Více

Horizontální nebo vertikální polarizace u DVB-T. Co je lepší?

Jak je vidět, přesun digitálního vysílání z pražského Žižkova na Strahov naše čtenáře velmi zajímá, a proto jsme se na dnešní den rozhodli zařadit mimořádně kromě glosy také článek. Je pro DVB-T lepší horizontování, nebo vertikální polarizace? Na tento problém není jednoduché odpovědět, ale aktuální vývoj tuto otázku před nás staví. Realitou se, jak vyplývá z tiskové zprávy našeho dominantního televizního vysílatele, zřejmě stane vysílání DVB-T ze Žižkova ve vertikální polarizaci. Která polarizace je vhodnější na jaké použití, to není jednoduché stanovit. Každá má své výhody i nevýhody.

Polarizace je orientace vektoru elektrického pole prostorem se šířícího elektromagnetického záření. Právě toto pole se indukuje ve vodiči-anténě a umožňuje nám přijímat signál postupující prostorem. Je to jeden z hlavních parametrů při jakémkoli typu vysílání. Základní rozdělení je na horizontální (vodorovnou, H) a vertikální (svislou, V) polarizaci. Dále se můžeme setkat s polarizací eliptickou nebo cirkulární. Nás však v souvislosti s TV vysíláním zajímají jen ty dvě hlavní.

Vertikální polarizace je v pásmech VHF, UHF a vyšších obecně vhodnější pro mobilní a přenosné aplikace, protože vysílací i přijímací antény mají ve svém základním jednoduchém provedení odvozeném od dipólu kruhový vyzařovací charakter. I použití různých ručních radiostanic, které většinou držíme kolmo k zemi, je jednodušší s vertikální anténou. Mobilní antény v provedení unipólu se pak uplatní na střechách vozidel, které jim vytvářejí umělou zem-protiváhu. Její zásadní nevýhodou je nutnost odsazení vysílacích i přijímacích antén od vodivého stožáru. Ten totiž svým rovněž vertikálním charakterem deformuje jejich diagram a znehodnocuje tak příjem nebo vysílání.

Cukrák - šířka

Hlavní středočeský vysílač Cukrák, na němž by brzy měl začít vysílat veřejnoprávní multiplex. Česká televize odtud zatím digitálně vysílá provizorně v přechodném multiplexu A s Novou. (Foto: Jan Potůček, DigiZone.cz)

Proti tomu je horizontální polarizace výhodnější, protože stožár může procházet (do určité své tloušťky a vlnové délky vysílání) mezi prvky antény. Je na ně totiž kolmý, takže nedeformuje zásadně jejich charakteristiku. Kratší antény mají třmen většinou za reflektorem, takže jejich použití pro obě polarizace je bezproblémové. Dlouhé antény jsou však konstruovány tak, aby jimi stožár neprocházel. Na vyšších kanálech UHF je už vlnová délka natolik malá, že by se i tloušťka stožáru mohla uplatnit. I tak je ale montáž horizontálně jednodušší než vertikálně. Pokud například použijeme jen jednu anténu a tu umístíme na vrchol stožáru, její vlastní výztuha ji oddálí od tlustého nosného stožáru. V případě vertikálního umístění je však nutno použít výložník. Třmeny jsou však většinou přizpůsobeny pro obě polarizace. V případě populárních antén typu síto však úchyt nedovoluje vertikální montáž na svislý stožár a je nutno opět použít výložníku.

Obecně tedy platí, že jakou polarizaci má vysílací anténa, takovou by měla mít i anténa přijímací. Pokud toto pravidlo nedodržíme, připravujeme se zbytečně vlastní vinou o drahocenné napětí, indukující se na anténě. Polarizační separace je většinou udávána okolo 30 decibelů. Z toho vyplývá, že nastavením antény na jinou polarizaci, než má vysílací anténa, můžeme být zcela připraveni o možnost příjmu. Signál, který měl např. naměřených vyhovujících 50 dBuV, tak spadne na 20 dBuV, a to je již nepoužitelné. Při velkém výkonu blízkého vysílače to člověk nemusí postřehnout a na vertikální prutovou anténu bude přijímat horizontální vysílání bez problémů. Tam může být úroveň při anténě ve správné polarizaci i 80 nebo více dBuV a pokles při změně polarizace o 30 dB tedy nezpozoruje. Oblastí s takovou intenzitou pole však bude minimum, jen v opravdové blízkosti do jednotek kilometrů od silného vysílače.

Při vysílání v pásmu UHF, které je pro nás zajímavé z hlediska DVB-T, se však dosud v analogové televizi, až na výjimky, vysílalo horizontálně. Jenže hodně lidí se na začátku zavádění DVB-T ohánělo mobilním příjmem, a ten se moc s horizontální polarizací nekamarádí. Tímto směrem se však nic moc neřešilo ani nediskutovalo. Překvapením ale bylo, že Slovensko zkoordinovalo prakticky všechny své vysílače pro DVB-T ve vertikální polarizaci. Argumentem byl mobilní příjem a také možnost použití prutových pokojových náhražkových antén, které mají polarizaci vertikální. To je však spojeno s nutností velmi kvalitního pokrytí a velkých vysílacích výkonů, resp. hustotou vysílací sítě. Myslím, že 99 procent instalací, ne-li více, bude stacionárních. Přizpůsobovat tedy tomuto minimu tak důležitý parametr jako je polarizace, za cenu, že diváci budou komplikovaněji instalovat antény, je přinejmenším odvážné.

Anténa analogová

U nás se počítalo od samého počátku pro DVB-T vysílání v UHF pásmu s polarizací horizontální. Teď se však objevilo překvapení v podobě vysílání ze Strahova ve vertikální rovině. Přestože to vypadalo jen na přechodný stav s využitím vertikální antény po testu DVB-H, tisková zpráva Českých Radiokomunikací mluví jinak. Vertikální polarizace by měla být použita i u nového vysílacího systému pro žižkovský vysílač, který bude osazen během několika týdnů. A ten se vyrábí na míru vysílači, kanálům a výkonu. Takže nějaké další změny budou prakticky nemožné. Jaké mají v Radiokomunikacích plány dále, to vědí jen oni. Pokud by měnili všechny vysílací systémy na vysílačích za vertikální, byla by to přinejmenším revoluce. Jestli však budou vertikálně vysílat jen některé vysílače, a jiné s nimi v jednofrekvenční SFN síti horizontálně, nastane zajímavá situace. Lidé nebudou vědět jak otočit anténu, odkud přichází signál a jaká je pro jeho zachycení nejlepší konfigurace.

Mobilní příjem byl sice v počátcích jedním z argumentů pro zavedení DVB-T, po nějaké době však přišlo vystřízlivění. Nyní se sice trochu vrací jako téma, ale spíše ve spojení s použitím složitějších diverzitních přijímačů. Ty však nejsou v cenové hladině běžných set-top-boxů, takže jejich masové rozšíření nehrozí.

Takže nám nezbývá, než si počkat, jak se situace vyvine a jak nám kompetentní osoby zdůvodní své počínání. Jedno je však jisté: anténářskému řemeslu, i přes všechny ty zázračné vlastnosti digitálního vysílání, ještě určitě neodzvoní.

Anketa

Týká se vás problém s vertikální polarizací na Strahově?

105 názorů Vstoupit do diskuse
poslední názor přidán 20. 9. 2008 17:12

Sledujte DigiZone.cz

Facebook Google+