2 7 s y s d a y . r u

Самодельная антенна Wi-Fi из медного провода

Здесь мы рассмотрим, как из подручных материалов может быть изготовлена антенна для роутера с коэффициентом усиления +2 дБ. Заметим, что диаграмма направленности антенны в горизонтальной плоскости является круговой.

Усиление же достигается за счет того, что сигнал не уходит вверх и вниз настолько сильно, как это характерно для коаксиальных антенн. Понадобится отрезок медной проволоки, высокочастотный кабель и разъем.

Чтобы изготовить антенну, потребуется выполнить одно единственное соединение пайкой. Припаять надо будет медный кабель к штырьку разъема BNC, или же сразу к центральной жиле ВЧ-кабеля. Во втором случае высокочастотный кабель придется зачистить, соблюдая определенные требования, чтобы он выглядел в точном соответствии с рисунком:

Соединение кабеля и провдника
Подсоединение ВЧ-кабеля к медному проводнику

Мы считаем, что припаять медь к фабричному разъему все же будет проще. А схема антенны выглядит так:

Разновидность антены
Схема антенны коллинеарного типа

Изготовление антенны

Перечислим материалы, которые потребуются в дальнейшем:

  • Медный круглый провод (сечение меди – 4 квадратных миллиметра), длина проводника сначала должна составлять 35-36 см
  • Разъемы BNC, мама и папа:
Разновидность разъема
Так выглядит разъем BNC мама
  • Коаксиальный кабель 50 Ом
  • Разъем SMA или другой, совместимый с используемым оборудованием

Посмотрите на чертеж готового изделия. 61 мм – это расстояние от края трубки BNC-разъема до первого витка:

Вид антены
Антенна коллинеарного типа, ее проекция

Заметим, что точность изготовления активной части не должна быть хуже +- 0,5 мм.

Технология, на самом деле, достаточно простая. Провод навивается вокруг болванки диаметром 10 мм, и затем изгибается при помощи плоскогубец. Виток удерживается плоскогубцами, а провод отгибается. Заметим, что расстояния 91 мм и 83 мм надо отмерять от верхней части каждого витка.

Пошаговый процесс
Этапы изготовления антенны

Важно знать, что с первого раза сделать витки правильно не получается ни у кого. Лучше потренироваться сначала на другом отрезке такого же провода.

Припаивая медь к BNC-разъему, на последний лучше сразу накрутить его ответную часть, в которой будет запрессован кабель. А в ином случае пластмасса разъема обязательно расплавится. Центр BNC-разъема должен оказаться на одной линии с центрами витков. Но тут высокая точность уже не требуется.

Немного теории

Спрашивается, зачем при изготовлении антенны выдерживать такую точность? Кому интересно, может прочитать дальше о теории антенн. Обычный коаксиальный кабель, заканчивающийся прямым отрезком центральной жилы, в вертикальной плоскости будет иметь следующую диаграмму направленности:

Отношения длины «штыря» к длине волны
Диаграммы направленности штыревых антенн

Как видим, результат всегда зависит от отношения длины «штыря» к длине волны. Мы рассматривали, как изготовить коллинеарную антенну, которая состоит из трех штыревых звеньев, соединенных через индуктивность.

Устройство антены
Наша антенна с точки зрения теории

Наличие индуктивностей между частями необходимо затем, чтобы задерживать фазу. Результирующая диаграмма нашей антенны будет линейной комбинацией элементарных диаграмм, показанных на первом рисунке, с разными весовыми коэффициентами (в том числе и отрицательными). Более сложные коллинеарные антенны, содержащие много звеньев, имеют практически идеальную пространственную диаграмму:

Идеальная пространственная диаграмма
Диаграмма направленности многозвенной коллинеарной антенны

Идеальность состоит в том, что энергия не излучается в потолок и в пол, где она никому не нужна.

Область применения нашей антенны

Для коллинеарных антенн рассмотренного типа есть некоторые ограничения. Например, если шнур с оплеткой, подключаемый другой стороной к роутеру, имеет слишком большую длину, то за эффективность никто не ручается. Длина шнура не должна значительно превосходить 25 см.

Примеры готовых антен
Одна самодельная и две фабрично изготовленные многозвенные антенны

Есть у коллинеарных антенн еще одно ограничение, которое касается направления поляризации. Если работать с протоколами, предусматривающими стандартную (вертикальную) поляризацию, то проблем не будет. Это относится к стандартам Wi-Fi 802.11 B, G. Протокол N использовать допустимо, только если не включать двойную поляризацию. Впрочем, с двойной поляризацией все работать будет тоже, но скорость связи может оказаться вдвое меньше, чем положено.

Дополнительно заметим, что покупная антенна с 4-мя звеньями по эффективности может уступать самодельной трехзвенной. Все дело в том, какая при изготовлении выдерживалась точность.

Пошаговая инструкция по изготовлению антенны

http://youtu.be/vRMGrXENYnA

  1. антенна для wi fi
  2. усилитель сигнала вай фай роутера
  3. антенна wifi для приема
  4. горизонтальный корпус для пк своими руками
  5. сво что это
  6. разъем для интернет кабеля название