Помехи передающих устройств и методы их устранения
И. Подгорный - EW1MM
Каждому радиолюбителю в той или иной мере приходится решать задачи, связанные с устранением помех в телевизорах и радиоприемниках, а также в другой бытовой аппаратуре, например в телефонах, магнитофонах и т.д. Поиск и устранение причины помехи —дело весьма сложное, т.к. проблема, как правило, включает несколько факторов. Оптимально, по мнению автора, рассматривать все составные части радиостанции (антенно-фидерные устройства, заземление и т.д.) — они должны соответствовать высокому уровню исполнения.
Важную роль в предотвращении помех на бытовую аппаратуру играет качество работы трансивера (передатчика).Помехи от побочных излучений радиостанции, вызванные гармониками передатчика или паразитными излучениями, частота которых не связана с частотой полезного сигнала, часто являются главной проблемой. Хорошая экранировка передатчика является необходимым условием его эксплуатации. Когда передатчик соответствует всем нормам, предъявляемым к подобному типу аппаратуры, а помехи все же есть, следует перейти к оборудованию радиостанции в целом.
В зонах неуверенного телевизионного приема в качестве антенного хозяйства радиостанции можно рекомендовать резонансные антенны. Как правило, это отдельная антенна на каждый диапазон с малым КСВ, запитанная коаксиальным кабелем. Хорошей практикой является установка передающих антенн как можно дальше и выше от телевизионных.
На радиостанции обязательно нужно иметь откалиброванный КСВ-метр, с помощью которого можно в любую минуту определить значения КСВ в линии передачи. Большинство радиолюбителей в мире считают, что не следует упрощать радиостанцию, отказываясь от вспомогательных устройств. Хороший КСВ-метр можно изготовить, пользуясь схемой, опубликованной в [1].
Следующий шаг — это правильное изготовление заземления. Учитывая, что радиолюбитель имеет дело с передающим устройством, здесь необходимо иметь ВЧ заземление [2].
Неотъемлемой частью радиостанции является сетевой фильтр [1], предотвращающий проникновение помехи в электрическую сеть, а также защищающий приемную часть станции от местных помех, которые могут проникнуть через электрическую сеть. В большинстве случаев такие помехи создаются искрами от расположенных поблизости электроприборов и электрических установок.
Следующий этап в оборудовании радиостанции — это изготовление фильтра нижних частот (ФНЧ), позволяющего дополнительно подавить гармоники передатчика. Граничная частота (частота среза), обычно лежит в пределах 34...40 МГц. Практическая конструкция ФНЧ опубликована в [1]. Включают фильтр в коаксиальную линию передачи (после КСВ-метра), помещают в экран и обязательно заземляют. Входное и выходное сопротивления фильтра должны быть согласованы с волновым сопротивлением используемой фидерной линии.
Иногда, при неудачном заземлении и КСВ=1 возникают токи асимметрии, протекающие по внешней стороне оплетки кабеля, что приводит к излучению линии передачи. Для устранения этого используется ВЧ дроссель. Кабелем после КСВ-метра и ФНЧ делают несколько витков на ферритовом кольце диаметром 5...8 см с проницаемостью >100. Иногда такой дроссель полезно включать и на крыше в точке подключения кабеля к антенне. ВЧ дроссель можно выполнить и из коаксиального кабеля, т.е. самой линии передачи. Если антенна на НЧ диапазон, то мотается виток к витку 10 витков кабеля на оправке 250 мм. Для ВЧ диапазонов 8-9 витков на оправке 150 мм.
Итак, снабдив радиостанцию антенной с минимальным КСВ, изготовив сетевой фильтр, фильтр нижних частот, выполнив ВЧ заземление и установив ВЧ дроссель, мы сделали с передатчиком все что могли, и теперь можно взглянуть на проблему помех со стороны самой бытовой аппаратуры.
В телевизионных приемниках желательна установка простого и эффективного сетевого фильтра (рис.1).
Обмотка выполняется сетевым проводом на круглом длинном ферритовом стержне проницаемостью >400. Количество витков — максимальное, по всей длине стержня. Намотка — виток к витку. Также рекомендуется применение фильтра верхних частот (ФВЧ) (рис.2), повышающего избирательность телевизора и уменьшающего влияние основного сигнала передатчика и его гармоник.
Включение фильтра производят по антенному входу телевизора, экранируют и заземляют.
L1..L10—8 витков голым медным проводом диаметром 1 мм. Намотка — бескаркасная, диаметр — 7 мм. Индуктивность — 0,18 мкГн. Подавление помех в диапазоне 3,5...21 МГц— более 70 дБ, 28 МГц — около 50 дБ.
Очень часто проблема снимается за счет применения ВЧ дросселя по антенному входу телевизора (рис.3).
Удобно, что при этом не требуется никакого вмешательства в ТУ и пайки. Для этого антенным кабелем TV делают несколько (3...10) витков через кольцо (проницаемостью >100) с внешним диаметром порядка 5...8 см. Вместо кольца можно использовать ферритовый сердечник от вышедшего из строя строчного трансформатора.
В ЧМ УКВ вещательных приемниках метод устранения аналогичен телевизионному. В телефонах шунтируют микрофон керамическим конденсатором 0,01 мк, а также устанавливают эффективный телефонный фильтр [3]. Более подробно о телефонных фильтрах в [4].
В стереоаппаратуре устранение помехи сводится к установке фильтра между выходом УНЧ и акустической системой (рис.4), а также к установке сетевого фильтра (рис.5 либо рис. 1).
В магнитофонах проблема обостряется в режиме записи. Для этого экранируют записывающую (универсальную) головку, а также применяют любую из схем сетевого фильтра.
Работа компьютера может быть нарушена, если он расположен рядом с мощным передатчиком. Одновременно компьютер является источником помехи вещательным приемникам, особенно УКВ диапазона. Не исключая прямое воздействие ВЧ излучения через пластмассовый корпус компьютера, тем не менее, основная проблема заключается в проникновении ВЧ через сетевой шнур. Рекомендуется последний намотать на длинный ферритовый стержень с проницаемостью >100, образуя обмотку по всей длине. Устанавливают такой ВЧ дроссель ближе к компьютеру.
К сожалению, часто причина помехи связана с несовершенством конструкции бытовой техники. Тем не менее, эти проблемы решаемы. Однако начинать необходимо с собственной радиостанции, а уж затем, исчерпав все возможности на этом пути, приступать к устранению помехи непосредственно в бытовой аппаратуре.
Литература:
1. С.Бунин, Л.Яйленко. Справочник радиолюбителя коротковолновика. Киев,техника,1984.
2. И. Подгорный. ВЧ заземление. Радиолюбитель КВ и УКВ, Сентябрь 1995 г.
3. Телефонный фильтр. Радиолюбитель КВ и УКВ, Июль 1995г.
4. Телефонный фильтр. РадиоМир КВ и УКВ, Июль 2003г.( Радиолюбитель КВ и УКВ, Март 1996г.)
Еще статьи Игоря Подгорного на эту тему: ВЧ-заземление.
