^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 44 гостей и ни одного пользователя

Вход на сайт

Вход на сайт только с главной страницы или на форуме.

4.8125 1 1 1 1 1 Рейтинг 96% [16 Голоса (ов)]

pushka01Сегодня мы с вами, уважаемый аноним займемся тяжелым вооружением, а именно разнообразными Wi-Fi/3G/4G пушками. Не так давно это оружие попало на Ютуб благодаря известным видеоблогерам под ником KREOSAN. Оно было подано в присущей этому видеоблогу манере как некий суперкреатив, поэтому анонима терзают смутные сомнения, а можно ли верить в достоверность всего этого? Давайте займемся поиском ответа на этот вопрос…

Прежде всего обратим ваше внимание, что сама идея этой Wi-Fi пушки была предложена И.Панченко на форуме lan23.ru еще в далеком 2007 году, но ни в видео, ни в описании к нему об этом нет ни слова. Не хороший поступок для суровых креосанов, не правда ли, Карл?

Правда стоит отметить, что на странице антенны на lan23.ru в описании и на картинке внизу размеры совершенно разные. Сразу скажем, что оба варианта рабочие, но какой из них выбрать?. Более того, на самом форуме и в сети можно найти еще до 3-4 различных вариантов размеров. Да и в самом креосановском видео мелькает чертеж, на котором рефлектор выполнен с бортиком, а в видео он без бортика, что опять порождает некие сомнения. Вариант без бортика изначально был предложен И.Панченко, обкатан им на реальном линке и доведен до ума по приборам, так сказать в боевых условиях. Он же реализован в видео KREOSAN. Чтобы все это понять, надо перечитать внимательно все обсуждение на форуме. А представьте себе когнитивный диссонанс анонима,pushka02 который слабо понимает о чем вообще на форуме идет речь (ну не специалист он в антеннах СВЧ!) и впервые нашел это описание с непонятными размерами. Так что спасибо KREOSAN'у, что живой помог анониму определиться с выбором варианта. При анализе модели в HFSS наглядно видно, что антенна должна быть без бортика.pushka03pushka05pushka11Как мы видим, по КСВ < 2 антенна имеет очень широкую полосу пропускания. Это обуславливает ее неплохую повторяемость, что очень важно.  Плюс к этому и другие существенные преимущества антенны, о чем пишет И.Панченко в описании. Антенна известна еще со времен исторического материализма и расово правильное ее название ребристо-стержневая антенна, а вовсе никакая не "пушка". Вы можете увидеть один из ее вариантов еще на фото советского лунохода. Сейчас "new generation", не помнящие седой старины, дали ей название Patch-Yagi.  Она имеет "наследственные" особенности от Uda-Yagi:

  • бесконечный набор вариантов размеров для заданных характеристик;
  • при большом числе элементов повторяемость падает, т.е. длинную "пушку" с большим числом директоров и усилением 20 dBi и более без настройки по приборам сделать не получится;

Можно конечно и здесь предъявить некие претензии, типа данный набор размеров от И.Панченко не оптимален, неидеален, не кошерный, не православный и т.д., особенно если не получилась практическая реализация пушки. А где вы видели идеальные антенны? Антенна просто  очень хорошая, вот и все. Это подтверждается, кстати, непосредственными измерениями:pushka10

Представляем вашему вниманию онлайн калькулятор этой пушки для пересчета на другие частоты.Схематичное изображение 7-дисковой пушки авторства И.Панченко (или из видео KREOSAN):Wi-Fi пушка чертеж

ВВЕСТИ ДАННЫЕ:
Частота: Мгц

Рассчитать
РЕЗУЛЬТАТ:

Исходный код Javascript:
© 2018 Valery Kustarev
Ограничения и особенности расчетов антенн


Аноним может задаться вопросом, а почему на канале у KREOSAN 3G/4G пушка имеет на один диск меньше? Мы тоже не знаем почему, чем они руководствовались и где взяли размеры. Есть подозрение, что они взяли за основу ту самую "картинку внизу" из первоисточника, о которой мы упоминали, масштабировали размеры и выдали за свое. Их ошибка в том, что в этой конструкции бортик обязателен, и если его убрать, то резонансная частота конструкции уходит вверх. Кстати ветка форума на lan23.ru не усохла (см. ссылки ниже) и там обсуждается это обстоятельство. Вывод из обсуждения - 3G/4G пушка от креосанов хоть и стреляет, но "криво". Там же Ю.Пилипенко (yurik82) предложен скорректированный вариант этой пушки со следующими характеристиками (мы приводим здесь наши результаты для размеров, пересчитанных для Wi-Fi, характеристики для 3G-2.1GHz можно посмотреть на не усохшей ветке):pushka07pushka08Поэтому за основу нашего онлайн калькулятора мы берем пушку от Ю.Пилипенко. Зачем нам кривые пушки? Оно нам надо? Вот именно...

Схематичное изображение 6-и дисковой пушки:3G пушка чертеж

ВВЕСТИ ДАННЫЕ:
Частота: Мгц

Рассчитать
РЕЗУЛЬТАТ:

Исходный код Javascript:
© 2018 Valery Kustarev
Ограничения и особенности расчетов антенн

Расстояния h0, h1...h5 в моделях фигурируют как расстояния от начала одной пластины до начала следующей, если за точку отсчета принять тыльную сторону рефлектора и двигаться в направлении последнего директора. Таким образом, они эквивалентны расстоянием между осями пластин.


Расчет первой 7-и дисковой пушки (которую мы рекомендуем для повторения) добавлен в наше приложение для андроид Cantennator. Тапайте на QR-код, если вы зашли сюда с мобильного или планшета или сканируйте этот код мобильным, если вы смотрите эту страничку на мониторе десктопа чтобы перейти на Google Play для загрузки. Не забудьте оценить приложение и оставить отзыв.cantennator qr code

Особенности изготовления и конструктив антенны можно достаточно подробно посмотреть по ссылкам ниже. Отметим только, что толщину пластин можно менять в пределах 0,3..1 мм (рефлектор как несущий диск лучше взять толще, около 2 мм), а шпильки использовать не больше М6. pushka04Однако вероятность отрицательного результата будет намного меньше, если вы откажетесь от шпилек и будете паять диски на стальной или латунный штырь диаметром 2-3 мм (например на сварочный электрод как в оригинальной сборке). На частотах 4G антенну можно использовать как MIMO, для этого достаточно подключить второй вход к активному диску под 90° к первому (это показал KREOSAN в своем видео). Хочу особо обратить внимание анонима, пришедшего сюда с ютуба, что не нужно делать никакой гальванической изоляции между рефлектором и активным диском. При двух MIMO входах развязка между ними при ортогонально поляризованных каналах составляет около 18-20 дБ. При одном входе вообще нет внятной причины делать изоляцию между дисками. Более того, такая изоляция может привести к выходу модема из строя по причине атмосферной статики. В конце концов нужно понимать, что короткое замыкание, измеренное по тестеру, в тоже самое время на СВЧ может оказаться бесконечным сопротивлением, т.е. как раз той самой изоляцией. Вот такой парадокс, малята. Здесь на breadboard не проверишь, тестером не прозвонишь, здесь рулят волны, фотоны, кванты и коты Шредингера...


P.S: Необходимо обратить внимание на точку подключения фидера к антенне. На первом рисунке ниже изображен монтаж коннектора на фронтальной стороне рефлектора. Штырь, который идет от коннектора до активного диска должен быть того же диаметра, что и штырь коннектора. Можно подключаться непосредственно коаксиальным кабелем. В этом случае рекомендуется продлить экранирующую оплетку выше рефлектора на высоту около (0.5..0.75)*h0. Это уменьшает паразитную индуктивность центрального штыря и улучшает характеристики антенны. Ниже можно видеть как неправильно и как правильно подключается коаксиальный кабель к «пушке».

pushka13 pushka11 pushka12

Отвечаем на многочисленные просьбы пересчитать антенну на 75 Ом. Размеры пересчитывать не надо, 7-и дисковая «пушка» с равным успехом работает как на 50-омную нагрузку, так и на 75-омную. Ниже приведен график КСВ Wi-Fi 7-и дисковой «пушки», запитанной кабелем RG213 с нагрузкой 50 Ом и запитанной кабелем RG6 с нагрузкой 75 Ом с «правильным» подключением. Как видим, в пределах рабочего диапазона КСВ с обеими нагрузками не превышает двух. В начале статьи изображен график КСВ этой антенны, подключенной через коннектор к 50-омной нагрузке.pushka14

Ссылки по теме:

  1. Конструкция облучателя 2400 МГц offset от Bester. - первоисточник описания пушки И.Панченко с подробным описанием технологии изготовления (размеры те же, что и в видео KREOSAN);
  2. Облучатель для OFFSET-ки 2,4ГГц - основная (неусохшая) ветка форума lan23, посвященная антенне;
  3. Самодельная антенна WiFi. Аналог облучателя Bester - подробное описание технологии изготовления пушки на  give-all.biz;
  4. Patch-Yagi антенна (MD24-12) - еще один вариант ребристо-стержневой антенны на lan23;
  5. Wi-Fi пушка от KREOSAN - видео на Youtube;
  6. 3G пушка от KREOSAN - видео на Youtube;
  7. О Patch антеннах - основы;
  8. Простая Path-антенна на печатной плате;
  9. Модели квадратных патч-антенн от Ю.Пилипенко, альтернатива для тех кому квадраты вырезать проще чем круги.
  10.  Антенны Bester - для тех, кому проще купить готовую "пушку";

Комментарии   

le2f
#106 le2f 20.09.2018 08:44
Спасибо, попробую собрать из оцинковки.
yurik82
#107 yurik82 20.09.2018 10:13
Цитирую le2f:
Спасибо, попробую собрать из оцинковки.

из оцинковки собрать тоже непросто, потому что на чертежах нигде гаек нет, но видеоблогеры для хайпа добавляют гайки, которые на таких частотах изменят частоту патча до 100 МГц и более
Игорёк
#108 Игорёк 21.09.2018 06:05
Здравствуйте! Вот мне ваш калькулятор выдаёт такие расчеты
Расстояние активный элемент - 1-ый директор: h1=10.1 мм
Расстояние 1-ый директор - 2-ой директор: h2=35.4 мм
Расстояние 2-ой директор - 3-ий директор: h3=35.4 мм
Расстояние 3-ий директор - 4-ый директор: h4=35.4 мм
-------------------------------------------------------------
Расстояние s (от края активного диска до точки подключения): s=11.8 мм
Как мне понять сколько отмерять вот допустим 11.8 это сколько будет 11сантиметров и 8 миллиметров?Или я чего то не понимаю. Объясните пожалуйста.Зара ние спасибо.
yurik82
#109 yurik82 21.09.2018 08:33
s=11.8 мм это 11 миллиметров и ещё 0.8 миллиметра
или 12 миллиметров без 0.2 миллиметра
3G-Aerial admin
#110 3G-Aerial admin 21.09.2018 08:46
Есть такой инструмент, штангенциркуль, Игорек. Он измеряет точнее миллиметра.

Можете заказать себе на Али, пригодится в будущем.
Виталий Tmb
#111 Виталий Tmb 23.09.2018 11:19
Доброго времени суток! Возможно кто то уже задавал такой вопрос, но беглым взглядом не нашел ответа. Так какая лучше 7-ми или 6-ти дисковая антенна? И еще вопрос, если на фольгированном текстолите собирать антенну нельзя, то можно ли ее собрать на медной фольге которая продается в магазинах радиодеталей, она конечно форму держит, но есть сомнения что она 0,3 мм.. а у вас написано, толщину пластин можно брать от 0,3 до 1 мм. И сразу же вопрос можно ли брать не медь???
yurik82
#112 yurik82 23.09.2018 12:34
Цитирую Виталий Tmb:
какая лучше 7-ми или 6-ти дисковая антенна?

лучше бездисковая вообще, прирост от всех этих дисков вместе взятых достигает 2 дБ, такое или при желании бОльшее усиление можно получить от бездисковой антенны. Автор антенны (Панченко, инженер Бестер) предложил эту антенну с малым количеством дисков как облучатель параболы.

Цитирую Виталий Tmb:
И сразу же вопрос можно ли брать не медь???

медь противопоказана , лучше оцинковку. самое сложное в этой антенне - выточить втулки-проставк и, т.к. гайки применять нельзя, несмотря на то,что так делал видеоблогер-хай пер.
3G-Aerial admin
#113 3G-Aerial admin 23.09.2018 12:59
Скажем так, можно спроектировать антенну с не меньшим усилением всего на трех дисках (и это уже сделал И.Панченко, смотрите форум lan23.ru). Но 7-дисковая антенна авторства того же Панченко. Она более повторяема за счет широкой полосы и менее критична к конструкции точки подключения по сравнению с другими подобными пушками. Именно поэтому многие успешно повторили ее вслед за Креосаном. Однако желательно ее изготовлять по технологии предложенной автором И.Панченко (см. первую ссылку в конце статьи) без гаек и шпилек. Медь не противопоказана в принципе, просто она слишком мягкая, небольшая деформация дисков неизбежна, а антенна работать не будет и вы не поймете почему.
Виталий Tmb
#114 Виталий Tmb 23.09.2018 13:06
Спасибо огромное за ответ, странно что медь противопоказана ... думал что это лучший материал))) Мне не совсем понятно, что значит втулка проставка? Я так понимаю что если взять круг, то его можно припаять сразу к стержню... стержень скорее всего будет либо резьбовой (без гаек), либо 6-ка электрод, Но думаю на резьбовой стержень будет удобнее как раз вымерять расстояния между дисками, и прижимая диск к гагке о будет выравниваться об ее плоскость, затем диск припаивается, гайка откручивается. И как я понял лучше собрать 6-ти дисковую..
yurik82
#115 yurik82 23.09.2018 13:18
Электрически медь конечно лучше.

Но с учетом механических свойств (требования к толщине), стоимости (дороговизна), коррозионной нестойкости (надо покрывать, а любые покрытия надо просчитывать, т.к. диэлектрики изменяют свойства), несовместимости по электрохимическ ому потенциалу с другими материалами которые Вы собрались применять - лучше обходить стороной.
Виталий Tmb
#116 Виталий Tmb 23.09.2018 13:21
Спасибо!.
3G-Aerial admin
#117 3G-Aerial admin 23.09.2018 13:31
Сварочный электрод троечка, 6-ка это что-то вы "сильно преувеличили". Принципиальной разницы между 6-дисковой и 7-дисковой пушками нет. 6-дисковую мы здесь представили в первую очередь с целью показать, что на видео Креосана подобная пушка выложена с неверными размерами.
Втулки-проставки это трубочки диаметром до 5-6 мм. Их можно надевать на электрод и вставлять между дисками и оставить там. Изготовить можно из жести. Диск можно и припаять к ним для прочности. Гайку вы не выкрутите если она попадет между дисками.
Виталий Tmb
#118 Виталий Tmb 23.09.2018 13:53
Тройка мне кажется слабовата... ну допустим! А втулку нужны обязательно? Тем более если их можно сделать из жести, что сделает стержень толще, не проще ли сразу взять электрод толще?
3G-Aerial admin
#119 3G-Aerial admin 23.09.2018 17:09
Втулки не обязательно, это как вариант. Вы все же сходите по первой ссылке под статьей. Там увидите подробную инструкцию как, что и из чего. Вплоть до списка необходимых материалов и инструментов. С фото, с описанием! И многие вопросы отпадут сами собой...
le2f
#120 le2f 24.09.2018 03:56
Добрый день. Как я уже писал ранее, собрал пушку 3G на 2100 из оцинковки, 7 дисков на гайках. Кабель RG-58C/U (50 Ом). Сперва кабель был длинной 20 метров и пушка не работала, но затем по совету своего товарища я укоротил кабель до 8 метров и пушка РЕАЛЬНО заработала (+1 палочка к антенне на роутере МТС411D, испытание в квартире). Потом я нашел статью на этом же сайте где написано, что 10 метров кабеля RG-58 дают потерю сигнала примерно на 12 дБ. После установки антенны на постоянное место (в деревне, где в доме сигнал был лишь 2G) и уменьшении длины кабеля до 6 метров показывает удивительные результаты: +2 палочки на антенне и переход с "3G" на "3G+". RSSI измерить не могу ( пока не нашел чем) , т.к. планшет подключен по wifi. Спасибо авторам сайта за помощь.

Добавить комментарий

Комментарии от анонимов (не зарегистрированных пользователей сайта) предварительно модерируются. Модерация не проходит в реальном времени, возможна задержка. Особо нетерпеливых анонимов просим не публиковать подряд один и тот же пост. Пост в этом случае может быть отклонен модератором. Отклоняются также сообщения от одноразовых и несуществующих E-mail.
На сайте работает форум, на котором имеется гораздо больше возможностей для общения, чем в комментариях.


Последние коммы

  • Wi-Fi/3G/4G пушка, анализ и расчет
    • le2f
      Добрый день. Как я уже писал ранее, собрал пушку 3G на 2100 из оцинковки, 7 дисков на гайках. Кабель ...
       
    • 3G-Aerial admin
      Втулки не обязательно, это как вариант. Вы все же сходите по первой ссылке под статьей. Там ...
       
    • Виталий Tmb
      Тройка мне кажется слабовата... ну допустим! А втулку нужны обязательно? Тем более если их можно ...
       
    • 3G-Aerial admin
      Сварочный электрод троечка, 6-ка это что-то вы "сильно преувеличили". Принципиальной разницы между ...
       
    • Виталий Tmb
      Спасибо!.

Рейтинг@Mail.ru