УСИЛИТЕЛЬ ТЕЛЕВИЗИОННОГО СИГНАЛА С ПИТАНИЕМ ОТ USB

Настоящее техническое решение относится к антенным усилителям телевизионного цифрового сигнала.
В настоящее время антенные усилители телевизионного цифрового сигнала используются в быту для увеличения уровня принимаемого антенной цифрового телевизионного сигнала, а также для компенсации потерь в различных согласующих устройствах, находящихся в приемопередающем тракте «Антенна - Телевизионный приемник». В то же время, в современной технике широко используется поддержка международного стандарта USB (Universal Serial Bus), выражающаяся наличием USB Type A female гнезд в бытовой технике для подключения всевозможных устройств с поддержкой USB-интерфейса и соответственно имеющих возможность подачи питания 5В/100 мА через гнездо согласно международному стандарту. Данный тип питания более 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 антенных усилителей телевизионного цифрового сигнала, одним из главных требований к усилителю является его малогабаритность, минимизация вносимых усилителем в цифровой ТВ сигнал шумов, возможность размещения усилителя в непосредственной близи от ТВ приемника, независимо от наличия свободной розетки электросети 230В/50 Гц для подачи питания на усилитель. Главные характеристики таких усилителей - вносимые в цифровой сигнал шумы, способ подачи питания на усилитель.
Из существующего уровня техники известны:
Антенный усилитель для приемника телевизионного сигнала (RU 3661, U1, H01Q 23/00, опубликовано 16.02.1997).
Недостатками данного технического решения являются:
использование им внешнего источника постоянного напряжения и, как следствие, большие габариты усилителя;
источнику постоянного напряжения, используемому в усилителе, необходима подача питания от электросети и, как следствие, размещение данного типа усилителя ограничено наличием поблизости розетки промышленной электросети, что делает конструкцию неудобной для конечного потребителя;
описанный в формуле усилитель использует напряжение промышленной сети, для подключения к которой ему необходим источник постоянного напряжения с цепями 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.
Указанные недостатки препятствуют получению технического результата, который обеспечивается заявляемой полезной моделью.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является улучшение качества усиливаемого сигнала подключаемой к устройству антенны благодаря минимизации шумов, вносимых в усиливаемый сигнал, достигаемой за счет минимальных пульсаций напряжения под нагрузочными токами усилителя, вследствие подключения устройства к USB TYPE A female гнездам современной бытовой техники с функцией подачи стандартизированного USB-питания 5В/100 мА.
Данная задача решается за счет того, что заявленное устройство выполнено в виде конструкции, содержащей: корпус, в котором расположены антенный усилитель; USB Type A male разъем; 75 Ом-ная линия передачи с коаксиальным штекером; 75 Ом-ная линия передачи с коаксиальным гнездом и характеризуется тем, что ко входу антенного усилителя присоединена 75 Ом-ная линия передачи с коаксиальным гнездом; к выходу антенного усилителя присоединена 75 Ом-ная линия передачи с коаксиальным штекером; USB Type A male разъем встроен непосредственно в плату антенного усилителя таким образом, что при подключении к USB Type A female гнезду ТВ приемника через контакты питания, включенные встречно (5V и GND), на усилитель подается оговоренное международным стандартом питание 5В/100 мА, что исключает возможность возникновения пульсаций напряжения и наводок от электросети и приводит к минимизации вносимых в усиливаемый сигнал шумов.
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 питания усилителя. В качестве бытовых устройств с USB TYPE A 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. Описанный способ подачи питания на антенный усилитель может быть применим как для отдельных устройств, представляющих из себя антенный усилитель цифрового телевизионного сигнала, так и для любых активных антенн телевизионного диапазона при условии работы усилителя от питания 5 В/100 мА. Конструктивной особенностью данного антенного усилителя является двойное назначение USB TYPE A male разъема, встроенного непосредственно в плату усилителя, который при подключении к USB TYPE A female гнезду используемого устройства помимо функции подачи питания на усилитель, осуществляет крепежную функцию усилителя на используемом устройстве бытовой техники, в виду малых габаритов и массы усилителя. Данный усилитель хорошо согласуется 75 Ом-ной линией передачи.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является улучшение качества усиливаемого сигнала подключенной к усилителю антенны при минимальных пульсациях напряжения и вносимых шумах и возможность подачи питания на антенный усилитель непосредственно через USB TYPE A female гнезда современной бытовой техники с поддержкой USB-питания.
В заявляемом техническом решении одним из неотъемлемых конструктивных элементов является USB TYPE A male разъем, встроенный непосредственно в плату антенного усилителя, при отсутствии которого исчезнет возможность подачи на усилитель стандартизированного USB-питания от бытовой техники 5В/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 - корпус;
2 - 75 Ом-ная линия передачи с коаксиальным штекером;
3 - 75 Ом-ная линия передачи с коаксиальным гнездом;
4 - антенный усилитель;
5 - USB TYPE A male разъем.
Рассмотрим работу устройства - пользователь подсоединяет коаксиальный штекер, идущий от пассивной антенны, сигнал которой надо усилить, к коаксиальному гнезду заявляемого устройства, соединенному со входом усилителя 75 Ом-ной линией передачи (3), затем подключает коаксиальный штекер, соединенный с выходом усилителя 75 Ом-ной линией передачи (2), к коаксиальному гнезду телевизионного приемника, после чего, для подачи питания на усилитель, подключает USB TYPE A male разъем (5), встроенный непосредственно в плату антенного усилителя (4), к USB TYPE A female гнезду бытовой техники с функцией поддержки USB-питания (например: телевизионный приемник с поддержкой USB-питания). В результате встречного включения контактов 5V и GND двух разъемов, замыкается цепь подачи питания на антенный усилитель, сигнал от пассивной антенны усиливается и с минимальными шумами попадает на вход телевизионного приемника. В то же время, корпус (1) в совокупности с USB TYPE A male разъемом (5), включенным в USB гнездо телевизионного приемника осуществляют функцию крепления усилителя на приемнике.
Преимуществом заявляемой полезной модели является возможность использования данного усилителя 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.