Видеотехника
Нашли ошибку? Сообщите нам ...Комментировать: Устранение помех от компьютерных ТВ тюнеров в сетях кабельного телевиденияРаспечатать: Устранение помех от компьютерных ТВ тюнеров в сетях кабельного телевидения

Устранение помех от компьютерных ТВ тюнеров в сетях кабельного телевидения



Автор публикуемой статьи делится опытом борьбы с помехами, создаваемыми телевизионными тюнерами персональных компьютеров.

В связи с интенсивным развитием цифровой техники и её внедрением в сферах, где до сих пор господствовала техника аналоговая, перед рядовыми пользователями порой остро встаёт вопрос совместимости различных технологий на бытовом уровне.

Яркий пример - использование ТВ тюнеров (далее - тюнеры) для приёма аналогового телевидения, существующих в виде карт расширения для персональных компьютеров (ПК). Наряду с высококачественными и сравнительно дорогими моделями, представляющими собой даже не тюнеры как таковые, а полноценные карты видеозахвата, существует большое число простых моделей откровенно невысокого качества, подкупающих своей дешевизной. Ко второму типу устройств относятся, например, дешёвые клоны на процессоре SAA713*. Неискушённый пользователь даже не предполагает, что, покупая такую карту, он приобретает "пакет" проблем не только для себя, но и для своих ничего не подозревающих соседей. Проблемы выявляются в сетях коллективного пользования, например, кабельного телевидения, сразу же после установки тюнера.

Дело в том, что тюнер содержит как аналоговую (собственно телевизионный приёмник), так и цифровую часть, и "стыковка" их в одном изделии с сохранением качества сигнала - дело весьма трудное, осложняемое ещё и тем известным фактом, что по линиям самого ПК может протекать ВЧ ток в несколько, а то и в десятки ампер. При невысоком качестве фильтрации можно наблюдать результат в виде сильных помех на изображении. Естественно, тюнер создаёт помехи не только сам себе, но и щедро раздаёт их вовне. Если приобретённый тюнер предназначен для приёма сигнала из эфира, дело, конечно, весьма неприятное, но останется вашим личным. Но если такой тюнер подключён к кабельной сети, будьте уверены, "качественным" изображением в полной мере "насладятся" также ваши соседи, да и вы сами, если имеете в своей квартире ещё и обычный телевизор, подключённый к той же сети. С другой стороны, если на экране телевизора наблюдаются характерные сильные помехи в виде десятка вертикальных светлых линий, то с большой вероятностью можно утверждать, что где-то поблизости включён "компьютерный" тюнер.

Проблема возникла одновременно с появлением тюнеров, но однозначного решения, кроме "банальной" замены используемой модели, не нашла по сей день. Между тем вопрос цены является действительно важным, а часто решающим - ведь не всякий станет покупать себе телевизор, когда есть возможность приобрести тюнер за 10...30 долл., пусть даже при не самом лучшем качестве изображения. Кстати, помехи на экране монитора субъективно менее заметны, чем на экране телевизора. Вид и уровень помех обычно не зависят от используемого программного обеспечения, версии драйвера или операционной системы, а являются чисто аппаратной особенностью устройства.

В предлагаемой статье обобщены данные, полученные из общедоступных, но немногочисленных источников в Интернете [1,2], которые дают адекватные результаты, и дополнены собственным опытом. В конференции [1] определено (да и логично предположить), что помехи по источнику их происхождения можно чётко разделить на две группы: помехи по цепям питания и по цепям передачи информации (шина PCI). Причём замечено, что на первых этапах развития компьютерной техники преобладали помехи от блоков питания (БП), сегодня, скорее всего, придётся столкнуться с помехами от цепей передачи данных. Визуально отличить их довольно сложно, поэтому необходимо следовать методам активной диагностики по принципу: сделал - посмотрел, что получилось.

Методов устранения помех также существует несколько, но реально можно говорить о трёх.

Первый способ - вынести селектор каналов на 1,5...2м за корпус ПК. Способ не даёт предсказуемых результатов и явно нерентабелен, поскольку связан с демонтажом селектора и наличием "пучка" экранированных проводов от платы тюнера к селектору по числу выводов последнего. Этот метод наверняка спасает только от помех, наводимых непосредственно на блок селектора внутри корпуса ПК. Во всяком случае, начинать с этого не следует.

Второй способ - подвести питание к селектору от отдельного стабилизированного источника питания. Этот способ прост и эффективен, если помехи порождаются цепями импульсного БП. Перед тем как приступать к реализации этого способа, желательно оценить ожидаемый эффект. Для этого определяют на плате тюнера местонахождение оксидного конденсатора фильтра питания селектора. Обычно это конденсатор ёмкостью 100- 220 мкФ, находящийся возле короткого торца корпуса селектора, от плюсового вывода которого печатный проводник идёт к трём крайним справа объединённым контактным площадкам верхнего ряда разъёма PCI (линия питания +5 В). Это, как правило, единственный достаточно широкий проводник, от которого также идут ответвления для питания микросхем и подключены ещё несколько оксидных конденсаторов примерно такой же ёмкости. Параллельно найденному на плате конденсатору фильтра подпаивают дополнительный конденсатор ёмкостью 1000-2200 мкФ на номинальное напряжение 16 В с соблюдением полярности и обязательно керамический конденсатор ёмкостью 0,1-0,47 мкФ.

Если указанная процедура не произвела никакого визуально заметного эффекта, полная реализация способа, скорее всего, также не приведёт к желаемому результату. Однако навесные конденсаторы рекомендуется всё же оставить на плате. Если проявился некоторый положительный эффект, тогда разрывают снаружи вывод питания селектора, подключённый к плюсовому выводу найденного конденсатора фильтра, и подсоединяют его к выходу +5 В ±5 % дополнительного внешнего БП, который рекомендую собрать по обычной трансформаторной схеме с интегральным стабилизатором 7805 в типовом включении. Теплоотвод для стабилизатора не требуется. Выход-5 В (общий) БП подключают к общему проводу платы тюнера возможно ближе к корпусу селектора, желательно к одной из его "ножек". Междувыводом питания селектора и общим проводом обязательно устанавливают керамический конденсатор ёмкостью 0,1-0,47 мкФ.

Однако описанные способы в ряде случаев не приводят к полному устранению дефекта, а иногда и вообще не дают никакого результата, кроме некоторого изменения картины помехи.

Рис. 1

Тогда следует применить третий способ, известный в народе как "метод тыка". Именно этот способ даёт наиболее хороший результат. Суть его заключается в определении опытным путём точки на корпусе селектора или плате тюнера, гальваническое соединение которой с точкой на корпусе ПК приводит к наилучшему эффекту. Положение точки на корпусе ПК также определяют опытным путём.

Физический смысл этого вполне понятен. Корпус антенного разъёма (ВЧ вход селектора) не имеет непосредственной гальванической связи с корпусом ПК. В металлической планке крепления карты вокруг антенного разъёма и разъёма V/FM обычно сделаны отверстия диаметром на 1.2 мм больше. Таким образом, чувствительный вход тюнера и элементы селектора соединены с общим проводом (корпусом ПК) через довольно длинные печатные проводники небольшого сечения, проходящие по плате тюнера и далее - по всей материнской плате, а также через разъёмы и провода БП, вообще не предназначенные для передачи ВЧ напряжения. Ток, протекающий по проводам питания и обмена данными, и является причиной возникновения мощных помех. Создание непосредственной гальванической связи между корпусом селектора (разъёма) и корпусом ПК позволяет практически полностью избавиться от них.

Со стороны тюнера определены оптимальные точки подключения: это корпус разъёма антенны, корпус разъёма V/FM или точка на корпусе селектора (выбирается экспериментально). К одной из них следует подпаять медный провод сечением 4 мм2 (обязательно многожильный) или оплётку отрезка коаксиального кабеля. Провод облужи-вают с одного конца на 2.3 мм. Точку подключения к корпусу ПК, как правило, выбирают по кратчайшему расстоянию от выбранной точки на плате. Не следует провод подключать к планке крепления, поскольку точка может быть не оптимальной, да и планка часто не имеет надёжного винтового соединения с корпусом. Более точно место определяют, плотно прижав провод к корпусу и перемещая его по поверхности. Поверхность металла рекомендую предварительно зачистить мелкой наждачной бумагой. В месте, соответствующем максимальному подавлению помех, сверлят отверстие и закрепляют провод с помощью надёжного резьбового соединения.

Некоторые пользователи просто "загоняют" подходящий винт между корпусом разъёма и планкой крепления карты. Но это не всегда позволяет достичь желаемого эффекта по названной выше причине.

Следует также предупредить сторонников экспериментов, что прямое соединение любой из точек тюнера с общим проводом внутри БП даже с помощью коаксиального кабеля не влияет на проявление этого вида помехи.

Но в некоторых совсем "тяжёлых" случаях выше описанный метод не позволяет полностью избавиться от помех. А вот способ, предлагаемый далее, подавляет помехи даже в таких случаях. Он является более "красивой" радиотехнической разновидностью третьего способа и заключается в следующем.

Антенный кабель разрезают на расстоянии 20.30 см от входа тюнера и снабжают стандартными разъёмами с резьбовым соединением для подключения к пассивному разветвителю сигнала. В корпусе разветвителя на два направления собирают ФВЧ по схеме, приведённой на рис. 1. Катушка индуктивности содержит 3,5 витка провода ПЭВ-2 0,15, намотанных виток к витку на бумажном каркасе диаметром 8 мм. Конденсаторы - керамические (например, КТ-1, КТКили К10), ёмкостью 33- 56 пФ.

Фильтр включают в разрыв фидера. На корпусе имеется внешний контакт с резьбовым соединением М3. С его помощью фильтр соединяют с одним из крепёжных винтов БП ПК отрезком медного многожильного провода сечением 4 мм2 длиной 3.4 см (провод зажимают под головкой крепёжного винта, лучше с использованием дополнительной ребристой шайбы). Получившееся соединение обеспечивает надёжный гальванический контакт оплётки антенного кабеля с корпусом ПК и одновременно механическое крепление фильтра (рис. 2). На фотографии также видна плата тюнера с дополнительными конденсаторами фильтра питания.

Рис. 2



ФВЧ обеспечивает дополнительное ослабление помех, проникающих от тюнера в кабельную сеть.

Для предотвращения контакта антенного разъёма с корпусом в непредусмотренном месте планку крепления временно отделяют от платы тюнера, оборачивают внешнюю сторону разъёма одним-двумя слоями липкой ленты и возвращают планку на место.

Если в квартире имеются другие телевизионные приёмники, а кабельный ввод один, то подключение лучше производить через пассивные или активные разветвители на необходимое число направлений. Пассивный разветви-тель должен состоять не из одних проводов, как это часто бывает, а соответствовать классической схеме, приведённой на рис. 3. Сопротивление каждого резистора рассчитывают по формуле R = R0 (N-1)/(N+1), где R0 = 75 Ом - волновое сопротивление; N - число направлений. Например, для разветви-теля на два направления стандартное значение сопротивления R = 24 Ом.

Рис. 3

Коэффициент вносимого затухания для двухканального разветвителя -6 дБ и более -9 дБ для трёхканального, поэтому резистивные разветвители на большее число направлений использовать нецелесообразно. Разветвитель желательно размещать на одинаковом удалении от ТВ приёмников или ближе к обычному телевизору.

Если позволяет уровень сигнала, вместо разветвителя целесообразно использовать простейший аттенюатор -20 дБ по схеме рис. 4. Это также позволит заметно снизить уровень помех от тюнера ПК. Резисторы желательно применить С2-10, но допустимы и обычные МЛТ-0,125.

Надо отметить, что степень проявления любых помех значительно снижается при сильном полезном сигнале, поэтому особое внимание следует уделить общей исправности кабельного хозяйства и выполнению правил монтажа сигнальных цепей ВЧ. Можно применить и дополнительный усилитель телевизионного сигнала, например [3].

Рис. 4

Литература

1. Конференция iXBT.com. TV- и FM-тюне-ры, видеовход, видеовыход. FAQ-вертикаль-ные полосы в тюнерах при просмотре передач. - http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id =73:28.

2. PCI TV Capture Card Light Wave. - http://pctuner. ru/forums-m -posts-q-5359-d-30.html.

3. Нечаев И. Усилитель телевизионного сигнала. - Радио, 2013, № 2, с. 11, 12.













Автор: Д. Панкратьев, г. Ташкент


Дата публикации: 05.09.2013
Мнения читателей
  • Александр / 04.06.2015 - 02:22
    Здравствуйте. У меня такая проблема. Спаял юсби удлинитель для внешнего тюнера. При просмотре появляются помехи в виде квадратиков. Стандартные помехи для цифрового вещания. В чём может быть проблема? Делал и дополнительное питание. Эфект тот же самый. Длина кабеля(обычный сетевой) 10-12 метров.
  • Сергей / 05.06.2014 - 12:54
    Неплохая статья. Автор - грамотный мужик! По поводу проблем с заземлением оплеток кабелей самим пришлось сильно помучаться в свое время. Не знаю когда было лучьше, точнее хуже. С одной стороны компов было меньше. И такого напичкивания импульсными зарядками - точно не было. Методы применяли почти аналогичные приводимым автором . Сильно гадили \"защитники\" отечества, хорошо помнившие симпатичный самолетик Руста и как их после этого полета приводили в чувство.... помнили, как летели с погон звезды и отучали от пьянства, после пролета симпатичного самолетика Руста ) .Самыми действенными у меня были тщательное пропаивание оплеток с землей. Фильтры. Часто приходилось за бесплатно приводить в порядок кабельные коробки жилых домов. Плохо было то, что кроме сборки и продажи \"компов\" мы еще и имели свои кабельные ТВ сети. Но с гор.связистами было полное взаимопонимание. Но воткнутый посреди города ТВ передатчик сильно пакостил. Мощность маленькая ,но ... . Много пакостей от дешевых коаксиальных кабелей.

Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному вышематериалу:








 



RadioRadar.net - datasheet, service manuals, схемы, электроника, компоненты, semiconductor,САПР, CAD, electronics