Панельная 4G антенна
Панельная 4G-антенна
Передатчик, собранный по этой методике, усиливает сигнал в 15-22 дБ, ловя Wifi соединение в диапазоне 7 км. За основу взята схема антенны FA 20, данное устройство подходит для стандарта 4G. В его изготовлении потребуются:
- стеклотекстолит или же лист более предпочтительного оцинкованного железа;
- плоскогубцы;
- наждачка;
- шаблоны;
- сверло;
- напильник;
- 6 штук болтов м3 и втрое больше гаек м3;
- паяльник, олово и флюс к пайке;
- дрель;
- ножницы для резки металла;
- штангенциркуль;
- проволока из меди диаметром 2 мм.
Схема с размерами панельной 4G антенны
Экран сооружается в форме прямоугольника с габаритами 490×222×20, на его плоскости следует выполнить точную разметку положения панелей антенны. В местах их крепления сверлятся отверстия
Не менее важной является точная вырезка на основе приклеенной к оцинкованному железу распечатки шаблонов. Заключительным этапом является сборка с припаиванием проходящей у оснований панелек проволоки и кабеля USB сзади
1.3. СВЧ тракт спутниковой антенны
Особенности терминологии
Внимание. В литературе есть разночтения в терминологии
Основу СВЧ тракта составляет МОНОБЛОК, установленный в фокусе спутниковой антенны. Чаще всего этот МОНОБЛОК называют конвертером
На самом же деле, конвертер – это, упрощенно говоря, электросхема, входящая в состав этого МОНОБЛОКА, составляющая его часть! Пусть даже конвертер – главная часть, а остальные элементы ее обслуживают
Чаще всего этот МОНОБЛОК называют конвертером. На самом же деле, конвертер – это, упрощенно говоря, электросхема, входящая в состав этого МОНОБЛОКА, составляющая его часть! Пусть даже конвертер – главная часть, а остальные элементы ее обслуживают.
Дам два определения для пояснения сказанного выше.
|
|
Поэтому в книге я называю этот МОНОБЛОК принимающей головкой.
Структура СВЧ тракта
Принятый спутниковой антенной сигнал фокусируется в одну точку. Эту точку называют фокусной точкой или фокусом параболической антенны. Именно в нее и устанавливают приемник сигнала – принимающую головку.
|
В зависимости от типа крепления принимающие головки делятся на три группы:
- для прямофокусных антенн – головки с прямофокусным облучателем (рис. 1.7);
- для офсетных антенн – головки с офсетным облучателем (рис. 1.8);
- фланцевые головки, к которым присоединяется отдельный облучатель под любой тип антенн (рис. 1.9).
 |
|
| Рис. 1.7. | Внешний вид принимающей головки C-диапазона с прямофокусным облучателем |
а) |
б) |
| Рис. 1.8. | Внешний вид принимающей головки: а – Ku-диапазона с интегрированным офсетным облучателем; б – C-диапазона с офсетным облучателем |
В приемном тракте между приемной антенной и кабелем снижения существуют три основных звена, объединенных в принимающую головку (рис. 1.10): облучатель; поляризатор; конвертер. В ряде случаев в эту цепочку включается деполяризатор. Рассмотрим их последовательно.
| а) | б) |
| Рис. 1.9. | Фланцевая принимающая головка: а – Ku-диапазона; б – C-диапазона |
а) |
|
б)  |
|
| Рис. 1.10. | Приемный тракт антенны спутникового телевидения: а – структурная схема; б – внешний вид |
|
Комбинированный вариант, как правило, встречается с офсетным облучателем. Это связано с тем, что подобные конструкции ориентированы на использование в индивидуальных системах с небольшими офсетными антеннами.
Аксилла
Пожалуй, нет ни одной другой части тела, над которой мы так издеваемся. Люди их бреют, эпилируют, мажут всякой химией, скрывающей естественный запах. Бедные наши аксиллы, то есть, подмышки, как мы только над ними не издеваемся. А все потому, что там находится множество потовых и сальных желез, которые тем активнее выделяют вещества, чем активнее мы сами.
Тем временем, существует операция, которая называется аспирационный кюретаж подмышек. Пациенту удаляют потовые железы и разрывают нервные окончания в подмышечной впадине. Операция проводится под местным обезболиванием и позволяет существенно снизить потливость.
Кстати, аксиллы, то есть пазухи между сосочками или бугорками, есть и у некоторых родов кактусов. Более того, у них они тоже бывают волосатыми.
Какую скорость можно получить?
В рамках умеренного бюджета (от 5-6 до 12 тысяч рублей) мы получаем достаточно скоростной коннект. Достаточно — это сколько? Ну, хватает для онлайн-видео, торрентов больше часа ждать не приходится, танчики без фризов. В общем, от 2-3 до 20-30 Мбит/с. Иногда — больше, но это уже редкость, максимальные скорости доступны не у всех операторов и не везде. Но даже имеющихся, согласитесь, немало!
Скорость, полученная автором статьи
Принципиальная разница с городским кабельным подключением тут не только в скорости. «Воздух» чувствителен к погоде, и ещё надо учесть: в густонаселённых дачных местностях очень вероятны трудности со связью по выходным и праздникам, когда многочисленные дачники загружают не столь уж широкие каналы местных базовых станций. Происходит это не всегда и не везде, но морально стоит быть готовым к ухудшению.
Как сделать обычную внешнюю выносную антенну
Можно без проблем приобрести такую антенну в специализированном магазине, однако они стоят довольно дорого и имеют простую конструкцию. Чтобы не переплачивать, можно соорудить устройство самостоятельно.
В качестве усилительной тарелки можно использовать корпус от старого персонального компьютера. Потребуются ножницы для резки металла и кабель USB для контакта с усилителем. Все детали на чертеже выше, там указаны необходимые размеры и линии сгибов.
Обратите внимание! Если нет подходящей металлической части, то вполне подойдет картон или деревянный брусок, который требуется по периметру обвернуть фольгой
СОЕДИНЕНИЕ В ЕДИНУЮ СИСТЕМУ
Если радиоантенна на крыше, модем совершенно не нужно устанавливать там же. Антенну и модем соединяют кабелем. Все, что относится к линии соединения, называется фидером.
Кабель годится не любой. Он должен быть коаксиальный (центральный проводник и экран (оплетка), разделенные диэлектриком) и иметь волновое сопротивление 50 Ом. Допустимо использование кабеля с волновым сопротивлением 75 Ом, но это требует дополнительного согласования, поэтому лучше его оставить специалистам.
Разъемы должны надежно соединять антенну с кабелем, а кабель с модемом. Сигнал в кабеле ослабляется. Чем трасса длиннее, тем больше потерь. Если на кабеле есть стыковки (разъемные соединения, тройники), сигнал ослабляется еще больше. В некоторых случаях на фидере можно потерять весь выигрыш от установки антенны на крыше.
Разъемы должны иметь то же волновое сопротивление, что и кабель (50 Ом). Ответный разъем того же типа должен быть на антенне. Существует много их разновидностей, и, на первый взгляд, все похожи. Надо внимательно читать маркировку или принести с собой в магазин образец, иначе неспециалисту легко ошибиться.
К кабелю разъемы (в зависимости от модификации):
- припаиваются;
- обжимаются;
- накручиваются на него.
Современные USB-модемы имеют точку подключения внешней антенны. Для подсоединения к ней коаксиального кабеля удобно использовать переходник, который называют пигтейл (короткий отрезок кабеля с разъемами). Один разъем подключают к модему, другой к кабелю.
При использовании технологии MIMO кабелей будет два (от каждой из антенн) и соответствующих разъемов на модеме тоже должно быть два.
Часто USB-модем подключают к компьютеру. Другой вариант — роутер (маршрутизатор), с помощью которого можно организовать локальную сеть (WiFi). Функции роутера могут быть встроены в компьютер.
Радиоантенна, располагающаяся на улице, может быть соединена не с модемом, а с усилителем другой антенны, которая устанавливается в помещении, где сигнал с базовой станции слабый. Такой сигнал может быть принят смартфонами, планшетами, USB-модемом.
Как правило, антенна на улице узконаправленная (панельная, Яги или параболическая), а в помещении штыревая — одинаково передающая (принимающая) сигнал в плоскости, перпендикулярной своей оси. Такие системы называются репитерами.
На рынке доступно достаточно готовых решений для дачи, где все компоненты уже согласованы друг с другом. Это может быть комплект из антенны, кабеля и модема или комплект репитера. Нужно только правильно выбрать частотный диапазон и надежно установить внешнюю антенну, правильно ориентируя ее на базовую станцию.
* * *
2014-2020 г.г. Все права защищены.Материалы сайта имеют ознакомительный характер и не могут использоваться в качестве руководящих и нормативных документов.
Как работает цифровая антенна для телевизора: объясняю просто
Перед тем как заняться сборкой любой из четырех моделей приемных антенн следует хорошо понять те процессы, которые в них должны протекать.
Электромагнитные волны распространяются во все стороны горизонта от генератора передатчика электрических сигналов, установленного на телебашне.
Они обладают достаточной мощностью для своей зоны покрытия, но с увеличением расстояния их сигнал ослабевает. На его величине также сказывается рельеф местности, различные электрические и магнитные препятствия, состояние атмосферы.
В вибраторе, сориентированном перпендикулярно движению электромагнитной волны, по законам индукции наводится напряжение. Положительная и отрицательная полуволна гармоники создают свой знак.
Напряжение достигает свое максимальное значение — амплитуду в точках времени, соответствующей ¼ и ¾ периода или 90 и 270 градусов от синусоиды напряженности электромагнитной волны.
Любую форму и размеры активных вибраторов создают для наиболее эффективного наведения напряжения с минимальными потерями энергии. Учет положения этих точек рассчитывают по длине волны или частоте гармоники.
Напряжение, замкнутое на внутреннее сопротивление телевизионного приемника, вырабатывает в созданном контуре электрический ток. Его форма и направление изменяются и пропорционально повторяют сигналы передатчика на активной нагрузке.
За счет использования различных видов цифровой модуляции на стороне передатчика происходит прием и обработка сигналов информации внутри схемы телевизионного приемника.
Более глубоко рассматривать вопрос, как работает цифровая антенна для телевизора при ее создании, дальше не стану.
Какие технические характеристики антенны определяют качество приема ТВ сигнала
Антенну относят к обратимым устройствам потому, что она одинаково работает на стороне передатчика и приемника. При анализе характеристик используют ее включение в качестве генератора.
Для эффективного приема цифрового сигнала необходимо учесть, что на стороне генератора излучатель электромагнитных волн можно расположить под любым углом к горизонту, но, законодательно принято только два направления: горизонтальное и вертикальное.
Наша задача — повторить эту ориентацию для собственного телевизора.
Направление поляризации и другие данные передачи цифровых сигналов можно узнать на сайте оператора через поисковую систему.
Заходим на сайт, выбираем необходимые сведения.
Нас, в первую очередь, должны интересовать 3 характеристики:
- номер канала и его частота, для которой будем создавать антенну по строгим размерам;
- радиус зоны обслуживания передатчика, влияющий на качество сигнала и выбор конструкции вибраторов;
- направление поляризации.
Дальность расположения телевизора от передающей телебашни сильно влияет на конструкцию антенны.
Чем выше установлена антенна, тем лучше будет качество принимаемого сигнала, но длина кабеля может его значительно ослабить. В этом плане жители верхних этажей многоэтажных зданий имеют значительное преимущество перед соседями снизу.
Для зоны уверенного приема я испытал самые простые модели Харченко и петлевые сборки из коаксиального кабеля и провода, обладающие широким спектром частот приема.
На большие расстояния лучше собирать волновой канал или логопериодическую схему. Из простых конструкций хорошо себя зарекомендовала антенна Туркина, доработанная Поляковым.
Для примера, в моей местности удаление от телебашни составило 25 км, что входит в зону уверенного приема, а частота сигнала — 626 МГц вертикальной поляризации.
Длину электромагнитной волны рассчитываю через скорость света по частоте: λ=300/626=0,48 метра. Полуволна составит 24 см, а четверть — 12.
Под эти характеристики я делал 4 тестовые антенны для цифрового телевидения своими руками, которые описываю ниже.