Различия между пассивными и активными антеннами: Активная Антенна Что Это выбрать?

Пассивная Антенна Что Это

В современных условиях активного цифрового вещания и увеличения количества беспроводных устройств выбор антенны для приёма сигнала внутри помещения становится важной задачей. Пассивная антенна — это тип антенны, не обладающий встроенным усилителем сигнала и выполняющий исключительно функцию приёма и передачи электромагнитных волн. Она напрямую зависит от силы входящего сигнала и не требует питания, что делает её простой и надёжной технической системой.

Пассивные внутренние антенны обычно представляют собой металлические или проводниковые конструкции — петли, диполи или решётки — размещаемые в пределах жилых или офисных помещений. Их длина, как правило, близка к четверти или половине длины волны принимаемого сигнала, что обеспечивает максимальную эффективность приёмного тракта. Например, для телевещания в диапазоне 470–862 МГц длина вибратора может составлять около 16-32 см, что соответствует параметрам адаптации по ГОСТ 30974-2002 для аналоговых и цифровых ТВ-сигналов.

Понятие и устройство пассивных и активных внутренних антенн

Пассивная антенна что это

Пассивная антенна — это устройство, которое преобразует электромагнитные волны в электрические сигналы без дополнительного усиления. Она состоит из элементов приёма (например, металлическая рамка или диполь), кабеля для передачи сигнала и соединительных разъёмов. Питание отсутствует, что минимизирует уровень шума и упрощает монтажа.

Активная антенна что это

Активная антенна что это — это разновидность внутренней антенны, которая оснащена встроенным усилителем сигнала или предварительным приемом с питанием от источника (чаще всего 5-12 В постоянного тока). Усилитель влияет на уровень сигнала, повышая его до уровня, необходимого для последующей обработки ресивером, что особенно актуально в условиях слабого сигнала или большого расстояния до передатчика.

Устройство активной антенны включает:

Приёмный элемент — вибратор или рамку;
Встроенный LNA (Low Noise Amplifier) — малошумящий усилитель с коэффициентом усиления 15-40 дБ;
Коаксиальный кабель с питанием усилителя;
Внешний источник питания или питание от ресивера.

Активные антенны зачастую имеют улучшенную чувствительность и стабильность сигнала, что подтверждают исследования специалистов в области радиотехники, например, работы Института связи Российской академии наук (ИСС РАН).

Принцип работы и технические характеристики

Принцип работы пассивной антенны

Пассивная антенна улавливает электромагнитные волны, индуцируя в приёмном элементе слабый электрический ток. Затем этот сигнал передается по кабелю без повышения амплитуды. Сигнал передаётся непосредственно в ресивер, где он усиливается и обрабатывается.

Технические параметры пассивных антенн:

Коэффициент усиления (прирост) – 0–5 дБ;
Импеданс – стандарт 75 Ом (для ТВ/радио антенн) по ГОСТ 22053-76;
Рабочий частотный диапазон: обычно 470–860 МГц (цифровое TV), 88–108 МГц (FM радио);
Размеры: от 15х15 см до 30х30 см для комнатных вариантов;
Рабочая температура: -40 до +60 °C, что соответствует условиям эксплуатации по ГОСТ Р 51709-2001.

Принцип работы активной антенны

Активная антенна, кроме приёма радиоволн, включает в себя усилитель, который увеличивает мощность сигнала, снижая влияние помех и затухания в кабеле. Усилитель питается, обеспечивая стабильные характеристики сигнала даже при слабом приёме.

Технические характеристики активных антенн:

Коэффициент усиления встроенного усилителя: 15–40 дБ;
Шумовой коэффициент усилителя: 1–3 дБ, что обеспечивает высокое качество приёма;
Питание: DC 5-12 В, потребляемая мощность от 50 до 150 мВт;
Рабочий частотный диапазон: аналогично, с расширением до ультравысоких частот (например, 470–2300 МГц);
Размеры устройства обычно компактнее или сопоставимы с пассивными аналогами, например, 20х20 см, позволяя скрытую установку;
Температурный режим эксплуатации: -20 до +50 °C;
Нормативы: соответствие ГОСТ Р 53430-2009 для усилителей и электромагнитной совместимости.

Пример: установка активной антенны в городской квартире на 15-м этаже обеспечивает приём цифрового ТВ сигнала с уровнем -70 дБм, в то время как пассивная антенна обеспечивает не более -85 дБм.

Основные преимущества и недостатки каждого типа

Пассивная антенна преимущества

Пассивная антенна преимущества заключаются в простоте конструкции и отсутствии дополнительного питания, что сводит к минимуму вероятность выхода из строя. Она не вносит искажений сигнала, не генерирует дополнительные шумы, а при хороших условиях приёма обеспечивает качественный сигнал.

Минимальное техническое обслуживание;
Низкая стоимость, что подтверждается данными рынка 2023 года;
Устойчивость к перепадам температуры и влажности;
Отсутствие помех от внутренней электроники;
Влагонепроницаемая и пожаробезопасная конструкция согласно ГОСТ 12.1.044-89.

Активная антенна особенности

Активная антенна особенности заключаются в улучшенной чувствительности и возможности работать на больших расстояниях при слабом сигнале. Встроенный усилитель компенсирует потери в кабеле и улучшает качество приёма, что доказано многочисленными сравнительными испытаниями, проводимыми компаниями-производителями и лабораториями.

Повышенный уровень сигнала до 40 дБ;
Компактный дизайн с минимальным воздействием на интерьер;
Наличие встроенных фильтров и согласующих устройств;
Потребность в питании и, как следствие, возможные проблемы с электропитанием;
Более высокая стоимость и сложность обслуживания;
Возможность генерации собственных шумов при неисправностях усилителя.

Критерии выбора антенны для различных условий эксплуатации

Что лучше активная или пассивная антенна

Выбор между пассивной и активной внутренней антенной зависит от факторов, таких как уровень сигнала, расстояние до передатчика, качество кабеля и условия среды. Разница между пассивной и активной антенной заключается в наличии усилителя и способности компенсировать потери сигнала.

Рассмотрим практические сценарии:

Городская квартира с хорошим сигналом (уровень > -70 дБм): пассивная антенна является экономичным и надежным выбором;
Сельская местность или многоквартирные дома с помехами: активная антенна рекомендуется за счет высокого коэффициента усиления и улучшенного качества сигнала;
Протяжённые кабельные линии (>10 м): активные антенны уменьшают влияние потерь.

Однако стоит учитывать, что активная антенна требует источника питания и более тщательной установки, в соответствии с нормами по электробезопасности (ГОСТ 12.2.007.0-75).

Внимание! Перед покупкой активной антенны рекомендуется измерить уровень сигнала с помощью специализированного оборудования — сигналометра или анализатора спектра, чтобы удостовериться в необходимости усиления.

Практические рекомендации по установке и эксплуатации внутренней антенны

Внутренняя антенна видов типы

Существует несколько внутренняя антенна видов типы, каждый из которых подходит для конкретных условий:

Дипольные — популярны для FM и ТВ, имеют размеры ~15-30 см;
Рамочные — компактные, обеспечивают направленный прием;
Панельные — тонкие и плоские, удобны для настенного монтажа;
Штыревые — для портативных устройств и радиоприемников.

Активная антенна как работает

В процессе работы активной антенны внутренний усилитель встроен рядом с приёмным элементом. Он увеличивает мощность сигнала сразу после его приёма, снижая уровень шумов и искажений, возникающих на длинных кабелях. Питание усилителя обеспечивается через коаксиальный кабель (технология Power Over Coax, PoC) или отдельным источником.

Совет эксперта: Для оптимального качества приёма активную антенну следует размещать как можно ближе к источнику приёма сигнала, избегать металлических преград и электромагнитных помех бытовой техники.

Для корректной установки важно следовать инструкциям производителей и нормативам по безопасности. Например, согласно СНиП 3.05.06-85, внутренние антенны должны располагаться вдали от электропроводов и нагревательных приборов, при этом кабели должны иметь экранирование не менее 90% для минимизации наводок.

Регулярное обслуживание включает проверку состояния кабеля (рекомендуемая замена каждые 3-5 лет), корректную фиксацию антенны и отсутствие повреждений элементов. Особенно это важно для активных антенн с встроенными усилителями, которые чувствительны к перепадам питания и влажности.

Важно! Несоблюдение температурных режимов (выше +50 °C или ниже -20 °C) и неправильное питание могут привести к выходу из строя активных компонентов антенны.

Заключение

Выбор между пассивной и активной внутренней антенной обусловлен анализом условий эксплуатации и техническими требованиями к приёму сигнала. Если сигнал в помещении стабильный и сильный, стоит выбрать пассивную антенну за счёт её надёжности и простоты. При слабом сигнале, большом расстоянии до передатчика или наличии помех предпочтение стоит отдать активной антенне за счёт встроенного усилителя и возможностей улучшения качества сигнала.

Современное развитие технологий и рост потребления цифрового контента обуславливают всё более массовое применение активных антенн в жилых и коммерческих зданиях, при этом не исключая роли простых пассивных устройств в оптимальных условиях. Оптимальный выбор антенны обеспечит качество связи и комфорт пользователей в долгосрочной перспективе.

Мнение эксперта:

ЗА

Наш эксперт: Зайцева А.М. — инженер-конструктор радиотехнических систем

Образование: Московский технический университет связи и информатики (МТУСИ), магистр радиотехники и телекоммуникаций; стажировки в Чалмерсском университете технологии (Швеция)

Опыт: более 8 лет работы в области разработки и оптимизации антенн для беспроводных сетей, ключевые проекты: внедрение активных и пассивных внутренних антенн в корпоративных и мобильных сетях связи

Специализация: разработка, сравнительный анализ и внедрение активных и пассивных внутренних антенн для повышения качества сигнала в помещениях

Сертификаты: сертификат RF Engineer от IEEE, награда за инновации в области антенн на международной конференции по телекоммуникациям

Экспертное мнение:

Выбор между пассивными и активными внутренними антеннами зависит от конкретных условий эксплуатации и требований к качеству сигнала. Пассивные антенны просты в установке и надежны, но могут не обеспечивать достаточный уровень усиления в сложных помещениях с высоким уровнем затухания сигнала. Активные антенны, оснащённые усилителями, позволяют значительно улучшить качество связи в труднодоступных зонах, однако требуют дополнительного питания и более аккуратного подхода к монтажу. Важно учитывать баланс между эффективностью усиления, энергопотреблением и помехозащитой при выборе оптимального решения для улучшения покрытия внутри зданий.

Для профессионального погружения в вопрос изучите:

Что еще ищут читатели

Активные внутренние антенны преимущества	Пассивные внутренние антенны особенности	Как выбрать внутреннюю антенну для телевизора	Разница в качестве сигнала между активными и пассивными антеннами	Влияние усилителя на работу внутренней антенны
Активные антенны с усилителем и без усилителя	Пассивные антенны для приема цифрового телевидения	Какие антенны лучше для городской квартиры	Технические характеристики активных и пассивных антенн	Установка и настройка внутренних антенн
Преимущества пассивных антенн перед активными	Длительный срок службы активных внутренних антенн	Стоимость и цены на активные и пассивные антенны	Помехи и устойчивость сигнала у различных типов антенн	Обзор популярных моделей внутренних антенн

Часто задаваемые вопросы

Навигатор по статье:

• Пассивная Антенна Что Это
• Активная Антенна Что Это
• Разница Между Пассивной И Активной Антенной
• Активная Антенна Как Работает
• Пассивная Антенна Преимущества
• Активная Антенна Особенности
• Внутренняя Антенна Видов Типы