Если вы уже знаете, каким образом с помощью шоколадки можно улучшить работу модема, покиньте эту страницу!
Эта статья была написана восемь лет назад. Судя по комментариям, если отбросить сомневающихся посетителей, только два человека справились с этой самоделкой, оставив после себя отзывы. Я представлю их во временном интервале:
«Повторил конструкцию, работает. Кабель у меня 75 Ом. Длина кабеля метров 5-6. В гараже связь не работала совсем, железная крыша, сверху ЛЭП. Теперь если на антенну положить телефон, то 71 дБ показывает, 3g работает прекрасно. Заметил, если телефон расположить перпендикулярно к плоскости антенны, то работает лучше». 2. 12. 2017.
«Собрал, навесил, покрутил, поплясал с бубном. "Усиление" в пределах статистической погрешности, увы». 20. 01. 2018.
И тут я подумал, что всё-таки есть польза от этой самоделки, как и от пляски с бубном.
Эту антенну я сделал, продолжая тему пассивного ретранслятора мобильного телефона. Напомню, что в предыдущей части ленты речь шла о самодельных антеннах на 900 МГц, которые легко можно сделать в полевых условиях, обеспечив, таким образом, уверенную мобильную связь. Статья была бы не полной, если я обошёл бы стороною частоты: 1,8 ГГц – городская мобильная связь, 2,1 ГГц – 3G Интернет, 2,4 ГГц - Wi-Fi модемы. Ради отписки пришлось схитрить и сделать универсальную антенну на более широкий диапазон. С другой стороны самоделка не только обладает универсальностью, объединяя несколько частот, но и имеет хорошую повторяемость, а, следовательно, возможность самостоятельного изготовления без процесса настройки.
Дело в том, что конструкции моих самодельных проволочных антенн на указанные в оглавлении частоты требовали тщательного соблюдения геометрических размеров и сильно зависели от материала. Из-за острого резонанса трудно было добиться согласования на нужной частоте, а поэтому вслепую, без настройки обойтись было нельзя.
«На этих диапазонах только пластинки будут работать, всё остальное – сплошная бутафория, чтобы собирать деньги», - говорили мне профессионалы, когда я консультировался с ними. Ну что? Пластинки, так пластинки – так я опять вернулся к антенне «Харченко». Я начал делать антенну на 2,1 ГГц, а чтобы точно попасть в диапазон, увеличил ширину рамок при прежнем диаметре проволочных колец, и, таким образом, получилась достаточно широкополосная антенна.
Как работает пассивный ретранслятор и что это такое.
Такое устройство обычно используется в местах, труднодоступных для прохождения радиоволн, связанных с рельефом местности или экранировкой помещения. Эти более высокие частоты распространяются подобно свету и поглощаются листвой деревьев, окнами из стеклопакетов, железобетонными стенами.
Две одинаковые направленные антенны соединены между собой коаксиальным кабелем – вот и всё устройство пассивного ретранслятора.
Одна антенна выносится из помещения наружу и направляется на базовую станцию (фото 1). На другую антенну (фото 2), находящуюся в помещении, распологают сотовый телефон, смартфон или модем, осуществляя связь воздушную или бесконтакную с перечисленными устройствами. За счёт направленных свойств выносной антенны (её усиления) и её более выгодного расположения вне экранированного пространства, совпадения поляризации с поляризацией антенны базовой станции, - увеличивается усиление в тракте приёма-передачи, а за счёт этого увеличивается скорость и связь становится устойчивой.
Конструкция антенны.
Для изготовления антенны был использован односторонний фольгированный стеклотекстолит толщиной 0,5 мм. Острые края ромбов обрезал, на параметры они не влияют. В качестве рефлектора я использовал алюминиевую фольгу, наклеив её на дно упаковочной коробки с крышкой из органического стекла, на которой точечно зафиксировал клеем «Момент» вибратор. Размер рефлектора 160 Х 80 мм, кстати, он напоминает шоколадку. Это благодаря рефлектору, антенна имеет одностороннюю диаграмму направленности и за счёт этого обладает усилением.
Расстояние между рефлектором и вибратором составляет 3,6 см было выбрано исходя из наилучшего КСВ, что обеспечивает хорошее согласование с кабелем. Для быстрого и удобного крепежа стойки сделал из пробок. Вибратор не имеет электрического контакта с рефлектором. Используется 50-омный коаксиальный кабель с минимальным затуханием.
А если дочитали до этого места, то теперь должны догадаться, что фольга, используемая в шоколадке (фото 1), представляет собой отражатель, то есть рефлектор. Нередко в качестве отражателя используют сковородку, металлическую миску, дуршлаг, рефлектор нагревательного прибора, защитную сетку вентилятора и многое другое. Лучшие результаты получаются со сферическими отражателями за счёт сходимости отражённого поля в одной точке, например с рефлектором от спутниковой тарелки.
Параметры антенны.
Диапазон 1,8 – 2,25 ГГц, КСВ менее 1,5
Диапазон 1,7 – 2.6 ГГц, КСВ менее 2
Коэффициент усиления 6 дБ.
Волновое сопротивление 50 Ом.
Тестирование ретранслятора.
Этот процесс я доверил независимому эксперту. Вот его отзыв о работе ретранслятора.
В ходе тестирования при помощи сервиса http://pr-cy.ru/speed_test_internet/ выполнялись измерения параметров скорости Интернет-соединения:
- входящая скорость (скорость скачивания) в Мбит/c (больше-лучше);
- исходящая скорость (скорость закачки) в Мбит/c (больше-лучше);
- Ping (время отклика интернет-сервера) в мс (меньше-лучше).
- В тесте № 3 антенна ретранслятора была дополнительно направлена на базовую станцию
- Вывод: использование ретранслятора в целом улучшает параметры Интернет-соединения, особенно исходящую скорость и пинг. Наилучший результат достигается при направлении антенны ретранслятора непосредственно на базовую станцию оператора.
P. S.
Я знаю, что это ещё не конец, а только начало. Усиление антенны и скорость можно повысить путём многоэтажного включения антенн, например, сделать выносную антенну комбинацией из 4-х. Этот метод добавит прирост усиления на 6 дБ. Поспешая медленно, начну складывать два этажа, что даст прирост в 3 дБ, а дальше видно будет.
Я попробовал сделать аппликацию двух антенн из самоклеящейся медной ленты и, несмотря на небрежность в изготовлении, получил чёткий повтор зависимости КСВ от частоты.
