Управление электропитанием активной телеантенны. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Антенны телевизионные

 Комментарии к статье

Уменьшение потребления электроэнергии при эксплуатации бытовой техники - актуальная задача в современных условиях. Ниже рассмотрен довольно простой узел, позволяющий автоматически этого добиться при использовании активных телевизионных антенн с современными телевизорами.

Активные телевизионные антенны широко применяют при недостаточном уровне сигнала в разных местностях для обеспечения более качественного приема. Во время эксплуатации пользователи часто не предусматривают обесточивание блока питания антенного усилителя при выключении телевизора. Однако расчеты показывают, что неоправданные затраты электроэнергии в таком случае вполне заметны. Обычно ток, потребляемый упомянутым блоком питания, находится в пределах 20...30 мА. При непрерывной эксплуатации активной антенны энергопотребление ее в месяц может быть в интервале 3,2...4,8 кВт·ч. Следовательно, одновременное отключение питания антенного усилителя при выключении телевизора приводит к экономии большей части указанной электроэнергии.

Принципиальная схема устройства, обеспечивающего автоматическое включение и выключение антенного усилителя, показана на рисунке. Возможность такого подключения узла обусловлена тем, что современные телевизоры могут работать без ухудшения качества в широком интервале значений питающего сетевого напряжения. Поэтому незначительное уменьшение напряжения, поступающего на сетевой вход телевизора, будет практически незаметно.

Рис. Принципиальная схема устройства, обеспечивающего автоматическое включение и выключение антенного усилителя

Работает устройство очень просто. При включении телевизора сетевой ток протекает через цепь питания его самого и включенную с ней последовательно первичную обмотку трансформатора тока T1. Возникающее в его вторичной обмотке переменное напряжение выпрямляется диодным мостом VD1 и сглаживается конденсатором С1. Полученное постоянное напряжение поступает на обмотку реле К1, что приводит к его срабатыванию. Контакты К1.1 реле замыкаются и обеспечивают автоматическую подачу напряжения сети на блок питания антенного усилителя. При выключении телевизора ток через трансформатор Т1 и, следовательно, через обмотку реле К1 перестает протекать. Контакты реле К1.1 размыкаются, и блок питания антенного усилителя автоматически обесточивается.

Расчет элементов устройства можно провести по предлагаемой методике. Конечно, в нем нужно применить низковольтное маломощное реле, позволяющее коммутировать переменное напряжение 220 В и ток не менее 30 мА.

Коэффициент трансформации трансформатора Т1 вычисляют по формуле N=P_t/(220I_k), где P_t - мощность, потребляемая телевизором; I_k - рабочий ток обмотки реле. Рабочее напряжение первичной обмотки трансформатора определяют так: U=I_kR_k/( 1,414N), где R_k - сопротивление обмотки реле.

Число витков W₁ первичной обмотки трансформатора T1 для рассчитанного значения U находят по любой известной методике, например, так, как рассмотрено в книге Дьяконова В. П. "Справочник по расчетам на микрокалькуляторах" (2-е изд. - М.: Наука, 1986). Число витков вторичной обмотки вычисляют по формуле W₂=W₁·N.

В реализованном образце описанного устройства, рассчитанном для эксплуатации с телевизором Sony Trinitron, автором были использованы герконовое реле РЭС55А и трансформатор ТАГ-II-2 от абонентского громкоговорителя, технические характеристики которого примерно соответствуют результатам расчета по предложенной методике.

Трансформатор применен без перемотки. Однако его вторичная низкоомная обмотка включена в цепь сетевого провода телевизора, а первичная высокоомная обмотка служит для питания реле.

Следует также обратить внимание на то, что контакты герконового реле РЭС55А необходимого исполнения, как указано в технических характеристиках, рассчитаны на коммутацию переменного напряжения 127 В. Однако электрическая прочность изоляции выводов контактов в герконе КЭМ-3, входящем в состав реле, превышает 200 В. Поэтому, а также в связи с тем, что потребляемые антенным усилителем мощность и ток совсем не большие, автор рискнул применить это реле. И оно работает надежно. Но даже если по какой-нибудь причине наступит ситуация, когда контакты геркона будут замкнуты постоянно ("слипнутся"), это приведет лишь к реализации непрерывного режима питания антенного усилителя (без снижения энергопотребления). Такой режим не представляет опасности ни для телевизора, ни для антенного усилителя. Учитывая незначительную коммутируемую герконом мощность, вероятность появления такой ситуации мала.

При желании радиолюбителей использовать именно реле РЭС55А можно рекомендовать исполнения паспортов РС4.569. 600-ХХ, где ХХ - 02-04, 07-11.

Если требования к надежности повышенные, можно использовать более высоковольтные изделия, например, герконовые реле фирмы Cosmo с любыми паспортными данными. Необходимо только рассчитать число витков высокоомной обмотки трансформатора по указанной методике и применить конденсатор С1 на номинальное напряжение, соответствующее рабочему напряжению реле. Трансформатор следует подобрать по параметрам, близким расчетным данным, или перемотать при существенном различии чисел витков в обмотках.

В случае использования реле РЭС55А рабочее напряжение на его обмотке будет находиться в пределах 3...10 В в зависимости от исполнения. При этом напряжение на первичной обмотке трансформатора тока не будет превышать 4 В, что не приводит к ощутимому снижению напряжения питания телевизора.

Автор: Д. Онышко

Смотрите другие статьи раздела Антенны телевизионные.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Случайная новость из Архива ИК-сеть вместо Wi-Fi 26.03.2017 Джоан О (Joanne Oh), инженер из голландского Технического университета Эйндхофена, предложила систему обмена данными в ИК-диапазоне. Инфракрасную сеть можно создать в отдельной комнате, если подвесить устройство, передающее световой сигнал, под потолком. К такому устройству подводится оптоволоконный кабель, а в самом устройстве сигнал, поступающий из сети, преобразуется в инфракрасное излучение; каждому беспроводному устройству в помещении соответствует один инфракрасный луч. При перемещении устройства его точное положение в пространстве определяется с помощью радиосигнала, а ИК-излучатель адаптирует направление луча. Такой принцип работы позволит создать сеть, не страдающую от внешних помех. Скорость передачи данных в ИК-сети будет в разы больше максимальной скорости по современному стандарту Wi-Fi 802.11ac, а если использовать не по одному лучу на устройство, а сразу несколько, то скорость можно дополнительно увеличить. Экспериментальный ИК-передатчик создавал скорость передачи в 42 Гб/с на расстоянии от устройства больше двух метров. Использование инфракрасного излучения вместо радиосигнала налагает на сеть пространственное ограничение: радиоволны, несущие пакеты, могут проникать сквозь стены, а ИК-лучи - нет, поэтому работа инфракрасной сети будет ограничена помещением.

Другие интересные новости:

▪ 72-кубитный квантовый процессор Bristlecone

▪ Огурцы для жарки

▪ Беспроводная микрофонная система Sennheiser Evolution Wireless D1

▪ Пение может увеличить продолжительность жизни

▪ Грибковый экстракт против рака

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Блоки питания. Подборка статей

▪ статья Обозначения импортных полупроводниковых приборов. Справочник

▪ статья Что может свести собаку с ума? Подробный ответ

▪ статья Пастернак посевной. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Корректор АЧХ Линквица в маломощных УМЗЧ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Геотермальные источники энергии. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025