Guia Completo: Antenas, Pré-amplificadores e Headend de TV

Componentes de um Sistema de Recepção de TV Terrestre

Estes componentes podem ser agrupados em três seções principais. O Sistema de Captura de Sinais é composto pelos elementos dedicados a receber as ondas eletromagnéticas emitidas por transmissores e repetidores, que serão posteriormente tratados e distribuídos no sistema de recepção de TV.

1. Sistema de Captura de Sinais

Antena

A antena é o último elemento que emite ondas de rádio e o primeiro elemento do sistema de recepção. Ela transforma a energia eletromagnética captada da estação de TV em energia elétrica. Uma antena instalada corretamente aumenta o desempenho da instalação.

Sua operação baseia-se no dipolo, que é composto por dois fios, hastes ou semicondutores dispostos um após o outro. Se a antena for muito diretiva, ela capta um nível mais alto de sinal e deve ser orientada exatamente para o ponto de origem do sinal.

As antenas são geralmente fabricadas com tubos de alumínio, pois é leve, resistente, um bom condutor e tem um preço acessível. Também é utilizado o duralumínio, uma liga de alumínio, cobre, manganês e magnésio.

Elementos Constituintes da Antena

• Dipolo: Recebe as ondas eletromagnéticas de TV com níveis adequados. Seu comprimento corresponde à metade do comprimento de onda da radiação e deve ser orientado no sentido da origem da onda eletromagnética.
• Refletor: É colocado atrás do dipolo, impedindo a recepção de ondas eletromagnéticas pela parte traseira e reforçando a recepção frontal. Atua como uma tela para aumentar a sua eficácia.
• Diretor: Colocado na frente do dipolo para reduzir o feixe (ou lóbulo) de recepção, prolongando-o para receber sinais de distâncias maiores. Os diretores são elementos mais curtos que o dipolo e direcionam as ondas para ele. A separação entre os elementos de uma antena depende do fabricante.

Características da Antena

Ganho

Indica o quanto o nível do sinal de TV é aumentado, em referência a outro tipo de antena. O radiador isotrópico ou o dipolo de ½ onda são usados como referência.

Diretividade

É a propriedade que as antenas possuem de receber sinais que chegam em uma direção e sentido específicos. Indica o ângulo (à direita e à esquerda, respectivamente) em que a antena recebe o sinal de TV com um ganho não superior a 3 dB abaixo do ganho máximo.

Relação Frente/Trás

Situa-se entre 90º e 270º, abordando a recepção máxima do sinal. O pico do lóbulo de recepção de sinais posteriores não tem interesse na recepção e é atenuado para prevenir a captura de sinais que possam vir de reflexões em obstáculos. Para isso, a antena possui um refletor com duas funções: impedir a recepção do sinal pela parte de trás e aumentar o sinal recebido pela frente da antena.

Faixas de Frequência (Banda Larga)

Faixa fixa na qual a antena mantém suas características. No mercado, as antenas são de banda larga ou banda estreita.

Impedância (Z)

É a oposição que um circuito oferece ao fluxo de corrente alternada. É essencial que a impedância dos elementos ou componentes que transmitem o sinal na instalação seja a mesma, pois se não forem iguais, haverá perda de sinal e má recepção de TV.

Tipos de Antenas

• Antena Yagi: Consiste em um dipolo (elemento sensor), um ou mais diretores na frente do dipolo e um refletor atrás, impedindo a recepção do sinal pela parte traseira. Pode ser usada para banda larga ou multibanda, ou banda estreita.
• Antena Logarítmica: Consiste em um conjunto de dipolos ativos, resultando em uma antena multibanda. São empregadas em instalações individuais.
• Antena Painel: É um conjunto de antenas dispostas verticalmente. É usada quando o sinal é recebido ou capturado por várias estações próximas.

2. Pré-amplificadores

A função do pré-amplificador é elevar o nível do sinal captado pela antena, alcançando um valor que permita que a imagem da TV seja perfeita. Seu uso depende dos valores de sinal recebidos na antena de TV.

São instalados ou montados na própria antena, buscando que a distância entre o condutor e a entrada do dipolo do pré-amplificador seja a mais curta possível. São de banda larga e incluem um adaptador de impedância e um amplificador de banda larga.

Modelos de Pré-amplificadores

O mastro pode ter vários modelos, tais como:

• Amplificador de Banda Larga: Possui uma entrada e uma saída e é usado quando a antena é multibanda e a impedância é de 75Ω.
• Conexão de Banda Larga com Várias Entradas: Possui um amplificador de ganho disponível em várias bandas e amplificação comum. Deve-se ter em mente que, ao amplificar vários canais, o ganho de cada um diminui.

Características dos Amplificadores de Antena

Ganho (dB)

Representa a diferença entre o nível do sinal na entrada e na saída do amplificador.

Fator de Ruído (dB)

Indica o nível de ruído que o amplificador adiciona ao sinal de entrada. Quanto mais ruído, pior a imagem. Para medir o ruído, utiliza-se a relação Sinal/Ruído.

Tensão Máxima de Saída (mV, dBmV)

Representa o nível mais alto de sinal que o amplificador é capaz de entregar em sua saída sem distorção.

Perda de Retorno (Entrada/Saída)

Expressa em dB, mede a adaptação entre o pré-amplificador e a rede de distribuição à qual está conectado.

Central de Cabeçalho (Headend)

A Central de Cabeçalho consiste em todos os itens que recebem o sinal de TV das antenas.

Amplificadores (na Central de Cabeçalho)

São componentes da Central de Cabeçalho cuja função é aumentar os níveis dos sinais de TV recebidos do equipamento sensor. É fundamental dar atenção especial ao fator de ruído. A característica fundamental a ser apresentada é a alta tensão máxima de saída para garantir os níveis de cobertura de sinal necessários para a rede de distribuição de TV.

Classificação dos Elementos da Central de Cabeçalho

• Amplificadores de Banda Larga: Amplificam vários canais da mesma banda ou de bandas diferentes. Geralmente são usados quando os sinais recebidos têm níveis semelhantes. Possuem várias entradas (uma ou mais por banda) e incorporam uma fonte de energia. Existem duas opções: articulação e aplicação separada.
• Amplificadores de Canal Único: Amplificam um único canal de televisão, eliminando todos os outros canais presentes no sinal recebido na entrada. A seletividade é a característica mais importante. São compostos por diversos amplificadores, correspondendo a cada canal que se deseja ampliar. São instalados em RITS (Recintos de Instalações de Telecomunicações). Requerem a instalação de uma fonte de alimentação que forneça corrente contínua (CC).

  O desempenho técnico (Z) é realizado pela separação dos canais a serem amplificados na entrada, através de um filtro passa-banda adequado para o canal, que só permite a passagem do sinal de televisão necessário para a amplificação.

  Existem dois modelos de amplificadores de canal único:

  • Canal Único com Uma Entrada e Duas Saídas: (Carregado com 75Ω), onde as saídas Z são misturadas e conectadas, resultando em uma única saída para alimentar a rede.
  • Canal Único com Duas Entradas e Duas Saídas: Possui duas entradas, uma das quais recebe o sistema de coleta de sinal, e a outra entrada de sinal de TV é conectada à entrada do amplificador seguinte, até o último, que possui uma resistência de carga de 75Ω.