Wir leben am Rande eines kleinen Dorfes. Angesichts der Notwendigkeit des Internets zu Hause begannen sie zu untersuchen, was moderne Infrastruktur in diesem Sinne bietet.
Es stellte sich heraus, dass der kostengünstigste und einfachste Weg, eine Verbindung zum World Wide Web herzustellen, ein GSM-Modem ist, kostengünstige Optionen, die oft als USB-Pfeife bezeichnet werden. Ein solches Modem ist kostengünstig, weit verbreitet und funktioniert gut, jedoch nur in der Zone des zuverlässigen Signalempfangs, der Basisstation des Mobilfunknetzes. In der Stadt - sei nett, aber außerhalb davon hängt es davon ab, wie entwickelt das Mobilfunknetz ist. Oft erfordert ein Modem eine gute externe Antenne, die auf eine bestimmte Höhe angehoben ist. Modelle von Geräten mit Anschlüssen zum Anschließen einer externen Antenne gelten als eine Art professionelles Kommunikationsgerät und kosten das Zehnfache.
Für die Arbeit benötigen Sie ein Minimum an Funkinstallations- und Schlosserwerkzeugen, ein wenig Geduld. Für die Arbeit mit kleinen Dingen ist ein spezielles Visier mit Lupen oder eine Lampe mit diesen sehr nützlich. Achten Sie auf gute Beleuchtung.
In einer einfachen "USB-Pfeife" im Gehäuse befindet sich jedoch ein technologischer Anschluss für die Antenne, den Sie verwenden können. Einige Modems haben Zugriff auf den Antennenanschluss, andere nicht. Im letzteren Fall müssen Sie das Kunststoffgehäuse modifizieren. Die Garantie des Geräts erlischt. Der Antennenanschluss des Budgetmodems ist sehr dünn im Design und wird durch Oberflächenmontage direkt auf der Leiterplatte installiert. Das heißt, es gilt nur für Rationen.
Es sollte nur ein ausreichend dünnes (flexibles) Koaxialkabel angeschlossen werden, da sonst der Stecker mit einem dicken und harten Kabel sehr wahrscheinlich beschädigt wird. Dünne Kabel haben hohe HF-Verluste und sollten nicht für den gesamten Abzweig verwendet werden. Grundsätzlich gibt es Adapter - einen Modemstecker - 15 ... 20 cm dünnes Kabel - einen größeren Stecker zum Verbinden eines unteren Kabels mit einem externen Antennenkabel. Ein solcher Adapter ermöglicht es uns, das Problem der mechanischen Belastung eines schwachen Steckverbinders zu lösen. Wir sind jedoch an einen bestimmten Steckverbinder am Ausgang des Adapters gebunden, was bei einer selbstgebauten Antenne nicht zumutbar ist. Darüber hinaus sind solche Adapter im Handel äußerst selten. Es ist zu beachten, dass jeder zusätzliche Stecker, auch jedes Löten am Kabel, eine Dämpfung der HF bewirkt.
Meine Verbindungsoption - ein ziemlich flexibles Fernsehkabel wurde im Laden abgeholt - ohne Folienschirm ist der zentrale Kern aus Kupfer (gut gelötet) und mehradrig (flexibel). Die Verbindung sah so aus.
Ein Stück kupferdicken verzinnten Draht (Widerstandsschenkel) ist mit dem zentralen Kern verlötet. Seine Dicke ist so, dass es fest in das Nest passt. Die Schneidstelle ist mit einem Wärmerohr isoliert.
Der Stift ist vollständig in den Stecker eingeführt und das verdrillte und verzinnte Kabelgeflecht ist mit der „Masse“ der Antennenbuchse verlötet.
Die Lötstelle ist isoliert, und vor allem wird ein dünner Punkt auf dem Kabel mit mehreren Schichten Thermoröhrchen verstärkt. Jetzt müssen wir das Plastikgehäuse anprobieren und gegebenenfalls feilen, damit es bei unserer Überarbeitung ordnungsgemäß schließt. Sie müssen vorsichtig damit umgehen.
Alles, das Modem ist angeschlossen.
Wir fahren mit der Berechnung und Herstellung der Antenne fort.
Antennentyp, ausgewählt "logarithmisch periodisch", die akzeptierte ausländische Abkürzung ist LPA-Antenne. Seine Merkmale sind eine hohe Verstärkung und ein sehr enges (scharfes) Strahlungsmuster. Darüber hinaus muss die Antenne bei relativ genauer Herstellung nicht abgestimmt werden, was ohne spezielle HF-Messinstrumente nicht möglich ist.
Sie können unsere Antenne in einem der Netzwerkdienste berechnen, indem Sie sie anhand von Schlüsselwörtern suchen, oder in einem speziellen Programm, z. B. Logo_Periodic_Calculate, finden Sie sie.
Wir bereiten die notwendigen Materialien und Werkzeuge vor. In der ersten Phase müssen wir zwei Streifen aus einseitigem Folienfaserglas schneiden, das 10 mm breit, 1,5 bis 2 mm dick und lang ist - nach Berechnungen. Wir benötigen auch Reste von „blankem“ Kupferdraht mit einem Durchmesser von 1,5 bis 2,5 mm, die beispielsweise von einem Kabel für die interne Verkabelung entfernt werden können. Gut und dementsprechend ein Lötkolben, Kolophonium, ein Lineal und Zangen.
Wir schneiden die Elemente der gleichen Größe, 5-10 mm größer als der längste Vibrator, unter Bezugnahme auf die durchgeführten Berechnungen. Wir markieren die Position der Antennenelemente auf einem spontanen "Ausleger". Löten Sie sie anschließend vorsichtig, ohne das Substrat zu überhitzen, und stellen Sie die Zange auf die erforderlichen Größen ein. Es sei daran erinnert, dass es sich bei HF um einen Hauteffekt handelt (Stromverteilung in einer dünnen Oberflächenschicht). In diesem Sinne sollten „kalte Rationen“ und stark zerkratzte Oberflächen nicht zugelassen werden. Ein guter Ton ist die Verwendung eines speziellen Flussmittels mit Glycerin, um eine Spiegeloberfläche von Rationen zu erhalten.
Jetzt benötigen Sie vorgefertigte „Ausleger“, um sich im berechneten Abstand fest zu befestigen und die hinteren Teile mit einem Jumper zu schließen. An die vorderen Enden ist ein Koaxialkabel angeschlossen - an einem Ende befindet sich ein zentraler Kern, an dem zweiten ein Abschirmgeflecht.
Mein Antennendesign befindet sich auf einem Polypropylenrohr. Ein geeignetes Rohrstück wurde auf einer Kreissäge gesägt, um flache Bereiche zu erhalten, die zum Anbringen der Hälften des Auslegers geeignet sind. Sie wurden mit Klebeband befestigt. Auf der Rückseite der Antenne befindet sich ein Platz für ein Modem. Zunächst wurde beschlossen, das Antennenkabel so weit wie möglich zu kürzen, das Modem in der Nähe der Antenne zu positionieren und die Reduzierung bereits im digitalen Modus durchzuführen. Das Kunststoffrohr wird etwas länger gebraucht, um einen praktischen dielektrischen "Griff" zu erhalten.
Eine andere Ansicht der Antenne, die Sitze der Hälften des Auslegers, Kabelverbindung sind sichtbar. Ich empfehle, sich mit einem möglicherweise erfolgreicheren Antennendesign vertraut zu machen.
Eine vorgefertigte Antenne zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit wurde nach draußen gebracht und am Ende einer langen Treppe mit Draht befestigt.
Aufgrund der Unbequemlichkeit der Orientierung musste ich eine rotierende Baugruppe herstellen. Ein bisschen Schlosserarbeiten, Edelstahlschneiden, Schweißarbeiten.
Die Drehanordnung erwies sich als etwas umständlich, aber im Gegensatz zu der ähnlichen Satellitenschüsselnanordnung ist es möglich, die Antenne viel genauer auszurichten.
Die Dreheinheit wird in einem Winkel von etwas mehr als 90 Grad an die Montageplatte geschweißt (damit Wasser fließt). Während der Arbeit gingen rostfreie Elektroden aus, die üblichen mussten verwendet werden - daher die lackierten Schweißnähte. Auf dem Foto oben erwies sich das Gerät, das etwa zwei Jahre lang an verschiedenen Stellen mit verschiedenen Antennen auf dem Dach arbeitete und sich im Allgemeinen als zuverlässig und praktisch erwies.
Auf dem Foto ist eine Antenne mit einem USB-Modem auf dem Giebel des Daches installiert. Mit Drehwinkeln können Sie die Antenne an einem Zellturm in einem Nachbardorf (~ 5 km) ausrichten.
In einer versiegelten Box neben Antenne, Modem und Modemstromversorgung. Im Allgemeinen sieht das gesamte Verbindungsdiagramm so aus.
Das Problem bei langen USB-Verbindungen ist ein Abfall der Versorgungsspannung an langen und relativ dünnen Stromkabeln (das Funktionsprinzip des Geräts über den USB-Anschluss umfasst die Stromversorgung des Geräts über den Anschluss selbst). Das USB-Kabel kann auf zwei Arten angemessen verlängert werden: Erhöhen Sie den Querschnitt (verringern Sie den Widerstand) der Stromleiter oder versorgen Sie das Gerät über das nahe gelegene Netzteil mit Strom. Ziel beider Methoden ist es sicherzustellen, dass die Spannung an unserem Gerät so nahe wie möglich an fünf Volt liegt. Plus.
Die Vergrößerung des Querschnitts der Versorgungskabel wurde bereits bei Probeeinschlüssen der Antenne „auf der Treppe“ getestet. Die Verbindung und der Zugang zum Netzwerk waren, aber sie funktionierten nicht stabil - sie wurden regelmäßig unterbrochen.
Um die Antenne mit dem Wendeknoten zu platzieren, wurde ein anderer Ort gewählt - der Giebel vom Dach des Hauses. Der Abstand dazu ist etwas größer und es wurde beschlossen, das Netzteil „oben“ in der Nähe des Modems zu platzieren, um die mögliche Ursache für die Fehler zu beseitigen. Die „lange“ USB-Verbindung bestand aus zwei nicht dicken Koaxialkabeln (zentrale Adern - zwei Datenleitungen, Bildschirme auf einem gemeinsamen Kabel).
Was geschah - die Platzierung auf dem Giebel des Daches (Zugang vom Flachdach des Drorovnik über eine kurze Treppe) und die allgemeine Konfiguration der Ausrüstung ermöglichten es später, bequem mit verschiedenen Antennentypen zu experimentieren. Zu dieser Zeit war es möglich, eine relativ stabile Verbindung zum GSM (2G) -Netz, manchmal WCDMA (3G), herzustellen. Die Antenne selbst hat eine gute Leistung erbracht. Eine sorgfältige Verarbeitung (viele exakte Größen) zahlt sich durch mangelnde Abstimmung und hohe Verstärkung aus. Die Antenne hat auch eine geringe Luftströmung und ist für Vögel nicht sehr attraktiv.
Vorausschauend. Der Grund für den instabilen Betrieb des Modems stellte sich jedoch trotz des Wohlbefindens mit der Leistung des Geräts als langes USB-Kabel heraus. Vielleicht war es der Typ oder sogar die Instanz des Modems, weil das Netzwerk auf Beschreibungen solcher "Verlängerungskabel" und eines größeren Filmmaterials stößt.
Die Herstellung und Prüfung von zwei weiteren Antennentypen wird separat beschrieben.