O variantă simplă de antenă pentru un modem de 3g

Andrey Baryshev, orașul Vyborg

O mulțime de utilizatori de Internet wireless trebuie să se ocupe de problema vitezei de conectare scăzută. Această problemă este deosebit de urgentă pentru abonații care locuiesc în afara așezărilor mari și la o distanță mare de cele mai apropiate turnuri ale operatorilor de telefonie mobilă. Dar în orașele cu clădiri dense se poate întâmpla ca recepția unui semnal celular direct să fie imposibilă, este necesar să fi mulțumit de utilizarea unui semnal reflectat slăbit de mai multe ori. În toate aceste cazuri, ar putea fi destul de eficient să se folosească antene suplimentare la distanță, ale căror modele propuse diferă în principiul construirii, complexității și parametrilor radiotehnici revendicați.







În ceea ce privește antenele suplimentare pentru îmbunătățirea funcționării internetului wireless, există multe informații diferite și adesea contradictorii. În acest articol, aș dori să împărtășesc experiența mea personală în realizarea și testarea diferitelor versiuni ale antenelor simple care sunt disponibile pentru repetarea la domiciliu, fără a utiliza calcule greoaie, elemente scumpe sau dificil de fabricat.

În cazul meu, problema a fost viteza extrem de scăzută a conexiunii la Internet datorită distanței mari de la turn (10 km în linie dreaptă). În plus, recepția unui semnal direct a fost imposibilă datorită blocurilor de cinci etaje din față. Din acest motiv, semnalul 3G de la modem nu a fost practic fixat și a fost posibilă funcționarea numai în modul GPRS (utilizând modemul MTS MF192 +).

Au fost luate în considerare numeroase modalități de creștere a nivelului semnalului recepționat, inclusiv cele găsite pe site-urile internet. După analizarea diferitelor modele de antene și feedback cu privire la activitatea lor, a fost posibil să se concluzioneze că cele mai eficiente opțiuni sau antene direcționale cum ar fi „canal de undă“ sau placă de reflectoare, din care accentul este modemul în sine. Dar fabricarea unor astfel de antene necesită calcule precise și complexe și materiale mai degrabă specifice, ceea ce le face ca acasă să nu fie ușor. O variante cu eliminarea „strada“ modem (fereastra, acoperișul și altele.) A dispărut imediat, datorită nevoii de o lungime de extensie USB mai mare de 15 m. Chiar și la multe dimensiuni mai mici, cum ar modem de extensie nu mai poate funcționa în mod normal, din cauza fading semnal și scădere a tensiunii de alimentare. În plus, modemul nu este, în principiu, proiectat pentru a funcționa în condiții de exterior cu modificări semnificative ale temperaturii și umidității. Prin urmare, am luat în considerare doar antene direcționale de interior, dintre care cele mai bune, în conformitate cu numeroase comentarii sunt antena „Harcenko zig-zag“ sau „bi-pătrat“.

Dar, în ciuda simplității aparente, opțiunile de fabricație ale acestei antene, de asemenea, pot găsi o mulțime, de multe ori, în același timp, indică o complet diferite dimensiuni de componente și modalități de conectare a întregii structuri. Pentru a compara toate opțiunile, în practică, au fost fabricate și testate în mai multe dintre aceste antene cu dimensiuni diferite și în diferite „variante“, inclusiv variante de antene cu patru și șase pătrate (duble și triple „bi-pătrat“, respectiv). În același timp, modelele mele au permis schimbarea rapidă a configurației și dimensiunilor diferitelor componente.

Trebuie spus că, în cazul meu, utilizarea variantelor duble și triple de "bi-pătrat" ​​nu prezintă practic nici un avantaj față de versiunea obișnuită, simplă a acestei antene. Prin urmare, în viitor, vom lua în considerare calculele și caracteristicile detaliate ale fabricării antenei "clasice".

Pentru a calcula cu exactitate dimensiunea antenei, nu veți avea nevoie de cunoștințe teoretice speciale sau de alte programe.







Perimetrul cadrului antenei de acest tip trebuie să fie egal cu lungimea de undă a semnalului radio recepționat. În cazul nostru, lungimea de undă poate fi calculată prin cunoașterea frecvenței semnalului 3G, care este de 2100 MHz. Pentru a face acest lucru, trebuie să împărțim viteza de propagare a undelor radio (300.000 km / s) cu frecvența, ca urmare a obținerii lungimii cadrului egal cu

300.000 / 2.100.000 = 0.143 m.

Deoarece cadrul are forma unui pătrat, trebuie să-i împărțiți lungimea totală cu 4, rezultând lungimea fiecărei laturi a pătratului egală cu 35,75 mm. În multe surse, puteți găsi diferite dimensiuni ale laturilor - de la 27 la 53 mm. Evident, astfel de antene sunt deja proiectate pentru o bandă diferită, de exemplu GSM sau Wi-Fi, ale căror frecvențe de funcționare sunt în mod corespunzător mai mici sau mai mari decât în ​​cazul nostru.

Câștigul acestei antene este de aproximativ 6 dB. Când este fabricat, toate dimensiunile trebuie respectate cât mai exact posibil și calitatea muncii depinde de calitatea manoperei. Trebuie remarcat faptul că orice antenă fără amplificator nu amplifică semnalul ca atare, ci îl alocă pe fundalul altor semnale și al diferitelor interferențe (dacă antena nu este în bandă largă). Datorită acestui fapt, primim semnalul de care avem nevoie, nivelul acestuia fiind mult mai mare decât nivelul de interferență. Prin urmare, respectarea exactă a dimensiunilor antenei este importantă, pentru că astfel obținem o reglare precisă la frecvența de funcționare dorită!

Pentru a crește câștigul la 9 dB, puteți aplica un reflector. Poate fi o placă metalică, o plasă fină sau chiar o folie lipită pe placaj sau carton gros, cu dimensiuni de 10-15% mai mult decât zona "pânzei" antenei. În acest caz, reflectorul va măsura 125 × 75 mm.

Astfel, antena pentru recepționarea semnalelor 3G (fără reflector) va arăta așa cum se arată în figura 1.

O variantă simplă de antenă pentru un modem de 3g

Din punct de vedere structural, este un inel care se potrivește strâns cu corpul modemului în locul antenei sale interne. Inelul poate fi realizat dintr-o bandă de folie de cupru de 45 mm lățime, ale cărei capete trebuie să fie sudate împreună. La acest inel este lipită miezul central al cablului de conectare RF. Din altă bandă din aceeași folie, dar cu dimensiunile de 25 × 75 mm, se îndoa o îndoire semicirculară, așa cum se arată în figura 9, și o bandă de sârmă de cablu este lipită. Nu trebuie să existe contact electric între inel și jumătatea inelului. Ajustând poziția semicercului și unghiul său de înclinare față de modem, trebuie să atingeți nivelul maxim al semnalului recepționat. Dimensiunile unui astfel de adaptor nu au fost calculate teoretic, dar au fost selectate prin experimente. Pentru modemuri de diferite tipuri și modele, amplasarea antenei încorporate în interiorul carcasei poate fi diferită (lângă conectorul USB sau la celălalt capăt). Acest lucru trebuie luat în considerare la poziționarea adaptorului pe carcasa modemului!

Un pic despre tipurile și mărcile de cablu. În plus față de indicatorii de calitate, cablul poate avea impedanță diferită - 50 sau 75 Ohm, care trebuie luată în considerare la alegerea acestuia. Rezistența modemurilor fără fir, de regulă, este de 75 Ohm. Prin urmare, este mai bine, bineînțeles, să folosiți un cablu de 75 ohmi. Judecând după numeroasele recomandări, este mai bine să folosiți cablurile mărcilor 10D-FB, 8D-FB, 5D-FB (în ordine descrescătoare a calității) datorită atenuării mici a semnalului. Mai rău sunt cablurile brandurilor RG-6, RG-8X. Prin urmare, mai ales cu o lungime a cablului mai mare de 5 m, alegeți o opțiune mai bună, altfel puteți pierde toate "câștigurile" pe care le obțineți de la antena!

Aranjarea antena astfel încât să fie spre cel mai apropiat turn de celule (de preferință în fereastra sau în fața acestuia) pentru a regla poziția antenei și distanța dintre acesta și placa de reflector, deplasarea receptorului. Focus ar trebui să fie la nivelul semnalului, și este mai bine să utilizeze programe speciale, cum ar fi «MDMA» (disponibil pentru descărcare de pe Internet), în cazul în care există o serie de nivelul semnalului în decibeli. Acest program nu funcționează cu toate modemurile, și există alții ca ei, care arată puterea semnalului în decibeli (raportul dintre componente ale „semnal / zgomot“). Puteți naviga în programul standard, o conexiune la modem de nivelul pictogramei semnalului antenei, dar nu este foarte convenabil, pentru că există, în primul rând, există un răspuns oarecum tardiv pentru a schimba (10 - 20), și VO în al doilea rând, nu va fi complet corect. Deoarece raportul semnal-zgomot este important, nu nivelul de semnal ca întreg.

În cazul meu, indicatorul scării antenei managerului de conectare "nativ" a crescut după conectarea și ajustarea antenei nu este puternică, doar 2 - 3 diviziuni. Cu toate acestea, viteza de conexiune la Internet în același timp a crescut foarte mult. Viteza de descărcare a crescut de la 0,5 MB / s la 3 ... 4 Mb / s în timpul zilei și chiar mai mult pe timp de noapte. Fără o astfel de antenă, așa cum am menționat mai devreme, recepția de semnal 3G a fost imposibilă.

Pentru a nu fi neîntemeiți, capturile de ecran cu niveluri de semnal și viteză de conectare la internet sunt date folosind antena de construcție de mai sus (figurile 10 și 11).

O variantă simplă de antenă pentru un modem de 3g

Fragmente de discuție (numai ultimele 20 de mesaje):







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: