- Описание устройства
- Устройство и габариты
- Как произвести предварительный расчет
- Устройство и оптимальные габариты
- Подсоединение и варианты передачи сигнала
- Конструкция корпуса антенны Харченко-Маршала — для 3G и 4G
- Прием и отправка информации в линиях беспроводной связи
- Антенна MIMO
- Материалы изготовления и расчёт размеров сторон биквадрата антенны Харченко
- Как рассчитать длину каждой стороны биквадрата
- Отличия антенны для приёма 4G-сигнала от DVB T2
- Пошаговая инструкция изготовления 3G, 4G или DVB T2 антенны Харченко
- Антенна Харченко для приёма 3G-сигнала своими руками
- Различные схемы для изготовления антенны Харченко
- Настройка изготовленной своими руками антенны
- Тестирование оборудования
- Улучшение скорости интернет-соединения антенной Харченко
- Расчет
- Сборка
- Подключение
- Антенна Харченко для цифрового ТВ
- Эволюция
- Дециметровый вариант
- Исполнение в стандарте DVB-T2
- Повышение качества WiFi и Bluetooth
- Для модемов 3G и 4G
- Как рассчитать основные характеристики антенны
- Как сориентировать в пространстве и подключить антенну
- Почему я рекомендую антенну Харченко
- Расположение антенны
- Рекомендации к использованию
- Советы и техника безопасности
Описание устройства
Большинство пользователей мобильного Интернета проживают в сельской местности и за пределами больших городов, используя этот вид связи в качестве основного. Однако в России все еще есть места, расположенные на относительном удалении от вышек и операторских станций, поэтому качество связи недостаточно хорошее для нормального использования глобальной сети. В таких случаях на помощь приходят самодельные антенны для усиления сигнала 4G.
Примечание! Первые изделия этого типа, как готовые, так и самодельные, использовались для захвата телеканалов. Позже их заменили спутниковые антенны и кабельное телевидение. С распространением мобильной связи и Интернета пользователи стали активно устанавливать антенны на дачных участках и в частных домах.
Сегодня наиболее распространенным и распространенным стандартом связи является 3G. Чтобы уловить и усилить его, часто бывает недостаточно простого модема. Несмотря на усилия операторов связи и постоянную установку новых базовых станций, проблемы с сигналом в некоторых местах сохраняются. Исправить ситуацию помогает антенна, сделанная для модема 3G / 4G своими руками, чертежи которой находятся в открытом доступе.
Важно! При отсутствии сигнала сотового оператора в районе проживания устанавливать антенны и усилители бесполезно.
Есть два типа таких устройств:
- в помещении;
- внешний.
Кроме того, внешние делятся на однонаправленные и всенаправленные. Также существуют многочастотные антенны, которые могут работать одновременно на нескольких частотах и диапазонах.
Устройство и габариты
Обзор и настройка модема D-Link Dir-320
Кроме того, антенны делятся на несколько типов. Это могут быть внутренние или внешние блоки, установленные и направленные на вышку с улицы. Второй вариант — самые оптимальные и качественные устройства.
Примечание! Все представленные устройства используются как для приема, так и для передачи сигнала.
Для подключения к сети антенна принимает и усиливает сигнал от базовой станции, который впоследствии передается на модем через порт USB и провод. Внешние усилители делятся на следующие основные типы:
- непосредственный;
- широкий диапазон или многочастотность.
- всенаправленный;
Направленные далее делятся на три разных подвида:
- способен улучшить сигнал только с одной стороны;
- всенаправленные, что означает, что они усиливают сигнал с нескольких сторон одновременно.
- сектор, как и первый, относятся к однонаправленным устройствам. У них есть возможность работать в одном направлении, но при этом закрывать дополнительное пространство;
Как произвести предварительный расчет
Для качественной работы антенны в любом месте требуется предварительный расчет ее параметров. Устройство состоит из нескольких частей:
- вибратор;
- отражатель.
- блок передачи сигналов;
- антенные провода;
Устройство и оптимальные габариты
Как известно, модем 4G работает на частоте 2100 МГц, что эквивалентно длине волны 143 миллиметра. Еще есть модели, созданные на 900 МГц и использующие составной заказ, но они уже теряют свою актуальность.
Ключевые компоненты усилителя:
- вибратор — на нем наводятся волны магнитоэлектрических колебаний, которые посылает передатчик провайдера 4G;
- отражатель, исключающий прерывания сигнала и отражающий шум: необходимо увеличить мощность приема.
- блок передачи сигнала с провода на вход модема;
- антенный провод с согласующим элементом, передающий радиосигнал от вибратора;
важно обратить внимание на тип используемого металла. Как правило, для усилителя используется медь или алюминий. В бытовых условиях, учитывая небольшие параметры вибратора, проще подключить кабель пайкой. По этой причине необходимо сразу остановиться на меди, даже не оценивая ряд других ее положительных сторон.
Особую роль играет конфигурация и размер секции. Антенну Харченко рекомендуется строить из провода сечением не менее 5 мм² и диаметром 2,5 мм, так как эти параметры, по народному опыту, являются наиболее благоприятными. Сразу стоит бронировать, что допускается брать толщину 2,3 мм при сечении 4 мм², что существенно не снизит характеристики приема. При необходимости допускается установка сечением 2,5 мм², но это уже испортит качество сигнала, увеличив его гашение. Хотя это вполне возможно для конкретного случая или места, его следует решать индивидуально.
Для получения достоверного сигнала следует обратить внимание на симметрию квадратов и эквивалентный размер боковых поверхностей.
Основное отличие от стандартных антенн, с которым может столкнуться частный техник, заключается в величине волнового сопротивления, которое может составлять 75 или 50 Ом. Чтобы уменьшить потери мощности, безопаснее использовать провод с меньшим сопротивлением. Он больше подходит для электронных индикаторов, более согласован, обеспечивает минимальные потери сигнала. Однако, используя один из этих видов проводов, лучше точнее подобрать для него механические размеры вибратора. В этом случае потери мощности будут наименьшими.
В качестве экрана можно использовать любую стальную пластину. Его можно вырезать из жести или вырезать из ненужной алюминиевой сковороды болгаркой. Если нет даже металла, можно выйти из положения и взять фанеру или картон и обклеить фольгой. За результат можно не беспокоиться — ощутимой разницы не будет. В любом случае получившаяся конструкция сможет перекрыть фон проходящей волны с разных сторон.
Использованный DVD диск показывает себя отлично. Вы можете повысить его эффективность, накрыв одну сторону алюминиевой фольгой. Этот вариант отлично справляется с отражением волн. Дополнительным преимуществом является эстетичный внешний вид и замечательная простота работы.
Чтобы использовать диск, просто смажьте его клеем и прикрепите к крышке пластиковой бутылки. Также необходимо отрегулировать расстояние вибратора от рефлектора. Это можно сделать с помощью дополнительных шайб (можно снять с саморезов) или срезав лишнюю толщину.
При сборке усилителя следует обратить внимание на параллельность участков вибратора и отражателя.
Первое, что нужно сделать, это создать вибратор. Размер и симметрия имеют ключевое значение. Чтобы придать установке максимальную симметрию, необходимо сделать все грани квадратов абсолютно одинаковыми. Этого можно добиться двумя способами:
- обязательно заранее пометьте нить маркером;
- применить тестовый шаблон определенной длины.
В первом способе плоскогубцы кладут на разметку проволоки и сгибают последнюю под углом 90 градусов для контроля загиба по квадрату.
Во втором случае необходимо отделить часть проволоки в масштабе чуть больше сторон квадрата, а затем заточить напильником или крупной наждачной бумагой до контрольного размера. Готовая форма вместе с проволокой помещается в губки захвата так, чтобы один конец одновременно с проволокой опирался на твердую поверхность, а другой совпадал с выходной плоскостью захвата. Кроме того, для обеспечения однородности поверхностей онлайн-расчет можно произвести с помощью специально разработанного для таких целей антенного калькулятора Харченко.
Затем вибратор складывается вручную, используя контрольный шаблон для каждого края квадрата. После того, как проволока полностью согнута, ее оставшаяся часть удаляется бокорезами. Существует мера проверки кромок, которая обеспечивает симметрию положения каждой из сторон в одной плоскости.
Подсоединение и варианты передачи сигнала
В центре крышки бутылки проделывается или вырезается ножом отверстие, немного меньше диаметра кабеля (чтобы конструкция была более устойчивой). Вставляется конец нити. После этого его разбирают так, чтобы обнажилась центральная жила с местом для лужения и пайки.
Соединение проводов производится любым паяльником (можно сделать и самодельный). Когда сварка закончена, крышка натягивается на вибратор и направляется по кабелю.
Надежность соединения можно повысить, нанеся клей и сделав небольшие надрезы в пластиковой пробке.
DVD-диск вставляется через центральное отверстие в кабеле и приклеивается к концу вилки. В этой установке отражатель и вибратор не имеют электрического контакта друг с другом.
Собранный таким образом антенный вибратор вместе с отражателем обеспечивают хороший прием сигнала электромагнитной волны, исходящего от бесконтактного передатчика, и перенаправляют его по коаксиальному проводу. Теперь осталось только перенаправить его на модем.
Перенаправлением сигнала 4G на модем можно управлять двумя способами:
- выполнить прямое подключение коаксиальных кабелей напрямую к модемной плате;
- использовать встроенную антенну Харченко как промежуточное усиление связи и с ее помощью передавать принятый сигнал на встроенную антенну приемного устройства.
Первый способ, в свою очередь, имеет два решения в зависимости от того, есть ли у модема специальный разъем для подключения к внешней антенне или его нет.
Наличие разъема убережет мастера-любителя от решения дальнейших проблем. Далее остается припаять концы коаксиального кабеля ко второй части разъема и через него подключить антенну.
Если разъема нет, то для организации прямого подключения к плате модема потребуется не только разобрать коаксиальный кабель, но и припаять центральную жилу с экранирующим слоем к следам микросхемы. Это очень сложная и тонкая техническая работа, которую необходимо выполнять аккуратно, безопасно и с полным соблюдением технологий. Иначе модем не заработает и придется покупать заново.
С этой задачей может справиться каждый. К точкам выхода коаксиального провода необходимо будет припаять электроды — они станут блоком генератора и будут излучать общепринятую и интенсивную магнитоэлектрическую волну прямо на антенну модема. Вам нужно сделать петлю любым проводом по внешнему контуру корпуса модема и измерить ее размер линейкой. Далее вам нужно добавить 5 мм и вырезать пару полосок длиной 75 мм и шириной 45 и 27 мм из листа или жестяной банки.
Широкую часть для центральной жилы нужно согнуть по конфигурации модема, а для экрана — полукругом, после чего их нужно припаять к антенне Харченко.
Электроды должны быть разделены на небольшом расстоянии и ориентированы таким образом, чтобы генерировать и направлять принятый магнитоэлектрический сигнал на встроенную антенну модема. Их лучшую позицию можно найти эмпирически.
Теперь все готово. Осталось только вставить 4G-модем в разъем ноутбука, после чего проверить качество сети.
Итак, по порядку, от чего зависит скорость интернета 3g / 4g модема ?! -Уровень сигнала. Скорость интернета во многом зависит от уровня сигнала. И только для повышения уровня сигнала используются антенны. Антенны бывают разных типов и внешнего вида, в принципе их можно сделать самому, в статье Способы увеличения скорости интернета для 3G модема есть несколько примеров самодельных антенн. Что в антенне главное ?! — усиление (дБи). От этого значения зависит эффективность вашей антенны. Следовательно, чем выше это значение, тем выше скорость интернета, которую вы можете получить от модема 3g / 4g. Не менее важной особенностью антенны 3G / 4G является — Рабочий диапазон частот (МГц). Эта характеристика определяет частоту, на которую рассчитана эта антенна. Дело в том, что 3g и 4g работают на разных частотах, 3g в основном на 1900-2100 МГц, 4g на 2500-2700 МГц и соответственно антенна должна быть именно на эти диапазоны частот. Не стоит покупать универсальные антенны, которые работают на частотах 3G / 4G и тем более Wi-Fi, поскольку они в конечном итоге будут одинаково плохо работать на всех этих частотах. Они продаются только потому, что люди не хотят платить за разные антенны, а готовы покупать одну, но универсальную. Спрос рождает предложение! Но жадный платит дважды, поэтому покупайте антенну, рассчитанную на определенный частотный диапазон. Если вы хотите усилить сигнал 3G, купите антенну, которая поддерживает частоту 1900-2100 МГц, а для 4G — 2500-2700 МГц. Если в вашем районе нет 4G, антенна 4G вам никак не поможет и покупать его бесполезно. С другой стороны, все меняется и вполне возможно, что в ближайшее время в вашем районе появится 4g.
Итак, возвращаясь к антеннам, в чем преимущество покупных: они рассчитаны на определенную частоту и в них указывается усиление, т.е вы можете предсказать результат использования этой антенны. Если вы построили антенну самостоятельно, никто не даст вам гарантии, что у нее высокий коэффициент усиления и что она в целом «работает» на нужной вам частоте. Предлагаю проанализировать зависимость уровня сигнала от скорости интернета 3g модема (указывается отрицательными значениями):
95 дБи, поэтому скорость интернета, скорее всего, будет очень нестабильной и ее потолок будет в районе 1-2 Мбит / с;
скорость интернета 80 дБи будет стабильнее, но не более 6-8 Мбит / с;
более -75 дБи можно рассчитывать на скорость более 10 Мбит / с (эти значения условны, так как не следует забывать, что провайдер сам может ограничивать скорость интернета).
В среднем самодельные антенны повышают уровень сигнала от 0 до 5-7 дБи. Так что подумайте, насколько эффективна самодельная антенна. Вместо этого он подходит для тех, кто не так уж плох по скорости, где ее следует только немного увеличить, если мы говорим об удаленных районах, где 3g / 4g очень плохо захватывает, в этом случае лучше использовать имеющуюся в продаже антенну с высоким усилением.
Перейдем от теории к практике, моя задача — увеличить скорость интернета в деревне, про 4g можно забыть, так как это место совсем глухое, нет и думаю в ближайшее время не появится. Скорость интернета через 3g модем очень низкая, особенно если подключить модем напрямую к компьютеру (я бы не назвал это скоростью, все отправленные и полученные биты можно пересчитать по пальцам одной руки), я выложил Информация в статье для увеличения скорости интернет-модема 3G 4G с помощью удлинителя на витой паре. Как вы, наверное, понимаете, мне удалось увеличить скорость интернета до 2-3 Мбит / с с помощью удлинителя витой пары, но этого оказалось недостаточно, поэтому я решил попробовать использовать внешнюю антенну, работающую на частота 1900-2100 МГц с максимальным усилением. Выбор пал на антенну (название не помню, но она вам ни о чем не говорит) с коэффициентом 21 дБи. Как я уже писал ранее, очень важной характеристикой является уровень сигнала, поэтому при использовании удлинительного кабеля с витой парой уровень сигнала был около -91 дБи.
Следовательно, используя антенну с усилением 21 дБи, я должен был получить значение -91 + 21- (потери 3-4 дБи на кабеле) = около -74 дБи, что должно было дать мне скорость около 10 Мбит / с ну . не так уж и плохо, я бы даже сказал, что это всего лишь космическая скорость для 3g, потому что своими глазами я не видел такой скорости с использованием 3g модема даже в городе, а также в той глуши, где я Да еще ставил все.
Помимо антенной составляющей есть 10 метров кабеля, модем 3g / 4g (с разъемом для подключения внешней антенны) и переходник для подключения к модему.
Сразу хочу уточнить, что специально купил модем с разъемом для внешней антенны, потому что таким образом можно «выжать» весь коэффициент усиления из антенны. При использовании универсальных адаптеров большая часть усиления теряется, и антенна не будет работать так же эффективно. Чтобы понять, что это за универсальный адаптер, ниже его изображение.
Собрав конструкцию, я поднялся на крышу, подключил модем к ноутбуку и попытался определить направление, в котором нужно разместить антенну. Как вы понимаете, он должен «смотреть» в сторону операторской вышки, но поскольку на горизонте никого не было и я не знал, где это, я пошел опытным путем, просто повернул антенну и посмотрел уровень сигнала на ноутбуке. Сразу хочу предупредить, если кто-нибудь воспользуется этим методом, что после поворота антенны ее нужно удерживать в одном положении несколько секунд (а точнее минуты), чтобы сигнал стабилизировался и показывал истинное значение.
Как видите, 3g модем был перемотан изолентой, это было сделано для того, чтобы адаптер надежно держался в модеме.
Итак, я решил в сторону, очень удивился показателям уровня сигнала и скорости интернета (ради интереса провёл тест скорости), ну а о цифрах чуть позже. Теперь осталось установить антенну, так как есть мачта ТВ антенны, на которую я установил антенну 3g.
Что ж, теперь о самом важном. Как вы помните, уровень сигнала, который у меня был, был около -91 дБи, но теперь он стал около -74 дБи (вышеприведенная математика сработала).
Ну и самое главное, напомню, что с удлинением витой пары у меня скорость была около 2 Мбит / с:
Скорость интернета с внешней 3g антенной совсем другая:
Я не поверил своим глазам — 13 Мбит / с, такого результата я не ожидал и очень удивил. На мой взгляд, для увеличения скорости модема 3g предпочтительнее использовать внешнюю антенну.
Аналогичным образом можно увеличить скорость модема 4g, он не будет отличаться от написанного, единственная антенна должна использоваться для частот 4g.
В комментариях вы можете поделиться своими успехами в увеличении скорости интернета на 3g / 4g модемах или задать вопросы.
Многие покупатели нашего интернет-магазина интересуются антеннами для различных модемов и роутеров. Кроме того, некоторые заказчики, покупая 3G или, спрашивают, можно ли сделать антенну своими руками и насколько она будет эффективной, а также какая конструкция оптимальна.
Мы решили удовлетворить любопытство покупателей и свое, по возможности, собрать антенну 3G или 4G своими руками. Кроме того, мы постарались сделать его из импровизированных общедоступных материалов, которые каждый может найти дома или в хозяйственном магазине.
В Интернете есть несколько конструкторских расчетов и калькуляторов для всевозможных диапазонов частот, мы выбрали две антенны, которые будем делать, это антенна Харченко и спиральная. Точнее, мы выбрали антенну Харченко, не с классическим двойным квадратом и плоским отражателем, а модификацию Trevor Marshall. Отличие в том, что отражатель Маршал должен изготавливаться с загнутыми на 90 ° «губками». Учитывая, что мы планировали сделать антенну в корпусе, который защищал бы провод биквадрата от внешних воздействий, конструкция Маршалла нам больше подошла.
Мы планировали сделать спиральную антенну по классической схеме и стандартному расчету из Интернета. Отражатель был выполнен круглым с отверстиями для уменьшения сноса.
Итак, начнем с антенны Харченко-Маршал.
Конструкция корпуса антенны Харченко-Маршала — для 3G и 4G
Корпус мы решили сделать из цельного стального оцинкованного листа, на котором сделали необходимые прорези для изгибов.
Кроме того, стоит отметить, что конструкция маршала была немного изменена для герметичности корпуса, т.е остались стандартные «челюсти», загнутые на 90 °, но при этом были добавлены еще две стенки будущего сооружения — бокса — фасонные, которые изогнуты на 45 °. В результате мы получили «ванную комнату», в которой будет размещаться основной элемент антенны, например, вибратор (двойной квадрат).
Далее необходимо изготовить сам антенный элемент, т.е. Квадрат би. Ниже представлена таблица с расчетом данной конструкции корпуса и вибратора на частоту 2100 МГц для операторов 3G в Украине (Киевстар, Vodafone, Lifecell):
Центральная частота f | 2045 МГц |
Длина волны | 146,6 мм |
Размер A (вне квадрата) | 37,8 мм |
Размер B (внутри квадрата) | 37,3 мм |
Размер D (длина вибратора) | 106,8 мм |
Размер C (ширина вибратора) | 53,4 мм |
Пространство в точке подключения | 1.9 мм |
Размеры отражателя | 147×147 мм |
Высота губок отражателя | 35 мм |
Диаметр провода | 1.9 мм |
Общая длина кабеля | 316 мм |
Расстояние вибратор-рефлектор | 17.9 мм |
Вот что мы получили после изготовления корпуса и двойного квадрата:
По схеме антенный элемент должен состоять из провода диаметром 1,9 мм, но мы использовали медную жилу от электрокабеля диаметром 2 мм.
Также закрепили основной элемент на трех полосах пластика и на всякий случай замазали места крепления силиконовым герметиком.
Конечно, все швы и швы кузова тоже были заделаны, а в качестве стыков использовались алюминиевые заклепки.
Так что планировалось покрасить кузов, сделать крепеж вала и сделать пластиковую накладку на переднюю панель. Но затем они решили проверить сигнал на волновом канале заводской антенны Rnet с коэффициентом усиления 21 дБ.
Стоит отметить, что расчетный коэффициент нашей антенны при идеальной сборке должен был составлять 11-12 дБ и сравнивать данные антенн было не совсем правильно. Но дело в том, что многие интернет-пользователи, описывая антенну Харченко, представляют ее как самую мощную и практически запрещенную… Поэтому было принято решение измерять сигнал относительно антенны волнового канала.
Результаты тестирования показали следующее:
Наша антенна Харченко в действии показала такой результат по сигналу.
Тест скорости с нашей антенной
Измерение сигнала с помощью антенны 21 дБ
Измерение скорости с помощью антенны 21 дБ
По результатам тестирования было решено отказаться от идеи «изобрести велосипед», т.е собрать антенну 3G (или 4G) своими руками, потому что заводская версия явно показывала лучшие данные.
Очередную попытку рассчитать и собрать антенну предприняла другая группа сотрудников. Здесь уже решили собрать более сложный вариант конструкции, а именно спиральную антенну.
Визуально он получился более впечатляющим, и корпус довели до испытательного уровня. К сожалению, почему-то не сохранились фото и детали конструкции, но в принципе схему сборки спиральной 3G-антенны можно легко найти в Интернете.
По результатам испытаний выяснилось, что самодельная спиральная антенна очень требовательна к точности изготовления, в отличие от антенны Харченко, где допускаются ошибки.
Результаты измерения сигналов также не впечатляют по сравнению с заводскими версиями.
В заключение можно сказать, что сборка антенны своими руками вполне возможна, но по сравнению с уже имеющимися в продаже образцами такие антенны будут существенно более низкого качества. Например, по коэффициенту усиления антенна Харченко может составить конкуренцию панельной антенне Rnet. Но также стоит учесть точность, с которой сделана антенна. Те 12 дБ, которые указаны в расчетах, могут быть существенно ниже из-за неточности изготовления антенны при ручной сборке.
Если у вас довольно небольшое расстояние от базовой станции и у вас достаточно времени, вы можете попробовать один из вариантов, упомянутых в этой статье. Однако наш магазин рекомендует использовать высококачественные заводские интернет-антенны 3G или 4G, когда пользователю нужно только закрепить антенну на мачте, подключить коаксиальный кабель и отрегулировать его в нужном направлении. После этого остается только наслаждаться качественным Интернетом.
3G — антенны 2100 МГц.
Антенна 4G — 1800 МГц
Для решения проблем с уровнем приема сигнала интернета и мобильной связи можно своими руками сделать антенну 4g LTE MIMO. Технология MIMO позволяет увеличить пропускную способность и передавать больше данных, тем самым увеличивая скорость работы. Этот эффект достигается за счет использования нескольких устройств для приема сигнала. Неудивительно, что название MIMO или Multiple Input Multiple Output переводится как больше входов, больше выходов. Используя эту технологию, можно обеспечить значительное увеличение скорости передачи данных для конечного пользователя.
Распараллеливая поток по нескольким входным каналам, можно отправлять сигнал в нескольких направлениях, а также получать все эти данные на выходе. Увеличение в два, три и даже восемь раз достигается за счет использования определенных конфигураций и количества антенн 3G или 4G MIMO. Кроме того, можно запускать закодированную информацию с задержкой и извлекать данные по получении. Чтобы понять, как работают такие устройства, рассмотрим базовую схему передачи радиосигнала.
Прием и отправка информации в линиях беспроводной связи
Когда радиоволны движутся в пространстве, они сталкиваются с различными препятствиями в виде домов, деревьев и других построек. Препятствия на дороге могут отражать или поглощать волну, а также частично. Иногда сигнал разбивается на несколько составляющих. На характер взаимодействия между волнами и препятствиями на пути влияют материал поверхности, частота сигнала и многие другие факторы. Отражение во время трансляции вносит задержки во времени. Кроме того, из-за всех этих взаимодействий только часть волн, отправленных получателем, достигает конечного пользователя. Поэтому одна из основных проблем в беспроводных сетях — это многолучевость сигнала.
Для ее решения используются следующие технологии:
- Разнесение (Receive Diversity) позволяет принимать сигнал одновременно от нескольких устройств, а не от одного устройства. Следовательно, волны, не принимаемые одной антенной, принимаются другой. Используется принцип одного выхода и нескольких входов, или SIMO (Single Input Multiple Output);
- Пространственное мультиплексирование: разделение выходного потока на несколько компонентов и получение через несколько устройств или MIMO. Антенна принимает сигнал, который также предназначен для других приемных устройств. Используя матрицу передачи и всю полученную информацию, сигнал восстанавливается до максимума.
- Передача с разнесением (Tx Diversity) основана на том факте, что сигнал отправляется несколькими антеннами и принимается одной, то есть несколькими выходами и одним входом, или MISO (Multiple Input Single Output), например панельной антенной 3G;
Для определения максимальной пропускной способности — C используется формула:
С = MB log2 (1 + S / N), где:
- C — полоса пропускания канала;
- S / N — отношение сигнал / шум.
- B — ширина канала;
- M — количество независимых потоков данных;
Для сотовой связи 4G или LTE MIMO можно использовать 8X8, который обеспечивает скорость до 300 Мбит / с. Даже на значительном удалении от станции сигнал будет стабильным. Сегодня более распространен 2X2 MIMO. Для 4G количество каналов всегда должно быть четным.
Антенны могут быть на одной поверхности или разнесены по вертикали. Во втором случае важно точно выдерживать градусные различия, указанные на схеме.
Антенна MIMO
Как сделать антенну самым простым способом? Рассмотрим оборудование для приема сигнала 4G LTE 800, в основе которого лежит антенна Харченко, ромбовидно-фазовая матрица. Эта конструкция была изобретена К.П. Харченко в шестидесятых годах прошлого года. Основным преимуществом этого оборудования является то, что антенну легко собрать, а все параметры можно рассчитать с помощью многочисленных онлайн-калькуляторов в сети. Из-за необычного дизайна настраивать устройство возникает редко. Если вам нужно сделать своими руками оборудование для улучшения сигнала 3g, можно использовать антенну Харченко.
Технология MIMO использует четное количество антенн, на руках у нас будет 2 PASS антенны: Downlink — со спутника на приемное устройство, а для отправки — Uplink. Если вы посмотрите на средние показатели, что вы можете использовать 2 антенны на 802 и 843 МГц, соединение будет осуществляться с помощью коаксиального кабеля 50 Ом.
Для 802 МГц длина в миллиметрах составляет:
- L1 — 93,5,
- H — 373,
- Б-373, г,
- L5 — 4,8,
- D 45,5.
- L4 — 136,5,
- Л3-250,
- L2-90,
Для 843 МГц длина в миллиметрах составляет:
- L1 — 90,
- H — 373,
- Б-355, г,
- L5 — 4,6,
- Д 43.
- L4 — 129,5,
- L3-238, г,
- L2-96,
Важно! Количество потоков равно или меньше минимального количества приемных или исходящих антенн. При использовании MIMO 4 × 4 можно работать в диапазоне от 1 до 4 потоков, но если мы говорим о MIMO 4 × 2, то может быть только 1 или 2 потока.
Для работы вам понадобятся:
- сетка или кусок фанеры, обтянутый пленкой или лентой или оцинкованной сталью (мы используем последний вариант):
- клей Поксипол;
- дрель;
- спиральный кабель F-CRC9 — 2 шт;
- плоскогубцы;
- баллончик автомобильной полироли;
- нейлоновые хомуты;
- рулетка и линейка.
- кабель;
- провод сечением 4 мм2;
- полипропиленовые трубы;
- деревянная доска длиной не менее 1,90 м;
- Разъем F — 2 шт;
Последовательность действий:
- Делаем каркас в форме буквы П. Для этого доску разрезаем на три части. Самая длинная доска (верх буквы) должна быть 1 м 20 см, а боковые доски — по 35 см. Из разных досок можно вырезать все части каркаса;
- Вырезаем из листа оцинкованной стали 2 штуки размерами 375х375 см, основания крепим дюбелями к каркасу строго под углом 45 градусов;
- В центре каждой базы просверливаем отверстия для кабеля, который будет идти к модему. Диаметр отверстия — 7 мм. Делаем отметки для крепления антенны;
- Режем полипропиленовую трубу на несколько частей: 3 части — 44,5 мм и 3 — 42 мм. Эти размеры напрямую связаны с центром провода;
Примечание! Для стабильного и высококачественного приема важно, чтобы технология пространственного мультиплексирования поддерживалась передающей станцией и чтобы антенна использовалась для модема 4G.
- Начнем со сборки антенны 802 МГц;
- По чертежу укладываем трубы на куски оцинкованного листа и склеиваем Поксиполом. Полипропиленовые трубы и клей диэлектрические, поэтому при соприкосновении антенны с этими деталями сигнал не будет искажаться;
- Теперь делаем саму антенну из проволоки по размерам, указанным на чертеже. Делаем кривые с помощью плоскогубцев. В полученных параметрах необходимо вычесть 4 мм, из которых 1 мм уходит на погрешность в центре, а 3 мм — при гибке плоскогубцами;
- Далее разрываем кабель и центральную жилу, припаиваем к концам провода и оплетку к изгибу;
- Протягиваем кабель через полипропиленовую трубу в проделанное нами заранее отверстие;
- Теперь проверим все габариты и при необходимости отрегулируем антенну;
- Закрепляем уголки ромбиков на полипропиленовых опорах при помощи Поксипола. Для того, чтобы провод закрепился, необходимо сверху разместить вид нагрузки;
- Замеряем расстояние между концами антенны и изгибом провода в центре конструкции, оно должно быть 4,8-5 мм. 4,5 мм — зазор между проволокой и загибом, уложить сложно, но сделать это можно ногтевыми ножницами, разместив их по центру. Теперь фиксируем с помощью клея центр антенны;
- Последовательность сборки DIY 843 МГц MIMO-антенны точно такая же. Важно учитывать, что антенны должны располагаться под углом 90 градусов друг к другу. X-поляризация более эффективна, чем вертикальная. Размещение антенн таким образом создает для них равные условия;
- Чтобы кабели не проходили через отверстия, стягиваем их с тыльной стороны нейлоновыми стяжками и склеиваем;
- Теперь проводим контрольные замеры по схеме и при необходимости корректируем;
- Во избежание окисления проволоку и оцинкованные листы сверху покрываем эмалью;
- Подводим кабели через разъемы F к пигтейлу и только потом к модему;
- Мы тестируем систему. Создание антенны 4G MIMO своими руками закончено.
Для отладки работы устройства необходимо правильно расположить рамку. Общие правила гласят, что антенну лучше всего вынести на улицу и поднять как можно выше. Кроме того, антенна должна быть направлена строго в сторону распределительной станции. Однако эти советы не всегда работают. Чем выше антенна MIMO, тем больше кабеля вам нужно будет проложить перед подключением модема своими руками, но в этом случае часть сигнала будет гаситься помехами, создаваемыми этим же кабелем. Установка вне помещений не всегда благоприятна для устройства. Если окисление можно устранить покраской, необходимо учитывать, что геометрия конструкции может нарушаться порывами ветра. Также по направлению к станции могут быть различные препятствия, которые будут гасить сигнал.
Для отладки антенны иногда приходится пробовать разные варианты установки, но это оборудование будет работать в 3G 4G LTE.
Материалы изготовления и расчёт размеров сторон биквадрата антенны Харченко
Самый оптимальный материал для изготовления зигзагообразной антенны — медь. Сечение проводника должно быть 4-5 мм2. Если сердечник будет тоньше, качество приема сигнала может ухудшиться. В качестве дефлектора можно использовать любую сетку или даже пластину из алюминия (меди.
Как рассчитать длину каждой стороны биквадрата
Расчеты производятся отдельно для каждого региона или города. Здесь все будет зависеть от частоты, с которой передается мультиплексный сигнал. Сегодня в России работают два мультиплекса на разных частотах, каждый из которых транслирует по 10 цифровых каналов. Вы также можете узнать частоту передачи из Интернета.
Для примера возьмем столицу Республики Башкортостан Уфу.
Здесь передача осуществляется:
- 1 мультиплекс — 506 МГц;
- 2 мультиплекса — 650 МГц.
Расчет производится по формуле 300 / F, где F — частота передачи сигнала.
В этом случае мы получаем два индикатора:
- 300/506 = 0,59 метра.
- 300/650 = 0,46 м.
Для того, чтобы антенна принимала сигнал обоих мультиплексов, берется среднее значение 0,53 м, что и будет длиной провода для одного из квадратов. Однако такая длина предполагает чрезмерно громоздкую систему. Для его уменьшения мастер может взять половину или четверть этого показателя. Разделив длину пополам и округлив полученный результат, можно увидеть, что длина получившейся пряди составляет 26 см.
Теперь этот индикатор разделен на 4 равные части, которые образуют квадрат. Получаем 26/4 = 6,5 см. Это длина одной стороны квадрата зигзагообразной антенны Харченко для приема цифрового ТВ в Уфе.
Отличия антенны для приёма 4G-сигнала от DVB T2
Здесь не будет отличий по форме. Единственное, на что стоит обратить внимание, так это на разную длину сторон биквадрато. Для того, чтобы читатель разобрался в алгоритме производства подобных работ, предлагаем рассмотреть пошаговую инструкцию по изготовлению такого оборудования с фото примерами проделанных работ.
Пошаговая инструкция изготовления 3G, 4G или DVB T2 антенны Харченко
Вне зависимости от выбранной версии антенны технология их изготовления не будет отличаться. Единственное отличие будет заключаться в длине сторон двуквадрата, которая зависит от частоты, с которой передается сигнал. В то же время, с сегодняшним примером пошаговых инструкций, будет разобрано, как смонтировать антенну для быстрого приема телевизионного сигнала, когда имеется только минимум инструментов и материалов. Это иногда необходимо, например, когда на дачу приезжает домашний умелец, а телевизор по каким-то причинам не работает.
Иллюстрации | Действия в ходе |
Чтобы упростить приемное устройство, вам понадобятся:
|
|
из проволоки необходимо согнуть биквадрато. Для этого сначала отогните на 1 см от края (для последующего бесшовного соединения), после чего нужно отмерить 13 см (длина стороны). Таким же образом (по 13 см) измеряются остальные грани биквадрато. | |
В итоге должна получиться этакая бабочка. Концы скручены вместе. | |
Коаксиальный кабель зачищен на 2-3 см, центральная жила намотана с одной стороны на стыке квадратов и экрана с другой. В этом случае они не должны касаться друг друга. | |
Для надежности необходимо изолировать соединение. Кроме того, если под рукой нет изоленты, можно использовать даже скотч. | |
Теперь вы можете проверить работоспособность получившейся антенны. Для этого на тыльной стороне коаксиального кабеля монтируется штекер, который подключается к телевизору. | |
Сразу же на экране телевизора появляется четкое изображение. Теперь вам не придется скучать весь вечер, вы можете посмотреть 20 телеканалов или послушать радио. | |
Если на даче не удалось найти подходящий провод для биквадрата, вполне можно использовать центральную жилу из меди от коаксиального кабеля. |
Но это как раз самый простой вариант, который делается быстро. Не стоит ожидать от него трансцендентных результатов. Но что делать, если частный дом находится на равнине и есть необходимость обновить сигнал 3G или 4G LTE? Попробуем разобраться.
Антенна Харченко для приёма 3G-сигнала своими руками
Плохое подключение к сети 3G — это постоянная проблема в частном секторе. При этом многие даже поднимаются на чердак, чтобы подключиться к Интернету. Как оказалось, здесь вполне может помочь антенна Харченко. Главное правильно рассчитать его габариты и не ошибиться при изготовлении.
Иллюстрации | Действия в ходе |
Часто, если дом расположен на низком участке, сигнал может просто не доходить до роутера, проходя выше. В этом случае нужно установить антенну на крыше. | |
Для изготовления антенны используется медная жила сечением 6 мм2. Для этого потребуется около 35 см. С помощью линейки и маркера отметьте длину 37 мм на проводе. (при условии, что сеть 3G работает на частоте 2100 МГц). Таких частей должно быть восемь. | |
Пассатижами медный сердечник загибаем по меткам. Все углы должны быть 90 °. После того, как жилка будет сложена, у вас должен получиться ровный двуквадратный. | |
Остальную часть медной жилы разрезать не нужно. Позже он будет использоваться как ножка. | |
Дальнейшая работа связана с дефлектором, который лучше всего сделать из меди или стекловолокна с алюминиевым покрытием. Такой материал усилит сигнал. Дефлектор должен быть больше биквадрата. Вам нужно будет просверлить отверстие в центре пластины. | |
В просверленное отверстие вставляется заглушка от ручки. Он будет служить втулкой. Его высота определяет расстояние между биквадратом и дефлектором. Этот параметр должен быть равен 17 мм. Лишний пластик можно срезать канцелярским ножом. | |
Как и в предыдущем примере, к биквадрату подключается коаксиальный кабель. Разница в том, что здесь все сделано основательно, а значит, все соединения необходимо пропаять. | |
Осталось закрепить на дефлекторе колпачок и биквадрат. Лучше всего это делать горячим клеевым пистолетом. | |
На этом изготовление антенны 3G завершено. Теперь, если вы поднимете его на крышу и подключите к маршрутизатору или модему, сигнал сети значительно улучшится. |
Этот метод очень хорош для областей с нестабильным сигналом. Главное помнить, что чем толще медная жила, тем лучше будет сигнал сети.
Различные схемы для изготовления антенны Харченко
В Интернете можно найти много разных схем, по которым собираются антенны Харченко. Чтобы уважаемый читатель не утруждал себя их поиском, предлагаем нашу подборку, в которую вошли наиболее жизнеспособные варианты.
Настройка изготовленной своими руками антенны
В этой работе нет абсолютно никаких трудностей. При недостаточном качестве принимаемого сигнала достаточно изменить направление относительно ближайшего передатчика. В какой-то момент качество принимаемого сигнала будет максимальным. Именно в этом положении следует закрепить антенну, после чего можно будет наслаждаться получившимся изображением или высокоскоростным интернетом.
Антенну следует медленно вращать, пока сигнал не станет максимальным
Тестирование оборудования
Если мы говорим о цифровых телеканалах, здесь все просто. Необходимо ориентировочно направить антенну на передатчик (вышку) и активировать автопоиск каналов. Разница между цифровым и аналоговым телевидением в том, что не может быть изображения низкого качества. В этом случае либо идеально, либо нет.
с сетями 3G это еще проще. Просто откройте любую онлайн-программу для проверки скорости соединения и с ее помощью задайте направление антенны, определив положение максимального сигнала.
Самые простые программы помогут определить уровень принимаемого сигнала
Улучшение скорости интернет-соединения антенной Харченко
Сегодня цифровое телевидение идет рука об руку с Интернет-технологиями. Среди любителей телевидения есть телезрители, которые предпочитают смотреть с монитора компьютера в Интернете. Но для этого требуется высокая скорость, потому что при передаче через Интернет цифровой сигнал не шифруется и информация передается в больших объемах.
Эта проблема актуальна только для владельцев 3G-модемов, которые будут учтены:
- Владельцы 4G-модемов обмениваются информацией со скоростью 5+ Мбит / с при крайне слабом соединении, из-за чего ему придется только дольше ждать загрузки игры или фильма.
- Техническая скорость 3G-модемов (3-6 Мбит / с) находится на пределе для использования современных функций Интернета. При слабом принимаемом сигнале скорость в сети 3G не превышает 1 Мб / с, при которой уже невозможно смотреть прямые трансляции в качестве Full-HD или участвовать в онлайн-играх с хорошей графикой.
Антенна Харченко своими руками поможет увеличить скорость соединения при удалении компьютера от телебашни и решить проблему описанных выше недостатков. Модем при сборке не обязательно должен быть полностью точным, а ошибка лишь немного снизит скорость.
Расчет
3G-модемы работают на частоте 1,9 — 2,1 ГГц с учетом того, что необходимо будет сделать универсальный приемник. Принцип расчета сторон биквадратов такой же, как и для просмотра цифрового телевидения, вместо мультиплексных частот используются минимальные и максимальные значения частотного диапазона.
В каких модемах они работают:
- min = 300/2100 = 0,143 м = 143 мм;
- max = 300/1900 = 0,158 м = 158 мм.
Выше сообщалось, что длина биквадрата (зигзага) в поперечном направлении составляет половину ширины проекции волны, проходящей через приемник, или ее длины.
Результат:
- 143/4 = 35,75 мм для оторванных сторон;
- 158/4 = 39,5 мм для двух других сторон.
Сборка
Ресивер собран по той же схеме, что и для цифрового ТВ. При отсутствии сварочного инструмента можно использовать крепеж. Концы обеих заготовок соединены токопроводящим элементом. Проект на 3G модем готов.
Осталось изготовить рефлектор, для которого действуют те же правила, что и при изготовлении антенны, улавливающей сигнал DVB-T2. Расстояние между отражателем и приемником будет L = 158/7 = 22,57 мм или 2,5 см. Учитывая небольшое расстояние, не следует полагаться на допустимую погрешность, обусловленную толщиной проводника. Это рекомендуемое расстояние между ним и отражателем. К готовой антенне в любой точке приемника припаивается кабель сопротивлением 50 — 65 Ом.
Подключение
За редким исключением 3G-модемы не имеют разъема и использовать для них внешние антенны нельзя. Если он есть, штекер подключается к кабелю и все. Если его нет, нужно разобрать модем. Жила кабеля припаяна к одному из контактов, подключенных к входу USB, а провод от рефлектора припаян к земле (внешняя сторона входа).
Антенна Харченко для цифрового ТВ
В 60-х годах прошлого века Харченко сконструировал антенну, которая образовывала двойной квадрат из проволоки. Квадраты соединяются открытыми углами. Там же подключаются к телевизионному кабелю. В свою очередь, на обратной стороне конструкции устанавливается сетка из материала, который может проводить ток. У обычных людей такая конструкция имеет другие названия. Его часто называют:
- зигзагообразная антенна Харченко;
- биквадрильная телевизионная антенна.
- бабочка;
- восемь;
В настоящее время антенна Харченко успешно используется не только для аналогового, но и для цифрового телевидения. Это связано с активным переходом телевидения на новый формат — цифровой. Он выполняется на частотах DMV, рассчитанных на каналах 21-69 методом мультиплексирования. Поэтому дизайн должен быть подходящим. Так как не все телевизоры оснащены встроенной антенной, умные хозяева делают самодельные антенны Харченко для цифрового ТВ, их еще называют самодельными антеннами. Такие устройства работают не хуже, чем купленные на рынке.
Антенна Харченко для цифрового ТВ.
Действительно, у такого устройства есть достоинства, которые сложно опровергнуть:
- для сборки такой конструкции требуется минимум деталей и навыков;
- остаток средств;
- безаварийная работа устройства.
- установка занимает около получаса;
- можно даже подобрать ученика средней школы;
Кроме того, будет подробно описана установка в домашних условиях. Если вы до сих пор не знаете, как выглядит это устройство, рекомендуется заранее просмотреть чертеж антенны ТВ Харченко в интернете, просто открыв картинки.
Изготовление антенны своими руками.
Эволюция
Антенна, изобретенная Харченко, представляет собой двойной квадрат из толстой медной проволоки. При открытых углах квадраты соединяют между собой, и в этой точке подключают телевизионный кабель. Для улучшения направленности сзади установлена токопроводящая сетка. Периметр каждого квадрата равен длине волны, на которую настроен прием. Диаметр провода для 1-5 телеканалов должен быть около 12 см, по этой причине он оказывается очень громоздким для радиосвязи и телевидения метрового диапазона (1-12 каналов.
Для облегчения конструкции использовалась прокладка с тремя проводами меньшего сечения, но все же имела большой вес и габариты. Созданная Харченко зигзагообразная антенна получила вторую жизнь с появлением вещания в диапазоне ДМВ. Все помнят ромбы, круги, треугольники и другие самодельные фигурки, такие как телевизионная антенна для приема десятичных волн, которую многие люди вешают на балконы и за окнами. Они были одной из визитных карточек того времени.
В 2001 году профессор Тревор Маршалл (США) предложил использовать эту конструкцию в сетях Bluetooth и WiFi.
Дециметровый вариант
Особенностью конструкции антенны Харченко является фиксированное отношение периметра каждого из двух ее квадратов к длине принимаемых волн (они должны быть одинаковыми). Для достижения требуемой напряженности индуцированного поля также важно выбрать правильный диаметр каркасного провода. Поскольку раньше передача была сосредоточена на дальности действия измерителя, для приема такого сигнала потребовался бы провод диаметром около 12 см.
В этом случае зигзагообразная антенна оказалась слишком громоздкой и неудобной в использовании, а ее размер не позволял использовать ее дома. Зигзагообразные антенны Харченко пережили свое второе рождение в момент появления передачи в десятичных диапазонах. Зигзагообразная антенна, предназначенная для приема сигнала УВЧ, должна иметь фиксированный размер, который будет обсуждаться в следующих разделах.
Характеристический импеданс, на который рассчитываются такие самодельные конструкции, обычно составляет порядка 50 Ом. Однако эта цифра хорошо согласуется с типичной коаксиальной линией с соответствующим параметром, равным 50 (75) Ом. Чтобы расширить полосу пропускания телевизионного сигнала, эта антенна состояла не из простого провода, а из плоской медной или алюминиевой шины, отдельные части которой соединялись биквадрато с помощью выбранных алюминиевых заклепок.
На стыке медных полосок тоже припаивалась антенна ДМВ диапазона; за его длину принималось расстояние между заклепками. В тех случаях, когда для надежного приема необходимо было использовать штатный антенный усилитель, разработчики обходились без второго квадрата (для надежного приема было достаточно одного).
Дециметровая версия антенны.
Исполнение в стандарте DVB-T2
Цифровое вещание, обозначенное стандартом «dvb t2», ведется, как известно, на частотах УВЧ, соответствующих телевизионным каналам с 21 по 69, с использованием формата «мультиплекс». Во многих городах России местные телеканалы постепенно переходят на формат телевещания dvb, что вызывает определенный интерес к обеспечению надежного приема.
В связи с этим пользователь обязан знать, что самодельная конструкция для t2 должна иметь те же размеры, что и классическая антенна для десятичной цифровой передачи. Современные телевизионные приемники, которые включают антенну для цифрового сигнала, могут ослабить его, когда радиостанция находится поблизости.
В особых ситуациях, когда передатчик для диапазона t2 находится очень близко, при использовании старой конструкции рамки необходимо будет полностью удалить второй квадрат (или экран) или выбрать менее чувствительный усилитель.
В качестве вариантов изготовления конструкций ДЦВ можно выбрать следующие решения:
- Сделать полностью новую магнитолу Т2 своими руками;
- Попробуйте построить комбинированную антенну, содержащую проволочный элемент в форме круга длиной 55,5 см (см. Фото ниже);
В том случае, если необходимо построить структуру для приема интернет-сигналов, включая Bluetooth, WiFi (3g, 4g) или каналы мобильной связи, работающие на ультракоротких волнах, габариты этой антенны будут сравнительно небольшими.
Антенна Харченко из двух кругов.
Из-за высокой частоты габариты антенны для 3g будут ограничены длиной до 10 сантиметров, а все возможные разновидности самодельного изделия можно собрать по одной конструкции. Существенные отличия всех возможных вариантов миниатюрной антенны (для Bluetooth или для мобильной) проявятся только в размерах самой приемной конструкции. Порядок расчета в этом случае задается методологией использования конкретного сетевого ресурса (эти методы широко представлены в сети как для t2, так и для других форматов ТВ-сигнала).
Повышение качества WiFi и Bluetooth
известно, что сигнал Wi-Fi передается, как и другие типы беспроводной связи, по радиоканалу, что позволяет использовать структуру антенны для улучшения приема маршрутизатора или аналогичных устройств. По мнению ряда мастеров из числа разработчиков антенн 3G, если в проекте, рассмотренном выше, в качестве экрана взять спутниковую тарелку, коэффициент усиления на частотах WiFi можно увеличить до 31 дБ.
Такую ширму можно сделать из банки консервов, изогнутой определенным образом. При изготовлении отражателя для 3G или WiFi кривизна его поверхности обычно подбирается экспериментальным путем. Для этого на приемопередатчике (например, маршрутизаторе) должна быть установлена программа, способная записывать уровень сигнала, принимаемого устройством. С помощью такой программы можно будет, изменяя кривизну поверхности самодельного экрана, отслеживать все изменения усиления (в реальном времени).
Антенна Харченко для разных типов сигналов.
Для модемов 3G и 4G
Использование биквадратной антенны не ограничивается приемом цифрового телевидения. Когда скорость мобильного интернета оставляет желать лучшего, может помочь антенна Харченко.
Во-первых, как и в случае с цифровым ТВ, вам необходимо знать частоту передачи сигнала 3G или 4G (LTE). У каждого оператора сотовой связи своя, но она находится в диапазоне 1,9–2,1 ГГц, расчетная длина волны — от 14 до 16 сантиметров.
Исходя из этого, получаем следующие габариты антенны:
- для 1,9 Gz = 3,5 сантиметра;
- для 2,1 Gz = 4 сантиметра.
Сборка конструкции такая же, как и у цифрового ТВ.
Для этой антенны не помешает рефлектор. Расстояние между ним и приемником должно составлять 2,3 см. К готовой антенне припаивается кабель сопротивлением 50-65 Ом, а к другому концу припаивается штекер jack 3.5 мм, который вставляется в антенный вход модема.
Иногда в приемниках 3G нет разъема 3,5 мм и к ним невозможно подключить внешние антенны. Далее следует разобрать модем и подключить изготовленную конструкцию вместо встроенной.
Как рассчитать основные характеристики антенны
Раньше приходилось пользоваться справочниками, заниматься сложными расчетами, делать набросок или рисовать будущую конструкцию. Но теперь жизнь изменилась, и творческий процесс значительно облегчился.
Мы просим Google или любую другую поисковую систему. Мы сразу получаем необходимую информацию.
Открываем любой понравившийся сервис и по нему определяем размер Антенны Харченко.
Как сориентировать в пространстве и подключить антенну
Если представить перед собой вертикальную плоскость, то в ней можно передавать электромагнитные волны на один из углов круговой шкалы в 360 градусов или даже на их части.
принято использовать только два направления — горизонтальное и вертикальное. Передаваемые им сигналы вызываются методом поляризации.
Телевизионная антенна для цифровых, а также для аналоговых сигналов должна повторять положение передающего генератора.
Антенну Харченко еще называют:
Биквадрат — за счет конструкции в вибраторе двойных квадратов;
Восьмерка;
· Бабочка.
Последние два названия характеризуют метод поляризации сигнала, принимаемого телевизионным передатчиком. Эти данные можно получить в Интернете на сайте телекомпании.
Почему я рекомендую антенну Харченко
Пришлось сделать много разных дизайнов. На основании своего опыта заявляю, что:
biquadrat во всех случаях расположения ТВ-приемника в зоне надежного приема работает отлично, а это примерно 30 километров от телецентра:
· В зоне среднего приема и в случае помех антенна может быть настроена на электромагнитные волны, отраженные от близлежащих зданий или сооружений. Это как раз мой случай;
· Для сборки требуется минимум деталей;
Достаточно навыков школьника из среднего класса, который умеет гнуть проволоку плоскогубцами и пилить дерево ножовкой (детям нравится такая работа, когда их привлекают взрослые в качестве помощников);
На монтаж конструкции уходит не более получаса, а если работа не удалась, материальных затрат практически нет, но накоплен опыт, чтобы сделать антенну более совершенной.
именно после этого инцидента следует подумать о разработке высоконаправленных антенн, таких как волновой или логопериодический канал, или заняться их покупкой.
Мой сосед сделал очень простую вещь: собрал антенну Харченко без паяльника. Из-за этого:
1. Согнул двуквадратные квадраты вибратора из электрического медного провода квадратного сечения 2,5 квадрата, не снимая изоляции. Также можно работать с алюминием.
2. Соединения были очищены и скручены для создания временного электрического контакта.
3. Вместо антенного кабеля взял полтора метра витой пары, почистил крылья с двух сторон и надел на антенну зажима типа «крокодил». С противоположного конца воткнул провода в гнезда ТВ-тюнера и приколол их спичками.
4. Экран вообще не поднимался.
5. Включите телевизор и убедитесь, что все работает, после экспериментов с позицией восьмерки и бабочкой.
Только после этого начал проводить капремонт сборки. Его история меня немного шокировала.
Обращаю ваше внимание на то, что автор видео Сан Саныч_Сан показывает подробный расчет антенны Харченко для цифрового ТВ своими руками для любого частотного диапазона приема.
Расположение антенны
Как и в случае с остальными представителями устройств передачи сигналов, антенна Харченко должна быть направлена на ближайшую телебашню. Особенно это актуально для регионов, удаленных от подобных мест. Чтобы упростить задачу, можно использовать специальные карты с точками передачи сигнала, которые можно проверить в Интернете. Правильное расположение конструкции может значительно улучшить качество изображения, а вращение ее в обратном направлении создаст волну помех.
Чтобы правильно отрегулировать положение антенны, просто осторожно поверните ее в сторону мачты, пока сигнал не улучшится.
Рекомендации к использованию
Антенна Харченко активно используется в доме уже больше года, поэтому на время ее эксплуатации рекомендуется ухаживать за ней и ухаживать за ней периодически.
Есть ряд рекомендаций
Вот несколько простых советов по длительному использованию устройства:
- Место стыка кабеля и рамки антенны можно защитить от внешних воздействий, перемотав его обычной изолентой. Однако этот метод не постоянный. Лучше бы все залить клеем.
- Кроме того, для дальнейшего армирования сооружается двойной двуквадрат. Монтируется все так же, как и в штатном варианте, вместо углов только дополнительные угольники. Как правило, их количество четное. Их расчет необязателен, потому что они должны быть по размеру похожими на базовый биквадрат.
- При использовании усилителя антенны Харченко для цифрового ТВ второй квадрат не требуется.
- В качестве корпуса некоторые люди используют обычные крышки от бутылок или консервные пластиковые крышки. В нужных местах проделываются пазы для нормального выхода кабеля. После этого все заливается специальным герметиком.
Вот и все, ТВ-антенна Харченко, сделанная своими руками, готова к использованию цифрового ТВ.
Советы и техника безопасности
При проектировании антенны Харченко стоит учитывать не только качество токопроводящих материалов или точность расчетов формул, но и меры безопасности, так как пользователю придется работать с токопроводящими элементами. Перед подключением к сети все оголенные концы кабеля необходимо заизолировать.
Для симметричных алмазов можно использовать алюминиевый стержень, но этот материал заметно уступает по качеству передачи сигнала медному проводнику.
При креплении углов не рекомендуется использовать сварочный аппарат, так как это может отрицательно сказаться на работе антенны.
Лучшим вариантом будет использование зажимов или медной проволоки, с помощью которой можно будет удерживать выступающие концы. Также рекомендуется устанавливать конструкцию как можно выше, так как от этого зависит скорость передачи.