Antenă Wi-Fi direcțională de bricolaj din mijloace improvizate

Conţinut:

De ce tehnologia 3G/4G este încă vie
Directivitate a antenei
Diagrama de directivitate și factorul de amplificare
Cele mai simple opțiuni pentru antene Wi-Fi de casă
Metoda 1
Metoda 2
Alte moduri
Cine va merge la bere?

De ce tehnologia 3G/4G este încă vie

Standardul de rețea fără fir nu a înlocuit încă tehnologia de comunicații mobile dintr-un motiv simplu: raza de acțiune este relativ scurtă. Există, desigur, și alte caracteristici — dificultăți de identificare, o cantitate mare de energie consumată, dar punctul cheie este tocmai distanța. Se poate face o antenă Wi-Fi direcțională cu propriile mâini? Da, se poate.

Te sperie intrebarea? De fapt, totul este simplu, este suficient să te obișnuiești cu câțiva termeni. Când Popov a inventat radioul, se știa puțin despre modul exact în care se propagă undele electromagnetice. Erau doar două fire de antenă - unul radia, celălalt recepționat. Mai târziu, a devenit clar că natura propagării undelor în atmosferă (și în afara ei) depinde nu numai de frecvență (lungimea de undă), ci și de condițiile meteorologice.

Imediat, statul a luat toate intervalele optime pentru nevoile militare și comunicarea diverselor organizații. Rămășițele au fost date radioamatorilor și radioamatorilor. (Vezi și: antenă TV cu briochiu)

Directivitate a antenei

Pe lângă condițiile de propagare a energiei, antenele joacă un rol important în organizarea unui canal stabil. Și dacă nu se poate face nimic cu intervalele de lungimi de undă - acestea sunt predeterminate a priori, atunci pot fi efectuate diverse experimente cu antene.

Deci, antenele folosite de Popov erau omnidirecționale. Aceasta înseamnă că radiația și, prin urmare, puterea semnalului, a fost emisă uniform în toate direcțiile. Foarte repede, inginerii au descoperit acest fapt și au început să caute modalitățicorectarea defectului.

S-au găsit destul de multe soluții. În cel mai simplu caz, emițătorul este plasat în punctul focal al antenei hiperbolice. Așa rezultă o antenă pentru televiziune prin satelit. Efectul este similar cu optica: toate razele care cad în unghi drept pe hiperboloidul trunchiat deschis sunt colectate la punctul focal. În acest caz, placa se numește reflector - din latină, reflector. Antenele de transmisie și recepție focalizate funcționează de multe ori mai eficient decât o antenă Wi-Fi omnidirecțională.

Diagrama de directivitate și factorul de amplificare

O persoană care este departe de calculele de inginerie întreabă întotdeauna: dacă razele se adună într-un focar, înmulțind puterea semnalului de intrare, atunci cum rămâne cu transmițătoarele? Faptul este că proprietățile antenei pentru recepție și transmisie sunt absolut identice. Ambele sunt caracterizate printr-o diagramă direcțională. Este o astfel de curbă, construită rotund sau într-un sistem de coordonate dreptunghiular, care arată câtă putere este radiată într-o direcție sau alta.

Antenele lui Popov aveau o diagramă apropiată de formă de cerc. O antenă Wi-Fi direcțională se comportă destul de diferit: un vârf foarte lung se formează direct în față. Înălțimea sa este atât de mare încât trebuie exprimată în decibeli - unități relative, altfel ar fi necesar să desenați un ac subțire în mijloc și linii orizontale egale cu zero pe laterale. Ar fi nepotrivit.

Ultimul termen care rămâne de înțeles este câștigul antenei. Acesta este raportul dintre puterea de vârf a direcției principale și puterea pe care o antenă omnidirecțională ar emite în aceleași condiții. Acest parametru poate fi calculat în sute de unități, prin urmare este exprimat în decibeli (20 dB). (Consultați și: antenă walkie-talkie de făcut singur)

Acum este ușor de înțeles de ceo antenă direcțională Wi-Fi este atât de eficientă încât amplifică semnalul de mai multe ori. Modelele self-made discutate mai jos nu au indicatoare atât de grandioase, dar chiar și ei dau 6 dB de câștig, ceea ce este tot mai mult decât cei 2 dB ai antenei standard care vine cu routerul.

Cele mai simple opțiuni pentru antene Wi-Fi de casă

Metoda 1

Clasa de master SLTV a fost povestită de gazda blondă despre două modalități binecunoscute de a face direcțională antena routerului. Amestecat cu glume, ideea principală a fost exprimată - știftul care iese dintr-o cutie mică ar trebui să fie echipat cu un reflector. Nu este nevoie să vorbim despre plasarea emițătorului în focalizare, dar nici efectul nu va fi zero.

Cel mai simplu mod este să puneți un disc laser pe antenă, dar de preferință cu partea strălucitoare spre exterior. Mecanica este simplă: stratul de aluminiu al produsului imprimat sau înregistrat reflectă perfect orice lungimi de undă, în limite rezonabile, desigur.

Prin urmare, diagrama direcțională a pinului se va schimba dramatic - dimpotrivă, un maxim pronunțat va apărea perpendicular pe disc. În același timp, va trebui să așezați turnul pe orizontală, cu vârful îndreptat către consumatori, sau o mare parte a energiei va merge spre cer. La asta, blonda a zâmbit dulce și a spus că, pe lângă metoda specificată, există o modalitate mai avansată de a face o antenă direcțională cu propriile mâini.

Metoda 2

Pentru aceasta, veți avea nevoie de o cutie de bere goală și uscată sau similar. Pulpa este tăiată, după care gâtul este separat de-a lungul perimetrului, lăsând doar un istm îngust de câțiva centimetri lățime.

Peretele lateral este disecat în linie dreaptă de-a lungul, diametral opus istmului. Pereții sunt nivelați. Acum, prin gaura în formă de ou, de unde a fost rupt deschizătorul, un reflectorinstalat pe antenă.

Peretele ușor rotunjit amintește foarte mult de o placă paraboloid cu margini tăiate. Meritul soluției este că puteți roti reflectorul într-un cerc, îndreptându-l în direcția dorită.

Dar factorul de amplificare va trebui ajustat cu mâini pricepute, selectând cu sensibilitate poziția reflectorului. Antena Wi-Fi este acum îndreptată.

Alte moduri

Pe lângă turnul de router, acțiuni similare pot fi efectuate cu un modem Wi-Fi de putere redusă sub forma unei unități flash. Veți avea nevoie de un cablu prelungitor USB pentru aceasta. Pe baza cunoștințelor acumulate (vezi primele două metode), puteți face un reflector, o husă de protecție din:

cutii pentru discuri laser cu un bloc în partea de jos;
o sită metalică plată cu marginile îndoite și o cutie mică de plastic;
o sită mare de sârmă în formă de emisferă/hiperboloid trunchiat;
structură de casă țesută din cablu subțire cu un cadru din tijă metalică.

Modemul unității flash este plasat cât mai aproape de focalizare, cablul merge la computerul personal prin fanta din centrul reflectorului.

Recepția se va îmbunătăți fără îndoială atunci când există o astfel de antenă Wi-Fi, adusă în minte cu propriile mâini. Un avantaj incontestabil al designului este posibilitatea orientării arbitrare a fasciculului principal al diagramei direcționale. De obicei, există o singură sursă sau receptor de semnal la distanță, iar modemul cu reflector ar trebui să fie instalat acolo.

Cine va merge la bere?

Retragere lirică

Cutiile de bere au fost create special de Dumnezeu... un designer pentru undele de microunde. Ele seamănă cu ghidurile de undă, care sunt, de asemenea, acoperite cu aluminiu din interior. Nu este de mirare că mulți radioamatori încearcă să adapteze cositorul la nevoile lor.

Acest caz nu este unic. La un moment dat, magazinele pentru copii aduceau... sănii. Totul a fost bine până cândpână când inginerii locali și-au dat seama că produsele aflate pe rafturi erau antene parabolice respinse de militari. Dar pentru nevoile casnice, acestea erau produse perfecte! În general, până la sfârșitul zilei, toate săniile au fost cumpărate.

Această liniuță este realizată cu un singur scop: să arate că o antenă Wi-Fi poate fi realizată cu propriile mâini din materialele la îndemână. Un ghid de undă dreptunghiular este aproape imposibil de fabricat, dar unul rotund a fost deja făcut pentru noi de o fabrică de bere.

Antenă dintr-o cutie de bere

Pentru a transforma cutia într-un reflector decent pentru banda de 2,4 GHz, trebuie să tăiați cu atenție partea de jos. Emițătorul va fi un vibrator cu un sfert de undă sub forma unei bucăți de sârmă subțire (1,5 mm) de aproximativ 5 cm lungime, 1,5 cm dintre ele vor fi încorporate în conectorul n, iar 30 mm ar trebui să iasă deasupra peretelui interior.

Orificiul pentru conector este tăiat în partea inferioară a peretelui lateral la o distanță de fund care depinde de diametrul cutiei. Pentru 90 mm, indentarea va fi de 51 mm, pentru 80 — 70 mm. În cele mai multe cazuri, va trebui să alegeți distanța după experiență, stricând multe cutii de bere excelente.

Acțiunile ulterioare sunt foarte simple - vibratorul este întărit perpendicular pe peretele interior, ieșind din acesta cu 30 mm. Diagrama direcțională are o lățime de 30 de grade. Polarizarea este, de asemenea, foarte importantă: două cutii cu emițători direcționați perpendicular unul pe celălalt nu vor funcționa împreună.

Apropo, un pin de sârmă de 30 mm lungime este o antenă Wi-Fi omnidirecțională, realizată cu propriile mâini din materialul la îndemână și concepută să funcționeze la o frecvență de 2,4 GHz. Materialele la îndemână sunt grozave! Rămâne doar să suplimentăm un astfel de știft cu contragreutăți care joacă rolul de pământ în dispozitivul de recepție.

Acest model nu va funcționa la 900 MHz și 5 GHz, cu excepția cazului în care este selectată conservaar trebui să fie preferate recipientele cu un diametru de 7 până la 10 cm. Dimensiunile care se încadrează în afara acestui interval reduc foarte mult factorul de amplificare al produsului.

Cum se conectează dispozitivul asamblat

În cazurile anterioare, totul era simplu. Un modem Wi-Fi sau o antenă conectată a fost luat și înconjurat de un reflector și alte trucuri. Cutiile de bere cu un vibrator sfert de undă sunt ușor diferite în ceea ce privește andocarea: dacă deschideți unitatea flash modem, contactele pentru conectarea cutiei se vor găsi în interior. Există și sloturi pentru antene în routere, unde și produsele din bere se vor potrivi perfect.

Desigur, orice produs din aluminiu sau cupru poate înlocui un recipient pentru o băutură tare. Doar dimensiunile ar trebui să fie similare. Succes cu construcția.

Următorul