Публикации на эту тему уже были на страницах различной литературы. Автор статьи дает подробные рекомендации (вплоть до конструкции) не только по вопросам объединения нескольких телевизионных сигналов, но и их деления на необходимое число пользователей. Сумматоры-делители настолько просты, что их несложно сделать в течение выходного дня. В настоящее время интенсивно развиваются электронные средства массовой информации, в частности телевидение. Растет число каналов как в диапазоне MB, так и в диапазоне ДМВ.

У населения все больше становится видеомагнитофонов и компьютерных игр. Все это значительно усложняет проблему высококачественного приема программ телевидения, так как принимать их приходится в разных диапазонах, часто с разных направлений и с разными уровнями сигналов. Системы коллективного приема обычно не успевают за изменением обстановки. Пользователи вынуждены устанавливать индивидуальные антенны, особенно в диапазоне ДМВ, применять антенные усилители и т. д.

Возникает и другая проблема: подключение различных устройств к телевизору. Дело в том, что большинство современных телеприемников имеют один антенный вход, и при наличии нескольких источников телевизионного сигнала приходится часто переключать их кабели, что крайне неудобно и может привести к порче входного гнезда телевизора. Решением проблемы может быть применение сумматоров телевизионных сигналов, причем в зависимости от конкретных условий их параметры и схемы могут быть различны.

Рассмотрим ситуации, возникающие на практике, и виды сумматоров, необходимых для выполнения той или иной задачи. Следует отметить, что сумматоры встречаются и в продаже, чаще всего на радиорынках, однако там не проверишь их качество. Лучше уж сделать необходимый сумматор самостоятельно. Причем это под силу даже начинающему радиолюбителю.

Первая трудность, которая при этом может возникнуть, — подключение видеомагнитофона или компьютерной игры к телевизору, не имеющему видеовхода. Есть антенный вход, но он уже занят. В таком случае и потребуется сумматор, обеспечивающий хорошую развязку между входами. Обусловлено это тем, что сигнал видеомагнитофона или игры может попасть в антенну или коллективную сеть, создав помехи другим телевизорам.

Рис..1.

Принципиальная схема такого сумматора изображена на рис. 1. Он собран на основе трансформатора, выполненного в виде линии, и обеспечивает развязку между входами не менее 20 дБ во всем диапазоне частот. Кроме того, подбором в небольших пределах резистора R1 можно на требуемой частоте увеличить развязку до 30 дБ. Коэффициент передачи между любым из входов и выходом равен -3 дБ.

Для изготовления трансформатора понадобятся две трубки из феррита длиной около 20 мм. Автор, например, использовал трубки от дросселей ДМ-0,1 индуктивностью 200 мкГн и более. Внутрь трубок вставляют два провода ПЭВ-2 диаметром 0,25...0,35 мм так, как показано на рис. 2, чтобы они входили свободно, но при максимально возможном диаметре провода, что обеспечит сопротивление линии 70...80 Ом. Затем трубки складывают вместе, начало одного провода соединяют с концом другого, при этом выводы должны быть минимальной длины.

Рис.2.

Сумматор собран на печатной плате из двустороннего фольгированного стеклотекстолита (толщиной 1 мм), эскиз которой показан на рис. 3. Вторая сторона платы оставлена металлизированной и использована в качестве общего провода. К ней припаивают гнезда XS1, XS2 и оплетку выходного кабеля. Трансформатор приклеивают к плате и распаивают в соответствии со схемой. Выводы резистора R1 припаивают непосредственно к центральным выводам гнезд.

Рис.3.

Рассмотренный сумматор хорош только для целей, указанных выше. Если же его использовать для подключения двух антенн или коллективной сети и дополнительной антенны, то вы не добьетесь удовлетворительного результата. Дело в том, что одной развязки между входами еще недостаточно для высококачественного приема программ.

При двух эфирных источниках сигнал наиболее мощной программы может поступать одновременно с обоих. Например, антенна ДМВ, хотя и с существенно меньшим уровнем, но принимает сигналы станций MB. Этот уровень бывает достаточным, чтобы ухудшить качество изображения: появятся повторы, размытость и т. п.

Такой случай наиболее типичен, так как новые каналы начинают работать чаще всего в диапазоне ДМВ, а имеющиеся антенны или коллективная сеть не приспособлены для этого. Тогда приходится применять дополнительные индивидуальные антенны и нужен уже другой сумматор. Принципиальная схема сумматора, необходимого для подобного случая, представлена на рис. 4. В нем сочетаются два фильтра: ФВЧ на элементах С1-С3, L1, L2 и ФНЧ на элементах С4, С5, L3-L6.

Рис.4.

Сигналы диапазона ДМ В с малым затуханием (менее 1 дБ) проходят через ФВЧ с частотой среза около 400 МГц на вход телевизора. При этом сигналы диапазона MB подавляются не хуже чем на 30 дБ. Сигналы диапазона MB проходят также с малым затуханием (менее 1 дБ) через ФНЧ с частотой среза около 250 МГц на тот же вход телевизора. Такое схемное построение, кроме развязки между входами более 30 дБ, обеспечивает подавление ненужных сигналов также на 30 дБ.

Все детали сумматора, кроме вилки ХР1, размещают на печатной плате из. двустороннего фольгированного стеклотекстолита (толщиной 1 мм), изображенной на рис. 5. Вторая сторона платы оставлена металлизированной и служит общим проводом. К ней припаяны входные гнезда и выводы катушек (см. схему) через отверстия. В качестве конденсаторов С4 и С5 использованы печатные площадки определенного размера, но можно установить и обычные конденсаторы указанного номинала, не делая площадок.

В сумматоре применимы конденсаторы КД, КТ, КМ. Катушки намотаны на оправке диаметром 4 мм проводом ПЭВ-2 0,8. Катушки L1, L2 содержат по 1,5 витка с выводами длиной 5 мм, L3, L5 — по 4 витка, L4 — по 6 витков.

Рис.5.

Конденсаторы ФВЧ припаивают непосредственно к катушкам, без использования печатных площадок, а вилка ХР1 присоединена к плате через коаксиальный кабель длиной несколько сантиметров.. При использовании стеклотекстолита толщиной 1,5 мм придется увеличить размеры площадок, играющих роль конденсаторов С4 и С5. Следует учитывать, что емкость таких конденсаторов равна примерно 3 пФ/см² для платы толщиной 1,5 мм и 5 пФ/см² при толщине платы 1 мм.

Для увеличения развязки между входами до 40 дБ между фильтрами устанавливают металлический экран (показан на рисунке штриховой линией), соединяемый с общим проводом. Какого-нибудь налаживания сумматор не потребует, если все детали изготовлены в соответствии с рекомендациями, а конденсаторы имеют указанную емкость. Эффективность сумматора проверяют сразу же, подключив его к телевизору.

Рис.6.

Аналогичный по схеме сумматор можно использовать для подключения к телевизору двух антенн или источников сигнала, работающих в поддиапазонах МВ1 — 1-5-й каналы и МВ2 — 6-12-й каналы. Для этого нужно только изменить номиналы деталей. При этом ФНЧ (для МВ1, гнездо XS2) должен иметь частоту среза примерно 105...110 МГц, а ФВЧ (для МВ2 вместо ДМВ, гнездо XS2) — 160... 165 МГц.

О таком ФНЧ будет рассказано ниже, а в ФВЧ надо изменить номиналы элементов:

• С1, С3 — 12 пФ,
• С2 -6,2 пФ,
• L1, L2 — по 4 витка.

Если же необходимо подключить три источника сигнала, работающих в поддиапазонах МВ1, МВ2 и диапазоне ДМВ, то нужен трехвходовый сумматор. Его схема показана на рис. 6. Он содержит три фильтра: ФВЧ с частотой среза 400 МГц на элементах С1-СЗ, L1, L2, ФНЧ с частотой среза 110 МГц на элементах С8, С9, L7-L9 и полосовой фильтр (160...240 МГц) на элементах С4-С7, L3-L6.

Рис.7.

Конструкция сумматора аналогична предыдущей, а эскиз печатной платы изображен на рис. 7. Все элементы ФВЧ те же, что и в показанном на рис. 4. Остальные катушки, кроме L6, намотаны на оправке диаметром 4 мм проводом ПЭВ-2 0,8 и содержат: L3, L4 — 9 витков, L5 — 4 витка с шагом 2 мм, L7, L9 — 8 витков и L8 — 13 витков. Катушка L6 намотана тем же проводом на оправке диаметром 10 мм и содержит 0,5 витка. Внешний вид всех рассмотренных сумматоров показан на рис. 8.

Кроме нескольких источников сигнала, часто бывает и несколько потребителей. Тогда понадобится разветвитель телевизионных сигналов. В качестве разветвителя на два выхода с успехом можно использовать сумматор по схеме на рис. 1. Для этого его включают наоборот: к выходу антенну, а к входам потребители, например, телевизор и видеомагнитофон. Кроме деления сигнала, он будет обеспечивать и развязку между выходами.

Рис.8.

Если надо сделать разветвитель на три или четыре выхода, достаточно подключить к одному или обоим выходам еще такой же делитель. А подключив последний к выходу сумматора по рис. 6, получите трехвходовый сумматор с двумя выходами. Очевидно, что вариантов сочетаний сумматоров и делителей может быть очень много, да и на практике необходимы сумматоры с различными параметрами.

Однако проблема повышения качества приема телевизионных программ не ограничивается только применением сумматоров. Если уровень принимаемого сигнала мал, то придется включить антенные усилители [1-3] или активный антенный разветвитель [4]. Когда нужно принимать две программы с различными уровнями сигнала, то повысить качество приема поможет корректирующий антенный усилитель[5].

И. Нечаев

Литература:

1. Нечаев И. Телевизионный антенный усилитель. — Радио, 1992, № 6, с. 38.

2. Нечаев И. Широкополосный антенный усилитель. — Радио, 1994, № 11, с. 8.

3. Комок А. Антенный усилитель ДМВ диапазона. — Радиолюбитель, 1993, №5, с. 2.

4. Нечаев И. Телевизионный антенный разветвитель. — Радио, 1994, № 3, с. 29.

5. Нечаев И. Корректирующий антенный усилитель. — Радио, 1994, № 12, с. 8.