Wednesday, 5 March 2014

Rekacipta Antenna DIY Untuk Penerimaan Siaran Televisyen UHF

Projek rekacipta menghasilkan antenna untuk menerima siaran televisyen terestrial jalur Ultra High Frequency (UHF).

Siaran televisyen terestrial di Malaysia pada ketika ini terdiri daripada siaran TV percuma FTA (Free To Air) merangkumi RTM1, RTM2, TV3, TV9, NTV7, 8TV dan TV Al-Hijrah.

Meskipun kini terdapat siaran televisyen satelit berbayar ASTRO, masih ramai dari masyarakat Malaysia yang yang tidak mampu melanggan perkhidmatan ini dan bergantung kepada siaran TV FTA semata-mata.

Realitinya juga, masih terdapat banyak komuniti di Semenanjung Malaysia serta Sabah dan Sarawak yang berada di pinggiran (fringe) atau di luar liputan pemancaran, di mana siaran-siaran TV FTA tidak dapat diterima dengan jelas atau tidak diterima langsung.

Rekacipta antenna ini adalah berasaskan rekaan Gray Hoverman yang mampu menambahbaik penerimaan isyarat TV sehingga jarak 100km pada jalur UHF. Terdapat dua variasi kepada antenna Gray Hoverman iaitu versi yang menggunakan Pemantul Rod Kolinear 6-Pair Collinear Rod Reflectors) atau mengunakan skrin pemantul (Split / Full Screen Reflector).

Saya memilih versi Split-Screen Reflector sebagaimana lakaran rajah di bawah kerana prestasinya lebih baik berbanding versi Full Screen Reflector.

Rekacipta.net - Rajah Antenna TV UHF Gray Hoverman
Lakaran skematik antenna Split Screen Reflector Single Bay Gray Hoverman (SBGH) yang dihasilkan mengunakan SketchUp. Sebagaimana semua rekaan antenna, dimensi elemen antenna (antenna element) mesti dipatuhi dengan setepat mungkin. Rekaan antenna ini direkabentuk untuk penggunaan dalam rumah (indoor).


Sejarah Antenna Gray Hoverman 

Antenna Gray Hoverman adalah antenna open-source yang lahir daripada inovasi komuniti akar umbi.

Antenna ini pada asalnya direkacipta oleh Doyt R. Hoverman. Beliau dianugerahkan patent untuk ciptaan antenna ini pada 1959 and 1964. Kedua-dua patent tersebut luput pada 1979 dan 1984.

Setelah luput tempoh patent, komuniti Tinkerer, Maker dan DIYer mula meneroka dan bereksperimen dengan idea untuk mengubahsuai dan menambahbaik rekaan asal antenna Doyt R. Hoverman. Pada tahun 2008 berbekalkan perisian permodelan komputer dan input pelbagai lapisan komuniti, pelbagai konfigurasi dan variasi antenna ini dibina dan diuji.

Kerjasama dan percambahan idea ini telah membawa kepada lahirnya sebuah rekaan antenna open source yang dikenali sebagai Gray Hoverman yang mempunyai prestasi jauh lebih baik dari rekaan antenna asal dan kebanyakkan antenna UHF komersil di pasaran. Sumber Digitalhome.


Rekacipta.net - Antenna TV UHF Gray Hoverman
Antenna Split Screen Single Bay Gray Hoverman yang telah siap. Kerangka antenna diperbuat daripada kayu. Selain kayu, bahan alternatif lain adalah paip PVC. Elakkan mengunakan logam sebagai kerangka kerana ia akan mengganggu isyarat yang diterima. Saya menggunakan gam, dan staple gun untuk penyambungan.Memandangkan dawai kokot staple gun juga diperbuat daripada logam, ia juga akan memberi kesan kepada prestasi antenna tetapi minimal.


Rekacipta.net - sambungan kabel 300ohm pada elemen antenna
Elemen antenna (antenna element) diperbuat daripada dawai keluli bergalvani (galvanized steel). Kabel twin lead 300ohm dapateri pada feed point elemen antenna. Maaf kualiti gambar diatas kurang memuaskan.


Rekacipta.net - Skrin Pemantul Dari Wire Mesh
Jejaring keluli (steel wire mesh) yang berfungsi sebagai elemen pemantul (reflector element). Kesan gam dapat dilihat pada penyambungan. Pengunaan bahan penyambung logam seperti paku, skru, dsb harus diminimumkan.


Rekacipta.net - Penyambung kabel 300ohmRekacipta.net - kabel 300ohm
Kabel 300 ohm twin-lead dihubung kepada kepala penyambung. Kepala penyambung pula semestinya perlu disambung ke bahagian input antenna yang terdapat di belakang televisyen anda. Kabel dan penyambung ini boleh diperolehi di hampir kesemua kedai hardware dan kedai yang menjual kelengkapan elektrikal / elektronik di Malaysia.



Prestasi Antenna
 SBayRef-FullvsSplit

Graf prestasi (Net Gain) antara antenna Gray Hoverman versi Split Screen Reflector, versi Full Screen Reflector dan antenna UHF komersil model CM4221.

Graf menunjukkan antenna versi Split Screen Reflector (plot berwarna merah) memberikan prestasi Net Gain (dBi) tinggi antara pada jalur UHF antara saluran 18 sehingga saluran 54.

Net Gain (dBi) puncak ditunjukkan antara saluran 38 sehingga saluran 54.


Mengaplikasikan Antenna Untuk Menerima Isyarat TV Di Malaysia.

Jadual di bawah menunjukkan contoh Peruntukkan Radas (Apparatus Assignment) oleh Suruhanjaya Komunikasi dan Multimedia Malaysia bagi stesen pemancar NTV7di seluruh Malaysia. Maklumat frekuensi pancaran dan lokasi stesen pemancar ini boleh dirujuk bagi mengenalpasti frekuensi talaan (tuning) yang tepat bagi set televisyen anda dan arah untuk menghalakan antenna.

Sebagai contoh, dengan membandingkan graf Net Gain (dBi) antenna Gray Hoverman versi Split Screen Reflector telah dibina dan jadual di bawah, dapat dilihat bahawa antenna yang dibina ini berupaya menerima isyarat dengan baik (Net Gain yang tinggi) daripada kesemua stesen pemancar NTV7 kecuali stesen pemancar di Bukit Sungai Besi (frekuensi pancaran 189.25MHz).

Berdasarkan graf prestasi antenna ini juga, Net Gain tertinggi adalah bagi penerimaan isyarat dari stesen pemancar di Gunung Pulai, Johor (saluran 42, frekuensi pancaran 639.25MHz).


Tala (tune) set telesiyen anda dengan frekuensi bertepatan, dan halakan ke arah lokasi stesen pemancar (Google Map dan Google Earth boleh membantu anda mengenalpasti bearing yang tepat) untuk penerimaan isyarat terbaik.

NoSyarikat PenyiaranLokasi Stesen Pemancar
Frekuensi Pancaran
Wilayah
1.NATSEVEN TV SDN BHDBUKIT KERATONG,TELIPOK.
559.25
SABAH
2.NATSEVEN TV SDN BHDGUNUNG SERAPI,KUCHING
519.25
SARAWAK
3.NATSEVEN TV SDN BHDGUNUNG JERAI
599.25
UTARA
4.NATSEVEN TV SDN. BHD.GUNUNG PULAI
639.25
SELATAN
5.NATSEVEN TV SDN BHDBUKIT SUNGAI BESI
189.25
TENGAH
6.NATSEVEN TV SDN BHDTANJONG LOBANG
583.25
SARAWAK
7.NATSEVEN TV SDN. BHD.GUNUNG TELAPAK BURUK
591.25
SELATAN
8.NATSEVEN TV SDN. BHD.BUKIT PELINDONG
527.25
TIMUR
9.NATSEVEN TV SDN BHDSEBANGKOI
535.25
IBU PEJABAT
10.NATSEVEN TV SDN BHDBUKIT NYABAU
527.25
SARAWAK
11.NATSEVEN TV SDN. BHD.PERINGAT
551.25
TIMUR
12.NATSEVEN TV SDN BHDGUNUNG ULU KALI (GENTING)
599.25
TENGAH
13.NATSEVEN TV SDN BHDBUKIT SINGHALANG
519.25
SARAWAK
14.NATSEVEN TV SDN. BHD.BUKIT BESAR
527.25
TIMUR
15.NATSEVEN TV SDN BHDBUKIT LARUT
551.25
UTARA
16.NATSEVEN TV SDN BHDGUNUNG KLEDANG
543.25
UTARA
17.NATSEVEN TV SDN. BHD.GUNUNG LEDANG
583.25
SELATAN

Berdasarkan maklumbalas daripada mereka-mereka yang telah turut menghasilkan antenna ini, Net Gain yang tinggi dari antenna ini dikatakan membolehkan penerimaan siaran di kawasan sehingga 100km jauhnya dari stesen pemancar.

Sesuai untuk mereka yang tinggal di pinggir / di luar kawasan liputan, terutamanya di kawasan pedalaman yang sukar menerima siaran TV terestria  FTA.

Artikel Berkaitan:

Manakala contoh di bawah pula adalah Single Bay Gray Hoverman Full Screen Reflector yang dihasilkan oleh Tinkerer, Maker yang lain. Versi ini dihasilkan juga menggunakan kombinasi paip PVC dan dibina untuk pemasangan di luar rumah (outdoor). 

antenna_small
( Rujukan daripada laman sesawang )  

No comments:

Post a Comment