Obraz zacina się tylko czasami
Dom stoi we wsi w powiecie międzychodzkim, w zachodniej Wielkopolsce. Antena wisi na dachu, około 10–11 m nad ziemią, wyżej niż dachy sąsiednich budynków. Domownicy mają dwa telewizory z zewnętrznymi dekoderami i ten sam kłopot: obraz na części multipleksów co jakiś czas rozpada się na kwadraty albo zatrzymuje, a nasilenie zależy od pory dnia. Podobne problemy zgłaszają dwaj najbliżsi sąsiedzi, a w okolicy – w sumie dwie albo trzy rodziny.
W tym miejscu odbiera się tylko jeden nadajnik, w Jemiołowie. Sygnał z Rusinowa nie dociera, multipleksu trzeciego z nadajnika doświetlającego w Nowym Tomyślu też nie ma. Pokrycie jest średnie, a natężenie pola na dachu zmienia się od miejsca do miejsca. Mała antena referencyjna pokazuje nieco poniżej 50 dBµV (decybeli względem mikrowolta, w tej jednostce instalatorzy mierzą poziom sygnału na wejściu odbiornika). Po podniesieniu jej o półtora metra nad komin poziom rośnie do 52 dBµV.
Najważniejsze jest jednak to, co leży na drodze sygnału. Kierunek na Jemiołów wypada prosto na jedną z dwóch turbin wiatrowych stojących niedaleko domu.
Instalacja w porządku, sygnał nadal pływa
Instalator zaczął od wykluczenia zwykłych przyczyn. Kupiona wcześniej przez właściciela antena Televes Ellipse dawała pasywnie, czyli bez wzmacniacza, poniżej 50 dBµV, a poziom sygnału i jego jakość skakały. Zamieniono ją na antenę ATX55 o większym zysku, która pasywnie przekroczyła 50 dBµV na wszystkich multipleksach. Do tego doszło nowe okablowanie, filtr LTE (odcina sygnały telefonii komórkowej z sąsiednich pasm) i niskoszumny wzmacniacz o stałym wzmocnieniu.
Parametry wyraźnie się poprawiły, ale sygnał nadal pływał. Przy ustawianiu anteny nie dało się nawet znaleźć maksimum poziomu, bo ten cały czas się zmieniał. Jedyną wskazówką był MER, który na chwilę dochodził do górnej granicy skali miernika (38 dB).
MER (Modulation Error Ratio) mówi, jak dokładnie odbiornik odczytuje symbole cyfrowego sygnału. Im wyższy, tym większy zapas, zanim obraz zacznie się psuć. Dla DVB-T2 norma na gniazdku abonenckim wymaga co najmniej 32 dB.
Echo poza interwałem ochronnym
Gdy podczas pomiarów multipleks pierwszy na jednym z dekoderów zaczął się zacinać, miernik pokazał, co się dzieje. Średni MER spadał chwilami do 20 dB, a na wykresie MER poszczególnych nośnych pojawiło się szerokie wcięcie. Sygnał telewizji cyfrowej składa się z bardzo wielu wąskich nośnych nadawanych obok siebie, a taki wykres pokazuje jakość każdej z nich osobno. Wcięcie oznacza, że część nośnych jest wygaszana. Dzieje się tak, gdy do anteny dociera ten sam sygnał dwiema drogami i obie kopie częściowo się znoszą. Nośne, których MER spada poniżej około 15 dB, odbiornik odczytuje już z błędami.
Drugą kopię widać było na planszy echa: sygnał opóźniony poza interwałem ochronnym, chwilami zaledwie 24 dB słabszy od głównego. Interwał ochronny to krótki zapas czasu między kolejnymi symbolami. Echa, które mieszczą się w tym zapasie, odbiornik po prostu przeczekuje. Echo spóźnione bardziej trafia już w następny symbol i zakłóca odbiór.
W trybie szybkiego próbkowania wykres nośnych nie stał w miejscu, tylko systematycznie falował. Turbiny pracowały wtedy, jak oceniono, ze średnią mocą.
Dekodery w domu reagowały przy tym różnie. Ten na piętrze zacinał się na innych multipleksach niż ten na parterze, a multipleks trzeci działał na obu bez problemu. To utrudnia jednoznaczne wskazanie winnego, bo część odporności zależy od samego odbiornika.
Dzień, w którym wiatraki stały
Najmocniejszy argument przyniósł powrót w dzień bezwietrzny, gdy turbiny w ogóle się nie obracały. Telewizja działała na obu dekoderach, poziom sygnału był stały, a wykres MER nośnych na problematycznym multipleksie pierwszym równy. Kilkuminutowy zapis z miernika pokazał stabilne parametry na kolejnych multipleksach.
Ta sama instalacja, ta sama antena, ten sam nadajnik. Najbardziej widoczna różnica: łopaty stały.
Dlaczego łopaty mogą przeszkadzać
Zjawisko jest znane i opisane. Międzynarodowy Związek Telekomunikacyjny poświęcił mu zalecenie ITU-R BT.1893, które zaczyna się od stwierdzenia, że odbicia od ruchomych łopat turbiny mogą poważnie pogorszyć odbiór telewizji. Problem jest uciążliwy, bo trwa prawie bez przerwy i ustępuje tylko wtedy, gdy wirnik stoi.
Według zalecenia sygnał odbija się zarówno od łopat, jak i od wieży. Wieża daje odbicie stałe, a obracające się łopaty zmieniają rozkład odbitego sygnału o co najmniej 10 dB, więc echo cały czas się zmienia. Łopaty z kompozytów odbijają o 6–10 dB słabiej niż metalowe, ale nie przestają odbijać. Zalecenie zauważa też, że w większości analizowanych przypadków farmy wiatrowe nie pogarszały wyraźnie odbioru DVB-T. Kłopoty są bardziej prawdopodobne, gdy turbiny stoją blisko anteny odbiorczej albo nadajnika (bliżej niż 2 km). Gdy turbina stoi dokładnie na linii między nadajnikiem a anteną, odbiór według dokumentu może nie ucierpieć, ale autorzy zaznaczają, że ten przypadek wymaga dalszych badań.
Przypadek z filmu jest właśnie taki: turbina stoi blisko i dokładnie w kierunku nadajnika. Do tego nadajnik jest tylko jeden, więc nie ma czym go zastąpić.
Co da się zrobić
Przy echu z innego nadajnika instalator zwykle sięga po antenę o innej charakterystyce albo po dwie anteny i sumator. Tutaj pole manewru jest małe, bo zakłócenie przychodzi z tego samego kierunku co sygnał użyteczny. Wzmacniacz też nie pomoże, bo podnosi poziom całego sygnału razem z echem.
Pewność dałby całodobowy monitoring: miernik rejestruje parametry sygnału, a domownicy co godzinę zapisują w zeszycie, czy turbiny się kręcą. Takie porównanie potwierdziłoby albo wykluczyło związek. Na razie instalator zostawił w domu własny, sprawdzony dekoder, żeby domownicy mogli porównać odbiór wieczorami, kiedy turbiny mają pracować z pełną mocą. Jeśli odbioru naziemnego nie uda się ustabilizować, zostaje płatna telewizja satelitarna, którą dom już ma.
Na tej samej instalacji widać jeszcze jeden obcy sygnał: na 424 MHz, tuż poniżej pasma telewizyjnego, w zakresie pracy wzmacniacza. Instalator zapowiada osobny materiał o tym, jak sygnały w okolicach 420 MHz potrafią zatykać wzmacniacze antenowe.
Wnioski
Instalator ocenia, że na 99% winne są turbiny, ale uczciwie zostawia margines na inną przyczynę. Z tej historii płyną dwie praktyczne lekcje. Pierwsza: zanim wymieni się antenę na droższą, warto ustalić, czy problem w ogóle leży w instalacji. Tu instalacja była sprawna, a usterka przychodziła z zewnątrz. Druga: sam poziom sygnału niewiele mówi. Przyczynę pokazały dopiero MER poszczególnych nośnych i plansza ech, a ostatecznym dowodem była obserwacja w dniu, w którym wiatraki stały.
Artykuł powstał na podstawie filmu „101 wizyta u Widza, wiatraki zakłócenia sygnału TV naziemnej, mieszkańcy nie mogą oglądać telewizji” z kanału M.R. Serwis.
