سیستم آنتن مرکزی
برای دریافت و انتشار امواج الکترومغناطیسی از آنتن استفاده می شود آنتن در دو نوع فرستنده و گیرنده به کار می رود. آنتن فرستنده امواج الکترومغناطیسی را در فضا منتشر می کند و آنتن گیرنده این امواج الکترومغناطیسی منتشر شده در فضا را دریافت می کند.
امواج الکترومغناطیسی پس از دریافت توسط آنتن رادیو یا تلویزیون پردازش شده و به صورت صوت و تصویر ارائه می شود. محدوده فرکانسی باندهای امواج الکترومغناطیسی تلویزیونی به صورت زیر است.
در مجتمع های مسکونی نصب آنتن به منظور دریافت امواج الکترومغناطیسی صدا و سیما مرسوم است. نصب آنتن تلویزیون به ازاء هر واحد مسکونی روی پشت بام تصویر ناخوشایندی ایجاد می کند، ضمن اینکه امواج الکترومغناطیسی آنتنها بر یکدیگر اثر می کنند و کیفیت تصویر را کاهش می دهند.
اگر برای یک ساختمان با چند واحد آپارتمان نیاز به آنتن مجزای روی بام باشد فضای زیادی از پشت بام به این کار اختصاص داده خواهد شد که اصلا مناسب نیست بنابراین بهتر است از آنتن مرکزی استفاده شود. برای مثال یک ساختمان با ۸ واحد آپارتمان نیاز به نصب 8 آنتن مجزا می باشد که حدودا 16 متر مربع از فضا پشت بام را اشغال می کند، می توان یک آنتن به جای آنها جایگزین نمود که آنتن مرکزی نام دارد.
آنتن مرکزی:
آنتن مرکزی از یک یا دو آنتن VHF و UHF تشکیل شده است که قادر به دریافت سیگنال مناسب از فضا و ارسال برای تعداد زیادی گیرنده تلویزیونی است.
در شکل محل قرار گرفتن آنتن مرکزی نشان داده شده است. سیستم آنتن مرکزی از عملکرد ساده ای برخوردار است در واقع در این سیستم به جای استفاده از چند آنتن برای گرفتن سیگنال در هر تلویزیون از یک آنتن مشترک برای آنها استفاده می شود. به طور معمول زمانی با مشکل مواجه می شویم که مجبور به تقویت خروجی آنتن خود باشیم. اگر سیگنال خروجی به صورت مستقیم بین تمامی گیرنده تلویزیونی تقسیم شود این سیگنال دچار افت شدید خواهد شد. لذا می بایست از یک دستگاه مرکزی (آمپلی فایر برای تقویت و سازماندهی خروجی آنتن استفاده گردد. محل نصب تقویت کننده نیز ترجیحا داخل خرپشته (یاسرپله) داخل یک جعبه به دور از برف و باران است.
اجزای آنتن مرکزی:
امواج دریافت شده توسط دو آنتن مرکزی باید با یکدیگر ترکیب شوند . آنتن مرکزی شامل اجزای زیر می باشد:
الف) آنتن VHF و UHF
ب) ترکیب کننده
ج) تقویت کننده
د) تقسیم کننده
آنتن VHF:
این آنتن برای باند VHF مناسب است این باند کانال های 5 تا 12را در برمی گیرد و محدوده فرکانسی آن کانال ها از 174مگاهرتز تا 230مگاهرتز است
آنتن UHF:
این آنتن برای باند UHF مناسب است این باند شامل کانال های 21 تا 68 است. محدوده فرکانسی آن از 480 مگاهرتز تا 860 مگاهرتز را در بر می گیرد
ترکیب کننده (Mixer):
سیگنال های تلویزیونی برای ارسال همزمان سیگنال های تلویزیونی دریافتی VHF و UHF به گیرنده تلویزیون لازم است از مدار ترکیب کننده (Mixer) استفاده شود. در شکل ترکیب کننده سیگنال آنتن UHF و VHF نشان داده شده است .
مدار یک ترکیب کننده (مخلوط کننده) دو سیگنال اصطلاحا دی پلکسر نیز گفته می شود. دی پلکسرا هنگام عبور سیگنال باند VHF، اجازه عبور سیگنال باند UHF را نمی دهد و بالعکس
تقویت سیگنال آنتن (بوستر):
اگر فاصله بین آنتن و گیرنده تلویزیون زیاد باشد یا نیاز به تغذیه چند گیرنده تلویزیونی به آنتن باشد باید سیگنال ورودی به تلویزیون توسط بوستر تقویت شود. تقویت کننده هایی که باند وسیعی از فرکانس های ورودی را تقویت می کنند چند بانده یا مولتی باند نامیده می شود
اگر یک تقویت کننده را به صورت شکل 12نشان دهیم سیگنال خروجی (Vout) چندین بار بیشتر از سیگنال ورودی Vin خواهد بود. به نسبت ولتاژ خروجی به ولتاژ ورودی، بهره ولتاژ یا AV گفته می شود.
بهره ولتاژ را می توان بر حسب دسی بل dB به صورت رابطه زیر معرفی کرد:
چون دامنه سیگنال عبوری از ترکیب کننده ها نیست به دامنه سیگنال ورودی کاهش می یابد، سیگنال خروجی تضعیف می شود. میزان تضعیف را افت می نامند. افت معمولا برحسب دسی بل بر میکرو ولت بیان می شود.
– محل قرار گرفتن تقویت کننده (بوستر):
معمولا بوستر را در نزدیکی آنتن نصب می کنند (فاصله مناسب در حد یک متری آنتن ، داخل خرپشته و نزدیک پریز برق است)
اگر تعداد گیرنده ها محدود باشد با استفاده از یک بوستر می توان سیگنال مناسب برای دریافت تصویر با کیفیت ارسال کرد ولی اگر تعداد گیرنده ها زیاد باشد و مسیرهای توزیع سیگنال ارسال شده طولانی شود بهتر است در امتداد مسیر از تقویت کننده های دیگری نیز استفاده کرد اگر بعد از نصب تقویت کننده آمپلی فایر) سیگنال دارد تپ آف (tap off) و در توزیع واحدها وارد splitter شود افت سیگنال بیشتر می شود
منبع تغذیه تقویت کننده مرکزی اولیه باید در محل نصب آن پیش بینی شود ولی منبع تغذیه تقویت کننده های بین راهی در محل خانه و از کنار تلویزیون تأمین می شود.
– تقسیم کننده Splitter یا Divider :
تقسیم کننده سیگنال ورودی یک مدار مجتمع است که سیگنال ورودی را بین چند گیرنده تقسیم می کند و عمل تطبيق امپدانس را نیز انجام می دهد
بعضی از تقسیم کننده ها علاوه بر اینکه یک یا چند انشعاب می توان از آنها برای گیرنده تلویزیونی گرفت، قابلیت ادامه مسیر تا تقسیم کننده بعدی یا مصرف کننده را دارند که اصطلاحا به آنها تقسیم کننده عبوری گفته می شود
تقسیم کننده ها ضمن عبور سیگنال از خود، مقداری افت در مسیر عبوری و انشعاب در سیگنال نیز ایجاد می کنند افت انشعابی در مشخصه فنی تقسیم کننده با واژه Side loss نشان داده می شود و مقداری بین 8 تا 12 دسیبل (dB) را شامل می شود افت عبوری با واژه Thrv loss نشان داده شده و مقداری در حدود 2 تا 5 دسیبل را در برمی گیرد.
پریز آنتن:
پریزها محل اتصال گیرنده تلویزیونی به آنتن مرکزی جهت دریافت سیگنال مناسب هستند
پریزهای سیگنال گیرنده تلویزیون دو دسته هستند:
الف) عبوری ب) انشعابی (غيرعبوری)
الف) پریز عبوری:
ضمن تأمین سیگنال مورد نیاز برای یک گیرنده، سیگنال را به پریز دیگر نیز می رساند. پریزها دارای افت هستند. افت پریزها به دو دسته افت مسیر عبوری و افت انشعاب تقسیم می شود.
ب) پریز غیر عبوری یا انشعابی:
این پریز در انتهای خط قرار گرفته و فقط برای یک گیرنده استفاده می شود. و با شماره ST01 معرفی می شود
سیگنال سنج:
برای اندازه گیری سیگنال خروجی آنتن و اطمینان از مقدار دامنه لازم برای تصویری مناسب در گیرنده تلویزیونی از سیگنال سنج استفاده می شود
– طراحی آنتن مرکزی :
اولین گام برای طراحی آنتن مرکزی تعیین مشخصات محل مورد نظر یا ساختمان مسکونی مورد نظر است مثلا در شکل دیاگرام آنتن مرکزی در یک ساختمان چهار طبقه 8 واحدی نشان داده شده است(2 واحد در هر طبقه).
– آرایش سیستم:
انتخاب روش (آرایش سیستم آنتن مرکزی بستگی به شرایط توزیع واحدهای ساختمان دارد. در شکل مدل های مختلف آرایش سیستم آنتن مرکزی ملاحظه می شود.
توجه:
1-در طراحی از مسیر کابل طولانی و مارپیچ خودداری کرده و کوتاه ترین مسیر را انتخاب نمایید.
2- کابل کواکسیال در مسیر بین اجزای آنتن مرکزی نباید دارای اتصال سر به سر (طولی) باشد.
3- همواره هنگام نصب به کاتالوگ شرکت سازنده مراجعه و از راهنمایی های آن استفاده کنید.
4- معمولا در انشعاب ها مقداری افت سیگنال نیز اتفاق می افتد
