Индикатор наведения спутниковой антенны
Для того чтобы контролировать сигнал, принимаемый антенной спутниковой системы на месте ее установки, очень пригодится описываемый ниже прибор. Он позволит точно ориентировать антенну на спутник и получить хорошее качество приема.
При монтаже оборудования для приема спутникового телевидения или Интернета одной из проблем можно назвать точную ориентацию антенны на спутник. Легко решить ее можно, используя индикатор, внешний вид которого показан на рис. 1. Он снабжен микроамперметром, отклонение стрелки которого зависит от уровня принимаемого сигнала. Индикатор включают между кабелем снижения и высокочастотным облучателем-конвертером (так называемым блоком LNB) спутниковой системы.
Рис. 2
Схема устройства изображена на рис. 2. Оно содержит два одинаковых усилителя ВЧ на микросхемах DA1, DA2, детектор на транзисторе VT1 и стабилизатор напряжения на микросхеме DA3. Каждый из усилителей потребляет ток 8... 10 мА, имеет коэффициент усиления 22...25 дБ до частоты 2 ГГц и верхнюю граничную частоту 2,5 ГГц по уровню -ЗдБ. Общий коэффициент усиления в интервале частот 0,7...2,2 ГГц достигает 45 дБ.
Для подавления сигналов частотой менее 700 МГц на входе установлен ФВЧ C2L2C3. Чувствительность индикатора регулируют переменным резистором R10. Переменным резистором R4 устанавливают режим по постоянному току транзистора VT1, который служит амплитудным детектором. Питание на индикатор поступает по кабелю снижения от ресивера через ФНЧ L1C1 и защитный диод VD1.
После подключения кабеля снижения и конвертера к гнездам XW1, XW2 и включения устройства переменным резистором R4 устанавливают такой режим работы транзистора VT1, чтобы микроамперметр РА1 показал ток, близкий к нулю. Выходной сигнал конвертера (в том числе и шумовой) проходит через ФВЧ, первый, затем второй усилители ВЧ и поступает на базу транзистора VT1.
При увеличении амплитуды сигнала ВЧ коллекторный ток через транзистор VT1 увеличивается, а напряжение на нем уменьшается. В результате через микроамперметр РА1 будет протекать ток. Чем больше уровень сигнала, тем сильнее отклоняется стрелка. При ее малом или большом отклонении чувствительность прибора увеличивают или уменьшают переменным резистором R10 соответственно.
При медленном изменении пространственной ориентации антенны и приближении к точному направлению на спутник стрелка индикатора отклоняется больше. По максимуму ее отклонения ориентируют антенну точно на спутник. При этом сигнал поступает на ресивер и можно наблюдать результаты настройки на экране телевизора или монитора.
В устройстве, кроме указанных на схеме, можно использовать другие малогабаритные детали для поверхностного монтажа: микросхему INA03170 (DA1, DA2), любой интегральный стабилизатор напряжения в корпусе SOT-89 с напряжением стабилизации 8...9 В (DA3), транзисторы - АТ41411, АТ41435, АТ41486 (VT1), постоянные резисторы РН1-12 типоразмера 1206, переменные серий СП4, СПО, конденсаторы К10-17В или аналогичные импортные.
Катушки L1, L2 намотаны проводом ПЭВ-2 0,2 на оправке диаметром 2 мм. Катушка L1 содержит 10 витков, намотка - виток к витку, катушка L2 - 3 витка с шагом 1 мм. Разъемы - типа F. Выключатель питания - любой малогабаритный. Микроамперметр - с током полного отклонения 1ОО...2ООмкА и сопротивлением от нескольких сотен ом до нескольких единиц килоом.
Рис. 3
Большинство деталей размещено на печатной плате из двусторонне фольгированного стеклотекстолита, эскиз которой представлен на рис. 3. Металлизация обеих сторон соединена между собой припаянной по краю платы фольгой и через отверстия (отрезками луженого провода). Плату по краям припаивают к металлической крышке корпуса, к которой также припаивают и разъемы, как видно на рис. 4. Переменные резисторы, микроамперметр и выключатель размещают на корпусе (желательно также металлическом) устройства.
Потребляемый индикатором ток - примерно 30 мА. Для питания индикатора, а также конвертера можно использовать автономный источник, например, батарею гальванических элементов или аккумуляторов напряжением 12 В. В этом случае на корпусе индикатора следует установить дополнительные гнезда для подключения батареи, соединив их с выводами конденсатора С1.
спасибо за схемку
Настроение сейчас -
Индикатор напряженности поля может потребоваться при налаживании радиостанции или передатчика, если нужно определить уровень радиосмога и найти его источник или при поиске и обнаружении скрытых передатчиков ("шпионских радиомикрофонов"). Можно обойтись без осциллографа, даже можно обойтись без тестера, но без индикатора ВЧ поля, никогда! При кажущейся простоте - это прибор, который обладает исключительной надежностью и работает безотказно в любых условиях. Самое прекрасное, что настраивать его практически не надо (если выбраны те компоненты, которые указаны в схеме) и ему не требуется никакого внешнего питания.
схему можно сделать еще проще - и все равно будет прекрасно работать...
Как работает схема?
Сигнал с передатчика с антенны W1, через конденсатор С1 поступает на диодный детектор на VD1 и VD2, построенный по схеме удвоения напряжения. В результате на выходе детектора (правый конец диода VD2) формируется постоянное напряжение, пропорциональное интенсивности сигнала, поступающего на антенну W1. Конденсатор С2 является накопительным (если бы мы говорили о блоке питания, про него сказали «сглаживает пульсации»).
Далее продетектированное напряжение поступает либо на индикатор на светодиоде VD3, либо на амперметр, либо на вольтметр. Перемычка J1 нужна для того, чтобы было возможно отключать светодиод VD3 во время проведения измерений по приборам (он, естественно вносит сильные искажения, причем нелинейные), но в большинстве случае его можно и не отключать (если измерения носят относительный характер, а не абсолютный)
Конструкция.
От конструкции зависит очень много, прежде всего необходимо решить как вы будете использовать данный индикатор: как пробник, или как измеритель интенсивности электромагнитного поля. Если как пробник, то можно ограничится только установкой светодиода VD3. Тогда при поднесении данного индикатора к антенне передатчика он будет гореть, чем ближе к антенне, тем сильнее. Такой вариант я очень рекомендую сделать все, чтобы иметь в кармане, для «полевых испытаний аппаратуры» - элементарно просто поднести его к антенне передатчика или радиостанции, чтобы убедиться, что ВЧ часть работает.
Если необходимо измерять интенсивность (т.е. давать численные значения – это необходимо будет при настройке ВЧ-модуля), необходимо будет ставить либо вольметр, либо амперметр. На фотографиях ниже представлен гибридный вариант.
Что касается деталей, то особых требований нет. Конденсаторы самые обычные, можно SMD, можно обычные в выводных корпусах. Но, хочу предупредить схема очень чувствительна к типам диодов. С некоторыми может вообще не работать. На схеме представлены те типы диодов, с которыми она гарантированно работает. Причем лучший результат дали старые германиевые диоды Д311. При их использовании схема работает до 1 гГц (проверено!), во всяком случае какое-то напряжение на выходе разглядеть можно. Если сразу не заработало – ОБЯЗАТЕЛЬНО попробуйте другую пару диодов (как одного типа, так и разных), т.к. часто результат работы меняется в зависимости от экземпляра.
Приборы амперметр на ток до 100 мкА или вольтметр до 1 В, можно до 2-3 В.
Налаживание.
Налаживание, в принципе не требуется, все должно работать. Цель налаживания проверка работоспособности – увидеть отклонение стрелки прибора, или зажигания светодиода. Но, все-таки, я бы рекомендовал попробовать даже нормально работающий индикатор в разными типам диодов, имеющихся в наличии – может существенно увеличиться чувствительность. В любом случае надо добиваться максимального отклонения стрелки прибора
Если у вас еще не собран передатчик или у вас просто нет доступа к чему-то работающему и дающему хорошее ВЧ-поле (например, ВЧ генератора, типа Г4-116) то, чтобы проверить работу пробника можно съездить в Останкино (метро «ВДНХ») или на Шаболовскую (метро «Шаболовская»). В Останкино этот индикатор работает даже в троллейбусе, когда проезжаешь мимо башни. На Шаболовской, надо подойти почти вплотную к самой башне. Иногда источником мощных ВЧ полей служит бытовая аппаратура, если антенну пробника расположить около сетевого провода мощной нагрузки (например, утюга или чайника), то путем периодического включения-выключения можно тоже добиться отклонения стрелки прибора. Если у кого-то есть радиостанция, то для проверки работы она вполне подойдет тоже (надо его поднести к антенне, пока радиостанция находится в режиме передачи). В качестве другого варианта можно – можно использовать сигнал к кварцевого генератора от какой-либо бытовой аппаратуры (например, видеоигры, компьютера, видеомагнитофона) – для этого надо «внутри этой аппаратуры» найти кварцевый резонатор на частоту от 0.5 мГц до 70 мГц и просто прикоснуться антенной W1 к одному из его выводов (либо поднести к одному из выводов).
Столь подробное описание проверки работы пробника носит только одну цель – до постройки ВЧ модуля передатчика надо быть на 100% уверенным, что ВЧ индикатор работоспособен! ЭТО ОЧЕНЬ ВАЖНО! Пока не убедитесь, что ВЧ индикатор работает приниматься за постройку передатчика бесполезно.
Так это может выглядеть (видно, что горит VD3, естественно J1 подключена и подключен вольтметр на диапазон 2.5 В):
Перспективы и использование.
Для налаживания передатчика вместо жесткой антенны можно использовать гибкий, многожильный. При этом можно либо просто припаивать его к измеряемым точкам схемы, либо если другим проводом массу индикатора (точку соединения VD1, С2, VD3) соединить с массой налаживаемой ВЧ системы просто подносить этот гибкий антенный провод к тестовой точке или контуру (не припаивая). Если на контуре нет экрана – иногда бывает достаточно просто поднести антенный провод индикатора к катушке контура. В данном случае все зависит от интенсивности ВЧ напряжения в измеряемой системе.
Вместо амперметра или вольтметра можно попробовать подключить наушники – тогда можно будет услышать сигнал передатчика, так например, рекомендуется делать в книге Борисова «Юный радиолюбитель».
Этот же пробник (если подключен вольтметр), зная частоту на которой работает ВЧ система может помочь довольно точно измерить мощность сигнала. При этом надо снять показания прибора на минимально возможном расстоянии от антенны, затем чуть дальше (измерив это расстояние линейкой), затем подставив в формулу (ее надо поискать в справочниках - на память я не помню) получить значение в dB. Естественно, то желательно данную операцию провести, например, с радиостанцией мощность которой известна, и только потом измерять мощность неизвестно источника. Конечно надо учитывать, что частоты эталонной радиостанции и вашего источника одни и те же, т.к. хоть в нашем случае в описанном пробнике нет входного контура он все же обладает частотоизбирающими свойствами за счет конструкции (длина антенны, емкости монтажа и т.д.)
Обновленный измерительный прибор Booox SF-01T (Ver.2.0) предназначен для максимально точной настройки цифровых эфирных (DVB-T/T2) антенн, используя наглядную стрелочную шкалу, синхронизированную со звуковым зуммером. Прибор обладает высокой чувствительностью к слабым сигналам, а при приёме сильных сигналов можно воспользоваться регулятором чувствительности.
В первую очередь, он предназначен для обычных пользователей , не имеющих в своем распоряжении специального измерительного оборудования, но желающих в целях экономии финансовых средств самостоятельно правильно установить эфирную антенну. Настоящий прибор очень прост в использовании и пригоден для всех потребителей (к прибору прикладывается удобное руководство по эксплуатации на русском языке).
Если вы воспользуетесь данным прибором, то вы не пожалеете!
Достаточно сказать, что в большинстве случаях направление антенны на телецентр не совпадает с реальным направлением максимального распространения мощности (применительно к DVB-T2 каналам). Как показывает практика юстировки (правильной ориентации) антенн, ее отклонение даже на 10-15 градусов влечет за собой снижение уровня сигнала на 3-8 дБ, что эквивалентно установке не дальнобойной, а балконной версии антенны. Следовательно, вы зря потратили деньги на дорогую антенну и не получили нужного вам эффекта!!! А ведь ваша антенна должна очень уверенно принимать полезные сигналы во всепогодных условиях в любое время суток и года!
Пользование прибором
1. Пассивная антенна
Прибор совместно с фильтром LTE (см. рис.1) подключается к кабелю снижения антенны (желательно, чтобы длина кабеля от антенны до прибора не превышала 1-2 метра). Подключение осуществляется соответственно имеющимся надписям на приборе: «ANT» - антенна, «PWR» - аккумуляторный блок (для условий проката прикладываются 2 батареи «Крона» по 9 Вольт, что создает удобство в пользовании).
- Схема подключения прибора показана на Если к антенне подключен какой-либо усилитель, то его следует удалить. Исключение составляет активная антенна Rhombus (Fagor, Испания), т.к. она замечательно работает как в активном, так и в пассивном (т.е. без подачи на нее питания) режимах. Фильтр LTE служит для исключения (подавления) возможных наводок на вход прибора от близ расположенных вышек сотовой (LTE) связи и позволяет произвести очень точно юстировку антенны.
- Выполнить соединения согласно рис.1. Подключить соединительный кабель класса RG-6/SAT-703 (прикладывается комплектно с уже установленными F-коннекторами) от антенны к входному разъему фильтра LTE (сам фильтр LTE непосредственно навинчивается на разъем "ANT" на приборе).
- Подключить аккумуляторный блок к разъему «PWR12-24 V». При подключении блока питания сразу вспыхивает подсветка шкалы, что очень удобно на практике (индикация подачи питания) при работе в темное время суток (отличная видимость шкалы и стрелки).
- Направить антенну в предполагаемом направлении приема DVB-T2 сигналов и пользуясь регулятором чувствительности (ручка расположена под разъемом "PWR12-24 V"), установить отклонение стрелки отсчета примерно на половину шкалы (4-5 делений).
- Медленно поворачивать антенну по азимуту, добиваясь максимального отклонения стрелки прибора. Если стрелка зашкаливает (большой уровень сигнала), то следует снизить чувствительность прибора регулятором чувствительности, вернув стрелку примерно на середину шкалы отсчета.
- Продолжить настройку антенны, пока не будет достигнуто максимальное отклонение стрелки прибора. Для более точной ориентации приемной антенны полезно изменить ее и угломестное положение (как правило, несколько подняв условное направление приема на 10-20 градусов вверх). Окончательную настройку угломестного положения антенны удобнее всего завершить по максимуму звукового сигнала (громкость звукового писка прибора пропорциональна отклонению стрелки прибора).
- Жестко зафиксировать антенну на кронштейне или мачте, следя за показанием прибора.
- Если в вашем распоряжении был использован мачтовый усилитель (который был предварительно отсоединен для правильности настройки), то его теперь можно вернуть на свое прежнее место.
2. Активная антенна
- Схема подключения прибора показана на Отличие от схемы рис.1 заключается в подключении направленного ответвителя с переходным ослаблением 15 дБ, что позволяет ослабить уровень сигнала, подаваемый на индикаторный прибор и одновременно обеспечить ток транзита на усилитель, встроенный в активную антенну. Ответвитель (комплектно с коротким соединительным кабелем) с током транзита входит в комплект поставки.
- При юстировке антенны не забудьте подать питающее напряжение на вашу антенну согласно вашей штатной схемы установки приемной системы (5 В или 12 В). Остальные шаги по использованию прибора идентичны подразделу 1 (настройка пассивной антенны).
Внимание!
Данное устройство реагирует на препятствия, находящиеся вблизи настраиваемой антенны, поэтому при настройке антенны не следует стоять по направлению антенны и не направлять ее на близкорасположенные препятствия (деревья, стены и т.д.). Настройка антенн внутри помещения в силу сильных переотражений от стен данным прибором невозможна!
Основные особенности:
- Настройка антенны осуществляется по максимуму мощности всех принимаемых каналов (DVB-T/T2).
- Очень точная настройка приемной антенны благодаря наличию звукового сигнала.
- Малый вес и малые габариты.
- Питание через кабель снижения по центральной жиле или внешний аккумуляторный блок.
- Звуковая и визуальная индикация принимаемого сигнала одновременно.
- Высокая чувствительность (прибор работает даже с комнатными антеннами при очень малой напряженности электромагнитного поля).
- Простота в работе и высокая надежность.
Комплект поставки:
Надежно отъюстируйте свою антенну и будете надежно принимать цифровое эфирное вещание вне зависимости от погодных условий, времени года и времени суток!!!
Приятного вам просмотра.