и за окнами. Они были одним из признаков того времени.

В 2001 году профессор Тревор Маршалл (США) предложил использовать эту конструкцию в сетях Bluetooth и WiFi.

О том, какие устройства есть для этих целей, и как делается такая антенна своими руками, рассказывает эта статья.

Можно использовать один чертеж зигзагообразной антенны для всех диапазонов. Различия только в размерах.

Антенны для телевизора

Телевидение метрового диапазона практически отсутствует, и зигзагообразная антенна Харченко для приема этих каналов не применялась из-за больших габаритов. Поэтому в этой статье рассказывается только о применении её для ДМВ и DVB-T2.

Улучшение приёма ДМВ

Для приёма ДМВ диапазона зигзагообразная антенна имеет следующие размеры:

L1 (внешняя сторона квадрата) – 141.8 мм;
L2 (внутренняя сторона квадрата) – 135.6 мм;
L3 (длина рамки) – 397.4 мм;
L4 (ширина рамки) – 198.7 мм;
L5 (зазор для подключения) – 8.4 мм;
D (высота стоек) – 65 мм;
B (ширина экрана) – 565 мм;
H (длина экрана) – 565 мм;
диаметр проволоки – 9.6 мм;
количество проволоки – 1166.9 мм.

Она получается достаточно широкополосной и не требует дополнительной настройки. Подключается с помощью куска телевизионного кабеля. Волновое сопротивление – около 50 Ом. Антенна хорошо согласуется с коаксиальным кабелем сопротивлением как 50, так и 75 Ом. Для улучшения широкополосности её можно изготовить не из проволоки, а из медной или алюминиевой полосы и соединить заклепками. Медную полосу можно дополнительно пропаять. Длина полосы считается между отверстиями для заклепок.

Если воспользоваться антенным усилителем, то второй квадрат не нужен, можно взять только один.

Улучшение приёма Т2

Цифровое ТВ DVB-T2 ведется на частотах ДМВ диапазона на каналах 21-69 способом мультиплекс. Следовательно, конструкция для Т2 нужна тех же размеров, что и антенна для цифрового телевидения диапазона ДЦВ. Однако современные телевизоры при слишком сильном сигнале блокируют его. Поэтому, если передатчик для T2 находится слишком близко, а вы хотите использовать старую рамку для DVB-T2, то может потребоваться более слабый усилитель для цифрового телевидения, придется отрезать один квадрат или снять экран с обратной стороны. Можно также сделать такое устройство для t2 своими руками или использовать антенну для цифрового ТВ, сделанную в виде круга, длиной 555 мм. Для цифрового ТВ этого достаточно.

Конструкции для интернета, 3g и мобильной связи

Для мобильной связи, Bluetooth, 3g и WiFi используются настолько короткие волны и высокие частоты, что всё устройство имеет в длину порядка 10 см и изготавливается по одному чертежу для всех диапазонов. Отличия только в размерах, которые можно рассчитать, используя онлайн-калькулятор. Можно также использовать её для мобильного телефона.

Зигзагообразная антенна своими руками

Сделать антенну самостоятельно нетрудно. Для изготовления необходимы:

одножильный медный провод;
паяльник;
плоскогубцы;
линейка;
коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 50 Ом;
токопроводящий материал для экрана (фольгированный гетинакс, DVD или CD диск, банка из-под шпрот и т.п.);
стойка, обеспечивающая правильное расстояние между антенной и экраном, например, крышка от пластиковой бутылки;
клей.

Процесс изготовления можно разделить на несколько этапов:

Очищают провод от изоляции;
С помощью линейки размечают места сгибов;
Плоскогубцами сгибают проволоку в ранее отмеченных местах. Чем точнее была сделана разметка, и согнута проволока, тем лучше будет приём;
Лудятся места присоединения кабеля;
Лудится кабель, либо на кабель надевается штекер, к которому припаиваются кусочки провода длиной 10-15 мм;
Провод припаивается к антенне;
На кабель последовательно одеваются стойка и экран;
Вся конструкция проклеивается, например, силиконом.

Улучшение приёма WiFi и Bluetooth

WiFi передается, как и другие виды беспроводной связи, радиоволнами. Поэтому для улучшения работы WiFi-роутера или других устройств также можно использовать эту конструкцию. По отзывам, если в качестве экрана использовать параболическую тарелку (как вариант можно выгнуть из консервной банки), то усиление достигает 31 дБ. При использовании самодельного отражателя его кривизна подбирается опытным путем. Для этого на аппарате, на который передается сигнал, нужно установить программу, показывающую уровень сигнала и, меняя кривизну экрана, следить за ним.

Расчет производится на частоту 2445 МГц.

L1 (внешняя сторона квадрата) – 30.8 мм;
L2 (внутренняя сторона квадрата) – 29.6 мм;
L3 (длина рамки) – 84 мм;
L4 (ширина рамки) – 43 мм;
L5 (зазор для подключения) – 1.9 мм;
D (высота стоек) – 13.6 мм;
B (ширина экрана) – 122 мм;
H (длина экрана) – 122 мм;
диаметр проволоки – 2.5 мм;
количество проволоки – 256.6мм.

Важно! Чем точнее выдержаны размеры, тем лучше будет приём.

В качестве экрана можно использовать кусочек фольгированного гетинакса для печатных плат. Для механической прочности экран припаивается к оплетке провода.

В качестве экрана можно использовать CD или DVD диск. На диске есть тонкий слой фольги, на котором записывается информация. В этом случае сделать антенну можно в боксе для CD дисков.

Устанавливают антенну Харченко горизонтально. Это связано с поляризацией сигнала.

Bluetooth использует те же частоты, что и WiFi. Поэтому нужна антенна диапазона WiFi и тех же размеров.

Подключение к роутеру

Если в роутере есть разъем для подключения внешней антенны, то к концу кабеля припаивается штекер и вставляется в разъем.

Если его нет, то для подключения нужно вскрыть модем и припаять кабель к плате. Чем короче провод, тем лучше. Мощность роутера небольшая, и потери в кабеле имеют иногда решающее значение.

Внимание! Эту работу могут выполнить только опытные специалисты. Вскрытие прибора приведет к потере гарантии.

Подключение к ноутбуку

В ноутбуках WiFi платы встроенные для мобильности и уменьшения габаритов. Поэтому внешней антенны нет, а внутренняя – маломощная. Чтобы подключиться к ней, необходимо разбирать ноутбук и точно знать, где она расположена. Но существует альтернативный вариант с использованием USB WiFi-адаптера с антенной. Разделав ее, можно найти центральную жилу и экран. К ним соответственно припаивается коаксиальный кабель. Идеальным вариантом будет установка прямо на адаптер с целью уменьшения потерь в кабеле.

Улучшение приёма 3g

Современный мобильный интернет использует стандарт 3g с частотой сигнала 2100 мГц и длиной волны 143 мм. Следовательно, размеры будут следующие:

L1 (внешняя сторона квадрата) – 37.1 мм;
L2 (внутренняя сторона квадрата) – 35.5 мм;
L3 (длина рамки) – 104 мм;
L4 (ширина рамки) – 52 мм;
L5 (зазор для подключения) – 2.2 мм;
D (высота стоек) – 17 мм;
B (ширина экрана) – 148 мм;
H (длина экрана) – 148 мм;
диаметр проволоки – 2.5 мм;
количество проволоки – 305.4 мм.

Конструктивно антенна 3g не отличается от конструкции для WiFi.

Подключение к модему 3g

Эффективнее всего подключить кабель внутри роутера, но для этого нужно быть специалистом в области ремонта аппаратуры мобильной связи. Для всех остальных можно предложить другой способ.

Соединение беспроводным способом

Для этого отрезается два куска медной или латунной фольги, шириной 45 и 27 мм и длиной достаточной, чтобы обернуть модем и спаять края. С широким отрезком так и поступаем, припаиваем к нему центральную жилу кабеля и одеваем на модем. Вместо широкого куска фольги можно зачистить 15-20 см провода и плотно обмотать модем. Узкий кусок сгибается полукругом и припаивается к оплетке кабеля. Опытным путем подбирается взаимное положение для лучшего приема.

Дополнительная информация. Если антенну подключить прямо к модему, без кабеля, а сам модем подключить с помощью USB-удлинителя, то можно избежать потерь в кабеле.

Подключение к смартфону или планшету

Необходимо зачистить кусок кабеля и центральной жилой обмотать 10-15 витков вокруг телефона. Можно также взять кусочек латунной или медной фольги, припаять к нему центральную жилу кабеля и вставить между задней крышкой и чехлом.

Улучшение приёма 4g

Мобильный интернет стандарта 4g использует частоту 2600 мГц с длиной волны 115 мм. Следовательно, размеры будут такими:

L1 (внешняя сторона квадрата) – 28.9 мм;
L2 (внутренняя сторона квадрата) – 27.6 мм;
L3 (длина рамки) – 81 мм;
L4 (ширина рамки) – 40.5 мм;
L5 (зазор для подключения) – 1.7 мм;
D (высота стоек) – 13.2 мм;
B (ширина экрана) – 115 мм;
H (длина экрана) – 115 мм;
диаметр проволоки – 2 мм;
количество проволоки – 237.9 мм.

Антенна для сотового телефона

Мобильная связь работает в двух диапазонах. Какой именно вам нужен, можно узнать на сайте своего оператора.

Сравнительные характеристики

Параметры	GSM 900	GSM 1800
L1 (внешняя сторона квадрата)	81.2 мм	41.9 мм
L2 (внутренняя сторона квадрата)	77.7 мм	40 мм
L3 (длина рамки)	227.7 мм	117.3 мм
L4 (ширина рамки)	113.8 мм	58.7 мм
L5 (зазор для подключения)	4.8 мм	2.5 мм
D (высота стоек)	37.2 мм	19.2 мм
B (ширина экрана)	324 мм	167 мм
H (длина экрана)	324 мм	167 мм
Диаметр проволоки	5.5 мм	2.9 мм
Длина проволоки	668.6 мм	344.5 мм

“Двойной” Bi-Quad (двойной биквадрат)

Двойной биквадрат – это тоже антенна Харченко. Своими руками она делается аналогично обычному биквадрату. От обычного биквадрата она отличается тем, что в вершинах квадратов вместо углов расположены дополнительные квадраты. Размеры этих квадратов точно такие же, как и основные. Поэтому дополнительный расчет не нужен, можно взять расчет для обычного биквадрата. Расчет для антенны Харченко можно найти в этой статье или воспользоваться для расчёта программой онлайн-калькулятора. Провода в месте пересечения изолируются друг от друга.

Двойной биквадрат можно продолжить по той же схеме. Те, кто хотят его изготовить, легко посчитают длину провода. Это даёт дополнительное усиление.

С помощью небольших самодельных направленных антенн можно принимать сигнал на расстоянии до 2 километров. Эти самоделки – хорошая замена дорогим решениям.

Видео

Несмотря стремительное развитие интернета, телевидение остаётся главным источником информации для большинства населения. Но для того чтобы в вашем телевизоре была качественная картинка, нужна хорошая антенна. Совсем не обязательно покупать телевизионную антенну в магазине, ведь её можно сделать своими руками и сэкономить при этом приличные деньги.

Как сделать качественные антенны для различных диапазонов вещания и какие материалы при этом использовать, вы сможете узнать прочтя нашу статью.

Существует множество типов и форм телевизионных антенн, ниже приведены основные из них:

Антенны для приёма цифрового телевидения

Весь мир, в том числе и наша страна, перешли с аналогового вещания на цифровое. Поэтому делая антенну своими руками или покупая её в магазине, необходимо знать какая антенна лучше подойдёт для приёма DVB-T2 формата:

Если вы живёте не далеко от телевышки, то вполне можете сделать простейшую антенну для приёма сигнала в DVB-T2 формате своими руками:

Отмерьте от коннектора 15 сантиметров антенного кабеля.
Снимите с обрезанного края 13 сантиметров внешней изоляции и оплётки, оставьте только медный стержень.
Сверяясь с картинкой телевизора, выставите стержень в нужном направлении.

Всё антенна готова! Нужно отметить, что такая примитивная антенна не способна обеспечивать качественный и устойчивый сигнал на удалённом от телевышки расстоянии и в местах с источниками помех.

Антенны своими руками

Давайте рассмотрим несколько вариантов телевизионных антенн, которые можно сделать самостоятельно, из подручных материалов:

Антенна из пивных банок

Антенну из пивных банок можно изготовить буквально за полчаса, из имеющихся у вас под рукой средств. Конечно сверх-устойчивого сигнала такая антенна не обеспечит, но для временного пользования на даче или в в съёмной квартире вполне сгодится.

Антенна из пивных банок
Чтобы сделать антенну вам понадобятся:

Две алюминиевые банки из под пива или другого напитка.
Метров пять телевизионного кабеля.
Штекер.
Два шурупа.
Деревянное или пластиковое основание на которое будут крепится банки (многие используют деревянную вешалку или швабру).
Нож, плоскогубцы, отвёртка, изоляционная лента.

Убедившись в том, что все вышеперечисленные предметы у вас имеются в наличии, произведите следующие действия:

Зачистите один конец кабеля и присоедините к нему штекер.
Возьмите второй конец кабеля и снимите с него изоляцию длиной в 10 сантиметров.
Расплетите оплётку и скрутите её в шнур.
Снимите слой пластика изолирующий стержень кабеля на расстояние в один сантиметр.
Возьмите банки и в крутите в них шурупы по центру дна или крышки.
Присоедините к одной банке стержень, а к другой шнур оплётки кабеля, закрутив их на шурупы.
Прикрепите банки на основание с помощью изоленты.
Закрепите на основании кабель.
Вставьте штекер в телевизор.
Перемещаясь по комнате, определите место наилучшего приёма сигнала и закрепите там антенну.

Существуют и другие вариации данной антенны, с четырьмя и даже восемью банками, но явного воздействия количества банок на качество сигнала не выявлено.
Как сделать антенну из пивных банок вы также можете узнать из видеоролика:

Зигзагообразная антенна Харченко

Своё название антенна получила в 1961 году, по фамилии её изобретателя Харченко К. П., который предложил использовать для приёма телепередач антенны зигзагообразной формы. Данная антенна очень хорошо подходит для приёма цифрового сигнала.

Антенна Харченко
Для изготовления зигзагообразной антенны вам понадобится:

Медная проволока диаметром 3-5 мм.
Телевизионный кабель 3-5 метров.
Припой.
Паяльник.
Штекер.
Изоляционная лента.
Кусок пластика или фанеры для основания.
Болты креплений.

Для начала нужно изготовить рамку антенны. Для этого берём проволоку и и отрезаем кусок 109 сантиметров. Далее сгибаем проволоку таким образом, чтобы у нас получилась рамка из двух параллельных ромбов, каждая сторона ромба должна составлять 13,5 сантиметров, из оставшегося сантиметра сделайте петли для скрепления проволоки. С помощью паяльника и припоя, соедините концы проволоки и замкните рамку.
Возьмите кабель и зачистите его конец таким образом, чтобы у вас с была возможность припаять стержень и экран кабеля к рамке. Далее, припаяйте стержень и экран кабеля в центре рамки. Учтите что экран и стержень не должны соприкасаться.
Установите рамку на основание. Расстояние между углами рамки в месте соединения с кабелем, должно составлять два сантиметра. Размер основания сделайте примерно 10 на 10 сантиметров.
Зачистите второй конец кабеля и установите штекер.
Если необходимо присоедините основание антенны к стойке, для дальнейшей установки на крышу.
Более подробную инструкцию по изготовлению антенны Харченко, вы можете посмотреть в видеоролике:

Антенна из коаксиального кабеля

Для изготовления антенны вам понадобится 75-омный коаксиальный кабель стандартного разъёма. Чтобы рассчитать необходимую для антенны длину кабеля нужно узнать частоту цифрового вещания и разделить её в мегагерцах на 7500, а полученную сумму округлить.

Антенна из кабеля
Получив длину кабеля сделайте следующее:

Зачистите кабель с одной стороны и вставьте в разъём для антенны.
Отступите два сантиметра от края разъёма и сделайте отметку от которой будете отмерять длину антенны.
Отмерив нужную длину, откусите лишнее плоскогубцами.
В районе отметки снимите изоляцию и оплётку кабеля, оставьте только внутреннюю изоляцию.
Загните очищенную часть под углом в 90 градусов.
Произведите настройку телевизора с новой антенной.

Визуально закрепить информацию вы можете посмотрев видеоролик:

Спутниковая антенна

Стоит сразу оговорится, что для приёма спутникового сигнала необходим тюнер и специальная приставка. Поэтому, если у вас нет в наличии этого оборудования, то создание спутниковой антенны своими руками будет не возможно, поскольку сами вы сможете изготовить только параболический отражатель:

Все перечисленные выше способы, могут рассматриваться всерьёз только из спортивного интереса, поскольку изготовление параболического отражателя в ручную, процесс очень трудоёмкий и дорогой. К тому же, произвести точные расчёты параметров спутниковой антенны в домашних условиях, очень сложно. Поэтому советуем вам не оригинальничать и покупать спутниковую антенну в полном комплекте.

Антенный усилитель

Если в месте где вы живете слабый телевизионный сигнал и обычная антенна не может обеспечить качественную картинку в вашем телевизоре, то помочь в этой ситуации может антенный усилитель. Изготовить его своими руками, вы сможете если немного разбираетесь в радиоэлектронике и умеете паять.

Усилители нужно устанавливать как можно ближе к антенне. Питание антенного усилителя лучше осуществлять по коаксиальному кабелю через развязку.

Схема питания развязки
Развязка устанавливается внизу у телевизора и на неё от адаптера подаётся питание в 12 вольт. Двухкаскадные усилители потребляют ток не больше 50 миллиампер, по этой причине мощность блока питания не должна превышать 10 ватт.
Все соединения антенного усилителя на мачте нужно производить при помощи спаивания, поскольку установка механических соединений приведёт к их коррозии и разрыву, при дальнейшей эксплуатации в условиях агрессивной внешней среды.
Бывают случаи, когда приходится принимать и усиливать слабый сигнал при наличии мощных сигналов от других источников. В этом случаи на вход усилителя попадают одновременно слабые и сильные сигналы. Это приводит к блокировке работы усилителя или переводу его в нелинейный режим, смешивающий оба сигнала, что выражается в наложении изображения с одного канала на другой. Исправить ситуацию поможет уменьшение напряжения питания усилителя.
Учтите, что на дециметровые усилители очень сильно влияют сигналы в метровом диапазоне. Для ослабления воздействия метровых сигналов, перед усилителем ДМВ ставят фильтр верхних частот, который блокирует метровые волны и пропускает сигналы только дециметрового диапазона.
Ниже приведена схема антенного усилителя метрового диапазона:

Также предлагаем ознакомиться со схемой дециметрового усилителя:

С принципом работы антенного усилителя вы можете ознакомится в видеоролике:

Теперь, ознакомившись со схемами и вооружившись паяльником, вы смело можете начинать изготовление антенного усилителя.

Надеемся что наша статья про телевизионные антенны оказалась для вас полезной!