Anteny telewizyjne, satelitarne, naziemne

Anteny telewizyjne naziemne i satelitarne

Wybór anteny, szczególnie do odbioru telewizji naziemnej, nie jest łatwy, ponieważ jest wiele rodzajów anten, które mogą odbierać sygnały z różnych pasm i pracować w różnych warunkach odbioru sygnału telewizyjnego.

Ze względu na budowę najpopularniejsze są anteny DVB-T: panelowe, siatkowe logarytmiczne, kierunkowe wieloelementowe. Anteny użytkowane w domu są to tzw. anteny pokojowe, a montowane na dachu lub balkonie – zewnętrzne.

Anteny pokojowe radiowo-telewizyjne

W bliskości nadajnika TV można korzystać z anten pokojowych do odbioru telewizji i radia. Są to anteny szerokopasmowe. Konstrukcja anten pozwala na odbiór w paśmie UKF, czyli tradycyjnego analogowego radia, i w paśmie VHF – radio cyfrowe DAB+. Poprawny odbiór za pomocą anteny pokojowej jest możliwy w promieniu od 3 do 10 km od nadajnika TV, lecz odległość może być jeszcze krótsza z powodu różnych uwarunkowań. Natężenie pola elektromagnetycznego wewnątrz budynków jest znacznie mniejsze niż na zewnątrz z powodu tłumienia przez ściany, metalowe konstrukcje, rury, zbrojenia. Antenę najlepiej ustawić przy oknie, gdzie tłumienie będzie najmniejsze. Warto sprawdzić sygnał w kilku pokojach. Należy mieć świadomość, że największe problemy odbioru w mieście za pomocą anten pokojowych będą mieli mieszkańcy mieszkań na parterze. Sygnał jest wtedy tłumiony przez sąsiednie bloki i ze swojej natury ma najmniejsze natężenie blisko powierzchni ziemi. Te problemy sprawiają, że w wielu sytuacjach konieczne będzie kupienie droższej wieloelementowej anteny zewnętrznej kierunkowej i zamontowanie jej na dachu.

Antena TechniSat CubeTenne HD odbiera radio FM, DAB+ i kanały TV VHF+UHF.

Anteny panelowe

Wygodne w użytkowaniu są niewielkie płaskie anteny panelowe, które nie mają wystających elementów. Przeważnie są to anteny aktywne, tj. z wbudowanym wzmacniaczem sygnału. Do anteny należy dołączyć zewnętrzny zasilacz i kabel antenowy. Anteny panelowe wykonywane są w dwóch wersjach: do użytku wewnętrznego lub zewnętrznego. Obudowy anten do użytku zewnętrznego są wykonywane z tworzyw odpornych na promieniowanie UV i duże zmiany termiczne, a elementy anteny są zabezpieczone przed wnikaniem wilgoci. Większość anten panelowych ma wzmacniacz z regulowanym wzmocnieniem.

Antena Ferguson YagiNX UHF ze wzmacniaczem i z systemem 4G LTE INERT chroni sygnał TV przed zakłóceniami LTE.

Anteny siatkowe

Odmianą anteny szerokopasmowej jest antena zbudowana z reflektora w postaci kratownicy płaskiej, popularnie nazywanej siatką. Różnice konstrukcyjne wpływają na parametry anten siatkowych. Anteny takie charakteryzują się mniejszą kierunkowością i odpornością na zakłócenia i odbicia od anten typu Yagi-Uda. Są chętnie instalowane na balkonach oraz dachach. Zazwyczaj są sprzedawane ze wzmacniaczami, Zalecane są w wypadku nadajników znajdujących się w odległości 10–30 km. Są to anteny szerokopasmowe, które umożliwiają odbiór także sygnału radiowego DAB+ i MUX-8.

Antena szerokopasmowa TechniSat TerraTenne ma zasięg odbioru od 15 do 100 km.

Anteny wieloelementowe

Najlepszymi antenami do odbioru telewizji naziemnej DVB-T, jeżeli nadajnik TV jest oddalony od domu o kilkadziesiąt kilometrów, są anteny wieloelementowe kierunkowe. Najpopularniejsze konstrukcje to logarytmiczne, Yagi-Uda, ATX i z trzema direktorami. Anteny logarytmiczne mają kształt trójkąta, tworzony przez charakterystycznie ułożone dipole. Na wierzchołku trójkąta może być zamontowany wzmacniacz. Tam też doprowadza się kabel łączący antenę z telewizorem. Antena logarytmiczna nie wymaga symetryzatora, ma impedancję wejściową 75 Ω, bez wzmacniacza może mieć zysk ok. 12 dB, a ze wzmacniaczem zysk może wynosić od 16 do 25 dB. Antena logarytmiczna w całym paśmie UHF ma jednakowy zysk, co powoduje taki sam poziom sygnału dla wszystkich kanałów TV. Anteny logarytmiczne bez wzmacniacza mogą mieć zasięg do 25 km. Odbiór sygnału TV w odległości powyżej 30 km wymaga anten o bardziej skomplikowanej konstrukcji, tzw. kierunkowych. Fale w paśmie DVB-T (UHF 21–69) są znacznie krótsze – decymetrowe i bardziej podatne na zakłócenia powodowane przeszkodami na ich drodze. Zwiększając liczbę elementów anteny, zapewnia się większy zysk i kierunkowość, co umożliwia odbiór w bardzo trudnych warunkach propagacji fal. Najlepsze parametry mają anteny kierunkowe z reflektorami i direktorami prostymi typu Yagi-Uda lub z direktorami w kształcie litery X. Mają zysk 8–13 dB. Anteny wieloelementowe typu ATX mają największy zysk, dochodzący do 18–19 dB, i wąską charakterystykę kierunkową, umożliwiającą w dużym stopniu wyeliminowanie odbić pochodzących od przeszkód terenowych w bliskości miejsca odbioru. Są to największe anteny, np. antena ATX-91 ma 91 elementów i długość 2,3 m. Jednymi z najnowszych konstrukcji są anteny kierunkowe z trzema rzędami direktorów ustawionych pod różnymi kątami, dzięki czemu np. antena 44-elementowa ma zaledwie ok. 1 m długości przy zachowaniu bardzo dobrych parametrów (zysk 12–17 dB bez wzmacniacza). Taki układ elementów ułatwia ustawienie anteny.

Antena TechniSat TechniYagi uHDT LTE ze wzmacniaczem ma zasięg do 100 km.

Anteny DVB-T – MUX-8 i LTE

Posiadacze anten telewizji naziemnej DVB-T na pasmo UHF mogą mieć problemy z odbiorem sygnału TV  kolejnego multipleksu (MUX-8) w paśmie VHF i zakłóceniami z sieci internetu mobilnego 800 MHz. Trwa rozwój naziemnej telewizji DVB-T. Według porozumienia regionalnego Geneva 2006 (GE06) Polsce przydzielono siedem multipleksów nadawanych w paśmie UHF (470–862 MHz) i jeden w paśmie VHF (174–230 MHz) na potrzeby telewizji oraz 3 na potrzeby radia. W Polsce działają trzy multipleksy ogólnopolskie (MUX-1, MUX-2 i MUX-3) oraz MUX- 4 dla telewizji mobilnej Cyfrowego Polsatu. MUX 5 i 6 są wolne, gdyż polska administracja czeka na decyzję w sprawie drugiej dywidendy cyfrowej. MUX- 7 (800 MHz) przeznaczono na nadawanie internetu (pierwsza dywidenda cyfrowa). W tej sytuacji zdecydowano się na zagospodarowanie MUX-8, ale w paśmie VHF, co stworzy problemy odbioru posiadaczom anten UHF.

Jak odbierać MUX-8?

Jest kilka sposobów odbioru MUX-8: „„wymiana anteny na szerokopasmową, „„dokupienie anteny VHF i zwrotnicy do posiadanej UHF. Najprostszy sposób to wymiana anteny DVB- -T na pasmo UHF na antenę szerokopasmową odbierającą oba pasma, o ile obydwa sygnały będą docierać ze zbliżonych kierunków. Jeżeli w domu jest starsza antena szerokopasmowa, to powinna odebrać wszystkie multipleksy. Posiadacze anten bez wzmacniaczy jedynie na pasmo UHF będą mogli dokupić antenę na pasmo VHF i zwrotnicę antenową, aby zsumować oba sygnały TV. Jest to dobre rozwiązanie, jeżeli oba sygnały nie będą nadawane ze zbliżonych kierunków, ponieważ można ustawić precyzyjnie anteny na nadajniki UHF i VHF. Nie można zapominać też o innych elementach systemu odbiorczego, takich jak wzmacniacze czy zwrotnice, które również mogą mieć węższe pasmo i będą wymagały wymiany. Problem ten będzie dotyczył konieczności dostosowania systemów odbioru zbiorowego (AIZ, dawniej AZART), w których trzeba będzie modernizować instalację antenową. Antena VHF przyda się także ze względu na nadawanie w paśmie VHF radiofonii cyfrowej DAB+, jeżeli jesteśmy posiadaczami stacjonarnego tunera DAB+, wymagającego doprowadzenia sygnału radiowego.

Anteny TV i filtry LTE

Zagrożeniem dla poprawnego odbioru sygnału telewizyjnego DVB-T w paśmie UHF może być internet nadawany w paśmie 800 MHz (791–862 MHz). Obecnie kanały 61–69 w ramach dywidendy cyfrowej będą wykorzystywane do świadczenia usług szerokopasmowego internetu LTE 800 MHz. W bliskości nadajnika LTE jego sygnał będzie zakłócać sygnał telewizyjny odbierany przez antenę TV. Pojawią się dwa rodzaje zakłóceń spowodowanych przez LTE 800 MHz: od nadajników stacji bazowych oraz zakłócenia od terminali takich jak modem LTE 800 lub smartfon używanych w domu. Przy pasywnych instalacjach antenowych (bez wzmacniaczy) sygnał zakłócający może występować około kilkuset metrów od anten nadawczych. Teoretycznie zakłócenia od stacji bazowych są stosunkowo łatwe do odfiltrowania lub niwelowania, np. przez przestawienie anteny i wybranie innego miejsca odbioru sygnału TV. Jeżeli to nie pomoże, trzeba dodać zewnętrzny filtr odcinający zakłócenia LTE. Do wyboru jest kilka rodzajów filtrów. Bardzo istotne są parametry filtra: pasmo częstotliwości sygnału telewizyjnego i tłumienie sygnału zakłócającego. Wartość pasma filtra powinna być taka jak anteny szerokopasmowej lub pasmowej UHF. Tłumienie jest określone przez wartość w dB. Na rynku może być wiele filtrów LTE o różnej wartości tłumienia. Trzeba wybierać te o największym tłumieniu – nawet od 20 do 65 dB. Cechą dobrego filtra LTE jest tłumienie sygnałów LTE i przepuszczanie bez tłumienia użytecznego sygnału TV. Jeżeli mamy starą antenę i planujemy jej wymianę, warto kupić model z wbudowanym filtrem LTE. Filtry są montowane w większości rodzajów anten szerokopasmowych i na pasmo UHF zewnętrznych i pokojowych. Jednak biorąc pod uwagę multipleks MUX-8, lepiej, aby była szerokopasmowa. Są one oznaczane logiem LTE. Tak jak w wypadku filtrów LTE należy sprawdzić dane techniczne anteny. UWAGA ! Zakłócenia LTE mogą też „wchodzić” przez kable, złącza, a nawet bezpośrednio na płytę odbiornika – telewizory mają plastikowe obudowy, a „elektronika” nie jest ekranowana w całości. Zakłócenia od smartfonów LTE mogą pojawiać się przypadkowo. Ich zasięg jest wprawdzie niewielki, ale telefon lub modem LTE 800 MHz używany go w domu lub znajdujący się np. u sąsiada za ścianą może być źródłem zakłóceń.

Pasywna antena Konig ANT-VHF7-KN antena VHF o dużym zysku 13 dB, która obierze MUX-8 i radio DAB+.

Parametry anten

Właściwości anteny są opisywane parametrami podawanymi na stronach internetowych producentów, w kartach katalogowych lub w instrukcjach obsługi oraz bezpośrednio na opakowaniach. Ich znajomość pozwoli na wstępne dobranie anteny do miejsca odbioru.

Najczęściej producenci anten podają następujące parametry: „„

• pasmo, „
• zysk anteny, „
• liczbę elementów anteny.

Pasmo DVB-T, LTE i DAB+

Pasmo jest to zakres częstotliwości, jakie może odbierać antena. Anteny powinny odbierać częstotliwości kanałów VHF (MUX-8) oraz w paśmie UHF. Obecnie kanały 61–69 w ramach dywidendy cyfrowej są wykorzystywane do świadczenia usług szerokopasmowych, np. internetu LTE 800 MHz. W bliskości nadajnika LTE jego sygnał będzie zakłócać sygnał telewizyjny. Należy wtedy zastosować specjalny filtr LTE.

Zysk anteny

Jednym z najważniejszych parametrów jest zysk anteny (wzmocnienie sygnału). Zysk jest podawany w decybelach – dB lub dBi (względem anteny wzorcowej). Zysk anteny jest zależny od częstotliwości, dlatego w danych technicznych są zamieszczane charakterystyki graficzne zysku w funkcji częstotliwości lub odpowiadających im kanałów, co umożliwia sprawdzenie, jaki poziom sygnału będą miały odbierane stacje TV na konkretnych kanałach. Małe, proste anteny mają zwykle zysk na poziomie 3–8 dBi. Nadają się do odbioru programów w niewielkiej odległości od nadajnika (10–30 km). Większe, średniej klasy anteny mają zysk 10–15 dBi, co pozwala na odbiór sygnałów telewizyjnych w odległości 20–60 km. Najlepsze anteny z największą liczbą elementów (długość ok. 2 m) mają zysk rzędu 19 dBi, co pozwala na odbiór w odległości nawet 100 i więcej kilometrów od nadajnika o dużej mocy.

UWAGA! Istotnym problemem jest ocena wartości parametrów podawanych przez producentów. Producenci nie podają norm, według których wykonywane były pomiary. Walka konkurencyjna sprawia, że ich wyniki są często zawyżane. Jedyną możliwością weryfikacji, jak antena odbiera sygnał telewizyjny, jest sprawdzenie praktyczne.

Antena logarytmiczna Konig ANT-UV10-KN o zysku 12 dB, która odbierze wszystkie multipleksy, w tym MUX-8 i radio DAB+.

Liczba elementów

W antenach kierunkowych wieloelementowych typu Yagi-Uda i podobnych do nich, np. logarytmicznych, podaje się liczbę elementów – są to głównie direktory. Liczba ta może wynosić kilkanaście, kilkadziesiąt, a nawet przekraczać 100. Im jest ich więcej, tym antena jest bardziej kierunkowa i ma większy zysk. To najprostszy sposób wybrania anteny o najlepszej kierunkowości.

Wybór anteny

Wybór anteny nie jest prosty. Instalacja antenowa powinna być dobrana do lokalnych warunków odbioru. Należy uwzględnić kilka czynników. Planując zakup anteny, należy określić:

• „„rozmieszczenie i kierunkowość nadajników TV względem miejsca odbioru, „
• moc nadajnika,
• „„kanały, na jakich są nadawane multipleksy, „
• konfigurację terenu między nadajnikiem a anteną, „
• zabudowę (miasto, teren otwarty), zalesienie, „
• wysokość, na której planuje się zawieszenie anteny.

Moc nadajnika ułatwia określenie zasięgu odbioru. Im większa, tym zasięg jest większy. Należy też uwzględnić konfigurację terenu wokół domu – jeżeli jest on bardziej pofalowany, górzysty, zalesiony, tym większe będzie tłumienie sygnału. Optymalnie jest, gdy na drodze sygnału nie ma przeszkód, czyli anteny nadawcza i odbiorcza „się widzą”. Im wyżej zostanie umieszczona antena, tym warunki odbioru będą lepsze, dlatego najlepsze są dachy domów.

UWAGA! W miejscach zasłoniętych lasem, wysokimi budynkami, liniami wysokiego napięcia dobieramy anteny o wzmocnieniu znacznie większym, niż wynikałoby to z oceny odległości i terenu. Gwarantowany poziom sygnału TV według norm jest na wysokości 10 m, więc anteny najlepiej montować na dachach domów.

Praktyczne rady dotyczące montażu anteny naziemnej

Anteny kierunkowe i siatkowe ze względu na swoje wymiary są dostarczane w elementach i wymagają złożenia, a więc są przeznaczone dla osób ze zdolnościami technicznymi i podstawową wiedzą o odbiorze sygnału telewizyjnego. Schematy rysunkowe umożliwiają ich montaż. Dokładne zmontowanie anteny decyduje, czy prawidłowo będzie odbierać sygnał telewizyjny. Istotne są także prawidłowe połączenie symetryzatora anteny z kablem koncentrycznym i zamocowanie złącza antenowego. Luz między złączem a kablem koncentrycznym może powodować przerwy w odbiorze sygnału lub wysunięcie ze złącza. Może także się zdarzyć, że cienki miedziany drucik oplotu zewrze się podczas montażu z żyłą główną, co uniemożliwi odbiór sygnału telewizyjnego. Najłatwiejsze w instalacji są anteny wewnętrzne. Anteny prętowe i panelowe mają kompaktową konstrukcję. Jedynie w wypadku anteny prętowej przykręca się ją do podstawy zawierającej symetryzator i wzmacniacz. Antena prętowa nie wymaga ustawienia ze względu na dookólną charakterystykę. Panelową antenę można próbować ustawić tak, aby sygnał był jak najsilniejszy.

Antena TechniSat TechniYagi 4HD ma system Anti Ice+ zabezpieczenia przed korozją.

Anteny satelitarne

Zadaniem anteny satelitarnej jest skupienie równoległych fal padających na powierzchnię anteny w jednym punkcie, nazywanym ogniskiem. Antena offsetowa jest najpopularniejszą anteną paraboliczną w zastosowaniach amatorskich. W antenie offsetowej konwerter nie przysłania anteny, dzięki czemu jej zysk jest większy. Anteny offsetowe są montowane prawie pionowo, więc nie odstają od ściany i nie zalega na nich woda lub śnieg. O zysku anteny decydują jej wymiary i dokładność wykonania. Anteny są wykonywane ze stali, aluminium i tworzywa sztucznego. Anteny stalowe są ciężkie i podatne na korozję. O ich trwałości i odporności mechanicznej, na przykład na odkształcenie w transporcie lub montażu, decydują grubość blachy oraz jakość pokrycia korozyjnego. Lekkie i odporne na korozję są anteny aluminiowe. Należy uważać, aby nie odkształcić ich w czasie transportu lub montażu.

Anteny satelitarne

Zadaniem anteny satelitarnej jest skupienie równoległych fal padających na powierzchnię anteny w jednym punkcie, nazywanym ogniskiem. Antena offsetowa jest najpopularniejszą anteną paraboliczną w zastosowaniach amatorskich. W antenie offsetowej konwerter nie przysłania anteny, dzięki czemu jej zysk jest większy. Anteny offsetowe są montowane prawie pionowo, więc nie odstają od ściany i nie zalega na nich woda lub śnieg. O zysku anteny decydują jej wymiary i dokładność wykonania. Anteny są wykonywane ze stali, aluminium i tworzywa sztucznego. Anteny stalowe są ciężkie i podatne na korozję. O ich trwałości i odporności mechanicznej, na przykład na odkształcenie w transporcie lub montażu, decydują grubość blachy oraz jakość pokrycia korozyjnego. Lekkie i odporne na korozję są anteny aluminiowe. Należy uważać, aby nie odkształcić ich w czasie transportu lub montażu.

Zestaw TechniSat DigiDish 45 z przyssawką do dachu lub szyby.

Parametry anteny satelitarnej

Producenci anten satelitarnych najczęściej podają kąt połowy mocy i zysk anteny. Kąt połowy mocy, nazywany także kątem widzenia, określa kierunkowość anteny. Kąt połowy mocy oznacza określenie kąta, dla którego odbierana moc przez antenę spada do połowy. Im kąt jest mniejszy, t ym antena jest bardziej odporna na sygnały niepożądane, np. z sąsiednich satelitów. Kąt ten jest zależny od gabarytów anteny. Im antena jest większa, tym kąt jest mniejszy. Zysk anteny także zależy od jej gabarytów – zwiększa się, jeżeli antena jest większa. Ze względów bezpieczeństwa badana jest odporność anteny na wiatr, tzn. przy jakiej sile wiatru antena zostanie odkształcona trwale. Wartość siły podaje się w niutonach lub jako maksymalna prędkość wiatru. Parametrem ważnym ze względu na montaż jest zakres regulacji kąta elewacji anteny – im jest większy, tym łatwiej będzie można wcelować w satelitę.

RADA: Mając możliwość porównania parametrów kilku anten, należy wybrać tę, która ma największy zysk, najmniejszy kąt połowy mocy i największą wartość odporności na wiatr.

Przy kupnie należy zwrócić uwagę na powierzchnię lustra anteny, która powinna być gładka, blacha nie może być zwichrowana ani mieć wgnieceń. Należy także sprawdzić pokrycie anteny, czy nie ma rys ani odprysków, które mogą przyspieszać korozję. Im blacha grubsza, tym antena jest odporniejsza na uszkodzenia mechaniczne. Grubość blachy wynosi od 0,5 do 1 mm. Istotne są też elementy wykonania zawieszenia anteny. W tanich antenach są wykonywane z tworzywa, w droższych ze stali ocynkowanej lub aluminium. Wkręty powinny być zabezpieczone przed korozją.

TechniSat TechniDish 80 antena satelitarna o średnicy 80 cm.

Potrzebna większa antena satelitarna do odbioru kanałów z platform Cyfrowy Polsat i nc+

W standardzie DVB-S2 zmienia się sposób modulacji sygnału satelitarnego. W standardzie DVB-S jest to QPSK (2 bity na symbol), a w DVB-S2 może być 8PSK (3bity na symbol), 16APSK (4 bity na symbol), 32APSK (5 bitów na symbol). Zmiana rodzaju modulacji z QPSK na 8PSK powoduje, że może być konieczne stosowanie większych anten satelitarnych: zamiast 60–70 cm powinna być to antena o średnicy minimum 80 cm. Na obrazie kanałów HD przy pogarszającej się pogodzie (deszcz, śnieg) szybciej niż w wypadku SD może powstać efekt pikselizacji, a nawet utraty obrazu. Tym samym największy problem z odbiorem telewizji satelitarnej będą mieli użytkownicy anten kempingowych o średnicy 40 cm. Dobór wielkości anteny jest zależny od regionu Polski. Na obszarach Polski Zachodniej i Centralnej optymalna średnica to 80–90 cm, a w Polsce Wschodniej 90–120 cm. W układzie zeza, czyli w wypadku odbioru z dwóch satelitów, zalecane są maksymalne podane wartości. Można stosować mniejsze anteny (60 cm), ale należy mieć świadomość, że w trudnych warunkach atmosferycznych (deszcz, śnieg) obraz może zanikać. Przy problemach z odbiorem sygnału na mniejszej antenie należy skorygować jej położenie. Pomocne będą wskaźniki ustawienia sygnału mocy i jakości w dekoderze lub mierniki sygnału. Należy dążyć do uzyskania 100 proc. jakości sygnału, nawet kosztem poziomu sygnału, co umożliwi optymalny odbiór obrazu na odbiorniku telewizyjnym.

Konwertery