С началом бурного развития сети телевещания в начале 90-х получили широкое распространение так называемые польские антенны. Дешевизна и доступность таких антенн способствовало их широкому распространению. Однако со стороны профессионалов и квалифицированных радиолюбителей эта антенна подверглась широкой критике. Сушилка, решетка, задняя стенка холодильника. Каких только эпитетов не удостоилась эта антенна. Сейчас мы живем в эпоху повсеместного распространения цифрового телевидения. Возникает вопрос, - можно ли использовать такую откровенно "недоантенну" для нашей понтовой цифровой плазмы. Или нужно искать какую то особую, такую же понтовую "цифровую" антенну? Давайте ответим на этот вопрос путем исследования цифровой модели нашей полячки...
Прежде всего, сразу же отметим основные недостатки этой антенны, которые привели к такой низкой репутации полячки в этих ваших интернетах.
- Попытка совместить несовмещаемое и впихнуть невпихуемое. Имееются ввиду длинные усы для приема ТВ в метровом диапазоне. Поскольку цифровое вещание ведется исключительно в диапазоне ДМВ, мы можем смело укоротить эти усы до размеров остальных. В результате мы получаем антенную решетку из четырех антенн Бабочка или веерных вибраторов (Bowtie). Такой вибратор имеет электрическую длину близкую к длине волны, высокое входное сопротивление, в то же время, он - достаточно широкополосный.
- Набор директоров на пластмассовых направляющих имеет только декоративные функции. Поэтому их можно смело выбрасывать в утиль.
- Пластинчатый усилитель, идущий в комплекте с антенной, склонен к самовозбуждению. Отсутствует защита от перенапряжения по входу, в результате усилитель часто выходит из строя при первой же грозе. Склонность к самовозбуждению приводит не только к помехам на своем телевизоре, но и на телевизорах ближайших соседей. Отсутствие экранирования и фильтров на входе и выходе усилителя приводит к тому, что он ловит все, включая помехи от систем зажигания автомобилей.
- Пластмассовые детали усилителя быстро разрушаются под воздействием солнечного ультрафиолета. Вибраторы крепятся к собирающей линии посредством той же пластмассы. Со временем место контакта ухудшается при ухудшении свойств пластмассовых креплений и окисляется. В результате часть "усов" самопроизвольно отключается.
Стек из четырех "бабочек" довольно популярен у наших заокеанских партнеров по изготовлению самодельных антенн, едва ли не популярнее антенны Ховермана. Правда им приходится искать толстую проволоку и прикручивать ее на коленке к деревянной дощечке. Но все же они счастливы и добиваются неплохих результатов. Нам же с вами, уважаемый аноним, остается им только посочувствовать, ведь у нас есть уже готовая недорогая Полячка. Не так ли? Остается только убедиться, что антенна имеет приемлемые электрические параметры. Для этого воспользуемся моделью польской антенны для программы 4NEC2, которую можно скачать с нашего сайта.
Что же мы видим? Мы видим, что характеристики антенны довольно посредственные, хотя в верхней части диапазона ДМВ их и можно назвать вполне удовлетворительными. Как показывает опыт заокеанских партнеров, по этой схеме можно изготовить вполне приличную антенну, только несколько большую по размерам относительно нашей полячки, но в данном случае по всей видимости в поиске компромисса между дешевизной антенны и оптимальными характеристиками чаша весов склонилась в сторону дешевизны.
КСВ>2 в пределах половины диапазона ДМВ. Коэффициент усиления во всем дециметровом диапазоне 10-14 dBi за исключением начального участка, где наблюдается провал. Если учесть потери на рассогласование из-за высокого КСВ, то усиление антенны можно смело уменьшить на 2-3 дБ в начале диапазона ДМВ. Высокий КСВ в аналоговом телевидении приводит к ухудшению качества картинки и появлению шумов и артефактов на изображении. Цифровое телевидение имеет свои особенности, поэтому высокий КСВ может привести просто к невозможности принять определенный мультиплекс, хотя второй, на другой частоте, при этом будет работать.
Диаграмма направленности секторальна, более сужена в горизонтальной плоскости. Выглядит вполне прилично, т.е. антенна обладает неплохими направленными свойствами. Из недостатков следует отметить довольно большой уровень заднего и боковых лепестков.
Выполнив анализ нашей полячки, мы приходим к выводу, что это не мы должны сочувствовать нашим заокеанским партнерам, а они нам. Ведь наша польская антенна имеет не высокие характеристики. Конечно же она будет работать, ведь и гвоздь может быть антенной. Но! Никто вам не сможет гарантировать прием всех ваших мультиплексов. Причин этому несколько. Импеданс антенны меняется в очень широких пределах с высокой реактивной составляющей на определенных частотах.
Это почти гарантированно приводит к самовозбуждению неэкранированного антенного усилителя SWA, который идет в комплекте с антенной. В старых аналоговых телевизорах в селекторах каналов стояли диапазонные фильтры. Это как то спасало ситуацию. Во всяком случае, регулируя напряжение питания усилителя, помеху можно было отогнать за пределы диапазона и минимизировать. В современных цифровых тюнерах таких фильтров нет. Стоят только режекторные на частоту Wi-Fi. В результате, мощная помеха, генерируемая усилителем, переводит входной дифференциальный усилитель цифрового тюнера в нелинейный режим и прием части или чаще всего всех мультиплексов оказывается невозможным. Кроме того, в отсутствии фильтрации сигнала, приему может помешать и мощная посторонняя помеха. Ведь в сравнении с 90-ми, когда польская антенна правила бал, электромагнитная обстановка значительно ухудшилась. Появились сети цифровой передачи данных и мобильная связь, большое количество бытовых приборов с импульсными блоками питания, излучающими помехи в широком спектре. Все это в совокупности работает против использования польской антенны для приема цифрового телевидения. Но искать специальную понтовую "цифровую" антенну не стоит. Если ваша полячка отказывается ловить цифру, прежде чем выбрасывать ее на свалку и бежать покупать новую антенну стоит проделать ряд следующих действий:
- Укоротить верхние длинные усы до размеров остальных;
- Выбросить пластмассовые вставки с "директорами";
- Разобрать места крепления усов к собирающей линии и зачистить контакты. Проделать то же самое в месте подключения усилителя;
- Выровнять провода собирающей линии, соединяющей усы так, чтобы антенна выглядела максимально "симметрично". Выровнять таким же образом и сами усы;
- Отказаться от инжектора с блоком питания и запитать антенный усилитель непосредственно от телевизора или T2-приставки, включив подачу питания +5V в меню;
- Заменить старый усилитель на более современный. Экранированный, с подключением F-коннектором, с надписью на корпусе DVB-T2, с питанием от 5V. При этом надо проследить, чтобы собирающая линия не касалась экрана усилителя, при необходимости изолировать;
В заключении отметим, что есть и самодельные антенны, оптимизированные для цифрового телевидения (в том числе и с переделкой самой полячки), лучшие из которых мы будем представлять вашему вниманию, кроме того, модернизированная полячка с успехом работает в CDMA сетях передачи данных в диапазоне 800 МГц.
Ссылки по теме:
- Теория конусных антенн BowTie. Включает полный анализ более современной модификации антенны ASP8 (полячки), а также других модификаций "бабочек".
- Расчет и анализ польской антенны в HFSS
- Т2 нет сигнала. Итоги использования полячки при приеме цифрового ТВ. (Канал Ремзона YouTube)
- Модели BowTie от заокеанских партнеров.
- Антенна Харченко, оптимизированная для цифрового телевидения.
- Широкополосный волновой канал для цифрового телевидения своими руками;
- Особенности приема цифрового телевидения.
На сайте работают комментарии в социальных сетях, на которых имеется гораздо больше возможностей для общения.
Никто и не сказал, что немодернизированная антенна 100% не будет работать. Тем более с расстояния 6 км. В статье выложены рекомендации, что делать, если ваша полячка отказывается работать.
Есть определенная статистика, вот кадр из ролика Ютуб по третьей ссылке в конце статьи:
Люди обращались в сервис центр с жалобами на невозможность приема T2. Как видно на кадре, среди причин такой проблемы польская антенна занимает львиную долю.
Проектирование и производство фильтров-пробок это отдельная большая тема исследований и сфера бизнеса.
Если бы вместо дорогостоящего фильтра можно было просто сделать "неработающую антенну" - кто бы делал фильтры.
Любой неэкранированный кусок проводника на конце кабеля что-то принимает/излучает.
Если зачистить кусок кабеля - оголить конец жилы, то в условиях сильнейшего ЭМ поля (как на расстоянии 6 км от телецентра) ещё надо приложить усилий, чтобы подавить сигнал наведенный на оголенную жилу ниже уровня чувствительности тюнера.
Я живу за 14 км от телецентра и отвертка вставленная в гнездо тюнера недостаточно сильно ослабляет сигнал - тюнер всё равно показывает.
Переделка на удвоенный зигзаг Харченко имеет смысл если пластмассовые элементы вашей полячки начали разрушаться и у вас по сути остался один рефлектор. Либо вы хотите использовать ее совместно с усилителем, но это не получается ввиду самовозбуждения последнего. Если же у вас относительно новая антенна и вам достаточно использовать ее в пассивном режиме, то почему нет?
Варианты более глубокой модернизации антенны требуют изменения размеров рефлектора, а это по сути не модернизация полячки, а создание новой конструкции. Смотрите по 4-ой ссылке в конце статьи.
Что такое 6 км? У меня полька уже лет 30 пашет на 100 км тянет 3 польских мультиплекса + литовские + все белорусские. Естественно, довёл до ума, обрезав длинные усы, провожу периодически обслуживание (очистка усилителя от мусора, пауков, контакты и т.п.). Причём живу в самом низком месте нашей деревни. Пробовал волновой канал из самых дорогих, что продавался. Полностью разочаровался.
У нас на сайте есть отдельная статья "Как рассчитать антенну?". Поищите в меню "Основы теории". Если то что там написано трудно для понимания, добавим только одно: формулами и калькулятором не обойтись.