При прийомі телевізійних сигналів в діапазоні ДМВ багато власників телевізорів змушені використовувати кілька різних антен, що, часом, може породити специфічні проблеми, пов'язані з підсумовуванням сигналів. Вирішити їх допоможуть антенні підсилювачі, що забезпечують не тільки посилення сигналів, але і їх фільтрацію.
Одна з проблем, з якою телеглядачам доводиться мати справу при перегляді телевізійних програм, - необхідність прийому сигналів з різних напрямків та з різними рівнями. Це змушує їх застосовувати дві і більше спрямовані антени, а при малому рівні сигналу - активні антени [1, 2] або антенні підсилювачі [3 - 5], доводиться включати суматори або розгалужувачі телесигналів [6]. На жаль, все це часто не забезпечує бажане якість прийому. Причина цього не обов'язково криється в поганому фідері або невдале погодження. Якщо, наприклад, у вас є кілька антен, розрахованих на роботу в одному діапазоні, то прийом одного і того ж сигналу, особливо потужного, буде можливий двома і більшим числом антен. Проте в цьому випадку із-за різного часу поширення сигналу в фідерах з'являється многоконтурность або розмитість зображення, хоча рівень сигналу цілком достатній для високоякісного прийому.
Цей недолік можна усунути, застосувавши смугові фільтри або селективні підсилювачі, які виділяють один або кілька сигналів, які приймаються однією з антен, і пригнічують заважають. І так після кожної антени, фільтруючи при цьому різні канали. Потім всі сигнали підсумовують. Для діапазону MB цю задачу вирішують використанням підсилювачів і фільтрів, розглянутих в [7]. Для діапазону ДМВ описів таких конструкцій майже немає. Тому тут описані варіанти селективних підсилювачів саме для діапазону ДМВ.
Слід, однак, звернути увагу на те, що застосування фільтрів не завжди доцільно (хоча і припустимо). Справа в тому, що, по-перше, вносять фільтри загасання, і при прийомі слабких сигналів це може позначитися на якості зображення. По-друге, АЧХ фільтрів, особливо вузькосмугових, істотно залежить від їх узгодження з дротами. Тому навіть невеликі зміни в опорі навантаження можуть сильно змінювати АЧХ і знижувати якість прийому. Щоб усунути цей небажаний ефект, на вході і виході фільтра потрібно встановити підсилювальні каскади.
Принципова схема селективного підсилювача для виділення одного або кількох близько розташованих сигналів показана на рис. 1.
У пристрої застосовано смуговий фільтр з двох зв'язаних контурів L2C7 і L3C9. На вході фільтра встановлено підсилювальний каскад на транзисторі VT1, а на виході - два каскаду на транзисторах VT2 і VT3. Загальний коефіцієнт підсилення досягає 20...23 дБ, а смуга пропускання визначається смуговим фільтром.
Сигнали, прийняті антеною, надходять на фільтр C1L1C2, який пригнічує сигнали з частотою 450 МГц. Діоди VD1, VD2 захищає транзистор VT1 від потужних сигналів і електричних наводок від грозових розрядів. З вхідного каскаду сигнал проходить в перший контур L2C7. Щоб отримати необхідну його добротність, застосовано часткове включення (до відведення котушки L2). Для зв'язку з контуром L3C9 включений конденсатор С8 (ємнісний зв'язок). Сигнал з частини витків котушки L3 приходить на базу транзистора VT2, а після посилення - на базу транзистора VT3. АЧХ вихідного підсилювача з метою додаткового підвищення його вибірковості можна скорегувати налаштуванням контуру L4C11 в ланцюзі зворотного зв'язку.
Діоди VD3, VD4 захищає підсилювач від електричних розрядів з боку телевізора. Вони можуть виникати з-за того, що імпульсний блок живлення сучасних апаратів через конденсатори невеликої ємності з'єднаний з мережею 220 Ст. підсилювач Живиться від стабілізованого джерела напруги 12 В і споживає струм близько 25 мА. Діод VD5 захищає підсилювач при підключенні до нього джерела живлення в неправильній полярності. Якщо його планується живити по окремому проводу, то напруга подають безпосередньо на діод VD5, а якщо по кабелю зниження, вводять в підсилювач развязывающие елементи L5, С16.
Всі деталі підсилювача розміщують на одній стороні друкованої плати з двостороннього фольгованого склотекстоліти, зображеної на рис. 2.
Друга сторона плати залишена майже повністю металізованої. На ній лише вирізані майданчики для входу, виходу і живлячої напруги (на малюнку вони показані штриховою лінією). Металізацію обох боків з'єднують одну з іншої по контуру плати припаяної фольгою. Після установки підсилювача плату з боку деталей закривають металевою кришкою, припаявши її до неї.
В підсилювачі можна застосувати транзистори КТ382А.Б, а якщо не вимагається високої чутливості, підійде і КТ371А; діоди КД510А, КД521А.
Конденсатори С7, С9, С11 - КТ4-25, решта - К10-17, КМ, КОР; резистори - МЛТ, С2-10, С2-33, Р1-4. Висновки усіх деталей повинні бути мінімальної довжини.
Котушка L1 намотана дротом ПЕВ-2 0,4 на оправці діаметром 2,5 мм і містить 2,8 витка. Котушки L2, L3 виконані проводом ПЕВ-2 0,7 на оправці діаметром 3 мм. Довжина намотки - 7 мм. Вони мають по три витка з відведенням від середини першого витка. Котушка L4 намотана тим же дротом і містить два витка, а котушка L5 - проводом ПЕВ-2 0,4 і має 15 витків, обидві - на оправці діаметром 4 мм.
Конструкція конденсатора С8 показана на рис. 3. Він виконаний з двох пластин з жерсті або товстої фольги, які припаюють до контактних площадок плати. Змінюючи відстань між пластинами, змінюють ємність конденсатора.
Налагодження підсилювача починають з установки і перевірки необхідних режимів за постійному струму. Підбором резистора R1 домагаються напруги 4...5 В на колекторі транзистора VT1. Режим транзисторів VT2, VT3 виходить автоматично.
Для налаштування АЧХ підсилювача використовують панорамний індикатор. Конденсаторами С7 і С9 налаштовують на бажані контури частоти. При зазначених номіналах центральну частоту фільтра можна змінювати від 500 до 700 МГц. Смугу пропускання встановлюють регулюванням ємності конденсатора С8. При цьому в невеликих межах змінюється коефіцієнт підсилення підсилювача. Підстроюванням конденсатора С11 отримують максимальний коефіцієнт підсилення на необхідній частоті.
Зміною ємності конденсатора С8 можна домогтися мінімальної смуги пропускання підсилювача в 10...12 МГц при одногорбой АЧХ. Це необхідно для виділення сигналу тільки одного телевізійного каналу. Якщо ж потрібно виділити два суміжних каналу, те смугу пропускання збільшують до 40...50 МГц (зближують пластини конденсатора С8) при двогорбий АЧХ з невеликою нерівномірністю. Крім того, на АЧХ фільтра впливає і розташування відводів котушок L2, L3.
Однак ефірна обстановка буває складною. Наприклад, у Курську в діапазоні ДМВ мовлення ведеться на 31-му і 33-му каналах з одного місця і з великою потужністю, а на 26-м і 38-м каналах - з іншого місця і з меншою потужністю. Такий варіант досить типовий для більшості міст країни. Тому для прийому і виділення сигналів 31 -го і 33-го каналів можна застосувати вже описаний підсилювач. Для прийому сигналів 26-го та 38-го каналів (або двох інших з великим частотним розносом) такий підсилювач не годиться. Тут необхідний інший, який має дві смуги пропускання, тобто містить два фільтра.
Принципова схема такого підсилювача показана на рис. 4.
Сигнал з антени через фільтр C1L1C2 надходить на перший підсилювальний каскад на транзисторі VT1. З його виходу сигнал розділяється і приходить на два незалежних каскаду на транзисторах VT2 і VT3, кожен з них навантажений на свій смуговий фільтр: L2C10-С12L3 і L4C13-C15L5. До фільтрів підключені підсилювальні каскади на транзисторах і V4 VT5, виходи яких працюють на одну і ту ж навантаження. Загальний коефіцієнт посилення цього пристрою - 18...20 дБ, а споживаний струм - приблизно 40 мА.
У такому підсилювачі застосовують ті ж деталі, що і в розглянутому вище. Креслення його друкованої плати з розміщенням деталей представлений на рис. 5.
Налагодження проводять аналогічно. Підбором резисторів R11 і R12 встановлюють постійна напруга близько 5 В на колекторах транзисторів VT4 і VT5. Фільтри налаштовують на бажані частоти. Підстроюванням конденсаторів С6 і С7 отримують максимальне підсилення на обраних частотах.
Якщо необхідно звузити смугу пропускання і підвищити вибірковість фільтра, домагаються збільшення добротності контурів, використовуючи більш товстий посріблений провід у котушках і підлаштовані конденсатори з повітряним діелектриком, або збільшують кількість контурів.
Література
Автор: І. Нечаєв, р. Курськ