^Вверх

foto1 foto2 foto3 foto4 foto5


3G 4G LTE

CDMA

Wi-Fi

Антенны своими руками

3G-Aerial

Поиск на сайте

Сейчас на сайте

На сайте 35 гостей и ни одного пользователя

Вход

Войти Регистрация

Войти в аккаунт

Логин *
Пароль *
Запомнить меня

Создать аккаунт

Обязательные поля помечены звездочкой (*).
Максимальная длина имени и логина 16 символов
Имя *
Логин *
Пароль *
Подтверждение пароля *
Email *
Подтверждение email *
Защита от ботов *
4.6111111111111 1 1 1 1 1 Рейтинг 92% [18 Голоса (ов)]

спиральная антеннаНеобходимо отметить следующие плюсы спиральной антенны. Во-первых это, конечно, очень большая устойчивость к "кривым рукам", т.е. даже неаккуратно собранная антенна будет неплохо работать. Во-вторых это широкополосность, которая сочетается с неплохим коэффициентом усиления даже при малом числе витков спирали.

Полагаю, что спиральная антенна - лучший вариант самодельной направленной антенны для Wi-Fi, 3G и 4G! На диапазонах CDMA ее также можно использовать. Спиральную антенну в конце сороковых годов прошлого века изобрел Джон Краус (John Kraus, W8JK). Антенна  имеет круговую поляризацию, но может принимать как вертикально-поляризованную волну, так и горизонтально-поляризованную, усиление при этом снижается на 3 dB по сравнению с расчетным.

При организации Wi-Fi сети точка-точка с применением таких антенн важно чтобы направления вращения спиралей относительно вектора перемещения электромагнитного поля совпадали, иначе такая система работать не будет. Рассчитать геометрические размеры антенны можно,  воспользовавшись онлайн калькулятором на нашем сайте . Конструкция антенны сложнее, например баночной, но эта сложность окупается стабильностью результатов. Вот файлы MMANA для спиральной антенны из 4, 12 и 15 витков.

Конструкция антенны для диапазона 2,4 ГГц для Wi Fi сети следующая (усиление до 11dBi):

  1. Вырезаем круг из оргстекла диаметром 80 мм и толщиной 3 мм. Это будет основа рефлектора. В центре сверлим 4 мм отверстие для держателя антенны.  Из центра проводим круг диаметром 42 мм, вписываем в этот круг равносторонний треугольник и сверлим отверстия 3 мм в вершинах этого треугольника для держателей спирали. Чуть в стороне от одного из вершин треугольника, на этой же окружности, сверлим отверстия для крепления коннектора. Далее рефлектор надо покрыть медной фольгой. Выбор в качестве материала оргстекла некритичен, можно, даже с большим успехом, применить фольгированный  стеклотекстолит.
    Рефлектор спиральной антенны
  2. Присоединяем к рефлектору крепежный болт и N-коннектор. (вид сзади рефлектора)
    Рефлектор спиральной антенны с коннектором
  3. Вырезаем из тонкого 1,5-2 мм оргстекла верхний крепежный элемент для держателей спирали как на картинке. Важно, чтобы отверстия этого элемента совпадали с отверстиями для держателей спирали на рефлекторе.
    Крепежный элемент спиральной антенны
  4. Далее из медной проволоки диаметром 2 - 3 мм изготавливаем спираль. Намотаем 6 витков на любую трубку диаметром 40 мм  и  растянем ее потом на длину 177 мм.
    Спиральная антенна - спираль
  5. Из оргстекла толщиной 5 мм вырезаем держатели спирали шириной также 5 мм и длиной 180 мм. В торцах держателей сверлим отверстия и нарезаем метчиком резьбу для крепежных винтов 2,5 мм.
    Спиральная антенна - держатели спирали
  6. Из медной фольги толщиной 0,5 мм вырезаем прямоугольный треугольник со сторонами 71 и 17 мм. Поскольку входное сопротивление антенны составляет около 140 Ом, его надо согласовать с коаксиальным кабелем 50 Ом. Этот треугольник и будет согласующей линией. Автор этого плавного перехода Jason Hecker. Возможны и другие варианты согласования, например четвертьволновым отрезком длинной линии.
    Спиральная антенна - согласующий элемент
  7. Приложив к спирали шаблоны держателей, например из бумаги, отмечаем с их помощью места отверстий, через которые пропускается спираль. При этом главное не ошибиться. Сверлим держатели под спираль и получаем что то типа этого...
    Спиральная антенна - держатели
  8. Собираем готовую антенну. Прикручиваем держатели, пропускаем через них спираль, припаиваем к ней согласующую линию острым концом к спирали, широким к коннектору. Ставим верхний крепежный элемент. Готовая конструкция выглядит так:
    Спиральная антенна - внешний вид
  9. Спираль подключается к центральному выводу коннектора, это место можно сделать вот таким образом:спиральная антенна, подключение

Пожертвовав немного усилением антенны, можно упростить конструкцию, применив в качестве рефлектора CD или DVD диск, провод толщиной 1 мм и спираль из четырех витков. В остальном конструкция остается прежней. Такая антенна имеет усиление около 7 dBi.
Спиральная антенна 2,4 ГГц

Есть еще один вариант антенны. Спираль наматывается на пластмассовую трубку. В качестве рефлектора используется металлический диск. Но все же использование в качестве несущей конструкции пластиковой трубы не самый лучший выбор. Мы же делаем антенну для СВЧ диапазона. Если спираль мотается прямо на трубке, и тем более, если ее покрыть сверху компаундом, то ее резонансная частота уйдет вниз. Правда обычно спиральная антенна прощает такие "вольности" в силу своей широкополосности, но на частотах выше 2ГГц лучшим вариантом будет описанный здесь, а не изображенный на рисунке ниже.
Спиральная антенна 4G

Хотя, как говориться - возможны варианты. В этом блоге (по ссылке ниже) можно посмотреть неплохой вариант практической конструкции спиральной антенны для Wi-Fi сети. Как видите вариант исполнения может быть самый разнообразный из любых подручных материалов. Надо понимать, что размеры, полученные с помощью нашего онлайн калькулятора не подходят для конструкции на трубке.

Расчет спиральной антенны есть в андроид приложении Cantennator, доступном на Google play. Вы его можете загрузить на свое мобильное устройство, нажав на кнопку ниже. Не забудьте оценить приложение...google play badge


Самое главное в спиральной антенне то, что вам не надо "ловить миллиметры" при изготовлении. Это одна из немногих антенн, сочетающих в себе относительную широкополосность с большим коэффициентом усиления. Лучше - только параболическая.

Комментарии   

Илья
#16 Илья 08.10.2013 20:40
Цитирую Admin 3G-Aerial:
Думаю это будет оптимальный вариант решения вопроса.


Большое спасибо за ответы!

Значит, буду подыскивать подходящий медный провод.
Люстэн
#17 Люстэн 12.10.2013 19:27
Ааа... Тоесть провод должен быть МЕДНЫЙ ???

А то я шото искал нержавейку - миллимитрового диаметра. Но так и не нашёл кстати...
Влад
#18 Влад 20.11.2013 17:19
взял проволоку 1.6 мм, внутреннее сопротивление антенны по расчетам составляет 180 ом, буду использовать телевизионый 75 омный кабель не более 50 см. есть вопрос по согласующему трансформатору. для него есть какие-нибудь формулы для расчета? или как в моем случае его сделать? делаю для 3G . по расчетам его сопротивление должно составлять 115 ом.
3G-Aerial admin
#19 3G-Aerial admin 20.11.2013 22:36
Цитирую Влад:
взял проволоку 1.6 мм, внутреннее сопротивление антенны по расчетам составляет 180 ом, буду использовать телевизионый 75 омный кабель не более 50 см. есть вопрос по согласующему трансформатору. для него есть какие-нибудь формулы для расчета? или как в моем случае его сделать? делаю для 3G . по расчетам его сопротивление должно составлять 115 ом.

Если вы имеете на руках результат, то наверняка знаете формулу расчета. Да, это Ζт = √(Zк*Rн), длина такого согласующего трансформатора составляет четверть волны и ее можно расчитать калькулятором у нас на сайте. Совсем другой вопрос - как выполнить его конструктивно? __ Либо найти кусок кабеля с волновым сопротивлением 120 ом, либо применить самодельный отрезок коаксиальной линии. Ее размеры также можно подобрать с помощью онлайн калькулятора у нас на сайте (Волновое сопротивление коаксиальной линии). Можно также пройти по ссылкам: http://www.changpuak.ch/electronics/calc_12a.php
http://dl2kq.de/ant/kniga/1345.htm
Павевл
+3 #20 Павевл 13.08.2014 18:22
Скажите, как рассчитать треугольный согласователь, примененный в антенне?
Владимир
#21 Владимир 20.07.2015 15:12
Цитирую Эд:
Из собственного опыта три копейки на сайт, в своё время жил в Ташкенте и когда обрубили российское телевидение задался целью собрать дешёвую для его приёма ситему подробно всё описывать не буду но.. принял на спиральную антенну сигнал со спутника на частоте 714 МГц
при этом заметил следующее и это подтверждается авторами расчётов ни диаметр проводника ни его материал большой роли для коэфицента усиления не играют а для того чтобы согласовать антенну на нагрузку 75 Ом достаточно соеденить две спирали в паралель соответственно по расчётам.Просчитывал систему по книге Ротхаммеля.

Две спирали - имеется в виду - две спиральные антенны включённые параллельно в решётку ?
Или две параллельных спирали на одном отражателе ?
Александр
#22 Александр 16.08.2015 14:27
Здравствуйте. Скажите пожалуйста, а обязательно ли использовать N-коннектор или можно использовать любой мне удобный тип соединения?
3G-Aerial admin
#23 3G-Aerial admin 16.08.2015 14:33
Цитирую Александр:
Здравствуйте. Скажите пожалуйста, а обязательно ли использовать N-коннектор или можно использовать любой мне удобный тип соединения?

Нет, не обязательно. Можно использовать любой другой коннектор или вообще от него отказаться.
Алексей Александрови
#24 Алексей Александрови 28.10.2015 10:34
Если нет возможности приобрести провод или трубку нужного диаметра,исполь зовать несколько проводов посредством скручивания в плотный жгут и тем самым увеличить диаметр провода?
sergio
#25 sergio 18.08.2016 12:23
на спиральных антеннах реально получить линейную поляризацию даже на одной спирали - достаточно половину спирали накрутить вправо, вторую половину влево

при этом она не потеряет своё главное свойство - воспринимать энергию, приходящую как в переднюю полусферу (в лоб, под острым углом), так и от рефлектора "сзади"

единственный тип антенны (из тех, что я знаю), которые одинаково эффективно работают как с коническими остроугольными рефлекторами вдоль спирали, так и с "тарелкой с бортиком" позади

Добавить комментарий

Уважаемые посетители, на сайте работает форум, на котором имеется гораздо больше возможностей для общения, чем в комментариях. Комментарии от анонимов предварительно модерируются


Последние коммы


Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru