مدارهای تقویت کننده UHF برای آنتن های داخلی صنعتی. تقویت کننده آنتن DIY: کلاس کارشناسی ارشد در ساخت یک دستگاه جهانی با دستان خود

آنتن های خانگی

I. نچایف، کورسک
رادیو، 1379، شماره 8

پخش سیگنال تلویزیوناغلب می توان از چندین منبع مختلف، از جهت های مختلف و با قدرت های مختلف تولید کرد. این امر اغلب باعث مشکلاتی در دریافت آنها می شود و بسیاری از کاربران را مجبور به نصب چندین آنتن می کند.
علاوه بر این واقعیت که این کاملاً راحت نیست ، مشکل دیگری نیز ایجاد می شود - جمع بعدی سیگنال ها در ورودی گیرنده تلویزیون.
در چنین شرایطی به حل مشکل کمک می کند تقویت کننده آنتن، نه تنها تقویت سیگنال، بلکه فیلتر آنها را نیز فراهم می کند.

یکی از مشکلاتی که بینندگان تلویزیون هنگام تماشای برنامه های تلویزیونی با آن دست و پنجه نرم می کنند، نیاز به دریافت سیگنال از جهات مختلف و در سطوح مختلف است. این آنها را مجبور به استفاده از دو یا چند آنتن جهت دار می کند، و اگر سطح سیگنال پایین باشد - آنتن های فعال یا تقویت کننده های آنتن، باید جمع کننده ها یا تقسیم کننده های سیگنال تلویزیون را روشن کنند. متأسفانه، همه اینها اغلب کیفیت مطلوبی از پذیرش را ارائه نمی دهد.

دلیل این امر لزوماً در تغذیه بد یا هماهنگی ناموفق نیست. به عنوان مثال، اگر چندین آنتن برای کار در یک محدوده طراحی شده‌اید، دریافت سیگنال یکسان، به خصوص یک سیگنال قدرتمند، با دو یا چند آنتن امکان‌پذیر خواهد بود. با این حال، در این مورد، به دلیل زمان های مختلف انتشار سیگنال در فیدرها، خطوط متعدد یا تصاویر تار ظاهر می شوند، اگرچه سطح سیگنال برای دریافت با کیفیت بالا کاملاً کافی است.

این عیب را می توان با استفاده از فیلترهای باند گذر یا تقویت کننده های انتخابی که یک یا چند سیگنال دریافتی توسط یکی از آنتن ها را ایزوله می کنند و سیگنال های مزاحم را سرکوب می کنند، از بین برد. و بنابراین - پس از هر آنتن، در حالی که فیلتر کانال های مختلف. سپس تمام سیگنال ها جمع می شوند. برای محدوده MB، این مشکل با استفاده از تقویت کننده ها و فیلترهای مورد بحث در حل شده است. تقریباً هیچ توصیفی از چنین ساختارهایی برای محدوده UHF وجود ندارد. بنابراین، گزینه هایی برای تقویت کننده های انتخابی به طور خاص برای محدوده UHF در اینجا توضیح داده شده است.

با این حال، باید به این نکته توجه کنید که استفاده از فیلترها همیشه توصیه نمی شود (هر چند قابل قبول). واقعیت این است که اولاً فیلترها تضعیف را ایجاد می کنند و هنگام دریافت سیگنال های ضعیف این می تواند بر کیفیت تصویر تأثیر بگذارد. در مرحله دوم، پاسخ فرکانسی فیلترها، به ویژه فیلترهای باند باریک، به طور قابل توجهی به هماهنگی آنها با کابل های اتصال بستگی دارد. بنابراین، حتی تغییرات کوچک در مقاومت بار می تواند پاسخ فرکانسی را تا حد زیادی تغییر دهد و کیفیت دریافت را کاهش دهد. برای از بین بردن این اثر نامطلوب، باید مراحل تقویت در ورودی و خروجی فیلتر نصب شود.

نمودار شماتیک یک تقویت کننده انتخابی برای جداسازی یک یا چند سیگنال با فاصله نزدیک در شکل نشان داده شده است. 1.

تقویت کننده آنتن انتخابی برای محدوده UHF. طرح

این دستگاه از یک فیلتر باند گذر متشکل از دو مدار متصل L2C7 و L3C9 استفاده می کند. در ورودی فیلتر یک مرحله تقویت در ترانزیستور VT1 و در خروجی دو مرحله در ترانزیستور VT2 و VT3 وجود دارد. بهره کلی به 20 ... 23 دسی بل می رسد و پهنای باند توسط یک فیلتر باند گذر تعیین می شود.

سیگنال های دریافتی توسط آنتن به فیلتر C1L1C2 وارد می شود که سیگنال های با فرکانس کمتر از 450 مگاهرتز را سرکوب می کند. دیودهای VD1، VD2 از ترانزیستور VT1 در برابر سیگنال های قدرتمند و تداخل الکتریکی در برابر تخلیه رعد و برق محافظت می کنند. از مرحله ورودی سیگنال به مدار اول L2C7 منتقل می شود. برای به دست آوردن فاکتور کیفیت مورد نیاز، سوئیچینگ جزئی (به شیر سیم پیچ L2) اعمال می شود. برای ارتباط با مدار L3C9، خازن C8 گنجانده شده است (کوپلینگ خازنی). سیگنال بخشی از پیچ های سیم پیچ L3 به پایه ترانزیستور VT2 و پس از تقویت - به پایه ترانزیستور VT3 می رسد. پاسخ فرکانس تقویت کننده خروجی را می توان به منظور افزایش بیشتر گزینش پذیری آن با تنظیم مدار L4C11 در مدار فیدبک تنظیم کرد.

دیودهای VD3، VD4 از تقویت کننده در برابر تخلیه الکتریکی تلویزیون محافظت می کنند. آنها ممکن است به دلیل این واقعیت ایجاد شوند که بلوک پالسمنبع تغذیه دستگاه های مدرن از طریق خازن های کوچک به یک شبکه 220 ولتی متصل می شود. دیود VD5 هنگامی که یک منبع تغذیه با قطبیت اشتباه به تقویت کننده متصل شود از تقویت کننده محافظت می کند. اگر برنامه ریزی شده است که از طریق یک سیم جداگانه تغذیه شود، ولتاژ به طور مستقیم به دیود VD5 تامین می شود، و اگر از طریق کابل کاهش، عناصر جداکننده L5، C16 به تقویت کننده وارد شوند.

تمام قطعات تقویت کننده در یک طرف برد مدار چاپی ساخته شده از فایبرگلاس فویل دو طرفه قرار می گیرند که در شکل نشان داده شده است. 2

سمت دوم تخته تقریباً کاملاً متالایزه شده است. فقط دارای لنت هایی است که برای ورودی، خروجی و ولتاژ تغذیه قطع شده اند (آنها در شکل با خط چین نشان داده شده اند). متالیزاسیون هر دو طرف در امتداد کانتور تخته با فویل لحیم شده به یکدیگر متصل می شود. پس از راه اندازی آمپلی فایر، برد از سمت قطعات با روکش فلزی پوشانده شده و به آن لحیم می شود.

تقویت کننده می تواند از ترانزیستورهای KT382A.B استفاده کند و در صورت عدم نیاز به حساسیت بالا، KT371A نیز مناسب است. دیودهای KD510A، KD521A.

خازن های C7، C9، C11 - KT4-25، بقیه - K10-17، KM، KLS؛ مقاومت ها - MLT، S2-10، S2-33، P1-4. لیدهای تمام قطعات باید حداقل طول داشته باشند.

کویل L1 با سیم PEV-2 0.4 بر روی سنبه ای به قطر 2.5 میلی متر پیچیده می شود و دارای 2.8 پیچ است. کویل های L2, L3 از سیم PEV-2 0.7 بر روی سنبه ای به قطر 3 میلی متر ساخته شده اند. طول سیم پیچ - 7 میلی متر. سه دور با شیر از وسط پیچ اول دارند. سیم پیچ L4 با همان سیم پیچ می شود و شامل دو پیچ است و سیم پیچ L5 با سیم PEV-2 0.4 پیچ می شود و دارای 15 دور می باشد که هر دو روی سنبه به قطر 4 میلی متر هستند.

طراحی خازن C8 در شکل نشان داده شده است. 3. از دو صفحه قلع یا فویل ضخیم ساخته شده است که به لنت های تماسی تخته لحیم می شود. با تغییر فاصله بین صفحات، ظرفیت خازن تغییر می کند.

راه اندازی تقویت کننده با نصب و بررسی حالت های DC لازم آغاز می شود. با انتخاب مقاومت R1، ولتاژ 4...5 ولت در کلکتور ترانزیستور VT1 به دست می آید. حالت ترانزیستورهای VT2، VT3 به ​​طور خودکار به دست می آید.

برای تنظیم پاسخ فرکانس تقویت کننده، از یک نشانگر پانوراما استفاده کنید. خازن های C7 و C9 مدارها را روی فرکانس های مورد نظر تنظیم می کنند. با درجه بندی های مشخص شده می توان فرکانس مرکزی فیلتر را از 500 به 700 مگاهرتز تغییر داد. پهنای باند با تنظیم ظرفیت خازن C8 تنظیم می شود. در همان زمان، بهره تقویت کننده نیز در محدوده های کوچک تغییر می کند. با تنظیم خازن C11 حداکثر بهره در فرکانس مورد نیاز به دست می آید.

با تغییر ظرفیت خازن C8 می توانید به حداقل پهنای باند تقویت کننده 10 ... 12 مگاهرتز با پاسخ فرکانسی تک قوز دست یابید. این برای جداسازی سیگنال تنها یک کانال تلویزیونی ضروری است. اگر نیاز به انتخاب دو کانال مجاور دارید، پهنای باند به 40 ... 50 مگاهرتز افزایش می یابد (صفحه های خازن C8 به هم نزدیک می شوند) با یک پاسخ فرکانس دو قوز با ناهمواری جزئی. علاوه بر این، پاسخ فرکانسی فیلتر نیز تحت تأثیر محل شیرهای سیم پیچ های L2، L3 قرار می گیرد.

با این حال، محیط پخش می تواند دشوار باشد. به عنوان مثال، در کورسک در محدوده UHF، پخش در کانال های 31 و 33 از یک مکان و با قدرت بالا و در کانال های 26 و 38 - از مکان دیگر و با قدرت کمتر انجام می شود. این گزینه برای اکثر شهرهای کشور کاملاً معمول است. بنابراین، برای دریافت و انتخاب سیگنال از کانال های 31 و 33، می توانید از تقویت کننده ای که قبلا توضیح داده شده است استفاده کنید. چنین تقویت کننده ای برای دریافت سیگنال از کانال های 26 و 38 (یا دو کانال دیگر با جداسازی فرکانس زیاد) مناسب نیست. در اینجا به یکی دیگر نیاز داریم که دو باند عبور دارد، یعنی شامل دو فیلتر است.

نمودار شماتیک چنین تقویت کننده ای در شکل نشان داده شده است. 4.

سیگنال از آنتن از طریق فیلتر C1L1C2 به اولین مرحله تقویت کننده در ترانزیستور VT1 عرضه می شود. سیگنال از خروجی آن تقسیم شده و به دو مرحله مستقل روی ترانزیستورهای VT2 و VT3 ارسال می شود که هر یک از آنها با فیلتر باند گذر مخصوص به خود بارگذاری می شوند: L2C10-C12L3 و L4C13-C15L5. فیلترها به مراحل تقویت کننده در ترانزیستورهای V4 و VT5 متصل می شوند که خروجی های آنها با همان بار کار می کنند. بهره کلی این دستگاه 18...20 دسی بل و مصرف جریان تقریباً 40 میلی آمپر است.

این آمپلی فایر از همان قطعاتی که در بالا توضیح داده شد استفاده می کند. نقشه ای از برد مدار چاپی آن با قرار دادن قطعات در شکل نشان داده شده است. 5.

راه اندازی به همین ترتیب انجام می شود. با انتخاب مقاومت های R11 و R12، تنظیم کنید فشار ثابتحدود 5 ولت در کلکتورهای ترانزیستور VT4 و VT5. فیلترها با فرکانس های دلخواه تنظیم می شوند. با تنظیم خازن های C6 و C7، حداکثر بهره در فرکانس های انتخاب شده به دست می آید.

در صورت نیاز به باریک کردن باند عبور و افزایش گزینش پذیری فیلتر، ضریب کیفیت مدارها را با استفاده از سیم نقره‌کاری ضخیم‌تر در سیم‌پیچ‌ها و خازن‌های تنظیم شده با دی الکتریک هوا افزایش دهید یا تعداد مدارها را افزایش دهید.

ادبیات
1. Nechaev I. آنتن فعال محدوده MB. - رادیو، 1376، شماره 2، ص. 6، 7.
2. Nechaev I. آنتن فعال MV-UHF. - رادیو، 1377، شماره 4، ص. 6 - 8.
3. Nechaev I. تقویت کننده آنتن تلویزیون. - رادیو، 1371، شماره 6، ص. 38.39.
4. Nechaev I. تقویت کننده های ترکیبی سیگنال های تلویزیونی. رادیو، 1376، شماره 10، ص. 12، 13.
5. Nechaev I. تقویت کننده آنتن UHF در یک ریز مدار. - رادیو، 1378، شماره 4، ص. 8، 9.
6. Nechaev I. اضافه کننده سیگنال های تلویزیونی. - رادیو 1996، شماره 11، ص. 12، 13.
7. Nechaev I. تقویت کننده آنتن اصلاحی. - رادیو، 1373، شماره 12، ص. 8 -10.

علیرغم توسعه سریع تلویزیون های ماهواره ای و کابلی، دریافت برنامه های تلویزیونی زمینی همچنان مرتبط است، به عنوان مثال، برای مکان های اقامت فصلی. برای این منظور اصلاً لازم نیست که یک آنتن UHF خانگی را با دستان خود مونتاژ کنید. قبل از اینکه به بررسی طرح ها بپردازیم، به طور خلاصه توضیح خواهیم داد که چرا این محدوده خاص از سیگنال تلویزیون انتخاب شده است.

چرا DMV؟

دو دلیل خوب برای انتخاب طرح هایی از این نوع وجود دارد:

1. نکته این است که اکثر کانال ها در این محدوده پخش می شوند، زیرا طراحی تکرار کننده ها ساده شده است و این امکان نصب تعداد بیشتری از بدون نظارت را فراهم می کند. فرستنده های کم توانو در نتیجه منطقه پوشش را گسترش دهید.
2. این محدوده برای پخش دیجیتال انتخاب شده است.

آنتن تلویزیون داخلی "Rhombus"

این طراحی ساده، اما در عین حال قابل اعتماد، یکی از رایج ترین طراحی ها در اوج پخش تلویزیونی روی آنتن بود.

برنج. 1. ساده ترین آنتن Z خانگی که با نام های: "Rhombus"، "Square" و "People's Zigzag" شناخته می شود.

همانطور که از طرح مشاهده می شود (B شکل 1)، دستگاه یک نسخه ساده شده از زیگزاگ کلاسیک (طراحی Z) است. برای افزایش حساسیت، توصیه می شود آن را با درج های خازنی ("1" و "2")، و همچنین یک بازتابنده ("A" در شکل 1) مجهز کنید. اگر سطح سیگنال کاملاً قابل قبول باشد، این لازم نیست.

موادی که می توانید استفاده کنید لوله ها یا نوارهای آلومینیومی، مسی و برنجی به عرض 10-15 میلی متر است. اگر قصد دارید سازه را در فضای باز نصب کنید، بهتر است آلومینیوم را رها کنید، زیرا مستعد خوردگی است. درج های خازنی از فویل، قلع یا مش فلزی ساخته می شوند. پس از نصب، آنها در طول مدار لحیم می شوند.

کابل همانطور که در شکل نشان داده شده است گذاشته شده است، یعنی: خمیدگی های تیز نداشت و درج جانبی را ترک نمی کرد.

آنتن UHF با آمپلی فایر

در مکان هایی که یک برج رله قدرتمند در مجاورت نسبی قرار ندارد، می توانید با استفاده از تقویت کننده، سطح سیگنال را به مقدار قابل قبولی برسانید. در زیر آمده است مداردستگاهی که تقریباً با هر آنتنی قابل استفاده است.

برنج. 2. مدار تقویت کننده آنتن برای محدوده UHF

فهرست عناصر:

• مقاومت: R1 - 150 کیلو اهم؛ R2 - 1 کیلو اهم؛ R3 – 680 اهم؛ R4 - 75 کیلو اهم.
• خازن ها: C1 – 3.3 pF; C2 - 15 pF؛ C3 - 6800 pF; C4، C5، C6 - 100 pF.
• ترانزیستورها: VT1، VT2 – GT311D (قابل تعویض با: KT3101، KT3115 و KT3132).

اندوکتانس: L1 - یک سیم پیچ بدون قاب با قطر 4 میلی متر است که با سیم مسی Ø 0.8 میلی متر پیچیده شده است (باید 2.5 چرخش انجام شود). L2 و L3 چوک های با فرکانس بالا به ترتیب 25 میکروH و 100 میکروH هستند.

اگر مدار به درستی مونتاژ شود، تقویت کننده ای با مشخصات زیر دریافت می کنیم:

• پهنای باند از 470 تا 790 مگاهرتز؛
• فاکتورهای افزایش و نویز - به ترتیب 30 و 3 دسی بل.
• مقدار مقاومت خروجی و ورودی دستگاه مطابق با کابل RG6 - 75 اهم است.
• دستگاه حدود 12-14 میلی آمپر مصرف می کند.

بیایید به روش منبع تغذیه توجه کنیم که مستقیماً از طریق کابل انجام می شود.

این آمپلی فایر می تواند بیشتر با آن کار کند طرح های سادهساخته شده از مواد بداهه

آنتن داخلی ساخته شده از قوطی آبجو

علیرغم طراحی غیرمعمول، کاملاً کاربردی است، زیرا یک دوقطبی کلاسیک است، به خصوص که ابعاد یک قوطی استاندارد برای بازوهای یک ویبراتور برد دسی متری کاملاً مناسب است. اگر دستگاه در اتاق نصب شده باشد، در این صورت حتی نیازی به هماهنگی با کابل نیست، مشروط بر اینکه بیشتر از دو متر نباشد.

نام گذاری ها:

• الف - دو قوطی با حجم 500 میلی گرم (در صورت مصرف قلع و نه آلومینیومی، می توانید به جای استفاده از پیچ های خودکار، کابل را لحیم کنید).
• ب – مکان هایی که محافظ کابل وصل شده است.
• ج – ورید مرکزی
• د – محل اتصال هسته مرکزی
• E – کابلی که از تلویزیون می آید.

بازوهای این دوقطبی عجیب و غریب باید بر روی یک نگهدارنده ساخته شده از هر نوع سوار شوند مواد عایق. به این ترتیب، می توانید از چیزهای بداهه استفاده کنید، به عنوان مثال، یک رخت آویز پلاستیکی، یک نوار پاک کن یا یک تکه تیر چوبی با اندازه مناسب. فاصله بین شانه ها از 1 تا 8 سانتی متر است (به صورت تجربی انتخاب شده است).

از مزایای اصلی طراحی می توان به تولید سریع (10 تا 20 دقیقه) و کیفیت تصویر کاملاً قابل قبول به شرط وجود قدرت سیگنال کافی اشاره کرد.

ساخت آنتن از سیم مسی

طرحی بسیار ساده تر از نسخه قبلی وجود دارد که فقط به یک تکه سیم مسی نیاز دارد. ما در مورد آنتن حلقه باند باریک صحبت می کنیم. این راه حل دارای مزایای بدون شک است، زیرا علاوه بر هدف اصلی آن، دستگاه نقش یک فیلتر انتخابی را ایفا می کند که تداخل را کاهش می دهد، که به شما امکان می دهد با اطمینان سیگنال دریافت کنید.

شکل 4. یک آنتن حلقه UHF ساده برای دریافت تلویزیون دیجیتال

برای این طراحی، شما باید طول حلقه را محاسبه کنید، برای انجام این کار باید فرکانس "رقم" را برای منطقه خود پیدا کنید. مثلاً در سن پترزبورگ روی فرکانس های 586 و 666 مگاهرتز پخش می شود. فرمول محاسبه به شرح زیر خواهد بود: L R = 300/f، که در آن L R طول حلقه است (نتیجه به متر ارائه می شود)، و f محدوده فرکانس متوسط ​​است، برای سنت پترزبورگ این مقدار 626 خواهد بود. مجموع 586 و 666 تقسیم بر 2). اکنون L R را محاسبه می کنیم، 300/626 = 0.48، یعنی طول حلقه باید 48 سانتی متر باشد.

اگر یک کابل RG-6 ضخیم با فویل بافته بردارید، می توانید از آن به جای سیم مسی برای ایجاد یک حلقه استفاده کنید.

حالا بیایید به شما بگوییم که ساختار چگونه مونتاژ می شود:

• یک تکه سیم مسی (یا کابل RG6) با طول برابر L R اندازه گیری و بریده می شود.
• یک حلقه با قطر مناسب تا می شود، پس از آن یک کابل منتهی به گیرنده به انتهای آن لحیم می شود. اگر از RG6 به جای سیم مسی استفاده شود، ابتدا عایق از انتهای آن برداشته می شود، تقریباً 1-1.5 سانتی متر (هسته مرکزی نیازی به تمیز کردن ندارد، در این فرآیند دخالتی ندارد).
• حلقه روی پایه نصب می شود.
• کانکتور F (پریز) روی کابل به گیرنده پیچ می شود.

توجه داشته باشید که علیرغم سادگی طراحی، برای دریافت "اعداد" بسیار موثر است، مشروط بر اینکه محاسبات به درستی انجام شود.

آنتن داخلی MV و UHF را خودتان انجام دهید

اگر علاوه بر UHF تمایل به دریافت MF وجود دارد، می توانید یک اجاق چند موجی ساده را مونتاژ کنید، طراحی آن با ابعاد در زیر ارائه شده است.

برای تقویت سیگنال در این طرح، از یک دستگاه SWA 9 آماده استفاده شده است، اگر در خرید آن مشکل دارید، می توانید از آن استفاده کنید دستگاه خانگی، که نمودار آن در بالا آورده شده است (شکل 2 را ببینید).

حفظ زاویه بین گلبرگ ها بسیار مهم است که فراتر از محدوده مشخص شده بر کیفیت "تصویر" تأثیر می گذارد.

علیرغم این واقعیت که چنین دستگاهی بسیار ساده تر از طراحی دوره ای با کانال موج است، با این وجود اگر سیگنال از قدرت کافی برخوردار باشد، نتایج خوبی را نشان می دهد.

آنتن DIY شکل هشت برای تلویزیون دیجیتال

بیایید یکی دیگر از گزینه های طراحی رایج برای دریافت "اعداد" را در نظر بگیریم. این بر اساس طرح کلاسیک برای محدوده UHF است که به دلیل شکل آن، "شکل هشت" یا "زیگزاگ" نامیده می شود.

برنج. 6. طراحی و پیاده سازی هشت دیجیتال

ابعاد طراحی:

• اضلاع خارجی الماس (A) - 140 میلی متر؛
• اضلاع داخلی (B) - 130 میلی متر؛
• فاصله تا بازتابنده (C) - از 110 تا 130 میلی متر؛
• عرض (D) - 300 میلی متر؛
• گام بین میله ها (E) از 8 تا 25 میلی متر است.

محل اتصال کابل در نقاط 1 و 2 است. مواد مورد نیاز مانند طرح "Rhombus" است که در ابتدای مقاله توضیح داده شد.

آنتن خانگی برای DBT T2

در واقع، تمام نمونه‌های ذکر شده در بالا، قابلیت دریافت DBT T2 را دارند، اما برای تنوع، طرحی از طرح دیگری را ارائه خواهیم داد، که معمولاً «پروانه» نامیده می‌شود.

این ماده را می توان به عنوان صفحات ساخته شده از مس، برنج، آلومینیوم یا دورالومین استفاده کرد. اگر قرار است سازه در فضای باز نصب شود، دو گزینه آخر مناسب نیستند.

خط پایین: کدام گزینه را انتخاب کنیم؟

به اندازه کافی عجیب، ساده ترین گزینه موثرترین است، بنابراین "حلقه" برای دریافت یک "رقم" مناسب است (شکل 4). اما، اگر نیاز به دریافت کانال های دیگر در محدوده UHF دارید، بهتر است از "Zigzag" استفاده کنید (شکل 6).

آنتن تلویزیون باید به سمت نزدیکترین تکرار کننده فعال هدایت شود، برای انتخاب موقعیت مورد نظر، باید ساختار را بچرخانید تا قدرت سیگنال رضایت بخش باشد.

اگر علیرغم وجود تقویت کننده و بازتابنده، کیفیت "تصویر" مورد نظر باقی می ماند، می توانید ساختار را روی دکل نصب کنید.

در این مورد، نصب محافظ صاعقه ضروری است، اما این موضوع برای مقاله دیگری است.

GA پوپوف، خملنیتسکی

در مجلات مختلف مطالب زیادی در مورد تقویت کننده های آنتن نوشته شده است. اما، با وجود این، نسخه تقویت کننده آنتنی که من پیشنهاد می کنم ممکن است مورد توجه باشد.

در اجرای آن دو هدف دنبال شد:

1) به دست آوردن سود قابل قبول برای دریافت بیشتر UHF.

2) آن را برای سارقان تقویت کننده های آنتن نامرئی کنید، یعنی. ابعاد آن باید به حداقل برسد، که اجازه می دهد آن را همراه با کابل فرود در داخل لوله نصب آنتن قرار دهید.

برای کوچک سازی، از خازن های نوع K10-17، مقاومت های نوع OMLT-0.125، ترانزیستورهای مربوطه و سیم کشی چاپی استفاده شد.

نمودار شماتیک در شکل 1 نشان داده شده است و نیاز به توضیح خاصی ندارد. ترانزیستورهای VT1، VT2 نوع 2T3101A، 2T31 ISA، 2T391A، 2T3123A، 2T3124A (یعنی با کمترین رقم نویز). ترانزیستور VT3 نوع 2T640، 2T642، 2T648 (حرف نقش خاصی ندارد). اطلاعات سلف: L1 - 3 دور سیم 0.6 میلی متر (نقره اندود

یا قلع شده) روی سنبه 2.5 میلی متری؛ L2 - 4 چرخش از همان سیم روی یک سنبه 1.8 میلی متری. 13 - آنالوگ L1.

وابستگی بهره به فرکانس در شکل 2 نشان داده شده است. بهره برای تقویت کننده سه مرحله ای حدود 35 دسی بل است، بهره برای تقویت کننده دو مرحله ای 20 - 23 دسی بل است.

آرایش کلی قطعات در شکل 3 نشان داده شده است. تقویت کننده آنتن مونتاژ شده در محفظه خود قرار می گیرد. راحت ترین راه برای انجام این کار استفاده از لوله مسی یا برنجی با قطر مناسب است که سپس داخل لوله پایه قرار می گیرد. بدنه لوله باید قلع یا از ورق قلع ساخته شده باشد. تقویت کننده با لحیم کردن دقیق کیس و کابل ها (یا علاوه بر این با چسب BF، چسب اپوکسی و غیره) به دقت از رطوبت محافظت می شود.

برق از طریق همان کابل کاهش دهنده آنتن تامین می شود. حالت های ترانزیستور در ولتاژهای تغذیه مختلف در جدول خلاصه شده است.

علیرغم توسعه سریع تلویزیون کابلی و ماهواره ای، هنوز خیلی زود است که پخش تلویزیون زمینی را حذف کنیم. اما برای سیگنال با کیفیت بالا، باید در منطقه تحت پوشش باشید. با دور شدن از برج تلویزیون، کیفیت سیگنال کاهش می یابد و میزان تداخل افزایش می یابد. در چنین مواردی، تقویت کننده آنتن برای گیرنده تلویزیون به خوبی کمک می کند. ما پیشنهاد می کنیم که این دستگاه، اصل عملکرد، تغییرات مختلف و همچنین امکان ایجاد یک تقویت کننده سیگنال تلویزیون برای یک آپارتمان شهری را در نظر بگیریم. خانه روستایییا ویلاها

تقویت کننده آنتن چیست و چگونه کار می کند؟

این دستگاهی است که به شما امکان می دهد طیف خاصی از سیگنال های تلویزیونی را تقویت کنید و سطح تداخل را کاهش دهید تا "تصویر" با بالاترین کیفیت را به دست آورید. علاوه بر این، از چنین تقویت کننده هایی برای کاهش تلفات کابل استفاده می شود. بلوک دیاگرام های معمولی چنین دستگاه هایی در زیر نشان داده شده است.

همانطور که از نمودارهای ارائه شده مشاهده می شود، سیگنال دریافتی توسط یک فیلتر فرکانس خارجی پردازش می شود و پس از آن توسط یک تضعیف کننده به سطح مورد نیاز کاهش می یابد. بعد، سیگنال برای تنظیم سطح شیب پاسخ فرکانس وارد واحد می شود، که اصل عملکرد آن از بسیاری جهات شبیه یک اکولایزر است. و در مرحله آخر، سیگنال تقویت می شود و پس از آن به گیرنده تلویزیون ارسال می شود.

انواع

علیرغم تنوع تجهیزات این نوع، تقویت کننده ها را می توان با توجه به کارایی و برد به انواع زیر تقسیم کرد:

چگونه یک آنتن خوب با تقویت کننده انتخاب کنیم؟

برای استفاده حداکثری از تجهیزات خریداری شده، باید عوامل زیر را در نظر بگیرید:

• فاصله نزدیکترین تکرار کننده سیگنال تلویزیونی. به طور کلی پذیرفته شده است که حداکثر فاصله 150 کیلومتر است، اما این یک مقدار بسیار متوسط ​​است، زیرا هم به نوع زمین و هم به قدرت برج تلویزیون بستگی دارد. به عنوان مثال، اگر در یک منطقه پست هستید، ممکن است سیگنال قابل اعتمادی را حتی از یک تکرار کننده نزدیک دریافت نکنید. در این صورت نصب دکل زیر آنتن به اصلاح وضعیت کمک می کند.
• تجهیزات در چه محدوده فرکانسی کار خواهند کرد؟ باید در نظر داشت که ویژگی های آنتن های باند پهن نسبت به آنتن های باریک پرتو پایین تر است. این نشان می دهد که برای یک منطقه دریافت قابل اعتماد، یک "تمام موج" کاملاً مناسب است، برای دریافت سیگنال از یک تکرار کننده از راه دور، بهتر است طرحی را برای محدوده فرکانس خاصی ترجیح دهید (MV، UHF، VHF). اما در اینجا نیز لازم است ویژگی ها و ماهیت زمین را در نظر بگیرید، به عنوان مثال، تنها با کمک یک آنتن بسیار جهت دار، می توانید از سیگنال منعکس شده خلاص شوید.

پس از تصمیم گیری در مورد آنتن، به انتخاب یک دستگاه تقویت کننده برای آن می پردازیم. اولین چیزی که باید به آن توجه کنید بهره (با دسی بل) است. به عنوان یک قاعده، در فاصله 10 کیلومتری از تکرار کننده، نیازی به تقویت کننده نیست.

لازم به توجه است که نباید بیش از حد از نشانگر بالای این پارامتر غافل شوید، زیرا در قدرت بالا ممکن است دستگاه "هیجان زده" شود و در نتیجه تداخل ظاهر می شود که به شکل ظاهر می شود " برف سفید"روی تصویر. در زیر جدولی برای تجهیزات SWA آورده شده است که مشخصات اصلی هر مدل و همچنین رابطه بین بهره و برد با منبع سیگنال را نشان می دهد.

دومین مشخصه مهم میزان نویز (با واحد دسی بل) تولید شده توسط دستگاه در حین کار است. هرچه این رقم کمتر باشد، بهتر است.

به طور طبیعی، هنگام انتخاب، باید نوع آنتن را در نظر گرفت که مجاز است یک دستگاه باند پهن را روی گیرنده سیگنال باند باریک نصب کند، اما نه برعکس.

نحوه ساخت تقویت کننده آنتن با دستان خود - دستورالعمل های گام به گام

در اینجا چندین مدار دستگاه معمولی برای تقویت سیگنال تلویزیونی وجود دارد که با ساده ترین آنها شروع می شود.

نام گذاری ها:

• VT – تراشه MAX2633.
• R - 1 کیلو اهم.
• خازن های C 1، C 2 و C 3 – 1 nF.

مدار از یک منبع DC با ولتاژ 2.8 تا 5.2 ولت گره خورده است. ویژگی های متمایز کننده: سطح پاییننویز (حدود 2 دسی بل) و بهره کاملا مناسب، حدود 13 دسی بل، که در صورت لزوم، باید با افزایش مقاومت R کاهش یابد. مدار مونتاژ شده نیازی به تنظیم ندارد. دستگاه فوق هنگام کار با آنتن های داخلی گیرنده های تلویزیون و رادیو به خوبی خود را ثابت کرده است. در اینترنت می توانید شرحی از این مدار را به عنوان پهنای باند بیابید، که کاملاً درست نیست، بر اساس برگه داده MAX2633 - در نظر گرفته شده برای محدوده VHF.

حالا بیایید مدارهای ترانزیستوری معمولی را که واقعا پهن باند هستند نگاه کنیم.

تعیین:

• ترانزیستور VT1 – KT368.
• مقاومت ها: R1 -100 اهم; R2 - 470 اهم؛ R3 - 51 کیلو اهم؛ R4 - 100 اهم.

این طرح نیز ساده است و نیازی به پیکربندی ندارد. ویژگی های بهره و فرکانس به ترانزیستور مورد استفاده بستگی دارد. دستگاه‌هایی از این نوع با بهره بالا و ویژگی‌های فرکانس پایین مشخص می‌شوند (که در مدارهای چند ویبراتور جفت شده با امیتر اصلاح می‌شود؛ در صورت تمایل، یافتن آنها دشوار نیست، اما پیکربندی آنها دشوارتر است). برق از منبع 9 ولت تامین می شود.

گزینه ای با ترانزیستور متصل شده با استفاده از یک مدار "پایه مشترک" بهره کمتری دارد، اما محدوده فرکانس بیشتری دارد.

نام گذاری ها:

• ترانزیستور VT1 – KT315.
• مقاومت ها: R1 -51 Ohm; R2 - 10 کیلو اهم؛ R3 - 15 کیلو اهم؛ R4 - 1 کیلو اهم.
• ظرفیت: C1- 1000 pF; C2 - 33 pF; C3 و C4 - 15 pF.

سلف روی یک حلقه فری مغناطیسی پیچیده شده است که نفوذپذیری آن 600 نیوتن است. برای محدوده متر، لازم است 300 دور سیم مورد استفاده برای این منظور PEV Ø 0.1 میلی متر است.

اگر دستگاه را روی یک مدار دو مرحله‌ای مونتاژ کنید، که نمونه‌ای از آن در زیر آمده است، می‌توانید به سود بیشتری دست یابید.

نام گذاری ها:

• ترانزیستور: VT1 و VT2 - GT311D.
• مقاومت ها: R1 – 680 Ohm; R2 - 75 کیلو اهم؛ R3 - 1 کیلو اهم؛ R4 - 150 کیلو اهم.
• ظرفیت: C1، C2 و C4 - 100 pF. C3 - 6800 pF; C5 - 15 pF؛ C6 - 3.3 pF.
• چوک: L1 - 100 µH; L2 - 25 µH، L3 - یک سیم پیچ روی یک پایه بدون قاب، به قطر 4 میلی متر، 2.5 دور زخم، سیم PEV استفاده شده 2 Ø 0.8 میلی متر است.

مدار از منبع 12 ولت تغذیه می شود، پیکربندی دستگاه مورد نیاز نیست.

دستورالعمل های مونتاژ گام به گام برای همه طرح ها مشترک خواهد بود:

• ما تمام قطعات الکترونیکی لازم را خریداری می کنیم.
• ما ابزار و مواد مصرفی را آماده می کنیم.
• ما تولید می کنیم تخته مدار چاپی، مونتاژ لولایی و استفاده از پانل های نصب نامطلوب است، زیرا در این حالت سطح سر و صدا به طور قابل توجهی افزایش می یابد.
• ما تمام عناصر را لحیم می کنیم.
• ما ساختار مونتاژ شده را بررسی می کنیم.
• ما آنتن و گیرنده تلویزیون را به تقویت کننده مونتاژ شده وصل می کنیم.

چگونه تقویت کننده آنتن را به تلویزیون وصل کنیم؟

اکثر نکته مهم- تقویت کننده های آنتن تلویزیون باید تا حد امکان نزدیک به آن قرار گیرند. این به این دلیل است که تلفات کابل می تواند به طور قابل توجهی بر کیفیت تصویر تأثیر بگذارد. این الزام برای طرح‌های خانگی و مدل‌های سریال، به عنوان مثال BBK یا Terra، اعمال می‌شود. تنها استثنا ممکن است آنتن های داخلی باشد که طول کابل کوتاهی دارند، اما، به عنوان یک قاعده، از چنین دستگاه هایی در قسمت پذیرش استفاده می شود که در آن نیازی به تقویت کننده نیست.

راهنمای اتصال همراه دستگاه را به دقت بخوانید.

اگر اتصال آمپلی فایر نتیجه ای نداشت، جهت آنتن و همچنین مطابقت شکل موج آن را بررسی کنید.

تمام دستکاری ها باید فقط با تجهیزات بدون انرژی انجام شود.

تقویت کننده را به آنتن خارجی وصل نکنید مگر اینکه مجهز به حفاظت در برابر صاعقه باشد. در واقع، چنین گیرنده سیگنالی اصلا قابل استفاده نیست.

استفاده از یک تقویت کننده با گزینش پذیری بالا می تواند به طور قابل توجهی دریافت سیگنال از ایستگاه های UHF را بهبود بخشد و همچنین تداخل ایستگاه های مجاور را حذف می کند. واحد SK-D-1 که در تلویزیون های نیمه هادی لامپ استفاده می شد به عنوان پایه در نظر گرفته شد. یک تغییر ساده در SK-D-1، که حتی یک آماتور رادیویی تازه کار می تواند انجام دهد، به شما امکان می دهد یک تقویت کننده برای سیگنال های UHF با ویژگی های عملکرد خوب به دست آورید:

از مزایای چنین تقویت کننده ای می توان به انتخاب پذیری بالا و سرکوب قابل توجه تداخل در کانال های مجاور اشاره کرد. همچنین یک اشکال وجود دارد - نیاز به تنظیم (با چرخاندن دسته روتور) هنگام تعویض به کانال دیگر. با این حال، اگر دریافت در یک کانال UHF انجام شود، نیاز به بازسازی از بین خواهد رفت.

اجازه دهید به طور خلاصه به مدار اصلی SK-D-1 نگاه کنیم.

عکس. 1

در محفظه اول اولین مرحله بلوک وجود دارد که بر روی ترانزیستور T1 ساخته شده است که در حالت تقویت با OB کار می کند. رزوناتور L1 تطابق ورودی با آنتن را تضمین می‌کند، L2 با خازن‌های C11 و C12 یک مدار ورودی قابل تنظیم را برای تنظیم به کانال مورد نظر تشکیل می‌دهد. کلکتور ترانزیستور T1 روی مدار L4 C13 C14 که در محفظه دوم قرار دارد بارگذاری می شود. سپس، سیگنال به مدار L5 C15 C18، واقع در محفظه سوم، منتقل می شود. به لطف اندوکتانس L6، سیگنال به امیتر ترانزیستور T2 می رسد. ترانزیستور T2 برای مونتاژ مبدل سیگنال RF در تلویزیون IF استفاده می شود. ترانزیستور T2 طبق مدار سه نقطه ای خازنی متصل می شود، بار آبشار Dr1 است که همراه با C17، C18، C8، L7، C20 در محفظه چهارم قرار دارد.

تبدیل SK-D-1 به موارد زیر کاهش می یابد:

از آنجایی که در شرایط واقعی اولین مرحله در ترانزیستور T1 توسط سیستم AGC یک گیرنده تلویزیونی کنترل می شود، لازم است با وارد کردن یک تقسیم کننده ولتاژ بر روی دو مقاومت، یک حالت عادی، بدون AGC، ایجاد شود.

انتقال مرحله دوم روی ترانزیستور T2 از حالت تبدیل به حالت تقویت که با حذف چندین عنصر حاصل می شود.

قبل از شروع کار، باید به یاد داشته باشید که باید دستگاه را با دقت کنترل کنید، زیرا ... کوچکترین تغییر در آرایش قطعات در هنگام جداسازی بی دقت می تواند باعث جدا شدن مدارها با مدارهای تشدید شود.

پس پس از برداشتن میله فنری بالای درب، خود درب را با احتیاط بردارید. شمارش دوربین ها (و فقط 5 عدد از آنها) از سوکت ورودی آنتن شروع می شود. با دقت بررسی کنید نصب داخلی. نباید هیچ آسیب آشکاری در داخل وجود داشته باشد - مقاومت یا خازن سوخته یا شکسته. هنگام چرخش دسته مکانیزم ورنیه، حرکت صفحات خازن چهارگانه باید آزاد باشد، بدون اینکه صفحات به یکدیگر یا سایر عناصر کوتاه شوند. هنگام کار با دستگاه، نمی توانید موقعیت خازن های تنظیم را که به شکل صفحات نقره ای ساخته شده اند و در جلوی بخش های خازن متغیر قرار دارند و همچنین خطوط رزونانس ساخته شده به شکل نقره را تغییر دهید. - شینه های آبکاری شده و بخش هایی از سیم ها.

عناصر زیر را با دقت لحیم کاری کنید:
- C8، C20، Dr1 - که در اتاق 4 قرار دارند.
- L8، Dr2 و R7 - که در اتاقک 5 قرار دارند. مقاومت R7 ممکن است در برخی از نسخه های SK-D-1 وجود نداشته باشد.

در مرحله بعد، باید مارک ترانزیستورهایی را که در واحد SK-D-1 شما قرار دارند، تعیین کنید. واقعیت این است که به جای ترانزیستورهای نشان داده شده در نمودار در شکل 1، ممکن است موارد دیگری مانند AF-239 و AF-139 وجود داشته باشد که به ترتیب آنالوگ ترانزیستورهای GT346A و GT346B هستند. اگر ترانزیستور GT346B یا AF-139 به عنوان T2 نصب شده باشد، باید آن را برداشته و با GT346A جایگزین کرد. ترانزیستورهای این نوع تقریباً در تمام واحدهای SK-D و همچنین در واحدهای SK-M با تنظیم الکترونیکی استفاده می شوند، بنابراین در اصل یافتن چنین ترانزیستوری دشوار نیست. قبل از نصب ترانزیستور جدید، باید آن را بررسی کنید. اگر آزمایش با اهم متر انجام شود، باید به خاطر داشت که ولتاژ تغذیه اهم متر ممکن است از ولتاژ معکوس مجاز اتصال امیتر تجاوز کند. بنابراین، هنگام تعیین سلامت ترانزیستور با اهم متر، نباید از محدودیت های مقاومت پایین اهم متر استفاده کنید. اگر امکان انتخاب از بین چندین ترانزیستور وجود دارد، باید ترانزیستوری با بزرگترین h21e ممکن را انتخاب کنید.

قبل از نصب ترانزیستور، لازم است ترمینال مشترک آن ("مورد") با لحیم کاری به بدنه ترانزیستور متصل شود. در بالای پنجره محفظه ای که ترانزیستور در آن قرار دارد، ممکن است یک قطعه سیم نازک با روکش نقره وجود داشته باشد. این بخش "دم" L6 است. بنابراین، تحت هیچ شرایطی سعی نکنید آن را با لحیم کاری خارج کنید. به دلیل گرم شدن، موقعیت L6 در فضا ممکن است تغییر کند که منجر به قطع شدن مدار می شود. حذف را می توان با گاز گرفتن "دم" با برش های جانبی انجام داد. ترمینال بدنه ترانزیستور T2 باید در سوراخ کوچکی که در زیر مقاومت R8 قرار دارد و از سمت محفظه چهارم لحیم نشده وارد شود. سرب کلکتور باید به همان نقطه در L7 لحیم شود که سرب ترانزیستور حذف شده به آن لحیم شده است. امیتر و سرنخ های پایه را با دقت لحیم کنید، بدون اینکه نقاط لحیم کاری بیش از حد گرم شود، زیرا نقاط لحیم کاری خازن های خازنی کوچکی هستند که در صورت گرم شدن بیش از حد از بین می روند.

شکل 2

شکل 3

نوار لغزنده مقاومت Rd2 را در موقعیت وسط قرار دهید. با اعمال ولتاژ 12+ ولت به مدار، با چرخاندن نوار لغزنده مقاومت Rd1، ولتاژ در امیتر 9.5+ و در پایه ترانزیستور T1 9+ ولت تنظیم می شود. سپس با خاموش کردن برق، مقاومت کل مقاومت های Rd2 و Rd3 را اندازه گیری کنید. یک مقاومت از نوع MLT-0.125 را با مقداری نزدیک به اندازه گیری شده انتخاب کنید و آن را به عنوان مقاومت R8 در شکل 2 نصب کنید، Rd1 به عنوان R9 در مدار باقی می ماند. برق به مدار تامین می شود و ولتاژ در پایانه های ترانزیستور T1 نظارت می شود.

عملکرد مرحله اول را می توان با استفاده از تصویر روی صفحه تلویزیون به صورت بصری بررسی کرد. برای این کار تلویزیون را روی یکی از کانال های UHF تنظیم کنید که با کیفیت پایین دریافت می شود. سپس با جدا کردن کابل آنتن از ورودی تلویزیون، آن را به ورودی تقویت کننده متصل کنید. یک تکه کابل RK-75 با دوشاخه لحیم شده در یک انتها به ورودی UHF تلویزیون وصل می شود. نوار انتهای دیگر کابل به بدنه تقویت کننده لحیم می شود و هسته مرکزی از طریق یک خازن با ظرفیت 4.7 pF لحیم می شود. در نقطه اتصال ترمینال کلکتور ترانزیستور T1 لحیم شده است. اگرچه حداکثر نقطه سیگنال در L4 نزدیک به بدنه قرار دارد، اما برای جلوگیری از خراب شدن پارامترهای مدار، نباید در مکان هایی که لحیم کاری کارخانه ای وجود ندارد، لحیم کاری انجام دهید.

با روشن کردن برق آمپلی فایر، چرخش نرم مکانیسم ورنیه تا زمانی که تصویری روی صفحه به دست می آید تنظیم می شود. تصویر باید کیفیت بهتری نسبت به قبل از روشن شدن آنتن از طریق آمپلی فایر داشته باشد. سپس عملکرد مدار L5 C15 C18 را بررسی کنید. برای انجام این کار، برق را خاموش کنید و کابل "کنترل" را از L4 جدا کنید و آن را به محل اتصال L5 و C15 لحیم کنید. دوباره آمپلی فایر را روشن کنید و سیگنال را از نظر کیفیت تصویر زیر نظر بگیرید و هیچ گونه افت کیفیت تصویر مشاهده نشود.

راه اندازی مرحله دوم نیز مشابه است. پس از قطع برق تقویت کننده، مقاومت R6 را در جای خود لحیم کنید و به جای مقاومت حذف شده R4، یک صاف کننده با مقدار اسمی 5.1 ... 10 کیلو اهم نصب کنید و لغزنده آن را در موقعیت وسط قرار دهید. سپس کابل "کنترل" از طریق یک ظرفیت خازنی 4.7 pF به نقطه لحیم کاری کلکتور ترانزیستور T2 لحیم شده و برق روشن می شود. با چرخش آرام نوار لغزنده مقاومت، حالت های ترانزیستور T2 روی همان مقادیر T1 تنظیم می شود. سپس برق را بردارید، مقاومت مقاومت متغیر را اندازه گیری کنید و در جای خود یک مقاومت MLT را با مقداری نزدیک به اندازه گیری شده لحیم کنید. در نهایت، سوکت KT1 و خازن تغذیه C9 حذف می شوند. کابل RK-75 به سوراخ های حاصل وارد می شود که به تلویزیون وصل می شود. نوار کابل به "مورد" لحیم می شود و هسته مرکزی از طریق خازن C به L7 لحیم می شود و نقطه لحیم کاری را به صورت تجربی انتخاب می کند. بهترین کیفیتتصاویر.

تقویت کننده را می توان در هر محفظه تزئینی مناسب محصور کرد. اگر تقویت کننده در چندین کانال استفاده می شود، علامت گذاری کانال های مورد نیاز روی بدنه و علامت گذاری آنها بر روی دکمه تنظیم راحت است.

و در پایان در مورد بهبودهای بیشتر.

نویسنده روشن کردن تقویت‌کننده‌های باند پهن را قبل از ورودی دستگاه برای افزایش حساسیت صلاح نمی‌داند، زیرا به دلیل ناهمواری پاسخ فرکانسی و سطح بالای نویز چنین دستگاه‌هایی، کیفیت دریافت در فرکانس بالا یا حتی در همه کانال ها می تواند به شدت کاهش یابد. روشن کردن یک تقویت کننده باند پهن یک یا دو مرحله ای پس از خروجی این آمپلی فایر می تواند نتایج خوبی به همراه داشته باشد. در این حالت، باید ورودی/خروجی هر دو تقویت کننده را به دقت مطابقت دهید.

رادیو آماتور، N8، 2000، ص25-26