เสาอากาศ Kharchenko: การคำนวณและการผลิต การสร้างเสาอากาศ Biquad การปรับปรุงการรับสัญญาณ UHF

ก่อนหน้านี้เราได้สัมผัสการออกแบบเสาอากาศ Wi-Fi แบบกำหนดทิศทางแล้ว Bi-square ของหายากทำเองแบบกระป๋อง ผู้คนต่างมองหาโอกาสในการได้รับการออกแบบที่ดีขึ้นอยู่เสมอ มีการกล่าวถึง: แทนที่จะใช้สายไฟแบบเดิมควรใช้ลวด PV1 ที่มีหน้าตัดที่คล้ายกันซึ่งช่วยปกป้องเสาอากาศที่ติดตั้งจากสภาพอากาศเลวร้าย บอร์ดที่มีฟอยล์สองหน้าซึ่งมักแนะนำให้ใช้เป็นตัวสะท้อนแสงไม่สามารถทนต่อสภาพอากาศเลวร้ายได้เป็นอย่างดีไม่ได้รับการปกป้องจากสิ่งใดเลยและเป็นปัญหาในการติดตั้งการออกแบบด้วยตัวเครื่องแบบพิเศษ แรงลมบนผลิตภัณฑ์จะเพิ่มขึ้น การทบทวนในวันนี้มุ่งเน้นไปที่วิธีการปรับปรุงการออกแบบ เสาอากาศ Wi-Fi DIY สำหรับทุกสภาพอากาศ!

สำคัญ! ลองใช้ฟิล์มหดเพื่อป้องกัน ใส่ "เสื้อคลุมขนสัตว์" บนแผ่นสะท้อนแสงแล้วเป่าด้วยเครื่องเป่าผม ในไม่ช้า PCB จะถูกเคลือบด้วยฟิล์มโพลีเมอร์อย่างแน่นหนา

เสาอากาศ Wi-Fi แบบ Biquad

เสาอากาศ Wi-Fi สร้างขึ้นตามรูปแบบไบควอด สร้างขึ้นจากตัวสะท้อนแสงแบบกราวด์ ซึ่งเป็นตัวส่งสัญญาณตัวเลขแปดในแปดที่มีมุมฉาก (90 องศา) ผลลัพธ์ที่ได้คือสิ่งที่ชวนให้นึกถึงแว่นตาอินเทรนด์ที่มีสะพานบางๆ อยู่ตรงกลาง ครึ่งล่างวางบนพื้นดิน ครึ่งบน - บนแกนสัญญาณของสายเคเบิล RK-50

จริงอยู่ที่เสาอากาศสำหรับ Wi-Fi จะมีขนาดเล็กลง ด้านข้างของสี่เหลี่ยมตามแนวกึ่งกลางของแกนทองแดงของตัวส่งสัญญาณคือ 30.5 มม. ดังนั้น รูปที่แปดอยู่ห่างจากตัวสะท้อนแสง 1.5 (ครึ่งหนึ่งของความยาวด้านข้างของสี่เหลี่ยมจัตุรัส) ซม. และขนานกับแผ่นจาน ในกรณีของเรา บอร์ด getinax แย่เพราะว่าได้มายาก แผ่นสะท้อนแสงเป็นเพียงแผ่นโลหะที่นำไฟฟ้าได้ ดีบุก เหล็ก อลูมิเนียม ก็ทำได้ เมื่อพิจารณาถึงขนาดของตัวส่งสัญญาณ คุณสามารถสร้างตัวสะท้อนเสาอากาศ Wi-Fi ได้โดยใช้เลเซอร์คอมแพคดิสก์ (DVD) ขนาด 5.25 นิ้ว

ไบควอดราต คาร์เชนโก

ชั้นสะท้อนแสงภายในของอะลูมิเนียมได้รับการออกแบบมาเพื่อป้องกันไม่ให้ลำแสงเลเซอร์สูญเสียพลังงานบนพื้นผิว นอกจากนี้ยังมีรูตรงกลางสำหรับขั้วต่อ N สิ่งที่เหลืออยู่คือการเปิดเปลือกพลาสติกป้องกันและวางชั้นสะท้อนแสงบนหน้าจอของสายเคเบิล RK-50 โปรดทราบ: หากขั้วต่อ N และตัวส่งสัญญาณไม่ได้อยู่ห่างจากตัวสะท้อนแสง 1.5 ซม. สภาพการรับสัญญาณจะแย่ลง จำเป็นต้องบรรลุตำแหน่งที่กำหนดโดยการวางแหวนรองโลหะบางหรือเข้าที่

เราเตือนคุณว่า: รูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสแปดเหลี่ยมโค้งจากตรงกลางโดยหมุน 90 องศา ปลายทั้งสองของสาย PV1 1x2.5 จะกลับเข้าจุด ความหนาของเส้นลวดมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.6 มม. ด้านข้างของสี่เหลี่ยมระหว่างศูนย์กลางของแกนคือ 30.5 มม. ปลายวางอยู่บนตะแกรงขั้วต่อรวมกับแผ่นสะท้อนแสง (CD) ส่วนตรงกลางจะทำหน้าที่รับสัญญาณ รูปแบบการแผ่รังสีของอุปกรณ์แคบลงอย่างรวดเร็วและติดตั้งกลีบหลักหนึ่งกลีบซึ่งมุ่งตรงไปยังแหล่งสัญญาณ หากสิ่งนี้เกิดขึ้นในห้อง คุณจะต้องทดลองหาลำแสงสะท้อนที่อยู่ในเกือบทุกทิศทาง

ตัวสะท้อนแสงจะป้องกันการรบกวนจากบริเวณใกล้เคียงและเพิ่มพลัง บล็อกเอฟเฟกต์แบบหลายเส้นทาง ซึ่งทำให้อุปกรณ์มีประโยชน์เพียงเล็กน้อย เสาอากาศ Wi-Fi แบบโฮมเมดได้รับจากเซกเตอร์แคบเท่านั้น ด้วยเหตุนี้ เราจะเชื่อมต่อบ้านที่อยู่ตรงข้ามกับเครือข่าย ซึ่งคงเป็นไปไม่ได้ด้วยจุดเข้าใช้งานที่ให้มาในชุดอุปกรณ์

โปรดทราบ: ในกรณีอื่น ๆ อาจไม่มีขั้วต่ออินพุตบนเคสสำหรับเชื่อมต่อเสาอากาศ จุดเชื่อมต่อดังกล่าวมีวงจรโลหะในตัวที่รับคลื่นวิทยุ ตามเนื้อผ้าพวกเขาจะดูเหมือนร่างแบนที่สลับซับซ้อนที่ด้านในของเคส คุณจะต้องปลดเสาอากาศในตัวออก

อาจมีตัวเก็บประจุอยู่ใกล้ๆ ความจุจะทำหน้าที่ชดเชยอัตราส่วนการบีบอัดของวงจร เสาอากาศในตัวมีขนาดเล็กและไม่มีกำลังเพื่อสร้างอุปกรณ์ที่ครบถ้วนในการรับคลื่นวิทยุ ข้อบกพร่องจะถูกทำให้เป็นกลางโดยตัวเก็บประจุแบบปรับแต่ง

ไม่จำเป็นต้องใช้องค์ประกอบเนื่องจากเสาอากาศขนาดเต็มสำหรับเราเตอร์ Wi-Fi ไม่ต้องการการชดเชย ทำลายวงจรสวิตชิ่งแบบโฮมเมดเหนือตัวเก็บประจุ เมื่อทำการติดตั้ง คุณจะไม่สามารถใช้หัวแร้ง 100 W ทั่วไปได้ มันจะเผาชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ของบอร์ด คุณจะต้องใช้หัวแร้งขนาดเล็กที่มีหัวแร้งขนาด 25 วัตต์

น้ำหนักของคอมแพคดิสก์มีขนาดเล็ก ปริมาณลมต่ำ ตรงกันข้ามกับการออกแบบที่เทอะทะ และจะไม่ฆ่าใครจากด้านล่างด้วยกระดาน getinax ที่ตกลงมา ขอแนะนำให้หลีกเลี่ยงการวางผลิตภัณฑ์ไว้กลางแดด แต่ในกรณีของเรา ข้อมูลที่บันทึกไว้ไม่ได้มีบทบาทมากนัก หากต้องการ ให้ปิดผนึกขั้วต่อ N เพื่อยืดอายุของข้อต่อบัดกรี ใช้สารประกอบเจลพิเศษซึ่งใช้ในการติดตั้งแผงวงจรพิมพ์ สิ่งที่คล้ายกันผลิตโดย บริษัท Allure (เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก) คำไม่กี่คำจะอธิบายวิธีสร้างเสาอากาศ Wi-Fi ด้วยมือของคุณเองให้ทรงพลังยิ่งขึ้น

เสาอากาศ Biquad Wi-Fi ไม่ใช่ขีดจำกัด เราจะหนีจากเพื่อนบ้านของเรา

อารัมภบท: ฉันหาสาเหตุไม่ได้เป็นเวลา 2 สัปดาห์ จากนั้นฉันก็หมุนเสาอากาศในแนวตั้งและรับ 20 Mbit ต่อ 5 กม. แทนที่จะเป็นแนวนอน 4

Vampirenysh สมาชิกของฟอรัมเครือข่ายท้องถิ่นของยูเครน (คัดลอกการสะกดคำแล้ว)

ก่อนที่คุณจะซื้อเสาอากาศ Wi-Fi ลองคิดดูว่า: ทฤษฎีแสดงให้เห็นว่าตัวส่งสัญญาณที่อยู่ในแถวจะจำกัดรูปแบบการแผ่รังสีให้แคบลงในทิศทางที่ตั้งฉากกับเส้นที่องค์ประกอบต่างๆ เรียงกัน แปลเป็นภาษารัสเซียหมายความว่า: หากบ้านของเราและเพื่อนแยกจากกัน 100 เมตร ความกว้างของภาคการรับชมเสาอากาศสำหรับการใช้ช่องทางการสื่อสาร Wi-Fi แทบจะไม่เกิน 15 องศา พลังที่มีประโยชน์จะถูกส่งไปยังหน้าต่างของเพื่อน (มันจะส่งผลเสียต่อผู้อยู่อาศัยในอพาร์ทเมนท์เท่านั้น!) หากต้องการนำวงจรไปใช้ ให้ใช้เสาอากาศแบบไบควอดคู่ คุณสามารถเพิ่มความเร็วได้หากคุณมอบอันเดียวกันให้เพื่อนเป็นของขวัญ!

วิธีสร้างเสาอากาศ Wi-Fi เพื่อไม่ให้รบกวนเพื่อนบ้าน คุณสามารถป้องกันตัวเองจากแขกที่ไม่ได้รับเชิญได้โดยการเปลี่ยนช่องและโพลาไรซ์ พบวิธีการสามวิธีในการปกป้องช่องสัญญาณด้วยการกำหนดค่าเสาอากาศ:

  1. การเลือกความถี่
  2. การเลือกทิศทาง (การจำกัดรูปแบบการแผ่รังสี)
  3. ทางเลือกของโพลาไรซ์

โดยปกติแล้ว เมื่อมีผู้ให้บริการ Wi-Fi ให้บริการ ค่าต่างๆ จะถูกกำหนดโดยผู้ให้บริการการสื่อสาร ลูกค้าจะต้องปฏิบัติตาม แต่ถ้าเขามีอุปกรณ์เป็นของตัวเอง สถานการณ์ก็จะแตกต่างออกไป เราสามารถติดตั้งเสาอากาศบนโพลาไรเซชันในแนวตั้งได้หากเพื่อนบ้านของเราใช้โพลาไรซ์ในแนวนอน อุปกรณ์ของเราจะไม่เห็นกันอีกต่อไป ซึ่งสามารถทำได้ฝ่ายเดียวหรือตามข้อตกลง คุณจะต้องมีเสาอากาศเช่นเสาอากาศแบบ biquad โดยปล่อยเสาอากาศที่ให้มาไว้ข้างๆ

โทรทัศน์ทำงานโดยใช้โพลาไรเซชันในแนวนอน และการสื่อสารทำงานโดยใช้โพลาไรซ์ในแนวตั้ง มันเป็นเพียงประเพณี สะดวกในการถือหมุดวิทยุตั้งฉากกับพื้นเมื่อคุณพูด ในบริบทนี้ การใช้โพลาไรซ์แนวตั้งซึ่งมักพบในเราเตอร์มีข้อดี เราเสนอกฎง่ายๆ:

  • วางเสาอากาศตรงข้ามหน้าต่างกับเพื่อนในลักษณะเดียวกัน รับประกันความเข้ากันได้เชิงพื้นที่ซึ่งเป็นประเภทย่อยของความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้า ไมโครเวฟ โทรศัพท์ และอุปกรณ์ความถี่ 2.4 GHz ถูกปล่อยออกมา ทำให้เกิดการรบกวน วางตำแหน่งเสาอากาศให้เท่ากัน แนวตั้ง แนวนอน เอียง ทดลองมองหาตำแหน่งที่ความเร็วสูงสุด

ผลิตภัณฑ์ใหม่ที่สัญญาไว้: การออกแบบสี่เหลี่ยมสี่ช่องเรียงกันเป็นแถว รูปแบบการแผ่รังสีจะแคบลงในทิศทางตั้งฉากกับชั้นหิน ลวดทองแดงหรือลวดแกนเดี่ยวที่มีหน้าตัด 2.5 มม. 2 และยาว 50 ซม. แนะนำให้นำไปสำรอง หากเสาอากาศ Wi-Fi แบบ biquad มาตรฐานสำหรับแล็ปท็อปเป็นอาร์เรย์ในเฟสที่มีสองเฟรม ในกรณีของเราจะมีสี่เฟรม

กรอบสำหรับเสาอากาศแบบสองแฉก

เมื่อคลื่นเคลื่อนที่ กระแสน้ำในช่องสี่เหลี่ยมข้างเคียงจะพุ่งไปในทิศทางตรงกันข้ามกับเส้นชั้นความสูง ด้วยเหตุนี้เอฟเฟกต์ของสนามจึงถูกรวมเข้าด้วยกัน ตอนนี้เราต้องได้สี่เหลี่ยมสี่อันในเฟส หาจุดกึ่งกลางของเส้นลวดแล้วงอ 90 องศา เราวัดได้ 30 มม. โค้งงอแต่ละด้านในทิศทางตรงกันข้าม เราถอยกลับไปสองเท่าโดยกดไปในทิศทางแรกอีกครั้ง คุณจะได้ตัวอักษรขนาดใหญ่ W. อีก 30 มม. - งอขอบลงที่ 90 องศา ครึ่งหนึ่งพร้อมแล้ว

เราทำอันที่สองในลักษณะเดียวกันเพื่อให้ปลายกลับไปที่จุดเริ่มต้นของโค้งเริ่มต้น โปรดทราบว่ามันไม่ไร้ผลเลยที่เราแนะนำให้ใช้ลวดที่มีปลอกโพลีไวนิลคลอไรด์ - กากบาททั้งสองในรูปนั้นแยกออกจากกัน

เราตัดลวดส่วนเกินออกเพื่อให้ปลายไม่ถึงสองถึงสามมิลลิเมตรก่อนที่จะโค้งงอครั้งแรก เสาอากาศ Wi-Fi สำหรับคอมพิวเตอร์ต้องใช้ตัวสะท้อนแสง ต้องใช้ PCB ฟอยล์หรือแผ่นโลหะมาตรฐานที่ดี เราใช้ขั้วต่อ N สำหรับการเชื่อมต่อ

ตัวส่งสัญญาณถูกแยกออกจากตัวสะท้อนแสงในพื้นที่ 1.5 ซม. เราวางปลายไว้บนพื้นตรงกลาง - บนแกนสัญญาณ (สายเคเบิลสำหรับเสาอากาศ Wi-Fi RK - 50) เพื่อเสริมความแข็งแกร่งให้กับขอบของรูป ให้ใช้ท่อเซรามิกหรือพลาสติก สำหรับการยึดติดและฉนวนไฟฟ้า ให้ใช้กาวหรือน้ำยาซีล สำหรับรุ่นกลางแจ้งแนะนำให้หากล่องพลาสติก รักษาระยะห่างระหว่างเสาอากาศแบบโฮมเมดและเครื่องรับให้เล็กลง

การประชุมครั้งต่อไปจะหารือเกี่ยวกับวิทยุ Wi-Fi

หากคุณต้องการประกอบเสาอากาศ WiFi ระยะไกล คุณควรรู้คุณสมบัติบางอย่างของมัน

สิ่งแรกและง่ายที่สุด: เสาอากาศขนาดใหญ่ 15 หรือ 20 dBi (เดซิเบลไอโซโทรปิก) เป็นกำลังสูงสุดและไม่จำเป็นต้องทำให้ทรงพลังยิ่งขึ้น

ต่อไปนี้เป็นภาพประกอบที่ชัดเจนว่าเมื่อกำลังเสาอากาศในหน่วย dBi เพิ่มขึ้น พื้นที่ครอบคลุมจะลดลงอย่างไร

ปรากฎว่าเมื่อระยะการทำงานของเสาอากาศเพิ่มขึ้น พื้นที่ครอบคลุมจะลดลงอย่างมาก ที่บ้าน คุณจะต้องจับสัญญาณครอบคลุมย่านแคบๆ อย่างต่อเนื่องหากตัวส่งสัญญาณ WiFi แรงเกินไป ลุกจากโซฟาหรือนอนราบกับพื้น แล้วการเชื่อมต่อจะหายไปทันที

นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมเราเตอร์ภายในบ้านจึงมีเสาอากาศแบบธรรมดาขนาด 2 dBi ที่แผ่กระจายไปในทุกทิศทาง ดังนั้นจึงมีประสิทธิภาพสูงสุดในระยะทางสั้นๆ

กำกับ

เสาอากาศ 9 dBi ทำงานในทิศทางที่กำหนดเท่านั้น (ทิศทาง) - ไม่มีประโยชน์ในห้อง แต่ใช้สำหรับการสื่อสารทางไกลในบ้านในโรงรถข้างบ้านได้ดีกว่า จะต้องปรับเสาอากาศกำหนดทิศทางระหว่างการติดตั้งเพื่อให้ส่งสัญญาณได้ชัดเจนในทิศทางที่ต้องการ

ตอนนี้มาถึงคำถามเกี่ยวกับความถี่ของผู้ให้บริการ เสาอากาศใดจะทำงานได้ดีกว่าในระยะไกล 2.4 หรือ 5 GHz

ขณะนี้มีเราเตอร์ใหม่ที่ทำงานด้วยความถี่สองเท่าที่ 5 GHz เราเตอร์เหล่านี้ยังใหม่อยู่และดีสำหรับการถ่ายโอนข้อมูลความเร็วสูง แต่สัญญาณ 5 GHz นั้นไม่ค่อยดีนักในระยะทางไกลเนื่องจากจะจางเร็วกว่า 2.4 GHz

ดังนั้นเราเตอร์ 2.4 GHz เก่าจะทำงานในโหมดระยะไกลได้ดีกว่าเราเตอร์ 5 GHz ความเร็วสูงใหม่

ภาพวาดของ biquadrat แบบโฮมเมดคู่

ตัวอย่างแรกของตัวกระจายสัญญาณ WiFi แบบโฮมเมดปรากฏในปี 2548

สิ่งที่ดีที่สุดคือการออกแบบ biquadrate ซึ่งให้อัตราขยายสูงถึง 11–12 dBi และ double biquadrate ซึ่งให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่าเล็กน้อยที่ 14 dBi

จากประสบการณ์การใช้งาน การออกแบบแบบ biquadrate เหมาะที่จะเป็นตัวส่งสัญญาณแบบมัลติฟังก์ชั่นมากกว่า ข้อดีของเสาอากาศนี้คือด้วยการบีบอัดสนามรังสีอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้มุมเปิดสัญญาณจะยังคงกว้างพอที่จะครอบคลุมพื้นที่ทั้งหมดของอพาร์ทเมนต์เมื่อติดตั้งอย่างถูกต้อง

เสาอากาศแบบ biquad ทุกเวอร์ชันที่เป็นไปได้นั้นง่ายต่อการติดตั้ง

ชิ้นส่วนที่จำเป็น

  • แผ่นสะท้อนแสงโลหะ - แผ่นฟอยล์ textolite 123x123 มม. แผ่นฟอยล์ซีดีดีวีดีซีดีฝาอลูมิเนียมจากกระป๋องชา
  • ลวดทองแดงที่มีหน้าตัด 2.5 mm2
  • สายโคแอกเชียลชิ้นหนึ่งโดยเฉพาะที่มีความต้านทาน 50 โอห์ม
  • หลอดพลาสติก - สามารถตัดได้จากปากกาลูกลื่น ปากกาสักหลาด ปากกามาร์กเกอร์
  • กาวร้อนเล็กน้อย
  • ขั้วต่อชนิด N - มีประโยชน์สำหรับการเชื่อมต่อเสาอากาศได้อย่างสะดวก

สำหรับความถี่ 2.4 GHz ที่วางแผนจะใช้เครื่องส่งสัญญาณ ขนาดไบควอเดรตในอุดมคติคือ 30.5 มม. แต่ถึงกระนั้นเราไม่ได้ทำจานดาวเทียมดังนั้นจึงสามารถยอมรับการเบี่ยงเบนขนาดขององค์ประกอบที่ใช้งานอยู่ - 30–31 มม. ได้

ปัญหาเรื่องความหนาของเส้นลวดยังต้องได้รับการพิจารณาอย่างรอบคอบ เมื่อคำนึงถึงความถี่ที่เลือกไว้ที่ 2.4 GHz จะต้องพบแกนทองแดงที่มีความหนา 1.8 มม. (ส่วน 2.5 มม. 2)

จากขอบของเส้นลวดเราวัดระยะ 29 มม. ถึงส่วนโค้ง

เราทำการโค้งถัดไปโดยตรวจสอบขนาดภายนอก 30–31 มม.

เราทำการโค้งเข้าด้านในถัดไปที่ระยะ 29 มม.

เราตรวจสอบพารามิเตอร์ที่สำคัญที่สุดของ biquadrat ที่เสร็จแล้ว -31 มม. ตามแนวเส้นกึ่งกลาง

เราประสานสถานที่สำหรับการยึดสายโคแอกเชียลในอนาคต

แผ่นสะท้อนแสง

หน้าที่หลักของตะแกรงเหล็กด้านหลังตัวปล่อยคือการสะท้อนคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า คลื่นที่สะท้อนอย่างถูกต้องจะวางแอมพลิจูดทับบนการสั่นสะเทือนที่เพิ่งปล่อยออกมาจากองค์ประกอบที่ทำงานอยู่ ผลการรบกวนจากการขยายจะทำให้สามารถแพร่กระจายคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากเสาอากาศได้ไกลที่สุด

เพื่อให้เกิดสัญญาณรบกวนที่มีประโยชน์ ตัวส่งสัญญาณจะต้องอยู่ในตำแหน่งที่ระยะห่างเป็นสองเท่าของหนึ่งในสี่ของความยาวคลื่นจากตัวสะท้อนแสง

ระยะห่างจากตัวส่งถึงตัวสะท้อนแสง สำหรับเสาอากาศ biquad และ double biquad เราพบ lambda / 10 - พิจารณาจากคุณสมบัติของการออกแบบนี้ / 4

Lambda คือความยาวคลื่นเท่ากับความเร็วแสงเป็น m/s หารด้วยความถี่เป็น Hz

ความยาวคลื่นที่ความถี่ 2.4 GHz คือ 0.125 ม.

เราได้เพิ่มค่าที่คำนวณได้ห้าเท่า ระยะทางที่เหมาะสมที่สุด - 15.625 มม.

ขนาดตัวสะท้อนแสง ส่งผลต่ออัตราขยายของเสาอากาศในหน่วย dBi ขนาดหน้าจอที่เหมาะสมที่สุดสำหรับ biquad คือ 123x123 มม. ขึ้นไป เฉพาะในกรณีนี้เท่านั้นที่สามารถรับได้ 12 dBi

เห็นได้ชัดว่าขนาดของซีดีและดีวีดีไม่เพียงพอสำหรับการสะท้อนกลับอย่างสมบูรณ์ ดังนั้นเสาอากาศแบบ biquad ที่ติดตั้งไว้จึงมีอัตราขยายเพียง 8 dBi

ด้านล่างนี้เป็นตัวอย่างการใช้ฝาขวดชาเป็นตัวสะท้อนแสง ขนาดของหน้าจอดังกล่าวยังไม่เพียงพอ อัตราขยายของเสาอากาศยังน้อยกว่าที่คาดไว้

รูปร่างสะท้อนแสง ควรแบนเท่านั้น พยายามหาแผ่นที่เรียบที่สุดเท่าที่จะทำได้ การโค้งงอและรอยขีดข่วนบนหน้าจอทำให้เกิดการกระจายตัวของคลื่นความถี่สูงเนื่องจากการรบกวนของการสะท้อนในทิศทางที่กำหนด

ในตัวอย่างที่กล่าวถึงข้างต้น ด้านข้างของฝาปิดไม่จำเป็นอย่างชัดเจน เนื่องจากจะลดมุมของช่องสัญญาณและทำให้เกิดการรบกวนที่กระจัดกระจาย

เมื่อแผ่นสะท้อนแสงพร้อมแล้ว คุณมีสองวิธีในการประกอบตัวส่งสัญญาณเข้ากับแผ่นสะท้อนแสง

  1. ติดตั้งท่อทองแดงโดยใช้การบัดกรี

ในการแก้ไข double biquadrat จำเป็นต้องเพิ่มขาตั้งสองอันจากปากกาลูกลื่น

  1. ยึดทุกอย่างเข้ากับท่อพลาสติกโดยใช้กาวร้อน

เราเอากล่องพลาสติกใส่แผ่นดิสก์จำนวน 25 ชิ้น

ตัดหมุดตรงกลางออก เหลือความสูง 18 มม.

ใช้ไฟล์หรือไฟล์เพื่อตัดสี่ช่องในหมุดพลาสติก

เราจัดแนวช่องให้มีความลึกเท่ากัน

เราติดตั้งเฟรมโฮมเมดบนแกนหมุนตรวจสอบว่าขอบมีความสูงเท่ากันจากด้านล่างของกล่อง - ประมาณ 16 มม.

บัดกรีสายเคเบิลนำไปสู่เฟรมตัวส่งสัญญาณ

ใช้ปืนกาวติดซีดีไว้ที่ด้านล่างของกล่องพลาสติก

เรายังคงใช้งานปืนกาวต่อไปและแก้ไขเฟรมตัวปล่อยบนแกนหมุน

เรายึดสายเคเบิลที่ด้านหลังของกล่องด้วยกาวร้อน

กำลังเชื่อมต่อกับเราเตอร์

ผู้ที่มีประสบการณ์สามารถบัดกรีแผ่นสัมผัสบนแผงวงจรภายในเราเตอร์ได้อย่างง่ายดาย

มิฉะนั้นระวังรอยบาง ๆ อาจหลุดออกจากแผงวงจรพิมพ์เมื่อถูกความร้อนด้วยหัวแร้งเป็นเวลานาน

คุณสามารถเชื่อมต่อกับสายเคเบิลที่บัดกรีแล้วจากเสาอากาศดั้งเดิมผ่านขั้วต่อ SMA คุณไม่น่าจะมีปัญหาในการซื้อขั้วต่อ RF ชนิด N อื่นๆ จากร้านขายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใกล้บ้านคุณ

การทดสอบเสาอากาศ

การทดสอบพบว่าจักรยานไบควอดในอุดมคติให้กำลังเพิ่มขึ้นประมาณ 11–12 dBi และนี่คือสัญญาณทิศทางสูงสุด 4 กม.

เสาอากาศซีดีให้ 8 dBi เนื่องจากสามารถรับสัญญาณ WiFi ได้ในระยะ 2 กม.

Double biquadrate ให้ 14 dBi - มากกว่า 6 กม. เล็กน้อย

มุมเปิดของเสาอากาศที่มีตัวส่งสัญญาณสี่เหลี่ยมอยู่ที่ประมาณ 60 องศา ซึ่งเพียงพอสำหรับลานบ้านส่วนตัว

เกี่ยวกับช่วงของเสาอากาศ Wi-Fi

จากเสาอากาศเราเตอร์ดั้งเดิมขนาด 2 dBi สัญญาณ 2.4 GHz ของมาตรฐาน 802.11n สามารถกระจายได้ไกลกว่า 400 เมตรภายในระยะการมองเห็น สัญญาณ 2.4 GHz, มาตรฐานเก่า 802.11b, 802.11g, การเดินทางแย่ลง โดยมีช่วงเพียงครึ่งเดียวเมื่อเทียบกับ 802.11n

เมื่อพิจารณาว่าเสาอากาศ WiFi เป็นตัวปล่อยไอโซโทรปิก ซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดในอุดมคติที่กระจายพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างสม่ำเสมอในทุกทิศทาง คุณสามารถใช้สูตรลอการิทึมในการแปลง dBi เป็นกำลังที่ได้รับได้

ไอโซทรอปิกเดซิเบล (dBi) คืออัตราขยายของเสาอากาศ ซึ่งกำหนดโดยอัตราส่วนของสัญญาณแม่เหล็กไฟฟ้าที่ขยายต่อค่าดั้งเดิมคูณด้วยสิบ

แอดบี = 10lg(A1/A0)

การแปลงเสาอากาศ dBi เป็นกำลังรับ

เอ,ดีบีไอ 30 20 18 16 15 14 13 12 10 9 6 5 3 2 1
A1/A0 1000 100 ≈64 ≈40 ≈32 ≈25 ≈20 ≈16 10 ≈8 ≈4 ≈3.2 ≈2 ≈1.6 ≈1.26

เมื่อพิจารณาจากตารางสรุปได้ง่ายว่าเครื่องส่งสัญญาณ WiFi แบบกำหนดทิศทางที่มีกำลังสูงสุดที่อนุญาต 20 dBi สามารถกระจายสัญญาณในระยะทาง 25 กม. ในกรณีที่ไม่มีสิ่งกีดขวาง

เสาอากาศ wifi ที่รู้จักกันดีและได้รับความนิยมอย่างมาก Biquad หรือ Zigzag Kharchenko รวมถึงเสาอากาศ Trevor Marshall มีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมและประกอบง่าย มีการดัดแปลงเสาอากาศ wifi มากมาย แต่ฉันขอแนะนำให้ใช้เสาอากาศแบบ biquad ทั่วไปเนื่องจากมีอัตราส่วนงาน + วัสดุ / อัตราขยายที่ดีเยี่ยม
ในการเริ่มสร้างเสาอากาศ เราต้องเตรียมวัสดุดังนี้:

  • ลวดทองแดงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1.5 มม. ถึง 3 มม
  • ข้อความด้านเดียว
  • ท่อทองแดงหรือขั้วต่อ N
  • สายโคแอกเซียล RG-6U
  • เราตัดแผ่นสะท้อนแสงขนาด 110 x 110 มม. ออกจาก PCB แล้วเจาะรูตรงกลางเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของท่อทองแดง ควรเลือกท่อเพื่อให้สายเคเบิลที่มีอยู่เข้ากันแน่นโดยถักเปียด้านนอกที่เท่ากันและมีความยาว 5 ซม.

    เราเจาะรูและเตรียมท่อขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นลวด + 0.5 มม. เราบดรัศมีครึ่งหนึ่งของส่วนบนออก


    เราใส่ท่อเข้าไปใน PCB เพื่อให้ด้านบนของท่ออยู่เหนือตัวสะท้อนแสง 16 มม. ฉันคิดว่าไม่จำเป็นต้องบอกว่าทุกอย่างทำอย่างระมัดระวังและแม่นยำที่สุด ตอนนี้ของอส่วนที่สองของเสาอากาศจากเส้นลวด มาเตรียมลวดยาว 244 มม. และทำรอยบากทุกๆ 30.5 มม. ตอนนี้สิ่งที่เหลืออยู่คือการงอลวดตามภาพด้านล่าง

    ยังคงเชื่อมต่อเสาอากาศ wifi สองส่วน เราบัดกรีปลายลวดที่ว่างไปยังจุดสูงสุดของท่อและในส่วนนี้ยังคงมีส่วนทั้งหมดที่บัดกรีแกนกลางของสายเคเบิล RG-6U


    ใส่สายเคเบิลแล้วบัดกรี

    ประกอบไบควอดแล้ว

    คุณสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้ท่อโดยใช้ขั้วต่อชนิด N พิเศษ นี่คือเรื่องของทุกคน

    โดยสรุปฉันจะบอกว่าเสาอากาศนี้ทดแทน "กระป๋อง" ได้อย่างดีเยี่ยม อัตราขยายของเสาอากาศนี้อยู่ที่ประมาณ 6-8dbi เนื่องจากมีขนาดเล็ก จึงสามารถใช้เป็นฟีดกระจกพาราโบลาได้ ซึ่งจะให้เกนอย่างน้อย 19 dB

    ด้วยการรองรับ DVB-T2 แน่นอนว่าเขาจำเป็นต้องมีเสาอากาศ ซึ่งแน่นอนว่าเขาต้องสร้างเอง เราจะพูดคุยเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีสร้างเสาอากาศสำหรับ DVB-T2 ด้วยมือของคุณเอง

    ขั้นแรกฉันตัดสินใจทดสอบเสาอากาศ Kharchenko biquadrat หรือ "แปด" ในสำนวนทั่วไป สำหรับการผลิต เราต้องใช้ลวดทองแดงหรืออลูมิเนียมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2-5 มม. ฉันมี VVG 2.5 สี่เหลี่ยมจัตุรัสอยู่ในมือและฉันตัดสินใจลองทำเสาอากาศสำหรับ DVB-T2 จากมัน

    การคำนวณเสาอากาศ

    มาดูความถี่ของแพ็คเกจ DVB-T2 ทั้งสองในพื้นที่ของเรากัน หากต้องการทำสิ่งนี้คุณสามารถไปได้ ไปยังเว็บไซต์ของ CETV Interactive Map และดูว่าหอใดอยู่ใกล้คุณมากขึ้น แพ็คเกจหนึ่งหรือทั้งสองช่องออกอากาศและความถี่ใด ในย่านชานเมืองเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กของเราคือ 586 MHz และ 666 MHz

    เมื่อทราบความถี่แพ็คเก็ตแล้ว เราจำเป็นต้องคำนวณความยาวของด้านสี่เหลี่ยมจัตุรัสของเสาอากาศ DVB-T2 ของเรา มีค่าเท่ากับหนึ่งในสี่ของความยาวคลื่น

    นั่นคือสำหรับ 586 MHz ของเรา: 300000000/586000000=0,51 เมตร. ความยาวคลื่นหนึ่งในสี่ตามลำดับ 0,51/4=0,127 เมตรหรือ 12,7 ซม.

    สำหรับมัลติเพล็กซ์ 666 MHz ตัวที่สองเราคำนวณและรับในทำนองเดียวกัน 11,2 ซม.

    เราสนใจ L1 H และ B สำหรับเสาอากาศที่มีตัวสะท้อนแสง (อาร์เรย์) จะขยายสัญญาณ ฉันทำโดยไม่มีเขา

    ตอนนี้ถ้าเราสร้างเสาอากาศสำหรับช่อง DVB-T2 สองแพ็คเกจเราจะกำหนดความยาวเฉลี่ย นั่นคือเราบวกความยาวแล้วหารครึ่ง

    L1=(12.7+11.2)/2=11.95 ปัดเศษขึ้นไป 12 ซม.

    ชุดเสาอากาศสำหรับ DVB-T2

    ทุกอย่างควรจะชัดเจนที่นี่ เราใช้กลุ่ม VVG ของเราหรืออะไรก็ตามที่คุณมี ในการกำหนดความยาวสายไฟโดยประมาณที่จำเป็นในการประกอบเสาอากาศคุณสามารถ L1 * 8 แล้วโยนสักสองสามเซนติเมตร ต้องใช้ 12*8+2=98 ซม. เพื่อสร้างเสาอากาศ

    หากคุณมีลวดหนาเส้นผ่านศูนย์กลาง 4-5 มม. เป็นไปได้มากว่าคุณจะไม่สามารถทำได้หากไม่มีรอง ฉันมีคีมเพียงพอ

    เราดึงลวดออกจากฉนวน จากนั้นใช้คีมงอไบควอดราต มาดูรูปถ่ายกัน มุมทั้งหมดเป็น 90 องศา

    จากนั้นเราก็บัดกรีเคเบิลทีวี 75 โอห์ม เราประสานแกนเข้ากับสี่เหลี่ยมจัตุรัสหนึ่งและถักเปียไปอีกอันหนึ่ง

    สัญญาณที่ความถี่สูงจะแพร่กระจายไปทั่วพื้นผิวของตัวนำ ดังนั้นจึงเป็นการดีกว่าที่จะทาสีเสาอากาศหลังการประกอบ ฉันใช้สีอะครีลิคภายนอกที่เหลือ ควรเติมบริเวณบัดกรีด้วยกาวร้อนหรือสารเคลือบหลุมร่องฟันจะดีกว่า

    เรายึดลวดจากจุดบัดกรีด้วยสายรัด (สายรัด) ที่ด้านข้างของสี่เหลี่ยมดังในภาพ การดำเนินการที่จำเป็นนี้คือการจับคู่เสาอากาศ

    ทดสอบเสาอากาศแบบโฮมเมดบนทีวีแบบโฮมเมด

    ดังนั้นไบควอเดรตจึงให้กำลังขยายสัญญาณประมาณ 6 เดซิเบล และระยะห่างจากหอคอยคือ 26 กม. ในแนวเส้นตรง แม้ว่าเว็บไซต์ CETV จะระบุว่าเราอยู่ในโซนของสัญญาณที่เชื่อถือได้ แต่ฉันก็ยังสงสัยและเตรียมสิ่งที่ทำไว้เมื่อนานมาแล้ว

    ฉันขึ้นไปบนชั้นสองของบ้านแล้วดึงเสาอากาศมาไว้บนนั่งร้าน เขาชี้ไปที่หอคอยแล้วเปิดทีวี ทีวีก็รับทั้งแพ็คเกจทีวีดิจิตอลอย่างมั่นใจ

    ฉันนำเสาอากาศแบบโฮมเมดมาที่บ้าน ทีวียังคงแสดงได้อย่างสมบูรณ์แบบอย่างมั่นใจ

    จากนั้นฉันก็นำทีวีที่ทำเองมาที่บ้านเปลี่ยน และแขวนเสาอากาศไว้ที่บ้านเปลี่ยนที่ประตู ทีวียังคงรับสัญญาณได้อย่างน่าเชื่อถือ

    คุณสามารถสร้างเสาอากาศ Kharchenko biquad สำหรับ 3G, 4G หรือ Wi-Fi ได้คุณเพียงแค่ต้องแปลงเป็นความถี่ที่เหมาะสม

    กำลังโหลด...กำลังโหลด...