Расчеты для радио, антенны

Содержание

Особенности и устройство антенны Харченко

Идея самостоятельного изготовления прибора основана на разработке инженера Харченко. Антенна действовала в дециметровом диапазоне (ДЦВ), популярном в конце прошлого века. Это аналог апертурной антенны, основанной на зигзагообразном облучателе. Аккумуляция сигнала происходит с помощью плоского рефлектора (сплошного или решётчатого экрана – рамки из токопроводящего материала), превосходящего по размеру вибратор не менее чем на 20%.

Для самостоятельного изготовления потребуется учёт геометрических характеристик и подбор конкретного материала.

Телесигнал передаётся при помощи волн с горизонтальной поляризацией. Упрощённый вариант антенны представлен в виде двух горизонтальных петлевых вибраторов с параллельным соединением их между собой, но разъединённых в месте, где подключается фидер (кабель). Габариты были указаны в статье Харченко «Антенна диапазона ДЦВ», а расчёт антенны производится по предложенным автором формулам.

Антенна Харченко для приема DVB-T2

Сегодня существует несколько модифицированных версий антенны для цифрового ТВ, которые представлены приемником круглой, треугольной, «бабочка» и др. форм. Но самой стабильной и качественной остается именно биквадратный (двойной квадрат) вариант, сборка которого и будет рассматриваться.

Расчет

Перед изготовлением требуется рассмотреть исходные характеристики и провести расчет антенны Харченко. Чертежи и ее схема составляются на основе единственной величиной — частотой, на которой идет сигнал. Она измеряется в Герцах (Гц) и обозначается буквой F. Она напрямую влияет на длину электромагнитного излучения (ƛ), которая вычисляется формулой 300/F.

В качестве примера берется частота вещания первого и второго мультиплексов в Москве — 546 и 498 МГц (мегагерц). Следовательно, нужна двухдиапазонная антенна.

Подставляя оба значения в формулу, находится длина волны излучения сигнала:

  • ƛ1 = 300/546 = 0.55 м = 550 мм;
  • ƛ2 = 300/498 = 0.60 м = 600 мм.

В итоге получается длина волн 5.5 и 6.0 дм, для их приема нужны антенны диапазона ДМВ, которые называются дециметровыми. Теперь легко вычислить ширину волны в поперечнике, которой она проецируется на приемник. Она равна ½ длины и составляет 275 и 300 мм для первого и второго мультиплексов.

Для качественного приема цифрового сигнала размер каждого ребра биквадрата должен в точности соответствовать половине проецируемой ширины волны в поперечнике (или ее полудлины). В качестве материала может служить алюминиевая жила или медная трубка. Идеальным вариантом будет медная проволока 3 — 5 мм. У нее устойчивая геометрия и она хорошо гнется.

Сборка

Приемник изготовляется из двух независимых заготовок. Каждая из них будет представлять форму правильного ромб со сторонами 137.5 и 150 мм. Т.к. у данной фигуры все стороны равны, на разрыве будут короткие стороны. Для упрощения процесса нужно отрезать провод длиной 2х137.5 + 2х150 = 575 мм и от краев отмерить 150 мм, а также поставить отметку посередине. Отмеченные точки — это места изгиба. В итоге должно получиться два одинаковых ромба со смежными укороченными сторонами на разрыве.

На следующем этапе изготовления антенны для цифрового ТВ своими руками нужно соединить обе ромбовидные заготовки в единую конструкцию. Для этого их нужно расположить разрывами друг к другу и сварить симметричные концы. Если нет сварочного аппарата, можно использовать холодную пайку или надежный крепеж. В последнем случае заготовки должны быть соединены токопроводящим элементом!

Важно! У готовой самодельной конструкции должна быть ровная плоскость. Чтобы ее соблюсти рекомендуется перед спайкой или креплением зафиксировать заготовки.

Рефлектор

Приемник готов и осталось выбрать рефлектор. В качестве него может служить любая металлическая пластина или фазированная решетка (например, медный экран).

Его нужно выбирать с соблюдением двух условий:

  • расстояние между рефлектором и приемником составляет ƛmax/7;
  • площадь активной (токопроводящей) поверхности рефлектора на 20% больше площади биквадрата антенны;
  • приемник должен «лежать» внутри плоскости рефлектора.

Сначала нужно вычислить площадь приемника, который включает два «квадрата», следовательно, она составит 2х(150х150) мм = 45 000 мм2. Для удобства подбора рефлектора лучше перевести значение в сантиметры — 45 000/100 = 450 см2. В итоге, площадь рефлектора должна быть более 450х1.2 = 540 см2. В качестве примера им может стать лист 20х27 см.

Важно! Учитывая, что из за «разрывов» фактическая площадь биквадрата меньше расчетной, в качестве исходной берется именно последняя. Во-первых, фактическую поверхность рассчитать невозможно

А во-вторых, такой подход гарантирует, что площадь рефлектора всегда будет >120% площади приемника.

Теперь нужно рассчитать расстояние между рефлектором и приемником — L = ƛmax/7 = 600/7 = 85.714 мм = 8.5714 см. В качестве практического берется округленное значение

Важно, чтобы между результатом и выбранным значением погрешность не превышала толщину проводника. При использовании провода диаметром 3 мм между приемником и рефлектором в данном случае расстояние может составлять 8.3 —8.8 см

К готовой антенне Харченко для цифрового ТВ припаивается один конец кабеля с сопротивлением 50 — 75 Ом, а к другому — штекер. Как подключить кабель к антенне? Это вопрос надежности — лучше к верхнему основанию, а нижнее использовать в качестве крепежа.

Пошаговая инструкция сборки антенны для цифрового ТВ

Есть несколько вариантов обустройства цифровой антенны.

Из кабеля

Устройство данного типа для приема двух мультиплексов собирается следующим образом:

  1. Нарезается кабель двумя отрезками 55 и 60 см (размеры определяются путем расчетов). Каждый конец провода зачищается от изоляции и оплетки на 1,5 см. Освобожденное экранирование плотно скручивается в косички. Центральную жилу лучше обрезать до изоляции, чтобы она не соприкасалась с другими элементами.
  2. Косички правых концов спаиваются друг с другом, та же процедура проделывается с левыми. После этого получаются 2 кольца разного диаметра.
  3. Меньшее кольцо шнура располагается внутри большого, оба закрепляются проволокой на плотной основе. Для нее подойдет фанера или картон.
  4. Зачищается конец главного кабеля с необходимой длиной особым способом: оплетка длиной 1,5 см скручивается, центральная жила освобождается от нее на 1 см.
  5. Оплетка главного кабеля соединяется при помощи паяльника с левой частью антенны.
  6. Центральная жила кабеля соединяется с концом оплетки правой части и запаивается.
  7. Соединения изолируются при помощи изоленты.

Изготовление антенны из кабеля

Антенна с такими параметрами должна принимать каналы двух мультиплексов.

Из картонной коробки

Алгоритм действий:

  1. Из коробки вырезаются прямоугольники 25х30 см.
  2. Изготавливаются отрезки из фольги того же размера.
  3. Фольга аккуратно (без волн и зазоров) клеится к картону.
  4. В углах заготовок вырезаются отверстия.
  5. К обоим отверстиям подводятся внутренний и внешний контуры.
  6. Контакты закрепляются в отверстиях болтами.

После сборки и подключения к телевизору необходимо вычислить и место расположения ретранслятора, и расстояние между прямоугольниками, которые должны быть параллельны друг другу. Когда сигнал будет принят, оба нужно зафиксировать на одном каркасе.

Из пивных банок

Изготавливается следующим образом:

  1. Просверливаются шурупом или пробиваются шилом отверстия в донышке банок.
  2. Банки располагаются параллельно друг другу дном наружу.
  3. Кабель зачищается на длину в 3 банки + 20 см без повреждения оплетки, протаскивается через отверстия и на внешней стороне закрепляется болтами.
  4. На выходе из отверстий кабель фиксируется проволокой.
  5. Банки не сильно закрепляются одним мотком скотча на крестообразном или Т-образном каркасе из дерева.
  6. К кабелю подсоединяется штекер, тот вставляется в приставку или гнездо телевизора.
  7. Корректируется расстояние между банками путем их перемещения по горизонтальной планке каркаса.
  8. После подключения и определения расположения ретранслятора банки крепко фиксируются скотчем к каркасу.

ТВ-антенна из пивных банок.

Антенна «Восьмерка»

Устройство представляет собой биквадрат и отличается хорошим приемом прямого сигнала при неблагоприятной погоде. Главное условие для создания действующей антенны — правильный расчет сторон квадратов. Для просмотра цифрового телевидения в Москве его сторона должна составлять 15 см, периметр — 60 см.

Собирается устройство следующим образом:

  1. Кусок медной проволоки длиной 120 см обрезается на две части, из них формируется 2 квадрата.
  2. Квадраты стыкуются одним углом, объединяясь в единую конструкцию, при этом они изолируются между собой.
  3. Конструкция, принявшая форму восьмерки, фиксируется на плоском каркасе.
  4. К точкам соединения подводится передающий кабель.
  5. Ведется поиск сигнала.

Антенна в виде восьмерки.

Двойной или тройной квадрат

Приемное устройство имеет рамочный тип из двух или трех квадратов, расположенных для усиления параллельно друг к другу. Используется в условиях близкого расположения вышки, но присутствия помех от вещания на других частотах. Алгоритм сборки:

  1. Из трубок изготавливаются квадраты, которые устанавливаются на каркасе из дерева или фанеры.
  2. Они соединяются любым токопроводящим элементом (в его роли может выступить сам оголенный кабель).
  3. Кабель, каркас, штекер и рамки крепятся друг к другу.
  4. Расстояние между квадратами регулируется при поиске сигнала.

Антенна «Бабочка»

Данный тип антенны сложнее других, поэтому предварительно можно сделать чертеж. Используется для установки на улице. Собирается по такой схеме:

  1. На деревянной палке длиной 70 см шириной 4 см и толщиной от 2 см наносят 4 точки по прямой линии на удалении 20 см друг от друга.
  2. На палке от точек наносятся перпендикулярные к каркасу линии под углом 30°.
  3. Из проволоки изготавливается 8 усиков длиной 15 см, они фиксируются болтами на каркасе — по 4 с каждой стороны. Каждый из усиков должен располагаться по разметке под углом 30° к прямой линии на каркасе.
  4. Места крепления соединяются между собой.
  5. К нижним выводам подключается кабель.

Антенна бабочка своими руками.

https://youtube.com/watch?v=TzPEDjIGi00

Антенна Харченко для цифрового ТВ: насколько уверенно работает

Общий вид собранной мной конструкции показываю фотографией. С учетом вертикальной поляризации она расположена в форме восьмерки, а для горизонтальной ориентации ее поворачивают бабочкой.

Для наглядности рассмотрения перевернул ее обратной стороной: экраном к передающему центру, а активным вибратором, выполненным из медной шинки — в комнату.

ТВ кабель просто примотан изолентой по одной стороне квадрата, закреплен на стойке и в моем случае служит еще крепежным элементом: просто перекинут через карниз шторы: на нем висит антенна.

Мою конструкцию уже повторили многие соседи. Наблюдаю это вот таким оформлением окон.

Люди подвешивают восьмерку даже на занавески, стали делать ее без экрана и крепежной рейки: один активный вибратор уверенно обеспечивает прием. Этим упрощают сборку. Однако, в случае появления посторонних помех экран советую все же собирать.

Делаю вывод, что антенна Харченко в зоне уверенного приема работает вполне надежно. Поскольку ее расчет и монтаж простой, не требует дефицитных деталей, то рекомендую к сборке.

Как рассчитать размеры антенны для цифрового телевидения своими руками простыми способами

Для определения габаритов конструкции Харченко я нашел много рекомендаций, которые, мягко говоря, не стыкуются, но работают. На картинке привожу только 3 методики расчета.

А еще есть онлайн калькуляторы, вычисляющие различные размеры. Все это я объясняю тем, что такая конструкция не критична к точности изготовления, что считаю ее преимуществом.

Для проверки выбрал ту методику, где сторона квадрата составляет 0,25 длины волны электромагнитного колебания λ. Здесь надо меньше материала, а условия работы наиболее усложненные.

Умножаю длину волны 48 на 0,25 и получаю сторону квадрата 12 см.

А дальше показываю технологию, которую вам не сложно будет повторить. Но рекомендую все же немного увеличить сторону квадрата.

Тогда она станет захватывать чуть больший диапазон сигналов за счет того, что подобная форма вибратора обрабатывает все амплитуды полуволн напряженности, которые умещаются внутри нее. За счет этого и обеспечивается ее широкополосность.

Как сделать антенну Харченко: личный опыт «сборки на коленке» с фотографиями

Активный вибратор делал из медной шинки прямоугольного сечения 1х4 мм.

Такой профиль сложно выгибать. Приходится работать в тисках. Проще работать с круглым сечением. Среднюю часть зачистил от лака и пропаял паяльником контактные площадки.

По одной стороне квадрата примотал изолентой коаксиальный кабель и припаял его токоведущие жилы к подготовленным площадкам.

За счет созданной полупетли образуется угол согласования волновых сопротивлений кабеля и антенны. Это наиболее простая в исполнении конструкция. Но она играет важную роль.

Показываю это подключение дополнительными фото на готовой антенне.

Дальше мне осталось выполнить экранирующую решетку, которая блокирует посторонние сигналы с противоположной стороны, чтобы они не ухудшали прием информации.

Разметил деревянную рейку, просверлил в ней тонкие отверстия.

Вставил в них отрезки проволоки, длина которых немного перекрывает площадь активного вибратора, заклинил их спичками. Можно еще клея добавить.

Получилась вот такая антенна Харченко для цифрового ТВ с подключенным к ней кабелем.

Здесь показываю ее расположение на окне во время работы прошлым летом.

А этот снимок сделал недавно: показываю еще ее один вид.

В это время я уже отказался от использования антенны для цифрового ТВ DVB T2 после подключения оптоволокна и перехода на пакет услуг Ясна от Белтелеком.

Калибровка

Перед началом измерений необходимо убедиться в исправности всех узлов прибора и качестве кабелей, для этого соединяем генератор и приемник кабелем напрямую, включаем генератор и проводим измерение АЧХ. Получаем почти ровный график на 0dB. Это значит, что на всем диапазоне частот вся излучаемая мощность генератора дошла до приемника.


Подключение генератора напрямую к приемнику Добавим в схему аттенюатор. Видно почти ровное ослабление сигнала на 15dB на всем диапазоне.


Подключение генератора через аттенюатор на 15dB к приемнику

Подключим генератор к разъему OUT ответвителя, а приемник к CPL ответвителя. Так как к порту IN не подключено нагрузки, весь генерируемый сигнал должен отражаться, и часть ответвляться на приемник. Согласно даташиту на наш ответвитель (ZEDC-15-2B), параметр Coupling равен ~15db, значит мы должны увидеть горизонтальную линию на уровне около -30 дБ (coupling + затухание аттенюатора). Но так как рабочий диапазон ответвителя ограничен 1 ГГц, все измерения выше этой частоты можно считать не имеющими смысла. Это отчетливо видно на графике, после 1 ГГц показания хаотичны и не имеют смысла. Поэтому все дальнейшие измерения мы будем проводить в рабочем диапазоне ответвителя.


Подключение ответвителя без нагрузки. Виден предел рабочего диапазона ответвителя.

Так как данные измерений выше 1 ГГц, в нашем случае, не имеют смысла, ограничим максимальную частоту генератора до рабочих значений ответвителя. При замерах получаем ровную линию.


Ограничение диапазона генератора до рабочего диапазона ответвителя

Для того, чтобы наглядно измерять КСВ антенн, нам нужно выполнить калибровку, чтобы принять текущие параметры схемы (100% отражение) как точку отсчета, то есть ноль dB. Для этого в программе OSA103 Mini есть встроенная функция калибровки. Калибровка выполняется без подключенной антенны (нагрузки), данные калибровки записываются в файл и в дальнейшем автоматически учитываются при построении графиков.


Функция калибровки ИАЧХ в программе OSA103 Mini

Применив результаты калибровки и запустив измерения без нагрузки, мы получаем ровный график на 0dB.


График после выполнения калибровки

Измеряем антенны

Теперь можно приступить к измерению антенн. Благодаря калибровке, мы будем видеть и измерять уменьшение отражения после подключения антенны.

КАРОНАСТОП — травяной сбор для иммунитета

На сегодняшний день огромным спросом пользуется травяной сбор «КАРОНАСТОП». Популярность обоснована прежде всего тем, что в сборе собрано 16 трав, благодаря чему средство способно оказывать помощь в поддержании иммунитета, широко при этом воздействуя на все внутренние органы. Известность о целебном воздействие напитка распространилась достаточно быстро, его эффективность была оценена многими людьми, которым он значительно улучшил качество жизни и оказал существенную помощь в поддержке иммунитета в период вирусных и инфекционных заболеваний

Сейчас это как никогда важно!

  • Поддерживает иммунитет
  • В сборе собрано 16 трав

    которые помогут восстановить иммунитет, дадут полный заряд ВСЕХ необходимых витамин; уберегут от попадания вирусов!

  • Все растения собраны в чистейших экологических местах!

    повышает упругость и эластичность кожи, устраняет и предотвращает возникновение растяжек.

Перейти на сайт поставщика (function(w, d, n, s, t) { w = w || []; w.push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: ‘R-A-443800-13’, renderTo: ‘yandex_rtb_R-A-443800-13’, async: true }); }); t = d.getElementsByTagName(‘script’); s = d.createElement(‘script’); s.type = ‘text/javascript’; s.src = ‘//an.yandex.ru/system/context.js’; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, ‘yandexContextAsyncCallbacks’); (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Амулет для удачи и денег

Забудьте о неудачах и долгах! Деньги будут Ваши. Не сомневайтесь, не бойтесь и не переживайте. Амулет приносит удачу и деньги своему владельцу. Древний Амулет-Щит — Помогает Реально!

(function(w, d, n, s, t) { w = w || []; w.push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: ‘R-A-443800-15’, renderTo: ‘yandex_rtb_R-A-443800-15’, async: true }); }); t = d.getElementsByTagName(‘script’); s = d.createElement(‘script’); s.type = ‘text/javascript’; s.src = ‘//an.yandex.ru/system/context.js’; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, ‘yandexContextAsyncCallbacks’); (function(w, d, n, s, t) { w = w || []; w.push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: ‘R-A-443800-11’, renderTo: ‘yandex_rtb_R-A-443800-11’, async: true }); }); t = d.getElementsByTagName(‘script’); s = d.createElement(‘script’); s.type = ‘text/javascript’; s.src = ‘//an.yandex.ru/system/context.js’; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, ‘yandexContextAsyncCallbacks’); (function(w, d, n, s, t) { w = w || []; w.push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: ‘R-A-443800-5’, renderTo: ‘yandex_rtb_R-A-443800-5’, async: true }); }); t = d.getElementsByTagName(‘script’); s = d.createElement(‘script’); s.type = ‘text/javascript’; s.src = ‘//an.yandex.ru/system/context.js’; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, ‘yandexContextAsyncCallbacks’); (function(w, d, n, s, t) { w = w || []; w.push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: ‘R-A-443800-1’, renderTo: ‘yandex_rtb_R-A-443800-1’, async: true }); }); t = d.getElementsByTagName(‘script’); s = d.createElement(‘script’); s.type = ‘text/javascript’; s.src = ‘//an.yandex.ru/system/context.js’; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, ‘yandexContextAsyncCallbacks’); (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({}); (function(w, d, n, s, t) { w = w || []; w.push(function() { Ya.Context.AdvManager.render({ blockId: ‘R-A-443800-7’, renderTo: ‘yandex_rtb_R-A-443800-7’, async: true }); }); t = d.getElementsByTagName(‘script’); s = d.createElement(‘script’); s.type = ‘text/javascript’; s.src = ‘//an.yandex.ru/system/context.js’; s.async = true; t.parentNode.insertBefore(s, t); })(this, this.document, ‘yandexContextAsyncCallbacks’); (function (w) { function start() { w.removeEventListener(‘YaMarketAffiliateLoad’, start); w.YaMarketAffiliate.createWidget({containerId:’Televizormarket’,type:’offers’,params:{clid:2372448,searchSelector:’title’,sovetnikPromo:false,searchInStock:true,themeId:2 },rotate:{marketToBeru:false } }); } w.YaMarketAffiliate ? start() : w.addEventListener(‘YaMarketAffiliateLoad’, start); })(window);

А как насчет усилителя

Для максимально дальнего приема к антенне можно подключить усилитель. Последний бывают двух видов:

  • внешний (выносной), который крепится после антенны, врезается в кабель внутри помещения;
  • внутренний, подсоединяется сразу на антенне, прячуется, как правило, в пластиковый корпус.

С внутренним вопросов не возникает, необходимо лишь разрезать кабель в нужом месте и сделать подсоединение через два F-разъема.

А вот внешний крепится сразу к двум изгибам на ромбе. Поэтому дополнительно необходимо продумать защиту (короб).

Кроме монтажа усилителя, необходимо обеспечить питание антенне.

Если антенна Харченко соединена напрямую с телевизором, то обязательно нужен вешний блок питания.

Тогда в телевизор кабель от антенны вставляется через сепаратор, который находится на проводе блока питания.

Если к телевизору подключена телевизионная цифровая приставка, тогда подать питание можно через меню поиска устройства. В таком случае внешний питающий блок не нужен.

Тестирование самодельной антенны на самодельном телевизоре

Так биквадрат дает усиление сигнала порядка 6 дБ, а до вышки 26 км по прямой. Хотя на сайте ЦЭТВ указано что мы находимся в зоне уверенного сигнала я сомневался и приготовил сделанный давно двухкаскадный самодельный усилитель DVB-T2 (ДМВ) сигнала.

Поднялся на второй этаж дома и вытащил антенну на леса. Направил в сторону вышки и включил телевизор. Телевизор уверенно принимал оба пакета цифрового тв.

Я занес самодельную антенну в дом, телевизор продолжал уверенно идеально показывать.

Тогда я притащил свой самодельный телик в бытовку, а антенну повесил внутри бытовки на дверь. Телевизор продолжал уверено  принимать сигнал.

Также можно сделать антенну биквадрат Харченко для 3G, 4G или Wi-Fi, только необходимо пересчитать на соответствующую частоту.

Антенна Харченко для телефона

Выносная антенна направленного действия способна существенно увеличить возможности мобильного телефона и повысить качество связи при нахождении абонента в отдаленной местности. В продаже не всегда можно встретить наиболее подходящий вариант, поэтому лучшим выходом из положения становится антенна Харченко для сотовой связи, изготовленная из подручных материалов своими руками.

Наиболее доступный вариант представляет собой стандартную конструкцию, рассмотренную выше. Такая антенна размеры должна иметь исходя из конкретных условий эксплуатации. Все необходимые материалы продаются в хозяйственном магазине. Наиболее простые конструкции могут напрямую соединяться с кабелем и не требуют каких-либо специальных настроек.

Необходимо в первую очередь запастись медной проволокой, диаметром 2-3 мм. Можно взять изолированный провод и снять с него изоляцию. Если соединения будут производиться без пайки, потребуются специальные разъемы для антенн F-типа и соединители. Когда планируется две антенны Харченко соединить в параллель возможно понадобится рефлектор, который может быть жестяным или алюминиевым. Изоляция стыков выполняется с помощью термоусадочной трубки или изоленты. Для соединения методом пайки потребуется паяльник.

Медная проволока, подготовленная заранее, изгибается и превращается в зигзагообразную рамку, представляющую собой два ромба. Стороны каждого из них имеют длину 80 см, а общее расстояние между противоположными углами составит 226 см. Далее калькулятор антенны определяет точку соединения этих ромбов, как место соединения с кабелем. К данной точке припаивается кусок кабеля, размером 50 см, а к его противоположному концу накручивается разъем F-типа. Далее к разъему подключается основной кабель необходимой длины.

В некоторых случаях расчет антенны Харченко онлайн предполагает установку рефлектора, значительно усиливающего прием сигнала в определенной местности. Конструкция получается такая же, как антенна для т2, когда выполняется соединение между собой нижнего конца рамки и рефлектора через оплетку кабеля. С этой целью в рефлектор дополнительно вкручивается болт длиной 50 мм, к которому с помощью стяжки притягивается разъем F-типа. Предварительно к этому разъему припаивается кабель и рамка, расположенная на расстоянии свыше 40 мм. Таким образом, антенна Харченко для мобильного телефона, сделанная самостоятельно в наиболее простом варианте, готова к использованию.

Для непосредственного соединения приемного устройства с мобильным телефоном используется пигтейл, представляющий собой специальный провод. Один его конец соединяется с антенным кабелем, а другой – при помощи разъема с антенным гнездом телефона. В данном случае проблема рассчитать антенну отсутствует и какие-либо отдельные настройки не требуются, достаточно всего лишь наиболее оптимально расположить антенну, ориентируясь на качество принимаемого сигнала. Мачту с приемным устройством рекомендуется устанавливать, как можно ближе к дому, лучше всего возле окна, чтобы максимально уменьшить длину кабеля.

Улучшение приёма 3g

Слабый сигнал цифрового телевидения

3G антенна: виды и характеристики

Современный мобильный интернет использует стандарт 3g с частотой сигнала 2100 мГц и длиной волны 143 мм. Следовательно, размеры будут следующие:

  • L1 (внешняя сторона квадрата) – 37.1 мм;
  • L2 (внутренняя сторона квадрата) – 35.5 мм;
  • L3 (длина рамки) – 104 мм;
  • L4 (ширина рамки) – 52 мм;
  • L5 (зазор для подключения) – 2.2 мм;
  • D (высота стоек) – 17 мм;
  • B (ширина экрана) – 148 мм;
  • H (длина экрана) – 148 мм;
  • диаметр проволоки – 2.5 мм;
  • количество проволоки – 305.4 мм.

Конструктивно антенна 3g не отличается от конструкции для WiFi.

Подключение к модему 3g

Эффективнее всего подключить кабель внутри роутера, но для этого нужно быть специалистом в области ремонта аппаратуры мобильной связи. Для всех остальных можно предложить другой способ.

Соединение беспроводным способом

Для этого отрезается два куска медной или латунной фольги, шириной 45 и 27 мм и длиной достаточной, чтобы обернуть модем и спаять края. С широким отрезком так и поступаем, припаиваем к нему центральную жилу кабеля и одеваем на модем. Вместо широкого куска фольги можно зачистить 15-20 см провода и плотно обмотать модем. Узкий кусок сгибается полукругом и припаивается к оплетке кабеля. Опытным путем подбирается взаимное положение для лучшего приема.

Подключение к модему с помощью фольги

Подключение путем намотки провода

Подключение к смартфону или планшету

Необходимо зачистить кусок кабеля и центральной жилой обмотать 10-15 витков вокруг телефона. Можно также взять кусочек латунной или медной фольги, припаять к нему центральную жилу кабеля и вставить между задней крышкой и чехлом.

Выводы

  1. Рамочный вибратор с периметром 1λ любой формы формирует близкую к изотропной диаграмму направленности. Есть небольшое усиление перпендикулярно плоскости рамки — для полуволновой петли равное 2.13 dBi, а для квадратной рамки около 3.5 dBi.
  2. При добавлении рефлектора к рамке её направленность можно увеличить до 6.95 dBi для 2-элементного волнового канала или до 7.73 dBi для двойного квадрата.
  3. На частотах ниже 50 МГц размещение любой антенны на небольшой высоте над землёй (в единицы лямбд) очень существено изменяет результирующую ДН. 2.13 dBi диполь превращается в 8.2 dBi, 6.95 dBi волновой канал превращается в 11.8 dBi, 7.73 dBi двойной квадрат превращается в 12.4 dBi.
  4. Данные по направленности описанные у Лесли, Бирда, Ротхаммеля и Шейко — относятся к низкоподвешенным над землёй антеннам, к которым относятся практически все КВ антенны.
  5. Сергей Сотников экстраполировал производительность КВ антенн двойной квадрат на УКВ, почему этого делать нельзя — написано в „Главе 12.1.2 Земля на УКВ“ книги Гончаренко.
  6. Чтобы обосновать такую огромную направленность квадратов — Сотников кардинально переписал принцип работы квадрата, сравнив его с 2-этажной ФАР из полуволновых диполей и волновых каналов.
  7. Реальная направленность антенн двойной и тройной квадрат незначительно (менее 1 dB) превосходит направленность 2 и 3-элементных волновых каналов.
  8. Волновое сопротивление двойного квадрата (с разносом 0.15λ) близко к 150 Ом. Для работы на 75 Ом необходимо ССУ 2:1, а для 50 Ом — ССУ 3:1. При работе через ССУ 1:1 КСВ не может быть <2 на резонансной частоте.
  9. Размеры антенн приведенные Сотниковым рассчитаны со значительным промахом по резонансу и по минимуму КСВ. Так антенна на диапазон 222-230 МГц имеет резонанс примерно на 242-245 МГц, а на своём расчетном диапазоне КСВ75 превышает 7-8.
  10. Если отбросить завышенные оценки 10-11 dBi, антенна может быть вполне рабочая (при решении вопроса соглсования), 6.7 dBi на VHF для телевидения вполне приличное усиление.
  11. Направленность двойного квадрата не соответствует 5-элементному волновому каналу. Выпускавшая промышленно антенна Уда-Яги на 6-12 канал (2-трубный рефлектор, петлевой вибратор, 4 директора) при длине 1.35 метра давала усиление от 8.6 dBi на 174 МГц до 10.9 dBi на 230 МГц и простое согласование на 75 Ом. Узкополосная (одноканальная) Уда-Яги при равной длине или равном количестве элементов — будет иметь ещё выше усиление.

Похожие записи:

Явление резонанса Арифметико-логическое устройство Чем объясняется тепловое действие тока Какие провода бывают Что делать, если шнур болтается в разъеме для зарядки? Частотный преобразователь с одной на три фазы, 220в → 380в