Самодельная всенаправленная антенна Wi-Fi.

 

Фото 1.

 Мне приходилось участвовать в полевых испытаниях приёмопередающей аппаратуры, составной частью которой являлись разнообразные типы антенн, а что касается всенаправленных, то они, независимо от конструкции и заявленных коэффициентов усиления, в показателях по дальности приёма и передачи незначительно отличались между собой. Существенная разница была в их цене. Большее значение, как я понял из практики, имел такой параметр антенны как её  эффективность, которая напрямую связана с её рабочей поверхностью (чем больше размер антенны, чем она лучше), а не с заявленным коэффициентом усиления.  Так простые всенаправленные самодельные антенны не чем не уступали аналогичным навороченным конструкциям.

 Начинающим, я не советовал бы хвататься за изготовление всенаправленных антенн с большим усилением, например коллинеарных или подобных им. Без навыков и отсутствия измерительных приборов, добиться от этих конструкций отличных результатов не получится.

 Антенна, которую я предлагаю собрать, обладает важным свойством. Прежде всего, она достаточно простая и широкополосная (полоса 200 МГц), а это значит, что промахнуться относительно основной частоты приёма и передачи в результате неточности конструкции будет затруднительно, что является важным фактором в случае отсутствия измерительных приборов.       

 Тем не менее, простая самодельная антенна будет заметно отличаться от покупного изделия, возможно, потому, что вложенная в конструкцию энергетика творчества даёт свои результаты.

Сама антенна представляет собой четвертьволновый вибратор с противовесом.

                                                   Конструкция антенны.

Рис. 1.

1 - коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 50 Ом.

2 - диэлектрическая втулка из пластика, плотного пенопласта.

3 - противовес, полый стакан из латуни или меди.

4 – паяное соединение оплётки коаксиального кабеля.

5 – центральный проводник коаксиального кабеля.

6 – паяное соединение центрального проводника коаксиального кабеля.

7 – Паяное соединение внахлёст цилиндра вибратора.

8 – вибратор, полый стакан.

Фото 3.

Фото 2.

 Вибратор и противовес имеют одинаковую конструкцию в виде полых стаканов  выполненых из листа тонкой меди или латуни. К дну одного стакана распаивается оплётка коаксиального кабеля, а его центральный проводник распаивается к основанию другого стакана. Коаксиальный кабель проходит по центру стакана и во избежание его смещения внутри располагается  диэлектрическая круглая втулка из пластика с отверстием по центру, через которое проходит коаксиальный кабель. Использовал коаксиальный кабель 50 Ом с минимальным затуханием. С ростом длины кабеля будут расти потери, однако короче 20 см делать кабель я не рекомендую, так как само электронное устройство, к которому подключена антенна, может иметь СВЧ (сверхвысокочастотное) излучение от микросхем из корпуса, что может негативно сказаться на приёме данных. Не раз замечал, что в случае близкого расположения антенны у корпуса модема, ноутбука или его экрана терялась чувствительность приёмного тракта. Кроме того сам излучатель должен быть так расположен в свободном пространстве, чтобы металлические предметы и корпуса приборов не влияли на параметры антенны.

 Уважающие себя фирмы используют в качестве вибратора и противовеса фрезерованные стаканы (фото 4), но чудес не бывает, и усиление от этого не прибавляется, что нельзя сказать о надёжности конструкции.

Фото 4.

 Для придания антенне опрятного вида можно использовать пластиковую трубку диаметром 20 мм, которую применяют для слаботочной проводки. Однако подойдёт не любая диэлектрическая трубка, поэтому прежде чем заниматься дизайном, необходимо убедиться в работоспособности антенны. Это условие относится и к втулке из фторопласта, расположенной между двумя стаканами, которая используется для жёсткости конструкции.

 Был в моей практике такой случай. Принесли мне в ремонт модем, и хотя я не разбираюсь в цифровых технологиях, но собрался с мыслями и начал с малого. Поставил на модем его штатную антенну. Смотрю на анализатор частот – чистое поле. Ставлю вместо антенны кусок провода – полная шкала уровня! Думаю, всё просто – антенна сломалась. 

Фото 5.

Снимаю декоративный колпак с антенны. Под ним кусок провода, распаянный на разъём. Вроде всё цело и без декоративного колпака всё работает. Одеваю колпачок – всё пропадает. Оказалось, что в пластик добавили электропроводящий химикат для красоты, экранировав, таким образом, антенну.

                                       Параметры антенны.

Диапазон частот 2300 – 2500 МГц.

КСВ на крах диапазона 1,5. КСВ в середине диапазона 1,2.

Волновое сопротивление 50 Ом.