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    antena WLAN 2.4 GHz bricolaje

     

    WLAN antena 2.4 GHz Do-it-yourself 

     

    Homebrew antena exterior a la banda 2.4 GHz.

    ganancia de la antena es comparable a antenas de panel, incluyendo la La libertad de antena Conjunto vendido en Finlandia. La comparación se hace simple mediante la conexión de antenas con el mismo equipo con Orinoco tarjeta WLAN y que indican los resultados en la prueba Enlace del administrador de clientes. Mi antena ha sido encontrado sobre 2 dB mejor que la ganancia antena de la libertad, Que se especifica como antena 12 dBi. Y los precios ... Oh, necesito ni siquiera mencionan esto! En Europa hay una potencia de salida máxima permisible de 20 dBm (100 mW) a causa de la norma ETSI utilizamos. Mientras Orinoco La tarjeta "roja" está transmitiendo una señal de 8 dBm y la ganancia de mi antena es de aproximadamente 14 dBi. Tiene que haber solo 2 dB de pérdida de cable y conector para mantener el nivel de salida por debajo de 20 dBm. los Cable adaptador del Orinoco tomas sobre 1 dB y cable de la antena H1000 toma 2 dB / 10m. Así, utilizando 5 metros de cable de antena no hay riesgo de que se supere la potencia de salida dentro de la norma ETSI. Esta antena también se puede construir sin el anillo para disminuir la ganancia de la antena si es necesario sobre todo con cable de antena muy corto.

    dimensionamiento

    El primer punto en la antena dimensionamiento es calcular la longitud de onda (el carácter Lambda se ha sustituido con la letra L):
    L / mm = 300 / (f / GHz) -> a 2.45 GHz L = 122 mm.

    foto de antena sin elementos de fijación del mástil:

    Con la funda Sin funda

    diseño Layout2 Las piezas principales se pueden encontrar incluso en el armario de platos de mamá, pero tal vez sea más seguro comprarlas en una tienda por departamentos. El reflector está hecho de un molde para pasteles de aluminio y la cubierta de una bombilla de plástico para microondas, ambos de 240 a 250 mm de diámetro. La sartén debe ser recta y lisa sin perfilaciones y los lados serán ortogonales con el fondo. Si encuentra una sartén hecha de acero inoxidable puede ser que sea mejor. Usé una sartén de Italo Ottinetti código 140024 , Cuyos lados estaban 60 mm y los corto a 32 mm.

    Otras piezas necesarias:
    Un trozo de conducto de agua de cobre, 10 mm de diámetro interno, longitud por debajo de 40 mm
    Una pieza de varilla de latón, diámetro exterior 4-4.5 mm, longitud <40 mm
    Alambre de cobre de unos 2 mm de diámetro, longitud <70 mm
    N-conector hembra para panel
    Un par de piezas de chapa de acero estañado, por ejemplo, de lata
    Un trozo de alambre recubierto de PVC eléctrica 1,5 mm2
    Tornillos y pernos M3, el estaño de soldadura, etc.
     

    Antena de construcción:

    Partes La Reflector (Bandeja de aluminio) de diámetro x = L 2, la altura de los lados = L/4.
    En el centro de la parte inferior hay la conector N a la izquierda y el dipolo a derecha. Una distancia desde el fondo hasta el dipolo es poco más que L/4. dipolo se monta con un tipo coaxial aislado en aire pie, Cuya impedancia es 50 ohmios y la longitud L/4. Alambre interior del coaxial es de 4 de 4.5 mm varilla o el conducto y el conducto protector hecho de división de cobre, que es de diámetro interior mm 10. A la derecha del dipolo hay una freno de disco cuyo diámetro es de largo x 0.4 (= 49 mm) y distancia del dipolo es de nuevo L/4. El material del disco puede ser delgada de aluminio o de chapa de acero estañado.

    En misma distancia que el disco, también hay una anillo de PVC recubierto de alambre eléctrico 1,5 mm2 por la unión para que suene un diámetro de aproximadamente de largo x 2. No es necesario recurrir a cortas los extremos del anillo, me fui ~ mm de espacio 1. Si lo desea, puede cortocircuitar los extremos también. Recubrimiento de PVC en el cable no tiene la magia, se puede utilizar por ejemplo, alambre de cobre mm 2 clara también.

    Monté el disco y el anillo al plástico Protectora hecha de bulbo en horno de microondas. Un trozo de lámina de plástico y pegamento son necesarios para montar el disco. El anillo pegué dentro de la cubierta, de modo que el diámetro del anillo se convierte en algo más pequeño que L/4.

    Montaje:

    Interior Los lados del reflector (molde) debe ser L/4 o 32 mm, por lo que se debe cortar la altura adicional. En el centro de la sartén habrá un agujero de 12 diám y cuatro agujeros de 3.5 mm según el conector N. Los pies del dipolo están hechos de un conducto de cobre partido y dentro de él una varilla o un tubo. La impedancia de los pies debe ser de 50 ohmios, lo que en realidad significa que la relación entre el diámetro interior del conducto exterior y el diámetro de la varilla interior es 2.3. Está bastante cerca cuando la varilla o tubería interior tiene un diámetro exterior de 4 a 4.5 mm y el conducto de cobre tiene un diámetro interior de 10 mm. La ecuación exacta de la relación entre impedancia y diámetro es: 

    Z = 138 * Log (D/d)
     

    La tabla de relación de impedancia y Diámetro
    D = diámetro interior del tubo
    d = diámetro exterior de la varilla
    Z = impedancia en el aire libre
    D / d
    Z / Ohm
    2.2
    47.3
    2.3
    50
    2.4
    52.5
    2.5
    54.9

    Si el alambre interior está hecha de varilla es buena idea para perforar un agujero axial mm 3 en el extremo de la misma por lo que la varilla de soldadura puede ser firmemente al grifo interior del conector N. La longitud de la varilla se vuelve sobre L/4, Pero es mejor primero para dejarlo más largo y cortar más tarde después de las piezas se primera pre-ensamblados.

    El conducto de cobre debe dividirse con una sierra para metales con la mayor precisión posible y desbarbarse con una lima. Luego, el extremo del conducto dividido se sujeta al centro de la bandeja. No es posible soldarlo directamente al aluminio pero hicimos una brida de chapa de acero estañado con las mismas dimensiones que la brida del conector N. En el centro de la brida se perfora un orificio igual al diámetro exterior del conducto y cuatro orificios de 3.5 mm como en el conector N. A continuación, se suelda un extremo del conducto dividido en el orificio central de la brida mientras se mantiene el ancho de las ranuras entre las mitades a 1-1.5 mm.

    El conducto de división se corta de manera que la longitud de las ranuras abiertas se convierte en una muy precisa  L/4. Este es el punto más precisa en la construcción de la antena. Entre con muchos roles, la ranura actúa como un filtro de paso de banda que rechaza otras frecuencias que el nominal, la IC.

    Ahora es buen momento para pre-ensamblar las piezas. Con cuatro tornillos mm 3, el conector N con la varilla central y la brida con el conducto de división están montados en lados opuestos del orificio central de la bandeja, N conector para el lado exterior. La varilla central está cortada a la misma longitud que el conducto de división.

    El dipolo se hizo a partir 2 milímetros de alambre esmaltado. El brazo de uno de los dipolo está soldada tanto a la varilla central y al medio del conducto de cobre. El segundo brazo del dipolo está soldada sólo en la segunda mitad del conducto. Los brazos del dipolo se cortan a L/4 desde el eje, por lo ancho total de la dipolo se convierte L/2.
    Antes de la soldadura es una buena idea para presentar ranuras para alambre de dipolo a la barra central y las dos mitades del conducto.

    A la derecha del dipolo se encuentra el disco y el anillo de alambre que puede ser montado a la bombilla cubierta de modo que su distancia de dipolo se vuelve a L/4.

    El bulbo cubierta puede ser bloqueado con tres tornillos mm 3 y sellado con masa de silicona, así como el conjunto conector N.

    En el punto más bajo de la olla no se deben perforar un pequeño agujero para la evacuación de agua condensada.

     

    Detalles más frecuentes
    sisus2
     
    La dimensión más importante de la antena es la longitud de la ranura,
    que debe ser 31 @ mm 2.45 GHz.
    No sé el ancho óptimo de la ranura. Lo hice con un serrucho de metal la inserción de dos hojas paralelas. Por lo tanto, se convierte en ca. 1.5 mm.

     

     


    sisus3

    Sí de verdad!

    El brazo de uno de los dipolo está soldada tanto a la barra central (2) y para el medio del conducto de cobre (1). El segundo brazo del dipolo está soldada sólo en la segunda mitad del conducto (3).

    No significa un "cortocircuito". Recuerde que la señal aquí no es de corriente continua sino de alta frecuencia.

    Ver: Casos especiales de cuarto de onda

     



    Mástil de montaje de la antena

    Clammer
    Sujetadores mástil se puede hacer de abrazaderas de la tubería de escape. Véase más arriba algunas ideas de montaje. Tenga cuidado de no montar las abrazaderas en la línea central de lo contrario el mástil evita la conexión del cable al conector N. La imagen de la derecha es de la parte de atrás.

    Proteccion contra rayos

    Cuando la antena está montada sobre el techo se convierte en un riesgo de daño de relámpago en la tarjeta WLAN.

    El mástil tiene que estar conectada a tierra firme por ejemplo, con mm 162 cuerda de cobre a un buen punto de conexión a tierra. Se recomienda un módulo de protección contra rayos entre el cable de la antena en el lugar donde el cable ingresa al techo.

    El cable de antena y los conectores

    Tipo de cable Belden H1000 se encuentra que es de baja pérdida en la banda de microondas y no es muy caro. Todas las impedancias de cable y el conector debe ser 50 ohmios. Conexiones al aire libre no son lo suficientemente hermético como tal. Así que la cinta le llama auto de vulcanización es la mejor opción para relajarse en la conexión y, sobre todo, tiene que haber la herida cinta aislante negro para proteger la cinta de vulcanización contra la luz ultravioleta. Ver detalles de cableado .

    Fuentes

    Construcción de la antena es de la página  http://6mt.com/2304tech.htm donde se encuentra una antena de microondas punto PUEDE CONSTRUIR (73 10-82) c56.zip . Yo lo he dimensionado para 2.4 GHz e hizo algunas adiciones. 
     

     

     

     

     

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