21vek

Пассивный разветвитель сигнала.


Многие наверняка задавали себе вопрос: "А можно ли разветвить сигнал с одной головки на 2 тюнера вместо использования твина?". В своё время меня этот вопрос также заинтересовал, и я попытался найти решение. Главной задачей было сделать разветвитель, который как минимум не причинил бы вреда приёмникам. Если в обыкновенных тюнерах обычно есть защита от КЗ (которую по случайности мне приходилось "испытывать"), то в DVB-карте SkyStar-2 при коротком замыкании может отгореть дроссель внутри. Ну а последствия при подаче 18В с одного приёмника на другой, в котором включено 13В, могут быть неприятны, поэтому таких ситуаций лучше избегать.

Первая версия разветвителя изображена на следующем рисунке.

Принципиальная схема разветвителя (старая версия):



Как видно из схемы, постоянное питающее напряжение с приёмника "1" вместе с управляющими сигналами 22кГц поступает через диоды VD1, VD2 и дроссель L1 на выход сплиттера, обеспечивая питанием головку. С приёмника "2" также может поступать питание с управляющими сигналами через диод VD3 и дроссель L2 на выход. Благодаря наличию диодов, обеспечивается защита от конфликтов по постоянному питанию. Т.е. питание может быть подано как от одного, так и от другого тюнера, а также одновременно с двух тюнеров, однако реально питать головку будет только 1. При этом приоритет будет иметь включение горизонтальной поляризации (18В питание) и верхний диапазон (наличие в линии пилот-тона 22кГц). Диод VD2 обеспечивает уменьшение биений при одновременной подаче сигналов 22кГц с обоих тюнеров. Дело в том, что частота пилот-тона согласно спецификации DiSEqC может отличаться от 22кГц на 20%, поэтому биения неизбежны. При напряжении питания 13В размах тоновых посылок составляет 650мВ, что компенсирует, хоть и не полностью, диод VD2. Как показала практика, такая схема работает как на нижнем, так и на верхнем диапазоне. Для прохода ВЧ-сигнала служат цепи C1, R1 и C2, R2. Резисторы предназначены для согласования с волновым сопротивлением кабеля.

Такой сплиттер можно применять, если предполагается просматривать передачи со спутников, работающих только в одном поддиапазоне (нижний 10.7-11.7ГГц, верхний 11.7-12.75ГГц или C-диапазон 3.4-4.2ГГц) и на одной поляризации. Такому условию удовлетворяют спутники Ямал 49°в.д., LMI-1(ABS-1) 75°в.д., Sirius 5°в.д., Amos 4°з.д., Ямал 90°в.д.(Ku-Band), частично Express AM22 53°в.д., Ямал 90°в.д.(C-Band), Express AM2 80°в.д.(C-Band) и др.

Однако есть одно "но". Постараюсь изложить мысль последовательно. Мною(Juras) был разработан и собран DiSEqC-тестер. С помощью этого прибора мне удалось проверить кучу разных особенностей различных дисек-переключателей. Например, обнаружил, что некоторые переключатели игнорируют бит нечётности, проверил реакцию на различные адреса и команды и др. Самым интересным оказалось то, что когда я подал питание с командами не на вход "Receiver", а на вход "LNB х", то DiSEqC-Switch всё равно переключался! Таким образом было проверено несколько переключателей, и я понял, что попадании на вход "LNB" дисека пилот-тона 22кГц происходит проникновение этого сигнала на вход "Receiver". Так и получилось, что просмотр через сплиттер спутников Амос 4°з.д. и Ямал 90°в.д., которые работают в нижнем диапазоне, происходил без проблем. Одновременный просмотр спутника Сириус 5° в.д. также был без сбоев. А вот включение Сириуса на одном тюнере иногда блокировал просмотр нижнего диапазона на другом тюнере. Учитывая всё выше сказанное, схема сплиттера была доработана до следующей:

Принципиальная схема доработанного разветвителя:

_________________
СОЗДАТЕЛЬ ДАННОГО ФОРУМА.

В схему введены дополнительные элементы C3, R3 и C4, R4. Элементы C1, R3 и C2, R4 образуют ФВЧ. Конденсаторы C3 и C4 предназначены для развязки по постоянному току для резисторов R3, R4 и мало влияют на АЧХ. Процесс был смоделирован в PSpise. На следующем графике показаны АЧХ между выходом и входом сплиттера при наличии нововведённых элементов (красная кривая) и их отсутствии (синяя кривая).




При испытании был подан сигнал на вход XS3 синусоидальный сигнал с амплитудой 1В. Нагрузки на входах XS1 и XS2 соответствовали сопротивлению неактивного входа дисека. Как видно из графика, при использвании старой схемы проникновение сигнала 22кГц с входа XS3 очень большое, а при использовании новой схемы затухание составляет более 100 раз. В тоже время, при подаче питания на вход XS1 или XS2, сигналы 22кГц беспрепятственно проходят на вход XS3, обеспечивая переключение диапазонов.
Пример подключения:



Устройство может быть смонтировано в корпусе от стандартного телевизионного делителя/сумматора навесным монтажем. После того, как устройство проверено, корпус можно залить расплавленным полиэтиленом (из специального приспособления), после чего закрыть крышку. Однако необходимо учитывать, что полиэтилен вносит значительные затухания на частотах свыше 1ГГц. Без полиэтилена работает лучше - было проверено на обычном DiSEqC-переключателе.
Внешний вид собранного устройства (слева старая версия, справа - новая):



Новая версия сплиттера собрана и испытывается. Покуда ни одного сбоя мы не обнаружили, пробуя различные комбинации включения каналов, что обнадёживает. Что касается уровня сигнала после разветвления, то он незначительно падает (несколько процентов), но для некоторых спутников это не имеет значения. Если сбоев не будет длительное время, то эта статья останется в таком же виде.[/list]

_________________
СОЗДАТЕЛЬ ДАННОГО ФОРУМА.

H/V-Switch
Разделитель по поляризации на базе реле


А вот необходимость в этом устройстве может возникнуть, если вам очень хочется подключить больше 4-х головок к SkyStar2 либо к раритетному приемнику, у которого нет выхода 0/12В и с которым вы, например, не хотите по каким-то причинам расставаться. Или, скажем, выход есть, но вы живете на первом этаже, тарелка на крыше и проводить отдельный провод для переключателя 0/12В неудобно. Есть ещё и дисеки на 6, 8, 10 выходов, однако я таких в руках не держал, к тому же, если они окажутся у меня в наличии, то отобьют интерес к ниже описанным вещам.

Тут тоже есть ограничения, однако можно учесть факт, что на некоторых спутниках полезные каналы (все или большинство) вещают только в одной определённой поляризации. Можно повесить, например, Amos 4W и LMI 75E через такое устройство на один из входов DiSeqC и в настройках указать один и тот же порт DiSeqC для Amos и LMI.
Пример подключения:




Основой переключателя является маломощное реле, которое срабатывает при поступлении напряжения на вход устройтсва более 15В. Устройство, как и следовало ожидать, вносит затухания, но небольшие, что во многом определяется монтажем. Соединения должны быть как можно короче, сигнальные провода лучше использовать диаметром побольше и без покрытия припоем. Транзистор может быть использован КТ315Б. Реле: TR5V L-12VDC-S-Z фирмы TIANBO. Стабилитрон на напряжение 15В и ток стабилизации от 1мА. Если конденсатор C1 не устанавливать, то реле иногда не отпускает при переходе с горизонтальной на вертикальную поляризацию, поэтому конденсатор необходим. Схема помещается в стандартный корпус от телевизионного разветвителя и при необходимости может быть залита полиэтиленом при помощи специального пистолета для герметизации - в таком случае нет необходимости заклеивать по краям крышку.
Схема устройства:



Внешний вид применяемых реле и собранной конструкции:



Входы и выходы на фото обозначены относительно ВЧ-сигнала.

_________________
СОЗДАТЕЛЬ ДАННОГО ФОРУМА.

H/V-Switch v2
Разделитель по поляризации по схеме без использования реле

Использование реле снижает надёжность устройства и лишает "изящности". Следующая схема разработана на основе анализа DiSEqC-устройств и не содержит реле. Однако при этом она намного сложнее. Про DiSEqC-переключатели читайте в последней статье. Это устройство я собрал, чтобы поближе познакомиться с принципом работы дисеков.
Схема устройства:




Пороговым устройством схемы является стабилитрон с напряжением стабилизации 15В. При подаче на вход устройства напряжения 13В (вертикальная поляризация) ток стабилизации через стабилитрон отсутствует, транзистор VT2 закрыт. Низкий потенциал на коллекторе VT2 создаёт ток базы VT3, который открывает VT1, подавая питание на выход “LNB-V”. Открываются диоды VD2, VD3, обеспечивая прохождение сигнала через конденсатор C1 на вход “Receiver”. При подаче на вход напряжения 18В (горизонтальная поляризация) ток стабилитрона открывает транзистор VT2, подавая питание на выход “LNB-H”. Транзистор VT3 закрывается, закрывая транзистор VT1. Сигнал поступает через открытые диоды VD4, VD2 и C1 на вход. Диод VD3 закрыт и имеет в закрытом состоянии очень маленькую ёмкость. Резистор R6 обеспечивает надёжное открывание транзистора VT3 при отсутствии головки на выходе “LNB-H”. Резистор R1 необходим для того, чтобы PIN-диоды VD2-VD4 открывались при наличии положительного потенциала на анодах. PIN-диоды были выпаяны из неисправного DiSEqC-переключателя.

Для изготовления прототипа был использован такой же, как и в предыдущих конструкциях корпус. Печатная плата выполнена под элементы поверхностного монтажа.




H/V-Switch v2.pdf - PDF-версия (217кБ). Описание и процесс сборки. http://juras-projects.at.tut.by/pdf/hvsw2_rus.pdf

H/V-Switch v2.rar - печатная плата в формате P-CAD 2004 (в архиве rar). http://juras-projects.at.tut.by/pcb/hvsw2.rar

Способ подключения устройства аналогичен предыдущему. Для наглядности вместо ресивера изображена DVB-карта SkyStar 2.
Пример подключения:



Устройство было протестировано на предмет подавления полезного сигнала. Сравнить с версией на основе реле покуда возможности нет. Однако скажу точно, что версия с использованием реле вносит более значимые затухания, особенно для сигналов вертикальной поляризации, что обусловленно, вероятно, более длинным проводом от реле к выходу внутри корпуса (так было внутри).



Почему сигнал при подключении напрямую оказался даже меньше, я не знаю, но полагаю, что это какое-то рассогласование или особенности карты SkyStar2. Испытания по уровню сигнала проводились в течении 10 минут и за несколько раз.

Внимание! Устройство, так же как и DiSEqC-переключатель, критично к короткому замыканию по выходам - выходят из строя транзисторы VT1 или VT2.

Опытный образец прошёл испытания временем.

_________________
СОЗДАТЕЛЬ ДАННОГО ФОРУМА.

22kHz-Switch
Переключатель по пилот-тону 22кГц

Этот переключатель должен быть известен любому хорошо знакомому со спутниковым железом пользователю. Иногда может быть полезен, если нужно подключить более 4-х головок к DiSEqC-переключателю, работающему по протоколу 1.0, без особых наворотов. Достоинством по сравнению с H/V-переключателем является то, что потерь по каналам как правило нет, особенно если таким способом подключать головки C-диапазона. Естественно, подключаемые спутники Ku-диапазона должны работать в соответствующих надписям на свитче поддиапазонах ("22kHz Off" для 10.7-11.7ГГц, "22kHz On" для 11.7-12.75ГГц). Так, например, можно подключить Sirius 5°E и Amos 4°W к одному из портов дисека (как на рисунке) или Yamal 90°E(C-Band) и Express 80°E(C-Band). Ну а недостатком переключателя является достаточно сложная схема по сравнению всё с тем же переключателем по поляризации.
Пример использования переключателя по-пилот-тону 22кГц:




Этот переключатель довольно просто купить, правда я этого так и не сделал, а решил сделать свою схему. Реально я устройство не собирал, только промоделировал схему в PSpise, где добился её устойчивой работы. Кстати, схему H/V-свитча и схему комбо-свитча до изготовления я также моделировал. Можно сказать, что эта схема просто для общего развития.

Принципиальная электрическая схема переключателя 0/22кГц:



Конденсатор C5 и резистор R6 определяют скорость срабатывания переключателя, и при необходимости могут быть скорректированы, если переключатель будет реагировать на DiSEqC-команды. В схеме использована искуственная земля, чтобы работа переключателя не зависела от напряжения питания LNB 13В или 18В (как показало моделирование). А в схеме комбо-переключателя этот приём помог избавиться от четырёх лишних транзисторов, которые стояли для преобразования уровней на выходах дешифратора.

_________________
СОЗДАТЕЛЬ ДАННОГО ФОРУМА.

Combo H/V+0/22kHz Switch
Комбинированный переключатель по поляризации и пилот-тону 22кГц


Это устройство комбинирует в себе 2 вида переключателя: H/V-переключатель и переключатель 0/22кГц и может быть использовано для подключения к обычному дисек-переключателю более 4-х головок (например 7). Такое устройство можно собрать из 2-х H/V-переключателей и одного переключателя 0/22кГц либо наоборот, из двух переключателей 0/22кГц и одного H/V-переключателя. За основу устройства была взята схемотехника DiSEqC-переключателей, так как на релюшках такое делать было бы крайне нерационально. В зависимости от выбранной приёмником поляризации и поддиапазона посредством питающего головку напряжения и пилот-тона 22кГц, работает один из четырёх входов прибора.
Эквиввалентная схема комбо-переключателя по поляризации и пилот-тону:



Такая схема может быть использована, но в таком случае из-за большого количества соединений могут оказаться значительными потери сигнала, учитывая то, что вся эта конструкция будет подключаться через дисек. Если объеденить все эти переключатели в один корпус (например, от DiSEqC-переключателя 1x4), то получится примерно следуещее:
Условный внешний вид комбо-переключателя:



Таблица поможет разобраться в назначении входов переключателя. Нумерация входов по часовой стрелке:

_________________
СОЗДАТЕЛЬ ДАННОГО ФОРУМА.

Lo-Band: диапазон 10.7...11.7 ГГц. Hi-Band: диапазон 11.7...12.75 Ггц. Так, например, можно подключить спутники (в соответствии с перечислением входов) Ямал 90°в.д.(Ku-Band), Amos 4°з.д., LMI 75°в.д., Sirius 5°в.д. к одному входу дисека, а остальные 3 входа дисека использовать по прямому назначению, подключив к ним "полноценные" спутники. Разумеется, в меню ресивера все спутники, подключённые к комбо-свитчу, прописываются на один и тот же порт дисека. Такой выбор спутников логичен для зрителей региона СНГ.
Пример подключения комбо-переключателя:



Такое устройство не реагирует на команды DiSEqC-протокола, что позволяет быть независимым от протокола вообще. Это значит, что комбо-свитч можно использовать с любым спутниковым ресивером, вне зависимости от того, какой DiSEqC-протокол используется (1.0/1.1/1.2), с морально устаревшим, даже аналоговым, либо с современным ресивером с любой версией прошивки, а также с DVB-картой SkyStar-2 или подобной.

К переключателю можно подключать также головки C-диапазона, причём для Си-головки нет значения, на какой из входов (Lo-Band или Hi-Band) подключать, а значение будет иметь только поляризация. Если головка предназначена для-приёма круговой поляризации, то нужно знать какая круговая поляризация соответствует линейной в меню приёмника, например, L = H, R = V. Некоторые производители головок Си-диапазона не придерживаются строгого соответствия по этому поводу. Соответствие зависит от взаимного расположения диэлекрической пластины и зондов и может быть изменено при повороте пластины, если позволяет конструкция, на 90°. Если головка C-диапазона подключена к Hi-Band входу, то в меню ресивера должна быть установлена принудительная подача пилот-тона 22кГц, иначе, если головка подключена к Lo-Band входу, то пилот-тон должен быть выключен. Если использовать головки C-диапазона, предназначеные для приёма только одной поляризации, то подключать такие головки можно вообще к любому входу, так как для них нет разницы что 13В (в меню верт.поляр.), что 18В (в меню гор. поляр.) питания.

Через такой свитч можно подключить Ямал 49°в.д, Ямал 90°в.д(C-Band). и Экспресс 80°в.д(C-Band), потеряв несколько каналов. Правда в этом случае лучше использовать только переключатели 0/22кГц, чтобы принимать все транспордеры, а не одной определённой поляризации.

Если иметь в наличии 3 комбо-переключателя, то, учитывая особенности подключенных спутников согласно таблице, можно соорудить вот такую схему:
Пример подключения 13-и головок к дисек-переключателю, работающему по протоколу 1.0:



Конечно же, нужно иметь в наличии немалое количество антенн, чтобы принимать все эти спутники. Однако такие максималисты есть . Этот пример демонстрирует теоретические возможности переключателя. Разумеется, чтобы не только принимать кодированные сигналы, но ещё и просматривать их, нужен хороший тюнер, в котором наверняка есть выход 0/12В и поддержка DiSEqC-протокола 1.1.

Повернув любую головку ровно на 90° при необходимости можно поменять рабочую поляризацию. Например, если так сделать для Амоса, то головку нужно подключить не ко входу "2" (Hor, Lo-Band), а ко входу "1" (Vert, Lo-Band). При этом нужно в меню для используемых транспордеров спутника Амос поменять поляризацию на противоположную. В любом случае, необходимо принимать решения в зависимости от ситуации и желаемого результата.

Принципиальная электрическая схема:



Описание работы комбо-переключателя скоро появится, после уточнения номиналов некоторых деталей. Окончательную схему я выложу тогда, когда буду убеждён в безотказности и правильности работы устройства, хотя с момента испытания образец работает стабильно, и я им доволен.

Для испытания опытного образца была разведена печатная плата под корпус от телевизионного разветвителя на 4 выхода из той же серии, что и предыдущие конструкции. Планируется развести печатную плату под корпус от маленького DiSEqC-переключателя, так как именно в таких корпусах чаще всего выходят из строя дисеки. К тому же, у них стандартные точки крепления платы с резьбой и винтами, что удобно.
Внешний вид собранного устройства (без крышки):




Идёт испытание опытного образца и подготовка материала. Результаты затухания сигнала сведу в одну таблицу с H/V-свитчем. Если есть вопросы, пишите на электронный ящик.

Сейчас опытный образец работает совмесно с DVB-картой SkyStar 2, мороз -17°C спокойно выдержал. Между прочим, при использовании комбо-свитча без дисека даже не проявлялись глюки разветвителя спутникового сигнала, потому что комбо-свитч не реагирует на DiSEqC-команды.

_________________
СОЗДАТЕЛЬ ДАННОГО ФОРУМА.

Хорошая статья посибо хоть разьяснили че куды...

_________________
Сочи 43.37*N 39.44*E TT-Budget S-1401
Супрал 0.9 - 8w*, 5e*, 7e*, 9e*, 13e*, 19e*, 26e*
Супрал 0.6 - 36e*, 40e* Супрал 0.9 - 42e*, 53e*, 60e*

А зачем так всё усложнять если есть дисеки на 8,и 16 головок.

Потому что не все любят готовое, кто то любит сидеть с паяльником и собирать нужное ему устройство самостоятельно. В этом есть свой кайф, собраное своими руками всегда дороже и обычно лучше чем заводское.

_________________
KAON ksc 570H.Metabox-1 . Dreambox 500S. TT Budget S-1401. Тазики Супрал 0,9+мотор EuroDream GTP 2100AM и Супрал 0,7-36Е и в планах SVEC-1.8 (Друг подарил, кто бы поставил)

А зачем на рыбу ходить,ведь проще пойти в магазин и купить.

_________________
СОЗДАТЕЛЬ ДАННОГО ФОРУМА.

Если бы ещё схему позиционера для мотора и для актюатора кто-нить разместил, вот было бы поле для творчества....

хе у меня крутой актюатор был швабра назывался потом его маме отдал и поставил заводской мотор ))))

_________________
Сочи 43.37*N 39.44*E TT-Budget S-1401
Супрал 0.9 - 8w*, 5e*, 7e*, 9e*, 13e*, 19e*, 26e*
Супрал 0.6 - 36e*, 40e* Супрал 0.9 - 42e*, 53e*, 60e*