RU166588U1 - Активная антенна с функцией подачи питания через usb разъемы бытовой техники - Google Patents

Abstract

Устройство выполнено в виде антенной конструкции, содержащей: антенную структуру, печатную плату антенного усилителя, корпус антенного усилителя, высокочастотные линии передачи, печатную плату узла подачи питания, корпус узла подачи питания, USB male разъем, и характеризуется тем, что корпус антенного усилителя крепится на антенной структуре, высокочастотная линия передачи узла подачи питания подключена непосредственно к плате антенного усилителя и, таким образом, обеспечивает минимальные потери сигнала, печатная плата антенного усилителя размещена в корпусе антенного усилителя таким образом, что вход усилителя подключен непосредственно к антенной структуре, печатная плата узла подачи питания закреплена в корпусе узла подачи питания, USB male разъем встроен непосредственно в печатную плату узла подачи питания таким образом, что при подключении его к USB female гнезду бытовой техники через контакты питания (5V и GND), на выход усилителя посредством высокочастотной линии передачи подается оговоренное международным стандартом питание 5 В/100 мА.

Description

Настоящее техническое решение относится к антеннам телевизионного цифрового сигнала с активными схемами, встроенными в антенну.

В настоящее время активные антенны (антенны с усилителем) используются в быту для качественного приема цифрового телевизионного сигнала. В то же время, в современной технике широко используется поддержка международного стандарта USB (Universal Serial Bus), выражающаяся наличием USB female гнезд в бытовой технике для подключения всевозможных устройств с поддержкой USB-интерфейса и соответственно имеющих возможность подачи питания 5 В/100 мА через гнездо согласно международному стандарту. Данный тип питания более экономичен и безопасен для подключаемых устройств, нежели питание через сторонние источники питания, использующие промышленную сеть 230 В/50 Гц, несущую различные помехи в виду большой загрузки сети другими потребителями, которые могут негативно сказываться на работе подключаемых устройств. В виду использования в быту активных антенн, одним из главных требований к активной антенне является минимизация помех, вносимых ее усилителем в цифровой ТВ сигнал и возможность подачи питания на усилитель, независимо от наличия свободной розетки электросети 230 В/50 Гц. Ключевые характеристики таких антенн - вносимые в цифровой сигнал шумы, способ подачи питания на антенный усилитель.

Из существующего уровня техники известны:

- Всеволновая малогабаритная наружная антенна «Колибри-DX DeLuxe» http://remo-zavod.ru/katalog/katalog-produkcii/vsevolnovye-klassika/kolibri-dh-deluxe, опубликованная в каталоге на сайте www.remo-zavod.ru 22.08.2010 года). Данная антенна используется для приема ТВ сигнала в городских условиях и пригороде. Антенна состоит из антенной структуры, корпуса, антенного усилителя, кронштейна, коаксиального кабеля, блока питания (12 В), использующего питание от промышленной сети 220 В. Недостатком данного технического решения является использование блока питания, который использует напряжение промышленной сети, для работы с которым ему необходимы цепи фильтрации сетевых помех, негативно влияющих на качество работы усилителя, что ведет к удорожанию конструкции. В случае использования источника постоянного напряжения без цепей фильтрации, на вход усилителя будут приходить различные наводки и промышленные шумы от электросети, что негативно сказывается на стабильности работы усилителя и качестве приема телевизионного сигнала.

- Антенна «Viva» (RU 100674, U1, H01Q 1/12, опубликован 20.10.2010 года). Данная антенна позиционируется как антенна для размещения в помещениях в зонах лучшего приема - на стеклах оконных проемов и комплектуется блоком питания, использующим питание от сети 220 В. Недостатком данной конструкции является блок питания, использующий питание от сети 220 В, которому необходима подача питания от электросети и, как следствие, размещение антенны ограничено наличием поблизости розетки промышленной электросети, что может привести к невозможности крепления антенны на стекло оконного проема, либо же к наращиванию длины кабеля, что приводит к увеличению потерь сигнала на кабеле.

- Антенна с инжектором USB-питания «Micro Digital USB» (http://remo-zavod.ru/katalog/katalog-produkcii/antenny-televizionnye/komnatnye/tv-antenna-micro-digital-usb, опубликованная в каталоге на сайте www.remo-zavod.ru 22.08.2010 года). Наиболее близким к предполагаемому техническому решению является комплект «Micro Digital USB», содержащий активную комнатную антенну с усилителем, питающимся от 5 В, и инжектор для подачи USB-питания. Недостатком комплекта является модульное исполнение антенны и инжектора, в результате чего, при подключении инжектора к антенне, на механическом соединении модулей теряется часть полезного сигнала, что негативно сказывается на качестве приема цифрового телевидения, а сама конструкция становится сложной для конечного пользователя.

Указанные недостатки препятствуют получению технического результата, который обеспечивается заявляемой полезной моделью.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является создание активной антенны со встроенным устройством для подачи питания на антенный усилитель через USB female гнезда бытовой техники и улучшение качества усиливаемого сигнала антенны благодаря минимизации шумов, вносимых в усиливаемый сигнал, достигаемой за счет минимальных пульсаций напряжения под нагрузочными токами усилителя, вследствие подключения антенны к USB female гнездам современной бытовой техники с функцией подачи стандартизированного USB-питания 5 В/100 мА.

Данная задача решается за счет того, что заявленное устройство выполнено в виде антенной конструкции, содержащей: антенную структуру, печатную плату антенного усилителя, корпус антенного усилителя, высокочастотные линии передачи, печатную плату узла подачи питания, корпус узла подачи питания, USB male разъем и характеризуется тем, что корпус антенного усилителя крепится на антенной структуре, высокочастотная линия передачи узла подачи питания подключена непосредственно к плате антенного усилителя и, таким образом, обеспечивает минимальные потери сигнала, печатная плата антенного усилителя размещена в корпусе антенного усилителя таким образом, что вход усилителя подключен непосредственно к антенной структуре, печатная плата узла подачи питания закреплена в корпусе узла подачи питания, USB male разъем встроен непосредственно в печатную плату узла подачи питания таким образом, что при подключении его к USB female гнезду бытовой техники через контакты питания (5V и GND), на выход усилителя посредством высокочастотной линии передачи подается оговоренное международным стандартом питание 5 В/100 мА, благодаря чему исключается потребность в наличии поблизости розетки питания 230 В/50 Гц и исключается возможность проникновения помех из электросети, что приводит к минимизации вносимых в усиливаемый сигнал искажений, а с выхода узла подачи питания усиленный сигнал посредством высокочастотной линии передачи поступает на вход ТВ приемника.

Вышеописанная конструкция позволяет избежать использования внешних источников питания, вносящих сетевые шумы в работу усилителя, а также снижает энергопотребление, уровень пожароопасности и дает возможность использовать USB питание от устройств современной бытовой техники для запитки усилителя. В качестве бытовых устройств с USB female гнездами для запитки антенного усилителя могут использоваться: телевизионные приемники с поддержкой USB, мультимедийные приставки с поддержкой USB, компьютерная техника с поддержкой USB, USB-адаптеры питания и т.п. Как можно заметить, из вышеописанного перечня устройств с поддержкой USB-питания, современному пользователю не составит труда найти удобный для себя способ подать питание на антенный усилитель, используя любое устройство подобного типа. Причем в качестве USB разъема могут использоваться различные его исполнения: USB TYPE A, USB TYPE В, USB TYPE С, mini-USB, micro-USB. В качестве антенной структуры может быть использована антенна типа «волновой канал», патч-антенна, система из патч-антенн, дипольная антенна, логопериодическая антенна, штыревая антенна и т.п.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является улучшение качества усиливаемого сигнала активной антенны при минимальных пульсациях напряжения и вносимых шумах и возможность подачи питания на антенный усилитель непосредственно через USB female гнезда современной бытовой техники с поддержкой USB-питания.

В заявляемом техническом решении одним из неотъемлемых конструктивных элементов является высокочастотная линия передачи узла подачи питания, встроенная непосредственно в антенный усилитель, обеспечивающая минимальные потери на соединении узла подачи питания и антенного усилителя и USB male разъем, встроенный непосредственно в печатную плату узла подачи питания, при отсутствии которого исчезнет возможность подачи на антенный усилитель стандартизированного USB-питания от бытовой техники 5 В/100 мА, а само устройство не достигнет заявленного технического результата.

Заявляемое техническое решение является новым, характеризуется совокупностью признаков, отсутствующих во всех известных объектах техники аналогичного назначения.

Сущность технического решения поясняется блок-схемой конструкции, представленной на фигуре 1:

1 - антенная структура;

2 - печатная плата антенного усилителя;

3 - корпус антенного усилителя;

4 - высокочастотная линия передачи;

5 - печатная плата узла подачи питания;

6 - корпус узла подачи питания;

7 - USB male разъем;

8 - высокочастотная линия передачи.

Рассмотрим работу устройства - пользователь подключает USB male разъем (7), встроенный непосредственно в печатную плату узла подачи питания (5), к USB female гнезду бытовой техники с функцией поддержки USB-питания. В результате включения контактов 5V и GND двух разъемов, по высокочастотной линии передачи (4) идущей от печатной платы узла подачи питания (5) к печатной плате антенного усилителя (2) замыкается цепь подачи питания на антенный усилитель, сигнал, принятый антенной структурой (1), усиливается с минимальными вносимыми шумами и посредством высокочастотной линии передачи (4) поступает на выход печатной платы узла подачи питания (5), откуда при помощи высокочастотной линии передачи (8) поступает на вход ТВ приемника.

Преимуществом заявляемой полезной модели является возможность подачи питания на усилитель активной антенны в помещении с современной бытовой техникой с поддержкой USB-питания, независимо от наличия поблизости свободной розетки электросети, в отличие от других устройств, использующих внешние источники питания, требующие отдельного подключения к электросети.

Заявляемое техническое решение соответствует критерию «Промышленная применимость», поскольку может быть изготовлено известными техническими средствами, что подтверждено успешным результатом опытного использования заявляемого устройства.

Техническое решение может быть использовано как в быту, так и на производстве.

Claims (1)

1. Устройство выполнено в виде антенной конструкции, содержащей: антенную структуру, печатную плату антенного усилителя, корпус антенного усилителя, высокочастотные линии передачи, печатную плату узла подачи питания, корпус узла подачи питания, USB male разъем, и характеризуется тем, что корпус антенного усилителя крепится на антенной структуре, высокочастотная линия передачи узла подачи питания подключена непосредственно к плате антенного усилителя и, таким образом, обеспечивает минимальные потери сигнала, печатная плата антенного усилителя размещена в корпусе антенного усилителя таким образом, что вход усилителя подключен непосредственно к антенной структуре, печатная плата узла подачи питания закреплена в корпусе узла подачи питания, USB male разъем встроен непосредственно в печатную плату узла подачи питания таким образом, что при подключении его к USB female гнезду бытовой техники через контакты питания (5V и GND), на выход усилителя посредством высокочастотной линии передачи подается оговоренное международным стандартом питание 5 В/100 мА.

   

Images