Насочена антена 2 4 GHz. Ние правим биквадна ултра-далечна WiFi антена за рутер със собствените си ръце. Базови станции Ubiquiti

Ако искате да сглобите WiFi антена с голям обхват, тогава трябва да знаете за някои от нейните функции.

Първият и най-простият: големите антени от 15 или 20 dBi (изотропни децибели) са максималната мощност и няма нужда да ги правите още по-мощни.

Ето ясна илюстрация на това как с увеличаване на мощността на антената в dBi зоната на покритие намалява.

Оказва се, че с увеличаване на работното разстояние на антената, нейната зона на покритие намалява значително. У дома ще трябва постоянно да улавяте тясна лента на покритие на сигнала, ако WiFi излъчвателят е твърде мощен. Станете от дивана или легнете на пода и връзката веднага ще изчезне.

Ето защо домашните рутери имат конвенционални 2 dBi антени, които излъчват във всички посоки - така че те са най-ефективни на къси разстояния.

Режисиран

Антените 9 dBi работят само в дадена посока (насочени) - те са безполезни в стая, по-добре се използват за комуникация на дълги разстояния, в двора, в гаража до къщата. Насочената антена ще трябва да се регулира по време на монтажа, за да предава ясен сигнал в желаната посока.

Сега към въпроса за носещата честота. Коя антена ще работи по-добре на дълги разстояния, 2,4 или 5 GHz?

Сега има нови рутери, работещи на двойна честота от 5 GHz. Тези рутери са все още нови и са добри за високоскоростен трансфер на данни. Но сигналът от 5 GHz не е много добър за дълги разстояния, тъй като затихва по-бързо от 2,4 GHz.

Следователно старите 2,4 GHz рутери ще работят по-добре в режим на дълги разстояния, отколкото новите високоскоростни 5 GHz.

Чертеж на двоен домашен биквадрат

Първите примери за домашни разпределители на WiFi сигнали се появиха през 2005 г.

Най-добрите от тях са биквадратните дизайни, които осигуряват печалба до 11–12 dBi, и двойният биквадрат, който има малко по-добър резултат от 14 dBi.

Според опита от употреба биквадратният дизайн е по-подходящ като многофункционален излъчвател. Всъщност предимството на тази антена е, че при неизбежното компресиране на радиационното поле, ъгълът на отваряне на сигнала остава достатъчно широк, за да покрие цялата площ на апартамента, когато е инсталиран правилно.

Всички възможни версии на биквадрачна антена са лесни за изпълнение.

Необходими части

Метален рефлектор - парче фолио-текстолит 123х123 мм, лист фолио, CD, DVD CD, алуминиев капак от кутия за чай.
Меден проводник със сечение 2,5 mm2.
Парче коаксиален кабел, за предпочитане с характеристичен импеданс 50 ома.
Пластмасови тръби - изрязват се от химикал, флумастер, маркер.
Малко горещо лепило.
N-тип конектор - полезен за удобно свързване на антена.

За честотата от 2,4 GHz, на която се планира да се използва предавателят, идеалният биквадратен размер би бил 30,5 mm. Но все пак не правим сателитна чиния, така че някои отклонения в размера на активния елемент - 30–31 mm - са приемливи.

Въпросът за дебелината на проводника също трябва да се разгледа внимателно. Като се има предвид избраната честота от 2,4 GHz, трябва да се намери медно ядро с дебелина точно 1,8 mm (сечение 2,5 mm2).

От ръба на жицата измерваме разстояние от 29 мм до завоя.

Правим следващото огъване, като проверяваме външния размер от 30–31 mm.

Правим следващите завои навътре на разстояние 29 мм.

Проверяваме най-важния параметър на готовия биквадрат -31 мм по централната линия.

Запояваме местата за бъдещо закрепване на проводниците на коаксиалния кабел.

Рефлектор

Основната задача на железния екран зад излъчвателя е да отразява електромагнитните вълни. Правилно отразените вълни ще насложат своите амплитуди върху вибрациите, току-що освободени от активния елемент. Получените усилващи смущения ще направят възможно разпространението на електромагнитни вълни възможно най-далеч от антената.

За да се постигне полезно смущение, емитерът трябва да бъде разположен на разстояние, което е кратно на една четвърт от дължината на вълната от рефлектора.

Разстояние от емитер до рефлектор за биквадни и двойни бикуадни антени намираме ламбда / 10 - определя се от характеристиките на този дизайн / 4.

Ламбда е дължина на вълната, равна на скоростта на светлината в m/s, разделена на честотата в Hz.

Дължината на вълната при честота 2,4 GHz е 0,125 m.

Увеличавайки изчислената стойност пет пъти, получаваме оптимално разстояние - 15.625 мм.

Размер на рефлектора влияе върху усилването на антената в dBi. Оптималният размер на екрана за biquad е 123x123 mm или повече, само в този случай може да се постигне печалба от 12 dBi.

Размерите на CD и DVD дисковете очевидно не са достатъчни за пълно отражение, така че биквадните антени, изградени върху тях, имат печалба от само 8 dBi.

По-долу е даден пример за използване на капак на буркан за чай като рефлектор. Размерът на такъв екран също не е достатъчен, усилването на антената е по-малко от очакваното.

Форма на рефлектор трябва да е само плоска. Също така се опитайте да намерите плочи, които са възможно най-гладки. Огъванията и драскотините по екрана водят до дисперсия на високочестотни вълни поради нарушаване на отражението в дадена посока.

В примера, разгледан по-горе, страните на капака са очевидно ненужни - те намаляват ъгъла на отваряне на сигнала и създават разпръснати смущения.

След като рефлекторната плоча е готова, имате два начина да монтирате излъчвателя върху нея.

Монтирайте медната тръба с помощта на запояване.

За да фиксирате двойния биквадрат, беше необходимо допълнително да направите две стойки от химикал.

Закрепете всичко към пластмасовата тръба с помощта на горещо лепило.

Взимаме пластмасова кутия за дискове за 25 броя.

Отрежете централния щифт, оставяйки височина 18 мм.

Използвайте файл или файл, за да изрежете четири слота в пластмасовия щифт.

Подравняваме слотовете на същата дълбочина

Инсталираме домашно изработената рамка върху шпиндела, проверяваме дали ръбовете й са на една и съща височина от дъното на кутията - около 16 мм.

Запоете проводниците на кабела към рамката на излъчвателя.

Като вземем пистолет за лепило, прикрепяме компактдиска към дъното на пластмасовата кутия.

Продължаваме да работим с пистолет за лепило и фиксираме рамката на излъчвателя върху шпиндела.

Фиксираме кабела на гърба на кутията с горещо лепило.

Свързване към рутер

Тези, които имат опит, могат лесно да запоят контактните площадки на платката вътре в рутера.

В противен случай бъдете внимателни, тънки следи могат да се отделят от печатната платка при продължително нагряване с поялник.

Можете да свържете към вече запоено парче кабел от родна антена чрез SMA конектор. Не би трябвало да имате никакви проблеми при закупуването на друг N-тип RF конектор от местния магазин за електроника.

Антенни тестове

Тестовете показват, че идеалният биквад дава усилване от около 11–12 dBi и това е до 4 km насочен сигнал.

CD антената дава 8 dBi, тъй като може да улови WiFi сигнал на разстояние от 2 км.

Двойният биквадрат осигурява 14 dBi - малко повече от 6 км.

Ъгълът на отваряне на антените с квадратен излъчвател е около 60 градуса, което е напълно достатъчно за двора на частна къща.

Относно обхвата на Wi-Fi антените

От естествена антена на рутер от 2 dBi, 2,4 GHz сигнал на стандарта 802.11n може да се разпространи на повече от 400 метра в рамките на пряка видимост. Сигнали от 2,4 GHz, стари стандарти 802.11b, 802.11g, пътуват по-зле, като имат половината от обхвата в сравнение с 802.11n.

Като се има предвид, че WiFi антената е изотропен излъчвател - идеален източник, който разпределя електромагнитната енергия равномерно във всички посоки, можете да се ръководите от логаритмичната формула за преобразуване на dBi в усилване на мощността.

Изотропен децибел (dBi) е усилването на антената, определено като съотношението на усиления електромагнитен сигнал към първоначалната му стойност, умножено по десет.

AdBi = 10lg(A1/A0)

Преобразуване на dBi антени в усилване на мощността.

A, dBi	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

Съдейки по таблицата, лесно е да се заключи, че насочен WiFi предавател с максимално допустима мощност от 20 dBi може да разпространява сигнал на разстояние от 25 км при липса на препятствия.

Спираловидната антена, изобретена в края на четиридесетте години от Джон Краус (W8JK), може да се нарече най-простата антена, която можете да си представите, особено за честоти в диапазона 2-5 GHz. Този дизайн е много прост, практичен и в същото време надежден. Тази статия описва как да направите своя собствена спирална антена за честоти около 2,4 GHz, която може да се използва, например, за високоскоростен RF (S5-PSK, 1,288 Mbps), 2,4 GHz безжични мрежи и любителски сателит (AO40). Напредъкът в безжичното мрежово оборудване улеснява получаването на високоскоростен радио достъп чрез стандарта IEEE 802.11b (известен също като Wi-Fi).

Кратък преглед на теорията

Спиралната антена може да се опише като пружина с няколко навивки нс рефлектор. обиколка ( ° С) завой е приблизително дължината на вълната ( л) и разстояние ( д) между завоите е приблизително 0,25C. Размер на рефлектора ( Р) е C или l и може да бъде оформен като кръг или квадрат. Конструкцията на излъчващия елемент причинява кръгова поляризация (CP), която може да бъде дясна или лява (съответно R и L), в зависимост от това как е навита спиралата. За да се предаде максимална енергия, двете страни на връзката трябва да имат една и съща посока на поляризация, освен ако в пътя на сигнала не се използва пасивен рефлектор на радиовълни.

Печалба ( Ж) на антената спрямо изотропията (dBi) може да се изчисли по следната формула:

G = 11,8 + 10 * log ((C/l)^2 * N * d) dBi (1)

Според констатациите на д-р. Д-р Даръл Емерсън (AA7FV) от Националната радиоастрономическа обсерватория, изчислено по формулата, известна още като формулата на Краус, 4-5 dB е твърде оптимистично. д-р Д-р Рей Крос, WK0O, анализира изследванията на Емерсън в програмата за анализ на антени ASAP.

Характеристика на общото съпротивление (импеданс) ( З) на получената преносна линия трябва да се опише емпирично с формулата

Z = 140 * (C/l) Ohm (2)

Внедряване за честота 2,43 GHz (известна още като S-лента, ISM лента, 13 cm любителска лента)

l = (0,3/2,43) = 0,1234567 m (12,34 cm) (3)

Диаметър на бобината (D) = (l/pi) = 39,3 mm (4)

Стандартната канализационна пластмасова тръба с външен диаметър 40 mm е отлично решение за нас и е лесно достъпна в магазините за строителни материали или всеки водопроводчик :) Спиралата може да се навие от стандартна медна жица, която се използва в домакинствата за 220 V AC вериги. Този проводник е с цветна изолация от поливинилхлорид и медна жила с диаметър 1,5 mm. Навиването на тръба с тел ще даде резултатен диаметър D = 42 mm поради дебелината на изолацията.

D = 42 mm, C = 42*pi = 132 mm (което е 1,07 l) (5)

d = 0,25C = 0,25*132 = 33 mm (6)

За разстояния от 100 м до 2,5 км в рамките на видимост, 12 оборота (N = 12) са достатъчни. Следователно дължината на тръбата ще бъде около 40 cm (3,24 l). Увийте жицата около тръбата и я залепете с PVC или друго тетрахидрофураново (THF) лепило. Това ще даде много здрава обвивка около тръбата, както е показано на фигура 1 по-долу.

Снимка 1.Използвани материали с размери.

Съпротивление на антената:

Z = 140 * (C/l) = 140*((42*pi)/123,4) = 150 Ohm (7)

Изисква съответствие с мрежата, за да използвате стандартни 50 ома UHF/SHF коаксиални и конектори.

Обикновено се използва щепсел с 1/4 вълна със съпротивление ( Зс)

Zs = sqrt(Z1*Z2) = sqrt(50*150) = 87 Ohm (8)

Поради спиралния дизайн, това съответства на 1/4 оборот. Въпреки това, от механична гледна точка, като се има предвид, че трябва да се погрижи за хидроизолацията, ако антената се използва на открито, има по-добри методи за постигане на бобина със съпротивление от 50 ома. Първата ми мисъл беше емпирично да увелича d за първия и втория завой и да постигна желаната стойност чрез проба и грешка, измервайки резултата с помощта на насочен интерфейс и генератор на сигнали. След кратко търсене в интернет бяха поставени спирали, които бяха координирани по този начин, но изведнъж страницата на Джейсън Хекър беше открита. Той наистина използва елегантно решение за съвпадение, използвайки медно гребло според Наръчника на ARRL. Така че всички похвали отиват на ARRL и Jason, неговите размери са използвани за антената. Честно казано, тази страница е почти копие на неговата страница, само че спиралата е навита в обратната посока :)).

Фигури 2а и 2б. Идея, размери и монтаж на помирителя. Хипотенузата на триъгълника трябва да бъде продължение на жицата.

Сега трябва да запоите кибрита към спиралата, да ги залепите и да се подготвите за свързване към капачката, както е показано на фиг. 3.

Фигура 3.Почти завършена спираловидна антена.

Готов! (фиг. 4)

Фигура 4.Завършена спирална антена с 12 оборота 2,4 GHz, G = 17,5 dBi или 13,4 dBi (съответно Kraus или Emerson).

Беше измерена ефективността на антената. Резултатите са на фиг. 5а и 5б:

Фигура 5а.Възвратна загуба (dB) 2300 до 2500 MHz

Фигура 5b.Диаграма на Smith 2300-2500 MHz

Фигура 6аНастройка за измерване

Фигура 6b„Спирална антена за един час“ и анализатор Rohde & Schwarz

И накрая спираловидната антена в действие...

Фигура 7аИзлъчва към моя LAP (локална точка за достъп ;-)

Фигура 7bИзглед отдолу

Имате проблеми с получаването на сигнал? Не сте доволни от качеството на антената, вградена в корпуса на рутера? Тогава тази статия определено ще бъде полезна. Опитахме се да напишем инструкции стъпка по стъпка, описващи подробно процеса на създаване на Bi-Quad (biquad) WiFi 2.4 Ghz антена със собствените си ръце.

Ще имаш нужда:

Лист от калай, гетинакс или фолио PCB за рефлектора. Размер – 10×14 см. Размерите на рефлектора не са много критични и при необходимост могат леко да се намалят;
Медна тел с диаметър 2,5 mm или 4 mm;
Защитна капачка от велосипед или пластмасова капачка от някаква тръба за направата на държач;
Коаксиален кабел: Може да се използва RG58, но ако дължината на кабела е 2 метра или повече, тогава е по-добре да вземете висококачествен кабел - Aircell, Ecoflex или подобен.

Нивото на сигнала на бъдещата антена директно зависи от качеството на частите и точността на сглобяването.

Как да направите Wi-Fi антена със собствените си ръце

Започваме работата, като правим рефлектор за радиосигнал. Ще бъде с размери 10х14 см. Измерваме необходимите размери.

Измерваме необходимите размери.

Отрязахме излишното.

Намираме средата на нарязания лист.

Измерваме диаметъра на кабела и пробиваме дупка в плочата. Дупката трябва да е малко по-голяма в диаметър от кабела.

Държачът за бикуадна Wi-Fi антена трябва да е с височина строго 18 мм. Затова отрязваме излишъка.

Правим разфасовки с кръгла иглена пила. Разстоянието между рефлектора и антената трябва да бъде 15 mm.

Правим биквадрат от парче медна тел с дължина приблизително 25 см и диаметър 2,5 мм или 4 мм.

Огъваме квадратите така, че разстоянието от средата до средата на жицата да е 30-31 мм.

Проверяваме размерите за съответствие с изискванията.

Необходимо е да запоите краищата на жицата и да калайдисате мястото, където ще бъде прикрепен кабелът.

Запоете кабела.

Домашната WiFi антена е почти готова, остава само да залепите държача към рефлектора и да поставите кабела в отвора.

Залепваме „очилата“ към държача с горещо лепило.

За да предотвратим увисването на конструкцията, ние също закрепваме кабела от обратната страна с лепило.

Е, мощна антена за Wi-Fi рутера е готова. Сега трябва да разпоите оригиналната антена от мрежовата карта/рутера и да запоите своята собствена на нейно място.

Уверен прием.

По материали от сайта: okroshka.nnm.ru

По време на полети периодично се случват катастрофи (инциденти) и се случва крехките антени на приемника на 2,4 GHz квадрокоптер да се повредят, например от удар в твърда повърхност или от удар на антените във витлата. Не бързайте да купувате нов приемник или нови антени (въпреки че все още трябва да закупите резервни), такива антени могат да бъдат ремонтирани.

Структура на 2,4 GHz антена

Типичната приемна антена на квадрокоптер често се състои от монополна антена в коаксиален кабел.

Първият слой на такава антена е пластмасова плитка, след това екранирана метална плитка под формата на мрежа, предотвратява смущения (шум) и всъщност самият кабел на антената.

Премахвайки пластмасата и оплетката на екрана, ще видите активния елемент - антената.

Дължини на антените за различни приемници

1/4 дължина на вълната от 2,4 GHz е 31,23 mm, но защо някои приемници имат различна дължина на антената? Измерихме антените на няколко различни Frsky RX:

R-XSR – 23,5 мм
X4R-SB – 33,25 мм
XSR – 26 мм
XM+ – 23 мм

Както бе споменато по-горе, антената, която е твърде къса или твърде дълга, променя съпротивлението и индуктивността си и това измества резонансната честота. Но всъщност можете да регулирате капацитета и индуктивността, като добавите индуктор или кондензатор към основата на антената и теоретично по този начин можете да настроите антената на всяка желана дължина.

Това може да е причината някои приемници да имат по-дълги или по-къси антени от 31 мм.

Дължина на оплетката на антената

Друга теория е, че дължината на плетената екранировка също е важна и може да повлияе на работата на антената. Не съм запознат с концепцията, но ми казаха, че оставянето на екранираната част на антената на няколко четвърти дължина на вълната може да подобри работата на антената.

Когато ремонтирате антена, обикновено е необходимо да скъсите плетеното екраниране до нечетна дължина, което може да развали настройката на 1/4 вълна на антената и да причини различни видове смущения. Интересно наблюдение е, че приемникът XSR има екраниран проводник с 3/4 дължина на вълната, но други приемници Frsky нямат това.

При опит да се обоснове теорията с дължината на екраниращата плитка, нищо не беше потвърдено. Според моя опит не са настъпили забележими промени при опит за промяна на дължината на тази плитка. На един от моите квадрокоптери оставих оплетката (екранирането) само на 2 см от края на антената, но тя работи също толкова добре, колкото и преди (в рамките на 800 м). Може би е трябвало да летиш по-далеч, за да усетиш разликата.

Ако искате да летите безопасно, по-добре е да следите дължината на оригиналната антена и след смяната я скъсете до същото ниво като оригинала.

Резервни антени

Когато антените са повредени, първо се опитвам да я поправя, но ако започнат да се появяват смущения или загуба на сигнал, просто сменям старата с нова, за да избегна проблеми.

Моля, обърнете внимание, че в най-новата серия приемници на Frsky те започнаха да използват по-малка версия на конектора IPEX, наречена "IPEX 4-то поколение". Бъдете изключително внимателни, когато купувате резервни антени за вашите Frsky приемници и не се объркайте.

Ако искате да сглобите WiFi антена с голям обхват, тогава трябва да знаете за някои от нейните функции.

Ето ясна илюстрация на това как с увеличаване на мощността на антената в dBi зоната на покритие намалява.

Режисиран

Сега към въпроса за носещата честота. Коя антена ще работи по-добре на дълги разстояния, 2,4 или 5 GHz?

Чертеж на двоен домашен биквадрат

Първите примери за домашни разпределители на WiFi сигнали се появиха през 2005 г.

Всички възможни версии на биквадрачна антена са лесни за изпълнение.

Необходими части

Метален рефлектор - парче фолио-текстолит 123х123 мм, лист фолио, CD, DVD CD, алуминиев капак от кутия за чай.
Меден проводник със сечение 2,5 mm2.
Парче коаксиален кабел, за предпочитане с характеристичен импеданс 50 ома.
Пластмасови тръби - изрязват се от химикал, флумастер, маркер.
Малко горещо лепило.
N-тип конектор - полезен за удобно свързване на антена.

Производство на излъчватели

От ръба на жицата измерваме разстояние от 29 мм до завоя.

Правим следващото огъване, като проверяваме външния размер от 30–31 mm.

Правим следващите завои навътре на разстояние 29 мм.

Проверяваме най-важния параметър на готовия биквадрат -31 мм по централната линия.

Запояваме местата за бъдещо закрепване на проводниците на коаксиалния кабел.

Рефлектор

Ламбда е дължина на вълната, равна на скоростта на светлината в m/s, разделена на честотата в Hz.

Дължината на вълната при честота 2,4 GHz е 0,125 m.

Увеличавайки изчислената стойност пет пъти, получаваме оптимално разстояние - 15.625 мм.

След като рефлекторната плоча е готова, имате два начина да монтирате излъчвателя върху нея.

Монтирайте медната тръба с помощта на запояване.

За да фиксирате двойния биквадрат, беше необходимо допълнително да направите две стойки от химикал.

Закрепете всичко към пластмасовата тръба с помощта на горещо лепило.

Взимаме пластмасова кутия за дискове за 25 броя.

Отрежете централния щифт, оставяйки височина 18 мм.

Използвайте файл или файл, за да изрежете четири слота в пластмасовия щифт.

Подравняваме слотовете на същата дълбочина

Запоете проводниците на кабела към рамката на излъчвателя.

Като вземем пистолет за лепило, прикрепяме компактдиска към дъното на пластмасовата кутия.

Продължаваме да работим с пистолет за лепило и фиксираме рамката на излъчвателя върху шпиндела.

Фиксираме кабела на гърба на кутията с горещо лепило.

Свързване към рутер

Тези, които имат опит, могат лесно да запоят контактните площадки на платката вътре в рутера.

Антенни тестове

Тестовете показват, че идеалният биквад дава усилване от около 11–12 dBi и това е до 4 km насочен сигнал.

CD антената дава 8 dBi, тъй като може да улови WiFi сигнал на разстояние от 2 км.

Двойният биквадрат осигурява 14 dBi - малко повече от 6 км.

Относно обхвата на Wi-Fi антените

AdBi = 10lg(A1/A0)

Преобразуване на dBi антени в усилване на мощността.

A, dBi	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

По-нататъшното увеличаване на мощността на антената е неразумно; сигналът ще се разпространи в твърде тясна зона с форма на диск.

volt-index.ru

Мощна DIY Wi-Fi антена

Това е лесна за производство и много мощна Wi-Fi антена като оръдие. С негова помощ можете да приемате и предавате Wi-Fi сигнал не само на стотици метри, но и на няколко километра!
Антената-пистолет прилича на външен вид на космически бластер и също като това фантастично оръжие има насочено и много мощно действие.

Това е насочена антена. И именно това свойство дава голямо разстояние на приемане поради високата концентрация на сигнала в една посока.

Диаграма на антената

Чертежът показва размерите между елементите на антената. Резонансната му честота е настроена на средата на Wi-Fi честотата от 2,4 GHz.

За да направите антена, ще ви трябва

Дълга шпилка с гайки.
Метален лист, взех мед, защото се реже много лесно. Като цяло можете да вземете калай от кутии.
Wi-Fi адаптер. Но можете да се свържете към съществуващ рутер.

Създаване на мощна антена за Wi-Fi пистолет

Преди да започнете да правите антена, трябва да знаете, че всяко отклонение от посочените размери значително ще влоши нейната работа. Следователно всичко трябва да се направи възможно най-точно.
Взимаме лист метал и грубо маркираме центровете на диаметрите на кръговете. След това пробиваме центъра. За точност, преди пробиване, поставете сърцевина или преминете през тънка бормашина, а след това през дебела. В резултат на това диаметърът на отвора трябва да бъде малко по-голям от шпилката.

След това вземаме компас и рисуваме кръгове върху метала.

Първо изрежете квадрат.

След това внимателно изрежете кръг.

Резултатът беше кръгове за антената.

Взех дълга фиби. Отрязах излишъка по дължината на антената, като взех предвид ширината на гайката.

Ето готовия комплект за сглобяване.

Сглобяваме антената. Всичко е много просто, като конструкция, поставена в детството.

За да контролирате размерите, препоръчвам да използвате метална линийка, тъй като е по-точна.

В последните два диска трябва да направите дупки за свързване на кабела.

Ще направим конектор с кабел от стара антена от рутер или адаптер.

Отстранете горния корпус.

Отрежете изолацията. Антената се отдели сама, защото беше натисната.

След това разпоете металната капачка.

И конекторът за свързване е готов.

Калайдисваме колелата. Медта е страхотна в това отношение. Веднъж направих такава антена от стар корпус на компютър, така че трябваше да я калайдисам с киселина.

Прекарваме кабела през отвора в последния кръг и запояваме екраниращата намотка към диска.

Сега преминаваме средното ядро в отвора на втория диск и го запояваме.

Антената е почти готова. Ще го монтирам на скобата на камерата. Ще има такъв домашен вариант.

Завиваме Wi-Fi адаптера към изхода на конектора.

Можете да го залепите с електрическа лента или лента към скобата.

Ще сложа антената на прозореца и ще я насоча към обекти, където може да има сигнал.

Леле колко мрежи се появиха. Въпреки че преди това хванах сигнал само от моя рутер. В нашия град няма много точки за достъп.

Резултатът е удивителен.

Добавки

За да засиля ефекта, реших да монтирам такова оръдие на покрива. Но за да направя това, трябва да запоя обикновен екраниран кабел, който използвам за сателитна чиния, вместо конектор.

Нека пробием дупката малко и да променим щепсела на кабела.

Фиксираме го с електрическа лента.

Поставяме го на покрива, поставяйки го на стълб.

Броят на мрежите надмина всичките ми очаквания.

Резултат

Резултатът беше, че един тип антена може да се използва за комуникация на разстояние от около 10 километра без никакви проблеми! И това е без никакви усилватели или специално оборудване.
С помощта на такъв мощен Wi-Fi пистолет - антена можете да предавате сигнал до гаража, на работа, в училище, в дачата. Всички материали са достъпни за абсолютно всички и всичко се прави много просто.

По-подробни инструкции за сглобяване можете да намерите, като гледате видеоклипа по-долу. Той също така показва по-задълбочено тестване на тази мощна Wi-Fi антена.

PS: Ако правите външна версия, тогава за изолация и против корозия би било добра идея да боядисате цялата антена с обикновена боя за метал.

sdelaysam-svoimirukami.ru

История за създаването на 10 км връзка на базата на спирални антени

Андрей Кунаков (
поща: akunakov -at- rambler.ru

) изпрати история за своя опит за създаване на Wi-Fi връзка на разстояние от 10 километра с помощта на собственоръчно направени спирални (спирални) антени. С негово любезно разрешение публикуваме този материал.

Как беше.

Задачата беше да се създаде връзка между две точки. Планирано е връзката да се използва за телеметрия и по-специално за предаване на данни от отдалечена сеизмична станция към центъра. Приема се, че ширината на канала е само 19,6 kbit за телеметрия и поне 1 megabit за събиране на данни при поискване. След анализ на всички видове хардуер беше избран D-Link: първо, той може да се намери в магазините, и второ, разработихме обслужване на клиенти.

Две D-Link DWL-3200AP управляеми точки за достъп бяха закупени за $197 всяка. Освен всичко друго, тази точка за достъп поддържа стандарта 802.3af Power over Ethernet (PoE), който значително намалява загубата на сигнал поради много къс високочестотен коаксиален кабел.

След това стана въпросът за пасивната част. За съжаление, „родните“ антени от D-Link са твърде скъпи: 21 dB антена струва $260. Трябваше да претърся интернет и това, което открих най-добре, беше дизайнът на спираловидната антена.

Използвани материали

Изчисления и производство

Антената е изчислена с помощта на калкулатор.

След това антената беше сглобена според едно от описанията, чийто аналог може да бъде прочетен на този сайт.

Според изчисленията усилването на антената при идеални условия трябва да бъде 19,6 dB, но различни източници потвърждават или отричат тази техника.

Първата антена отне 15 дни, най-големият проблем беше как да закрепя тръбата към щепсела, а щепсела към рефлектора, като същевременно се запази геометрията на бобината с вълновия трансформатор (триъгълник от фолио). И, между другото, за разлика от описанието в Интернет, не използвах N-тип конектор на рефлектора, а просто запоих централната сърцевина на кабела към вълновия трансформатор, което даде минус два конектора, което означава по-малко загуби на съединителите като цяло. Втората антена отне вече 1 ден.

Антени в процес на сглобяване

Два пластмасови микровълнови контейнера бяха закупени като термоконтейнери. Там беше поставен DWL-3200. Антената и точката за достъп бяха монтирани заедно на мачта.

Антената е монтирана на мачта заедно с точка за достъп в термоконтейнер.

Инсталация

И накрая, инсталирането на антени: видимостта между две точки не е съвсем пряка, къщи и дървета я закриват, разстоянието е 10 км. Снимките по-долу показват точките на монтаж и посоката на антените.

Първата антена е монтирана на 7-метрова мачта на покрива на двуетажна сграда. Вторият е монтиран на мачта с височина 23 метра.

Колкото и да е странно, антените заработиха веднага. Направени са няколко опита за установяване на комуникация на различни разстояния - 1000 метра, 2,4 км, 4 км, 10 км. Във всички случаи връзката е установена.

За съжаление не записах нива на шум в сигнала, но субективните параметри показват 10-18% качество на сигнала, връзката работи със скорост от 2 мегабита.

Това е всичко, сега правим две 24-оборотни антени с по-дебела намотка.

www.wifiantenna.org.ua

Мощна 2,4 GHz biquad WiFi антена за Направи си сам рутер

Ще имаш нужда:

Лист от калай, гетинакс или фолио PCB за рефлектора. Размер – 10×14 см. Размерите на рефлектора не са много критични и при необходимост могат леко да се намалят;
Медна тел с диаметър 2,5 mm или 4 mm;
Защитна капачка от велосипед или пластмасова капачка от някаква тръба за направата на държач;
Коаксиален кабел: Може да се използва RG58, но ако дължината на кабела е 2 метра или повече, тогава е по-добре да вземете висококачествен кабел - Aircell, Ecoflex или подобен.

Нивото на сигнала на бъдещата антена директно зависи от качеството на частите и точността на сглобяването.

Как да направите Wi-Fi антена със собствените си ръце

Измерваме необходимите размери.

Отрязахме излишното.

Намираме средата на нарязания лист.

Държачът за бикуадна Wi-Fi антена трябва да е с височина строго 18 мм. Затова отрязваме излишъка.

Правим разфасовки с кръгла иглена пила. Разстоянието между рефлектора и антената трябва да бъде 15 mm.

Правим биквадрат от парче медна тел с дължина приблизително 25 см и диаметър 2,5 мм или 4 мм.

Огъваме квадратите така, че разстоянието от средата до средата на жицата да е 30-31 мм.

Проверяваме размерите за съответствие с изискванията.

Необходимо е да запоите краищата на жицата и да калайдисате мястото, където ще бъде прикрепен кабелът.

Запоете кабела.

Залепваме „очилата“ към държача с горещо лепило.

За да предотвратим увисването на конструкцията, ние също закрепваме кабела от обратната страна с лепило.

Уверен прием.

По материали от сайта: okroshka.nnm.ru

all-he.ru

Направи си сам мощна антена за Wi-Fi сигнал

Ще ви покажа как да сглобите много мощна антена за приемане на Wi-Fi, способна да приема сигнал на разстояние от много километри, но в същото време лека и лесна за сглобяване. След като кръстосах две популярни антени, вълнов канал и торбичка, ми хрумна идеята да създам Wi-Fi пистолет.

Тази антена може да бъде направена от всякакъв лист метал. Използвах медно фолио с дебелина 0,3 мм, защото лесно се реже с ножица.
Частите на нашата антена ще бъдат монтирани на щифт, трябва да изрежем 7 диска с дупка в средата.

За да направите това, трябва да поставите, пробиете или пробиете седем дупки и едва след това да циркулирате кръга. Ако направите обратното, свредлото може да отиде настрани, но за нас е важно дупката да е точно в средата.

Издраскваме кръг според размерите, посочени на диаграмата, и изрязваме нашите дискове.

Снимка 1.

Трябва да го направите възможно най-точно, отклонение само от милиметър няма да работи правилно. Дебелината на метала и диаметърът на щифта почти не оказват влияние върху работата на нашия бластер и могат да бъдат всякакви. Получаваме тези кръгове (виж фиг. 1) и след като всички части са изрязани, остава само да ги завием на щифт, като спазваме големината на празнините между тях.

Този облъчвател се сглобява лесно, като конструктор. Монтираме втората плоча от нашата
бластер на разстояние, както е посочено на нашата схема - 30 милиметра, като затягаме гайките избираме точно нашите 30 милиметра.

На последните два диска трябва да направите дупка за жицата. Нашият бластер е готов. Сега остава само да го свържем с нашето устройство. Първо ще бъде USB модем, след това ще го свържем към смартфон и накрая към рутер, за да разпространяваме интернет чрез нашия WI-FI пистолет.

За да се свържете с Wi-Fi свирката, трябва внимателно да разглобите антената, за да не повредите проводника. Калайдисваме спойките и запояваме проводника към най-външния голям диск, а централното ядро към следващия зад него. Прикрепяме пистолета си към скоба, така че да е удобно да се насочи към рутера на жертвата.

Оръдието хваща мрежата дори на 500 метра разстояние. Материалите за Wi-Fi пистолет не са скъпи и са достъпни за всички.

WiFi антени за 2, 5, 10, 15 км и повече.

Сред украинските доставчици безжичното оборудване от Ubiquiti и MikroTik е в постоянно търсене поради оптималното съотношение цена, качество и производителност. Има само една малка трудност: гамата от продукти и на двата производителя е доста обширна и не винаги е лесно да се разбере кои точки за достъп и антени са най-добри за закупуване. Нашите мениджъри постоянно получават заявки като:

Намерете ми 2 км WiFi антена за базова станция.
Какво оборудване може да се използва за изграждане на WiFi мост за 15 км?
Какви WiFi антени препоръчвате за 5 км мост с добра пропускателна способност?

Преди няколко години вече публикувахме статия с препоръки на Ubiquiti за избор на оборудване за връзки от различни диапазони. Но през това време беше пуснат нов WiFi стандарт 802.11ac, появиха се много нови модели с и без неговата поддръжка, така че имаше нужда от нова селекция.

Нека направим резервация веднага: в бъдеще ще говорим за избора на точки за достъп, тоест устройства, които комбинират антена и радиомодул, или комплекти, състоящи се от точка за достъп и външна антена, прикрепена към нея. Много хора обаче наричат точките за достъп „WiFi антени“, което не е съвсем вярно, но доста често, така че ще използваме и това обозначение.

Дадените решения са предназначени за основни условия. Действителните резултати ще варират в зависимост от околната среда, смущенията, пътя, границите на EIRP и други фактори.

Ubiquiti - WiFi антени за 2, 5, 15 км за мостове

PtP (Point-to-Point) връзка или мост свързва две устройства, разположени на различни места едно към друго. По правило мостът се изгражда на разстояние от 150-200 метра до няколко десетки километра.

WiFi антени за мостове до 5 км

Nanostation Loco M. Подходящ и за къси разстояния (от нашия опит - до 3 км). PtP решението има най-ниската цена, но поддържаният стандарт е само 802.11n, което означава, че пропускателната способност е по-ниска.

Наностанция М. Много популярни WiFi антени (точки за достъп) за къси разстояния, често използвани за видеонаблюдение поради наличието на допълнителен Ethernet порт. Но все пак същия стандарт 802.11n.

WiFi антени за мостове 5-15 км

LiteBeam 5 A.C.-23 : Ubiquiti препоръчва клиентски хардуер, който е подходящ и за мостове. Превъзходна производителност благодарение на стандарта airMax AC, пропускателна способност до 450 Mbps.
PowerBeam 5 AC.Тези WiFi антени се препоръчват от производителя като клиентско оборудване за връзки на дълги разстояния или за мостове на средно разстояние (5, 10, 15 км). Превъзходна производителност благодарение на стандарта airMax AC, пропускателна способност до 450 Mbps.
PowerBeam 5 A.C.ISO.Почти същият като PowerBeam 5AC, но благодарение на изолатора дава добри резултати в шумна среда.
LiteBeam M.Тази WiFi антена е идеална за онези случаи, когато няма нужда от висока пропускателна способност, където свързаността, натоварването от вятър и ниската цена са по-важни от производителността. Устройството не поддържа MIMO, има една поляризация, стандарта 802.11n, така че скоростта на канала е само 150 Mbit/s, реалната пропускателна способност е съответно по-малка.
PowerBeam M: Оптимално съотношение цена/производителност за връзки на средни разстояния, стандарт 802.11n.

WiFi антени за мостове над 15 км

airFiber 5 х + А.Ф.-5 Ж(насоченWiFi антени с тесен лъч).Това е комплект от операторски клас за мостове на дълги разстояния; възможно е предаване на данни на разстояния от 200+ km. Ефективно използване на спектъра, осигуряващо пропускателна способност до 620 Mbit/s (използвайки 50 MHz ширина на канала).

Ракета 5 A.C. + RocketDishLW.Отличен комплект от силно насочена WiFi антена и точка за достъп. Изборът за високоефективни връзки на големи разстояния. TCP/IP пропускателна способност до 450 Mbit/s (използвайки 80MHz ширина на канала). Обхват на връзката - 100+ км

Високопроизводителни магистрални канали

AirFiber 24 HD.Отлично представяне. AirFiber 24HD осигурява до 2 Gbps реална пропускателна способност на разстояния от около 2 km в честотната лента 24 GHz и до 1,4 Gbps във връзки на разстояния до 9 km. Но при определени обстоятелства устройството може да се използва на разстояния до 20 км.

AirFiber 24. AirFiber 24 осигурява до 1,4 Gbps пропускателна способност в реалния свят на разстояния от приблизително 5 км в честотната лента от 24 GHz. Можете да използвате устройството на разстояния до 13 км, но пропускателната способност ще бъде по-малка.

AirFiber 5/5 U: Отлична пропускателна способност в честотната лента от 5 GHz. Тези RRL осигуряват пропускателна способност до 1,2 Gbit/s. Устройството може да се използва на разстояния до 100 км.

Базови станции Ubiquiti

Връзките от точка към много точки (PtMP, „точка към много точки“) са връзка на три или повече устройства, разположени на различни места, като се използва 1 базова станция (точка за достъп) и няколко CPE устройства (клиентски станции), които са свързани към точката за достъп до безжична връзка.

Производителността на връзка от точка към много точки зависи както от базовата станция, така и от клиентските устройства. Така че, ако искате да осигурите предаване на данни на дълги разстояния, трябва да изберете правилната базова станция и правилния CPE за всяко конкретно приложение.

Базовите станции обикновено са разположени на върха на кули, сгради или на антенна мачта. Височината на монтаж определя максималното покритие. При проектирането на базова станция е оптимално да изберете WiFi антени с възможно най-тесен сектор на покритие. Ширината на лъча трябва да е възможно най-малка, за да покрие желаната площ. Антените с по-голяма ширина на лъча, които покриват по-голяма площ и достигат до повече станции, също ще бъдат по-податливи на смущения, което води до намалена производителност и мащабируемост.

Базова станция за 60 клиента за къси разстояния

Идеален за нови доставчици в райони с ниски смущения.

Rocket M с всенасочена антена OMNI. Такава WiFi базова станция ще поддържа до 60+ едновременно работещи свързани клиенти, ако всички устройства поддържат airMAX. Много чувствителен към смущения, препоръчва се само за селски райони.

Базови станции за 100, 200 или повече клиенти с висока производителност

Ракета 5AC PRISM с антени airMax AC Sector. Това е WiFi комплект от операторски клас за базови станции с най-висока производителност, с плътни клиентски местоположения. Например, ние инсталираме осем такива WiFi антени на 1 мачта (точка за достъп + външна секторна антена) с ширина на лъча 45° за кръгово покритие и получаваме 800+ връзки на мачта. Устройствата използват технологията airPRISM, която значително намалява съседния шум.

Антени Rocket 5AC Lite и Titanium Sector. Високоефективно решение за зони със средна плътност. Ширината на лъча на антената варира (60-120°) за мащабируемост. Една система от няколко антени Rocket и WiFi може да свърже 500+ клиентски станции. Използва най-новата технология airMax AC.

Клиентски точки за достъп на Ubiquiti (CPE)

WiFi антени до 3 км

NanoBeam 5AC-16.Евтина WiFi антена (точка за достъп), малък обхват, предимство - много компактни размери и стилен дизайн. Подходящ за клиенти, които ценят естетиката.

NanoBeam 5AC-19: малко по-дълъг обхват в сравнение с NanoBeam 5AC-16, по-голяма насоченост на антената.

WiFi антени до 7 км

LiteBeam 5AC-23: Евтин CPE, тесен лъч, поддръжка на MIMO. Препоръчва се от Ubiquiti като нов индустриален стандарт за клиентско оборудване с airMax AC.

PowerBeam 5AC-300/400: Тесен лъч CPE, дълъг обхват и нисък шум.

WiFi антени за клиенти на дълги разстояния (над 7 км)

PowerBeam 5AC-500/620: По-висока мощност на устройството, висока насоченост на антената, дълъг обхват и нисък шум, естетика.

Rocket 5AC-Lite/PTMP/PTP с RocketDish LW антени: Най-ефективният пакет WiFi оборудване, въпреки че цената е по-висока от интегрираните дизайни и дизайнът може да е грозен. За по-добра изолация на сигнала на антените можете допълнително да закупите капачки ISOBEAM. Моделите PTMP и PTP поддържат най-новата технология airPRISM за намаляване на смущенията в съседния канал.

Важно:Устройствата за дълги разстояния могат да се използват и за къси разстояния. Например, PowerBeam M вероятно ще превъзхожда Nanostation Loco M на къси разстояния поради свойствата на своята антена.

Ето защо, ако няколко WiFi антени отговарят на вашите параметри, винаги използвайте по-дългообхватната и по-мощната - по този начин гарантирано ще получите стабилна връзка с добра пропускателна способност.

Нашето мнение

Бяхме малко изненадани, че за мостове Ubiquiti не препоръчва обикновени (не-802.11ac) точки за достъп Rocket M с антени RocketDish - чест избор на нашите клиенти. Най-вероятно, защото стандартът 802.11n вече не се счита за обещаващ.

В допълнение, за базови станции, базирани на стандарта 802.11n, препоръчваме и клиентски точки за достъп Nanostation loco M5, M2 - до 1 km, Nanostation M5, M2 - до 5 km. Това са много популярни и евтини решения.

lantorg.com

Проста многопосочна 3G 4G Wi-Fi антена

Сега в любителската радиопрактика антените за усилване на 3G, 4G, Wi-Fi сигнали от типа „Биквадрат“ са много разпространени.

Такава антена има насочен ефект, което не винаги може да е предимство, но дори и недостатък. Пример е следният: трябва да усилите сигнала на вашия рутер, така че да можете да го хванете във всяка част на дома си. Ако използвате насочена антена, сигналът най-вероятно ще бъде добре достъпен само в рамките на полето на действие на тази антена. Със сигурност ще има само една стая, където ще бъде насочена. Такава антена е добре да използвате само за комуникация на дълги разстояния, при условие че знаете накъде да я насочите.
За подсилване на вашия WI-FI сигнал във всички посоки е подходяща антена, която ще ви покажа. Нейните характеристики на насоченост са близки до тези на камшична антена, с изключение на по-голямата чувствителност.
По структура всъщност е същият биквадрат, само два пъти насочен в противоположни посоки. Освен това тази антена е многократно по-проста от класическа биквадрачна антена, тъй като няма нито стойка, нито рефлектор.

Как да изчислим антена?

Само, моля те, не се страхувай, математика за пети клас. Трябва да изчислим само едно рамо, тъй като антената е квадратна. Но първо трябва да разберем на каква честота ще направим антената. Лично аз в примера ще го направя под WI-FI. Известно е, че честотата на Wi-Fi е приблизително 2,4 GHz или 2400 MHz (има и още по-модерен Wi-Fi - 5500 MHz). Ако го правиш под 3G - 2100 MHz, и 4G (YOTA) - 2600 MHz.
Взимаме скоростта на разпространение на радиовълните (300 000 km/s) и я разделяме на желаната честота (2400 MHz) в килохерци.
300 000/2 400 000 = 0,125 m
Ето как получихме дължината на вълната. Сега разделете на четири и вземете дължината на рамото на квадрата.
0,125/4 приблизително ще се окаже 0,0315 м. Нека го преобразуваме в милиметри за удобство и ще получим 31,5 мм.

Направете проста Wi-Fi антена „направи си сам“.

Brem дебела тел с дебелина 2-3 мм. И шаблон, изрязан от парче алуминий. Можете, разбира се, да правите без него, но е по-лесно с него.

Огъваме две бримки от едната жица и две от другата. Пролуката трябва да е между квадратите.

След това временно фиксирам квадратите на кръст с маскираща лента, за да улесня запояването. И запоявам средата отгоре, така че структурата да стане твърда.

Сега трябва да вземете дебело парче кабел с конектор (можете да го вземете от същата антена).

Поставете антената вътре и я запоете. Средният проводник отива към върха, а долните рамена на квадратите отиват към общия проводник.

Антената е готова. За да завършите, можете да запълните спойката с горещо лепило и да я боядисате.

Антенни тестове

Нека сравним силата на сигнала с антената, която първоначално беше доставена с рутера.

Камшична антена:

Сега в сравнение. Първият е щифт, а след това нашият всепосочен бикуад.