Антенна с цилиндрическим волноводом

"Баночная" антенна, закрепленная на телевизионной антенной мачте

Рассказ о создании 10 км линка на основе спиральных антенн

wifi-antenna-helix-power

Изготовление спиральной антенны для беспроводных сетей диапазона 2.4 ГГц


Панельная секторная антенна FA-20 (18-22 dBi)

fa20-antenna

Wi-fi Bi-Quad антенна из коробки для CD и компакт диска своими руками

bi-quad2-09___



     
 
 
  • За графеновыми наноантеннами - будущее
     
      http://www.wifiantenna.org.ua/antennas/za-grafenovy-mi-nanoantennami-budushhee/
  • Узкополосная патч-антенна СВЧ
     
      http://www.wifiantenna.org.ua/antennas/uzkopolosnaya-patch-antenna-svch/
  • Как выбрать "правильную" антенну
     
      http://www.wifiantenna.org.ua/antennas/kak-vy-brat-pravil-nuyu-antennu/
  • Спутниковые антенны вашего автомобиля
     
      http://www.wifiantenna.org.ua/antennas/sputnikovy-e-antenny-vashego-avtomobilya/

Январь 3, 2014

Постройка Biquad антенны

1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (6 голосов, средний: 4,50 из 5)
Загрузка...

Категория: Антенны — Дока @ 22:33
Готовый biquad

Готовый biquad

Эта статья подробно рассказывает о постройке biquad антенны. Biquad антенна легко изготавливается, и обеспечивает надежное усиление 11дБ, с довольно широкой шириной диаграммы направленности.

У Тревора Маршала есть интернет страница с информацией об использовании biquad в качестве облучателя к спутниковой антенне Primestar, с очень хорошими результатами. Я решил попытаться использовать biquad в качестве облучателя 24дБ параболической антенны.

Отметьте, что фотографии на интернет странице Тревора Маршала ясно не показывают постройку biquad — особенно способ, которым вибратор подсоединён к кабелю. Многие люди (включая меня) построили biquads неправильно, основываясь на его фотографиях, и пришли к выводу что его характеристики очень плохие.

Используйте фотографии моей biquad антенны показанные ниже, и обратитесь к вебсайтам, перечисленным в справочной секции в конце этой страницы для получения дополнительной информации о правильной постройке biquad.

Используемые материалы

Я использовал следующие материалы:

  • 123ммx123мм кусок фольгированного текстолита
  • 50-миллиметровая медная трубка диаметром 1/2″
  • короткий отрезок CNT-400 или L MR-400 коаксиального кабеля (~300mm)
  • 250 мм 2.5mm2 медный провод (диаметром приблизительно 1.5 мм)
  • N коннектор

Отметьте, что Вы не обязаны использовать текстолит для отражателя. Вы можете использовать любой электропроводный материал отражающий радиоволны (то есть, любую металлическую пластину).

Я также услышал о людях, использующих CD-ROM в качестве отражателя, поскольку фольга на диске отражает радиоволны.

Отражатель

Отрежте из фольгированного текстолита пластину размером 123×123 мм.

 

Отметьте, что Тревор Маршал рекомендует размер 123×123 мм, используя biquad в качестве автономной антенны, в то время как 110×110 оптимально для использования biquad в качестве облучателя параболической антенны.

Фольгированный текстолит

Фольгированный текстолит

Отрежте от медной трубки кусок длиной 50мм и отполируйте его (включая внутреннюю часть , чтобы гарантировать хорошую связь с кабелем).

Сделайте вырез размером 2мм с одной стороны трубки

Сделайте вырез размером 2мм с одной стороны трубки

Вырез в трубке

Вырез в трубке

Просверлите отверстие в текстолите так, чтобы получившаяся трубка плотно сидела в отверстии. Я нашел, что удобнее всего это сделать буром, предварительно просверлив отверстие.

создание отверстия в центре текстолита

создание отверстия в центре текстолита

Вставьте медную трубку в отверстие вырезом к медной стороне текстолита. Медная труба должна высовываться из отверстия на 16 мм.

вставьте медную трубу в отражатель

вставьте медную трубу в отражатель

Припаяйте медную трубку к текстолиту, чтобы получить хорошее электрическое соединение.

Припаяйте медную трубку к текстолиту

Припаяйте медную трубку к текстолиту

Для пайки трубки необходима достаточно большая мощность паяльника. Я нашел, что для этой цели хорошо подходит маленькая газовая гарелка.

 

Изготовление вибратора

Вибратор сделан из отрезка медного провода, согнутого в виде двух квадратов.

Отметьте, что длины каждой из «сторон» должна быть выполнены с максимальной точностью, насколько это возможно (длинна измеряетя от центра медного провода к центру медного провода).

форма и размеры вибратора

форма и размеры вибратора

Я использовал медную проволоку из куска электрического кабеля сечением 2.5mm2. Этот кабель имеет диаметр около 1.6 мм это немного больше чем 1.2 мм, которые рекомендует Тревор Маршал. На характеристики антенны это не должно оказать особого влияния.

электрический кабель

электрический кабель

Удалите изоляцию, отрежте отрезок длинной 244мм и хорошо выправите его

выправите провод

выправите провод

Отмерьте середину провода, и сделайте исгиб на 90 градусов. Радиус изгиба должен быть минимальный

Сгиб на 90 гардусов

Сгиб на 90 гардусов

Отмерьте середину каждой половины, и сделайте еще два исгиба на 90 градусов, так чтобы получилась фигура показанная на фотографии ниже.

еще два изгиба

еще два изгиба

Еще раз отмерьте середину каждой секции, и сделайте еще один исгиб на 90 градусов так чтобы получилась фигура показанная на фотографии ниже.

Ещё один исгиб

Ещё один изгиб

Сделайте то же самое другой стороне, чтобы привести антенну к форме biquad.

Последний изгиб

Последний изгиб

Проверьте чтобы каждая сторона имела размер 30,5 мм и была ровной. Возможно Вам придётся немного укоротить проволоку

 

Сборка

Теперь вибратор должен быть присоединен к отражателю. Отметьте, что только два «конца» медного провода быть присоединены к медной трубке — центр медного провода не должен коснуться медной трубки (Для этого и нужен вырез в медной трубке).

Проволочный вибратор должен быть на расстоянии ~15 мм от отражателя. Тестирую антенну, изменяя интервал между вибратором и отражателем я получил результат, что расстояние ~15 мм обеспечивает самый низкий SWR (результаты испытаний доступны здесь).

Вибратор напаян на медную трубку

Вибратор напаян на медную трубку

Зачистите коаксиальный кабель на 30мм.
coax_tn

Распустите внешнюю оплёту, зачистите центральный проводник и обрежте его так, чтобы он выходил наружу на 4мм

coax2_tn

Вставьте кабель в медную трубку, так, чтобы центральная жила провода была на одном уровне с концом трубки, и припаяйте к нему центр вибратора. Проследите чтобы центр вибратора не касался медной трубки.

quad_close

quad_close2

Для того чтобы кабель прочно держался в трубке её необходимо обжать с помощью кабельного кримпера.

coax3
complete2_tn

Теперь осталось только установить на другой конец кабеля коннектор.

При желании для повышения механической прочности Вы можете добавить распорки по концам вибратора. Как их выполнить можно посмотреть на странице про double biquad антенну.

Если бы Вы собираетесь установить biquad антенну снаружи, я рекомендовал бы, чтобы Вы поместили её в защищённый от непогоды корпус чтобы предотвратить коррозию и попадание воды в кабель.

Многие люди для этой цели успешно используют пищевые контейнеры для микроволновок.

Готовый biquad

Готовый biquad

Тестирование

Провёл первое тестирование biquad антенны в качестве облучателя 24дБ параболической антенны. Результаты меня вполне удовлетворили.

Мне также удалось получить связь на расстоянии 10 км используя только biquad соединённый с 30мВт RoamAbout Wi-Fi картой.

Некоторое, более детальное тестирование с многократными антеннами, включая biquad, показанный выше, указывает, что biquad имеет усиление 11-12дБ.

Друг имеет доступ к некоторому испытательному оборудованию антенны, и выполнил некоторые тесты на biquad, показанные на этой странице.

Диаграмма направленности biquad показанная ниже, показывает ширину луча ~50 градусов.

biquad_azimuth

 

Варианты

Много людей предлагают, что расстояние между вибратором и отражателем должно быть 1/4 длины волны (то есть, 30.5 мм) вместо 15 мм. Однако, результаты испытаний указывают, что SWR biquad минимален, когда расстояние между вибратором и отражателем 15-17mm. Увеличение интервала к 30.5 мм увеличивает SWR, таким образом уменьшая эффективность biquad.

Если нужна большая эффективность антенны то, можно использовать double biquad антенну, которая такая-же простая в изготовлении.

Использование

Используя biquad, чтобы установить связь с другим беспроводным устройством, Вы должны гарантировать, что поляризация biquad та же самая как у антенны с которой Вы соединяетесь. Примечание, устанавливая связь с помощью двух biquads антенн Вы гарантируете, что они ориентируются в одной и той же поляризации.

Неправильная поляризация антенны приведёт к потере качества сигнала.

biquad_polar_vert

вертикально поляризованный

biquad_polar_horiz

горизонтально поляризованный

Поляризация изменяется вращением всей biquad антенны на 90 градусов.

Ширина диаграммы направленности антенны получается в диапазоне 40-50 градусов. Это позволяет использовать антенну biquad для вардайвинга позволяя Вам принимать сигнал не направляя антенну на источник сигнала.

Последняя версия оригинала доступна на http://martybugs.net/wireless/biquad/

 
 

Комментарии отсутствуют »

Комментрии отсутствуют.

RSS комментариевTrackBack URI

Комментировать

Вы должны авторизироваться для того, чтобы оставить комментарий.

 

Все права защищены :) 2005-2017 Сайт хоститься на: Wordpress хостинг