Простой антенный усилитель. Антенный усилитель для автомагнитолы и его предназначение Усилитель сигнала для автомагнитолы

Усилитель радиосигнала для автомагнитолы улучшает качество приема в сложных условиях. Это устройство применяется как с радиоприемниками, так и телевизорами.

Когда нужен усилитель

Усилитель автомобильной антенны необходим, когда уровень сигнала недостаточен для комфортного прослушивания FM-радио в машине. Это чаще всего происходит в небольших городах, отдаленных от крупных радиостанций или мощных ретрансляторов.

При приеме на пассивную автоантенну для магнитолы во время движения транспортного средства в неблагоприятных условиях возникают шумы, щелчки, мешающие прослушиванию музыкальных и речевых программ. Если автомобиль попадает в зону с чрезмерно низким сигналом, то помехи носят постоянный характер, перекрывая собой радиопередачу.

Что влияет на уровень сигнала

На уровень и распространение сигнала в ФМ-диапазоне влияют:

• неровности местности;
• высотные здания, построенные из железобетона;
• атмосферные явления;
• источники помех, установленные в машине;
• расстояние от передатчика до антенны авто.

Что выбрать

При выборе усилителя антенны следует обращать внимание на различные параметры. Это устройство должно обладать широкой полосой пропускания и равномерной амплитудно-частотной характеристикой. Также качественный антенный усилитель имеет низкое соотношение сигнал-шум. Для обеспечения стабильного приема и защиты от помех рекомендуется установить усилитель поближе к антенне. Если установить его рядом с магнитолой, то увеличится уровень помех, вырабатываемых автомобильным электрооборудованием.

К прибору должна прилагаться инструкция и вся сопроводительная документация. Стоит учитывать, что не следует применять это устройство вместе с активной антенной. Из-за этого прием сильно ухудшится, поскольку автомагнитола будет ловить весь эфирный мусор. А во время настройки приемника будут постоянно прослушиваться сигналы сильных станций с искаженным и зашумленным звуком.

Отечественный производитель

Среди усилителей для автомагнитолы, выпущенных в России, наиболее востребовано устройство под названием «Триада-304 — Дальнобой». Оно улучшает прием на расстоянии от 60 до 120 км от радиостанции, работает во всех требуемых диапазонах, имеет световую индикацию наличия питания.

Еще одна особенность — переключатель «город — трасса», используемый для понижения или повышения чувствительности в зависимости от условий радиоприема.

Соединительный кабель обладает достаточной длиной, чтобы усилитель для радио мог быть установлен поближе к антенне.

Среди других достоинств — низкая цена, высокая надежность и чувствительность.

Зарубежный производитель

Наиболее востребованный зарубежный усилитель для антенны — Prology TFB-100. Он отличается тем, что одинаково качественно усиливает и аналоговые, и цифровые сигналы радио и ТВ.

К нему можно подключить несколько антенн, что улучшит качество и стабильность сигнала на границе зоны устойчивого приема. Этот аксессуар будет полезен для тех, у кого в машине стоит мультимедийная система с телевизором.

Как сделать своими руками

Антенный усилитель для автомобильной аудиосистемы можно также сделать самостоятельно. Это устройство строится по классической схеме. На входе ставится фильтр высокой частоты, собранный по П-схеме и обеспечивающий входное волновое сопротивление 75 Ом. Он состоит из включенной последовательно катушки и 2 конденсаторов емкостью 27 пФ, включенных параллельно. Для защиты аудиооборудования от случайного попадания высокого напряжения после ФВЧ ставится фильтр низких частот по Т-схеме.

1 каскад, построенный на транзисторе КТ 368 АМ или его аналоге, дает усиление 15 дБ в FM-диапазоне. Резисторами можно более тонко подстроить характеристики радиоэлектронного устройства. Плюс питания подается к коллектору полупроводника, минус — к эмиттеру.

Для стабилизации и фильтрации тока параллельно входу питания присоединяется стабилитрон Д 814 Г или его аналог и конденсатор емкостью не менее 100 мкФ.

Количество каскадов определяется требуемым коэффициентом усиления. Связь между ними, а также входом автомагнитолы — емкостная. Собрать усилитель для автомобильного радио можно как из радиоконструктора, так и имеющихся деталей. К выходу устройства присоединяется короткий отрезок коаксиального кабеля с подходящим штекером. Вся конструкция помещается в пластиковый или жестяной корпус нужного размера.

Как установить и подключить

Установка и подключение усилителя не вызовет особых трудностей. Вначале необходимо вынуть из магнитолы штекер наружной внешней автомобильной антенны. Затем усилитель закрепляется в подходящем месте. Если он оснащен переключателем «город — трасса», то для удобства управления устройство устанавливается на панели приборов недалеко от магнитолы или в вещевом ящике машины.

Выводной штекер усилителя вставляется в антенное гнездо магнитолы, а вилка антенны — во входной соединитель. После этого к нему подсоединяется питание. Для этого идущий от усилителя провод подключается к голубому с белой полосой проводу магнитолы, по которому идет плюс питания.

Минус к усилителю подается через боковой контакт гнезда и экранную оболочку соединительного кабеля. При сильном сигнале качество приема на антенну с усилителем можно улучшить, если сложить телескопический штырь или согнуть гибкий. Стоит учитывать, что приемный диполь не должен соприкасаться с кузовом автомобиля.

17.05.2016

Автомобильная антенна - обязательный атрибут современного автомобиля. Именно благодаря ее действию обеспечивается стабильный прием сигнала от передатчиков, качественный звук и изображение. Но проблема в том, что при удалении от передающих устройств сигнал становится слабее и, как следствие, появляются посторонние шумы и помехи. Как усилить автомобильную антенну? Какие виды устройств существуют, и как производить их установку?

Виды и особенности антенн

Сегодня есть два типа антенн, которые отличаются по принципу действия:

• Пассивные - простейшие изделия, которые получают сигнал, и сразу передают его к устройству-приемнику (магнитоле, ТВ). Главный недостаток заключается в отсутствии усилителя. Такая антенна будет эффективной в городских условиях, где сигнал имеет достаточную силу. Если же отъехать на 20-30 км за пределы города, то появляются помехи и шумы. Решить задачу можно следующим образом - приобрести активную антенну или поставить усилитель (о нем пойдет речь ниже);

• Активные - более сложные по конструкции и настройке антенны. Здесь автолюбителю не нужно думать, как усилить сигнал - в устройстве уже есть все необходимое для приема сигнала - как в городе, так и за пределами населенного пункта. Все дело в том, что в активной антенне уже встроен усилитель, который при желании можно дополнить еще одним усиливающим устройством.

Сила сигнала, поступающего к антенне, зависит от многих аспектов - расстояния от приемного устройства до передатчика (источника сигнала), рельефа, наличия вокруг источников помех (линий электропередач, зданий и так далее). Не секрет, что на равнинной местности прием сигнала всегда лучше. Поездки в условиях гор или в городе, где много бетонных зданий, может создавать препятствия для прослушивания музыки.

Еще один фактор, который может влиять на прием, и о котором забывают автолюбители - тонировка. Наличие металлического напыления играет роль экрана для сигнала. Следовательно, если в авто установлена пассивная антенна, то о качественном приеме можно не мечта. Альтернативой является установка активной антенны.

Тонкости подключения

Пассивные антенны, как правило, крепятся в салоне и подключаются к разъему магнитолы. Что касается активных изделий, то здесь подход сложнее. У автолюбителя стоит две задачи - подать питание к усилителю и коммутировать антенну. Во многих устройствах достаточно установить разъем приемника в магнитолу, что гарантирует одновременное питание и подачу сигнала. Но так бывает не всегда. Если такое питание не предусмотрено, то можно пойти несколькими путями:

• Запитать антенну из коробки с предохранителями;

• Найти другой источник напряжения, который обеспечит питание антенны по факту поворота ключа в замке зажигания. Варианта монтажа два - на магните или путем врезания (особенности установки рассмотрены ниже). Вариант с монтажом на крыше лучше по нескольким причинам - нет препятствий для сигнала, отсутствие проводов, сложность кражи и простота подключения (при соблюдении технологии).

На многих активных антеннах предусмотрена кнопка, которая включает или отключает устройство. Такая опция полезна при частых поездках вне города. Так, когда машина находится в населенном пункте, в непосредственной близости к источникам сигнала, то дополнительное устройство может быть отключено. Как только машина оказывается за городом, достаточно активировать усилитель и качество приема улучшается.

Есть у активной антенны и минусы, среди которых - высокая стоимость и необходимость учета ряда особенностей монтажа, о которых пойдет речь ниже.

Правила установки врезных антенн

• Монтаж антенны должен производиться только на несущую часть кузова. Если ставить устройство на «фальш-массу» (двери, багажник, крылья или капот), то качество сигнала снижается. Даже в случае применения кронштейна и зачистки краски в месте монтажа качество приема во втором случае будет на 30% хуже.

• Определитесь с местом и высотой установки. Эти параметры играют ключевую роль в вопросе качества приема. К примеру, установив приемное устройство на бампере или крыле дальность передачи (приема) сигнала ухудшается на 45-50%. Идеальный вариант - монтаж антенны в центральную часть крыши. В крайних случаях допускается установка в один из углов, но тогда нужно быть готовым к ухудшению качества приема.

• В случае врезки приемного устройства в крышу место монтажа должно усиливаться с помощью дополнительной пластины из металла, что гарантирует механическую прочность.

• Взаимное расположение полотна антенны и удлиняющей катушки играет ключевую роль в качестве приема. Так, эти элементы должны быть разнесены друг от друга на расстояние от 50 см и более. Если не выполнить рекомендацию, то появляется фактор высокой реактивности и сигнал может отражаться от окружающих элементов и предметов кузова.

Повышение мощности «магнитных» антенн

Чтобы усилить автомобильную антенну с магнитом в основании, стоит соблюдать следующие правила:

• Как и в случае с врезной антенной, установка должна производиться на честную массу, то есть несущий кузов. Только так можно рассчитывать на правильную работу устройства. Кроме этого, правильный монтаж позволяет быстро настроить антенну и добиться ожидаемого качества сигнала. Если же «прилепить» антенну на багажник, то эффективность работы устройства снизится на треть или же система и вовсе будет неработоспособной.

• Длина кабеля не должна наращиваться или укорачиваться по желанию. От этого фактора зависит качество приема. Кроме этого, изменение длины часто приводит к отказу работы устройства.

• Если часть кабеля прокладывается в салоне, то скручивать его в бухту запрещено. Такой подход приводит к ухудшению качества сигнала и сложностям последующей настройки антенны.

• После настройки магнитную антенну разрешается снимать, но ее монтаж после возвращения должен осуществляться на тоже место. В противном случае настройки могут сбиться.

Настройка антенны, как эффективный способ ее усиления

После монтажа антенны стоит не менее важная задача - ее настройка. От этой работы зависит качество работы передатчика и, соответственно, чистота звука. Чтобы точно произвести настройку, стоит запастись специальным прибором. Если прибора нет, то стоит отправиться к специалисту. Но здесь остается риск напасть на «профана», который не умеет обращаться с устройством. Часто настройка заканчивается переключением основных тумблеров и бездумным вращением ручки. Если рекомендацией будет откусить кусок «лишнего» провода от антенны, то от такого специалиста стоит бежать как можно дальше.

• Найдите место для выполнения работ. Идеальный вариант, когда рядом нет посторонних конструкций, способных помешать качеству приема - высоких деревьев, бетонных, деревянных или металлических конструкций. Кроме этого, наличие поблизости других антенн также может повлиять на качество настройки;

• Устанавливайте упомянутый выше прибор между антенной и станцией. При этом учитывайте правила подключения;

• Измерение производите в группе точек и на разных каналах. Это позволит увидеть точную картину происходящего в кабеле и антенне;

• Найдите минимальный параметр КСВ (при его наличии) и зафиксируйте его. Если минимум прибора находится по частоте, то антенну стоит укоротить (кусачки в помощь), а если дальше - то удлинить. На практике минимум всегда есть, если антенна стоит на несущей конструкции и с учетом качественного контакта;

• После нахождения минимума производите описанные выше манипуляции (делайте длиннее или короче штырь, добавляйте или убирайте витки);

• Оптимальный вариант КСВ - до трех, но при условии, что нагрузка имеет активный характер. Если в системе принимает участие и усилитель, то упомянутый показатель должен быть до двух.

В процессе настройки могут возникнуть следующие проблемы:

• Уровень КСВ по любой сетке снизился ниже двух. Это значит, что антенна работает правильно и качество приема на высоте. Усиливать такой сигнал, как правило, нет необходимости;

• Параметр КСВ на всех сетках составляет 2-5. Это свидетельствует о ряде проблем, к примеру, отсыревшем кабеле, плохом контакте или обрыве в катушке согласования (находится в антенне);

• Показатель КСВ больше пяти. В таких случаях антенна не будет работать вовсе. Причин множество - замыкание в проводе из-за неправильного монтажа, отсутствие контакта или связи с антенной.

При настройке стоит учесть и ряд мифов, о которых многие забывают:

• Качество и передача сигнала хоть и зависит от настройки, но незначительно. Усилить антенну можно в первую очередь правильной установкой на «честную» массу (несущий кузов);

• Антенны не продаются в магазинах уже настроенными, как думают многие. Антенна - лишь половина устройства, а вторая часть - машина. Так что без настройки не обойтись;

• При желании можно приобрести антенну с самостоятельной настройкой. Это неправда. В антеннах CB активных элементов для проведения таких процедур не предусмотрено.

Усилители для антенн

При желании улучшить качество сигнала можно установить усилитель приема, подключаемый к наружной антенне. Такие устройства могут работать как с пассивными, так и активными антеннами. Этот момент важно учитывать при выборе. Так, многие усилители работают только с пассивными устройствами. При этом подключение производится путем включения штекера антенны в гнездо усилителя, а штекера усилителя - в разъем магнитолы.

УКВ ЧМ радиоприемник стал непременным атрибутом дома, в автомобиле и на даче. И одна из проблем, которая возникает при его эксплуатации, - это обеспечение требуемого качества приема на большом удалении от радиовещательных станций.

К сожалению, не все радиоприёмники обладают хорошей чувствительностью, поэтому при удалении от радиостанций на несколько десятков километров, например во время пребывания на даче или поездках за город, качество п иема значительно ухудшается.

Установка же эффективных приемных антенн на автомобиле или переносной аппаратуре сопряжена с большим трудностями или просто невозможна.

Выходом из этой ситуации может быть использование на входе радиоприемника малошумящего антенного усилителя. Если радиоприемник многодиапазонный и имеет один антенный вход (например, автомобильный), то усилитель до ж н усиливать сигналы именно этого диапазона и пропускать без потерь сигналы других.

Кроме того, в условиях города, когда уровень сигналов радиостан ий и помех значителен, такой усилитель необходимо отключать во избежание возникновения перекрестных искажений.

Если пр ем осуществляется далеко за городом, то усилитель можно сделать неотключаемым. Схема усилителя показана на рис. 1. Он выполнен на малошумящем биполярном транзисторе. Коэффициент усиления составляет около 20 дБ.

Рис. 1. Принципиальаня схема антенного усилителя для УКВ приемников.

На входе усилителя установлены последовательно включенные фильтр нижних частот (ФНЧ) C1L1C2 с частотой среза 115...120 МГц и фильтр верхних частот (ФВЧ) с частотой среза 60 65 МГц. Таким образом усилитель обеспечивает усиление сигналов радиостанций, работающих в обоих радиовещательных УКВ диапазонах.

Если усилитель планируется разместить в радиоприемнике, где используется одна антенна на все диапазоны (автомобильный вариант), то его схему на до доработать и ввести два реле, а так же дополнительный фильтр по питанию.

Схема устройства этого варианта показана на рис. 2. При подаче питающего напряжения реле К1 и К2 подключают усилитель А1 (показано на ем) меж ду антенной и приемником, а при отключенном питании вход радиоприемника соединяется непосредственно с антенной.

Если усилитель будет устанавливаться в автомобиле то его надо обязательно разместить в металлическом корпусе и питание подать через проходной конденсатор (С9).

Рис. 2. Схема подключения антенного усилителя.

Элементы усилителя размещают на печатной плате из двусторонне фольгированного стеклотекстолита, рисунок печатных дорожек и расположение элементов показаны на рис. 3.

Вторая сторона печатной платы оставлена металлизированной и соединена фолы и по контуру с общим проводником первой стороны. Для автомобильного варианта печатную плату следует удлинить так, чтобы мож о было разместить реле и фильтр питания

В усилителе желательно применить малошумящий транзистор с нормированным коэффициентом шума лучше всего подойдут указанный на схеме КТ3120А, а также КТ382А, КТ382Б, КТ399А, КТ3101А-2, КТ3106А9 возможно применение транзистора КТ368А но результаты могут оказаться несколько хуже Конденсаторы КД, К10-17 и аналогичные импортного производства, С9 - К10П 4 КІО-51 КТП, Б23. Резисторы -МЯТ С2-33, Р1-4.

Рис. 3. Печатная плата для антенного усилителя УКВ.

Катушки L1 и L намотаны проводом ПЭВ-2 0,4 на оправке диаметром 4 мм и содержат соответственно 3,5 и 4,5 витка. Катушка L3 намотана на кольце диаметром 8-10 мм из феррита марки 2000НН и содержит 20-30 витков провода ПЭВ-2 0.2.

Усилитель включают между антенным гнезд м и входом радиоприёмника. При этом соединение от усилителя до входа приемника необходимо выполнить коротким экранированным кабелем.

При установке в автомобиле все соединения следует выполнить экранированным кабелем, а усилитель разместить вблизи радиоприемника в экранированном отсеке.

Если усилитель будет коммутруемым (автомобильный вариант), то необходим выключатель питания, который размещают в любом удобном месте. Фильтры рассчитаны для работы на кабель с волновым сопротивлением 50 Ом при работе на кабель 75 Ом необходимо уменьшить емкости конденсаторов С1-С4 и увеличить индуктивность кату ек L1 и L2 в полтора раза

Налаживание усилителя сводится к установке ебуемо режима по постоянному току. Подбором резистора R4 устанавливают оптимальный ток коллектора транзистора, при котором коэффициент шума минимален.

Такие режимы обычно указывают в справочнике. Затем проводят проверку АЧХ входных фильтров, а в случае необходимости корректировки сдвигают и раздвигают витки катушек индуктивности.

Экспериментальная проверка усилителя проводилась в г. Фатеж на расстоянии 40-45 км от радиовещательных станций г Курска. Он был установлен в приемник имеющий УКВ диапазон с частотами 65,8...74 МГц.

Прием осуществлялся на внешнюю антенну. Без усилителя был возможен уверенный прием двух государственных радиостанций и одна коммерческая радиостанция принималась с плохим качеством. После установки усилителя оказался возможным уверенный прием шести радиостанций, работающих в этом диапазоне в г. Курске.

И. Нечааев, г. Курск, Н. Лукьянчиков, г. Фатеж Курской обл. Р2001, 1.

Иногда, из-за некачественного радиоприемника на автомагнитоле, приходится покупать отдельные усилители ВЧ для нормального приема радиовещания. При этом довольно трудный выбор таких усилителей, с учетом того, что на рынке сейчас крайне много дешевой китайской продукции, которая толком не работает.

Вот однажды мне дали такой усилитель для ремонта, точнее для того, чтобы в этом же корпусе я собрал нормальный усилитель.

Хочу представить конструкцию дешевого усилителя ФМ диапазона для радиоприемника.
Оказывается, это вовсе не усилитель, а черт знает что. Схема состоит всего из пар транзисторов, притом один из них просто для засвечивания светодиода.

Питание подается от бортовой сети автомобиля 12 Вольт и…. ничего не происходит, горит только светодиодный индикатор и все – никаких других реакций со стороны автомагнитолы не наблюдается, с усилителем или без – прием одинаковый.

На фото показана плата такого антенного усилителя, заметьте – ничего не ремонтировал, да и вообще плату не трогал, но на плате видны ляпы – большой кусочек припоя, непонятно для чего, крайне грязная плата, везде окислы, да и вообще нерабочая бесполезная вещь.

Цена такого усилителя в районе 200 руб, взамен за копейки можно собрать антенный усилитель в домашних условиях. Парочка рабочих схем таких усилителей представлены ниже

Указанные схемы очень похожи друг на друга, крайне мало отличий. Обе были проверены и являются вполне работоспособными вариантами, от них явно больше пользы, чем от китайской безделушки, к тому же не содержат дефицитных компонентов.

Всю элементную базу можно найти в старом радиоприемнике или магнитоле. Всего лишь один транзистор малой мощности КТ368, который может быть заменен на любой другой ВЧ транзистор, из импортных аналогов отлично подойдет SS9018/C9018 – по идее одно и то же.

И ещё хочу отметить один момент, если вы решили купить велосипед, себе или своим детям, то я хотел бы порекомендовать Pegasus. Отличное соотношение цены и качества, предлагает вам компания “Ультраспорт”.

Все автолюбители имеют у себя в машине магнитолы, да не все магнитолы хорошо ловят радио. Только в дорогие устройства установлены с хорошими УВЧ, способными принимать слабые FM станции. Большая часть дешёвых автомагнитол приемлимо работают лишь по городу, поэтому имеет смысл снабдить их антенным усилителем. Тут есть два варианта - купить готовый промышленный или спаять самому.

Тем, кто имеет некоторые навыки радиолюбительства, предлагается пару схем таких усилителей.

Входная катушка L1 состоит из четырех витков эмалированного медного провода (бескаркасная) на оправке более 5 мм в диаметре. Катушка L2 похожа на L1, но имеет только три витка. Цоколёвка контактов транзистора 2SC2570 показана на схеме.

Второй вариант FM УВЧ

Вместе с хорошей направленной антенной, данный двухкаскадный антенный усилитель для УКВ FM-диапазона позволит вам получить чёткий приём даже дальних радиостанций. Усилитель также значительно улучшит качество приема местных городских FM-сигналов. Рекомендуется использовать импортные транзисторы, так как с ними результат гораздо лучше. Некоторые из них, в том числе и цоколёвка, показаны в таблице.

Усиление второго MOSFET транзистора регулируется с помощью резистора P1, который задаёт напряжение смещения для T2. Например, если вы живете недалеко от мощного УКВ-FM-и ТВ передающего центра, то вы понимаете, что большое усиление приведёт к перекрёстной модуляции и другим нежелательным эффектам в FM-диапазоне.

Усилитель собран на двусторонней печатной плате, показаной на рисунке. Катушки L1, L2 и L3 намотаны на 4,5 мм каркасе.

Подробнее о катушках

FB1, FB2, FB3 = 5 витков провода 0,15 мм на ферритовых бусинках.

L1 = 7 витков 0,9 мм диам. эмалированного медного провода; внутренний диаметр 5 мм.

L2, L3 = 7 витков 0,9 мм, диаметр обмотки 5мм;

L4 = 30 витков диаметр 0.15 мм эмалированного медного провода на 1 МОм резисторе мощностью 0.5W.

Настройку в отсутствии приборов можно проводить на слух - по максимуму качества, используя при этом плохую антенну (небольшой кусок провода).