Самодельная логопериодическая антенна для GSM модема. Изготовление и подключение

Мы живем на краю маленькой деревни. Столкнувшись с необходимостью интернета дома, стали изучать, что в этом смысле предлагает современная инфраструктура.

Оказалось, что самым доступным и простым способом подключиться к всемирной паутине, является GSM модем, недорогие варианты которого, частенько обзывают USB-свистком. Такой модем недорого стоит, широко распространён и неплохо работает, но, только в зоне уверенного приёма сигнала, базовой станции сети сотовой связи. В городе – будьте любезны, а вне его, сильно зависит от того насколько развита мобильная сеть. Часто для модема требуется хорошая внешняя антенна поднятая на некоторую высоту. Модели устройств с разъемами для подключения внешней антенны, считаются неким, профессиональным связным устройством и стоят раз в десять дороже.

Для работы понадобится минимальный набор радиомонтажного и слесарного инструмента, толика терпения. Для работы с мелочью очень полезны специальный козырёк с увеличительными стеклами или лампа с ними же. Позаботьтесь о хорошем освещении.

Однако и в простом «USB свистке» внутри корпуса есть технологический разъем для антенны и можно задействовать его. В некоторых модемах есть доступ к антенному разъему, в некоторых нет, в последнем случае придется дорабатывать пластиковый корпус, соответственно аннулируется гарантия устройства. Антенный разъем бюджетного модема весьма хлипок по конструкции и установлен прямо на печатной плате методом поверхностного монтажа. То есть держится только за пайки.

К нему следует подключать только достаточно тонкий (гибкий) коаксиальный кабель, иначе высока вероятность толстым и жестким кабелем сломать разъем. Тонкие же кабели обладают повышенными потерями на ВЧ и не следует применять их для всего фидера. В принципе, существуют переходники – разъем модема — 15…20см тонкого кабеля – разъем побольше для подключения снижения хорошим кабелем внешней антенны. Такой переходник позволяет решить проблему механической нагрузки на слабый разъем, но мы оказываемся привязаны к специфическому разъему на выходе переходника, что в случае самодельной антенны неразумно, к тому же, в продаже такие переходники встречаются крайне редко. Стоит помнить и о том, что каждый дополнительный разъем, даже каждая пайка на кабеле, вносит затухание на ВЧ.

Мой вариант соединения – в магазине подобрался довольно гибкий телевизионный кабель – без экрана из фольги, центральная жила медная (хорошо паяется) и многожильная (гибкая). Подключение выглядело вот так.

К центральной жиле припаян отрезок медного толстого луженого провода (ножка резистора). Толщина его такова, что он плотно заходит в гнездо. Место разделки изолировано термотрубкой.

Штырек вставлен до упора в разъем и скрученная и луженная оплетка кабеля припаяна к «земле» антенного гнезда.

Место пайки изолировано, а главное – тонкое место на кабеле усилено несколькими слоями термотрубки. Теперь остается примерить и при необходимости подпилить пластиковый корпус, чтоб закрывался как положено, с нашей доработкой. Обращаться придется осторожно.

Все, модем подключен.

Переходим к расчету и изготовлению антенны.

Тип антенны, выбран «логопериодическая», принятая зарубежная аббревиатура – LPA-антенна. Ее особенности – высокий коэффициент усиления и весьма узкая (острая) диаграмма направленности. Кроме того, при достаточно аккуратном изготовлении, антенна не потребует настройки, которую невозможно осуществить без специализированных ВЧ измерительных приборов.

Рассчитать нашу антенну можно в одном из сетевых сервисов, найдя его по ключевым словам, либо в специальной программе, например Logo_Periodic_Calculate ее можно найти здесь.

Подготавливаем необходимые материалы и инструменты. На первом этапе нам необходимо вырезать две полоски из одностороннего фольгированного стеклотекстолита шириной 10мм, толщиной 1,5-2мм, и длинной — согласно расчетов. Нам также понадобятся обрезки «голого» медного провода диаметром 1,5-2,5мм, который можно извлечь скажем из кабеля для внутренней электропроводки. Ну и соответственно, паяльник, канифоль, линейка и кусачки.

Нарезаем элементы одинакового размера, на 5-10мм больше самого длинного вибратора, ссылаясь на произведенные расчеты. Размечаем расположение элементов антенны на импровизированном «буме». Далее аккуратно припаиваем их, не перегревая подложку, и кусачками доводим до необходимых размеров. Следует помнить, что мы имеем дело с ВЧ с его скин-эффектом (распространение токов в тонком поверхностном слое), в этом смысле, не следует допускать «холодных паек» и сильно поцарапанных поверхностей. Хороший тон – применение специального флюса с глицерином для получения зеркальной поверхности паек.

Теперь, нужно готовые «бумы» жестко закрепить друг напротив друга на расчетном расстоянии и замкнуть перемычкой задние части. К передним концам подключается коаксиальный кабель – к одному концу центральная жила, ко второму экранирующая оплетка.

Моё исполнение антенны – на полипропиленовой трубе. Подходящий кусок трубы был опилен на циркулярной пиле для получения плоских площадок, удобных для крепления половин «бума». Они крепились при помощи липкой ленты. Сзади антенны место для модема – первоначально было решено максимально укоротить антенный кабель, модем расположить около антенны и снижение выполнять уже «цифровым». Пластиковая труба взята несколько большей длинны, для получения удобной диэлектрической «ручки».

Другой ракурс антенны, видны посадочные места половинок бума, подключение кабеля. Рекомендую познакомиться с несколько другой, возможно, более удачной конструкцией антенны.

Готовая антенна для проверки работоспособности была вынесена на улицу и закреплена на конце длинной лестницы проволокой.

Из-за неудобства ориентирования, пришлось изготовить поворотный узел. Немного слесарных работ, обрезки нержавеющей стали, сварочные работы.

Поворотный узел вышел несколько громоздким, но в отличии от аналогичного узла спутниковой тарелки позволяет ориентировать антенну значительно более точно.

Узел поворота приварен к пластине крепления под углом чуть более 90 градусов (чтоб стекала вода). Во время работы закончились нержавеющие электроды, пришлось использовать обычные – отсюда покрашенные сварочные швы. На фото выше, узел, отработавший на крыше в разных местах, с разными антеннами, около двух лет и в целом показавший себя надежным и удобным.

На фото антенна с USB модемом установлена на фронтоне крыши. Углы поворота позволяют ориентировать антенну на вышку сотовой связи в соседней деревне (~5км).

В герметичной коробке рядом с антенной, модем и блок питания модема. В целом вся схема соединений выглядит так.

Проблема длинных USB соединений – в падении напряжения питания на длинных и относительно тонких проводах питания (принцип работы устройства через порт USB – в том числе и питание устройства от самого порта). В разумных пределах удлинить USB кабель, можно двумя способами – увеличить сечение (уменьшить сопротивление) проводников питания или питать устройство от своего близко расположенного блока питания. Цель обоих способов – чтобы на нашем устройстве напряжение питания было возможно более близко к пяти вольтам. Плюс.

Увеличение сечения питающих проводов уже было опробовано при пробных включениях антенны «на лестнице». Соединение и выход в сеть были, но работали не стабильно – периодически обрывались.

Для размещения антенны с узлом поворота было выбрано другое место – фронтон крыши дома. Расстояние до него несколько больше и было решено блок питания разместить «наверху» — около модема, убрав возможную причину сбоев. «Длинное» соединение по USB было выполнено из двух нетолстых коаксиальных кабелей (центральные жилы — две линии передачи данных, экраны на общий провод).

Что получилось – размещение на фронтоне крыши (доступ с плоской крыши дровника по короткой лестнице) и общая конфигурация оборудования, позволила, в последствии, удобно экспериментировать с разными типами антенн. На тот момент удалось относительно стабильно подключаться к сети GSM (2G), иногда WCDMA (3G). Сама антенна показала себя хорошо. Некоторая кропотливость изготовления (много точных размеров), окупается отсутствием настройки и большим усилением. Антенна к тому же имеет низкую парусность и мало привлекательна для птиц.

Забегая вперед. Причиной нестабильной работы модема, все же оказался именно длинный кабель USB, не смотря на благополучие с питанием устройства. Возможно, дело было в типе или даже экземпляре модема, потому как в сети попадаются описания подобных «удлинителей» и большего метража.

Изготовление и испытания еще двух типов антенн, будут описаны отдельно.

Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Самодельная антенна для 3G модема: комнатная антенна Туркина

Удаление сельских жителей от центров цивилизации связано с плохим интернетом, который доступен не по современной оптоволоконной линии, а через мобильных операторов. Их приемопередающие центры находятся на большом расстоянии: сигнал очень слабый.

В этой ситуации простая широкополосная антенна Харченко может не работать по различным причинам, хотя она изготовлена правильно с соблюдением технических требований.

Выручить способна самодельная антенна для 3G модема, предназначенная для дальнего приема. Она создается по принципу волнового канала или логопериодических моделей.

Довольно простую конструкцию, модернизированную из волнового канала, предложил автор Н. Туркин. Я ее изготовил для просмотра цифрового ТВ на даче и расписал отдельной статьей. Она работает на удалении 40 км. А здесь показываю такую же сборку для 3G модема на частоте 2100 МГц.

Содержание статьи

Как рассчитать размеры антенны для 3G

Антенна Туркина изготавливается по следующей схеме.

Формулы ее расчета для любой частоты и онлайн калькулятор цифрового диапазона опубликованы в предыдущей статье. Расчет выполняется автоматически с учетом оптимизации конструкции под улучшенные электрические характеристики компьютерной программой MMANA.

Для частоты 2100 МГц я получил следующие результаты.

Взял лист бумаги и на их основе карандашом сделал рабочий эскиз с обозначением вычисленных калькулятором размеров.

Длина рабочей части антенны составила 106 мм. Но я ее сразу немного увеличил с учетом узла крепления.

Для изготовления колец активных вибраторов и пассивных элементов нужно меньше метра проволоки. Я взял медь 2,5 мм кв от электрической проводки, снял с нее изоляцию.

Технология сборки

Что нужно подготовить

Необходимые материалы

Для изготовления кронштейна нужен любой брусок или трубка из изоляционного материала. На нем будут крепиться медные вибраторы. К ним проще припаивать кабель антенны.

Я выбрал отрезок деревянной рейки прямоугольного профиля. На размеры поперечного сечения особого внимания не уделял: какие попались. Даже строгать и обрабатывать древесину не стал. Оставил все как есть: в комнате должно работать. Хотя внешнему виду рекомендую обратить внимание.

Пассивные элементы можно изготовить из любого металла. Алюминиевая проволока вполне подходит для этих целей. Также кольца можно просто вырезать из фольги или жести.

Инструмент

Понадобятся:

• карандаш с линейкой для разметки и нанесения размеров;
• пассатижи для работы с проволокой;
• сверло, паяльник.

Все это несложно найти в арсенале домашнего мастера.

Как сделать штангу антенны

Провел карандашом линию по линейке на рейке, разметил на ней расстояния между всеми пассивными и активными элементами.

По нанесенной разметке сверлом выполнил сквозные отверстия. В них буду вставлять кольца из проволоки.

Изготовление вибраторов и пассивных элементов

По размерам длин окружностей откусил заготовки директоров D1-D3 и рефлектора R. Вибраторы V1, V2 решил выгнуть из одного куска проволоки.

Сделал это для того, чтобы уменьшить количество паяных соединений.

Первичная заготовка для активных вибраторов получилась прямоугольной фигурой. Одна длинная сторона — длина окружности меньшего диаметра. За ней следует расстояние между вибраторами 18 мм, которое я немного увеличил с учетом выгиба для исключения контакта с противоположным потенциалом.

Далее отложена длина окружности второго кольца и ответвление для пайки к первому вибратору, взятое с запасом.

После первоначального изгиба колец у меня получились вибраторы, показанные на фото ниже с различных ракурсов.

Паять придется всего одно место, где выполнена скрутка. Ее лишний кусок я откусил бокорезами. Собранные детали показаны фотографией.

Сборка конструкции

Согнутые кольца директоров с одной стороны вставил в отверстия деревянной штанги. Для монтажа вибраторов в ней пропилил пазы. Ножовку брал с мелким зубом. Пропил нужен тонкий, под диаметр проволоки.

Кольца вибраторов со стороны рефлектора завел в пазы, а затем установил рефлектор.

Оба конца каждого кольца соединил пайкой для создания надежного электрического контакта. Работал своей трансформаторной самоделкой Момент.

Все проволоки в древесине зафиксировал клиньями. Для надежности желательно добавить клей.

На контактные площадки вибраторов припаял кабель антенны, а на его входе изолентой примотал ферритовое кольцо. Оно согласовывает волновые сопротивления кабеля и антенны.

Рекомендации по подключению к модему и настройкам на прием 3G сигнала

Антенна Туркина создается для работы на дальний прием с ослабленными сигналами. Создаваемые цепи должны обладать максимально возможной проводимостью. Иначе повышенное электрическое сопротивление любого контакта снизит ток ниже допустимого уровня.

Способы передачи принятого сигнала на вход модема

Чтобы передать ток с антенны используют 3 схемы:

1. пайку жил антенного кабеля непосредственно к дорожкам приемного тракта модема;
2. передачу по беспроводной сети за счет создания схемы самодельного ретранслятора;
3. подключение кабеля к специальному антенному входу модема.

Пайка к дорожкам

Способ требует разборки корпуса и вмешательства в конструкцию модема. Для этого надо хорошо представлять его устройство, иметь практические навыки ремонта мелкой электроники пайкой.

В интернете опубликовано много информации на эту тему. Хорошо освещает вопрос владелец видеоролика Сделай сам «Доработка USB модема под внешнюю антенну».

Обратите внимание на качество паяльного оборудования, которым он работает. Ибо очень часто подобные попытки паять простыми паяльниками заканчиваются тем, что модем выводится из строя и требуется покупать новый.

Схема ретранслятора

Для антенны Харченко у меня получилось таким способом передать сигнал на антенну модема.

Это более безопасный способ. Но он значительно ослабляет мощность. Ее запаса практически нет.

Подключение к модему с внешним разъемом

Считаю этот способ наиболее приемлемым для домашнего мастера. Сигнал передается по проводам через переходники с минимальными потерями.

Владелец видео tehnotronix своим роликом показывает список 3G модемов с антенным гнездом, которые можно приобрести для подключения антенны дальнего приема.

Вам останется только выбрать подходящую модель.

Настройка антенны на сигнал передатчика

Качественная работа интернет требует точную наводку созданной антенны на передаваемый сигнал, когда ЭДС электромагнитной волны способна индуцировать максимально возможную величину тока.

Если в зоне уверенного приема достаточно навести антенну на передающую станцию мобильного оператора и сориентировать ее по виду поляризации сигнала, то дальний прием требует выполнения определенных настроек.

Роль отраженных сигналов

Рельеф местности способен отклонять или отражать электромагнитные волны, направлять их в сторону под другим углом.

Поэтому точная настройка на максимальный сигнал требует проверки работоспособности антенны, расположенной под разными углами к направлению на передатчик. Экспериментировать следует как в плоскости горизонта, так и по вертикали.

Ориентирование по видам поляризации

Для приема горизонтальной ориентации сигнала антенну Туркина располагают так, чтобы кабель с согласующим ферритовым кольцом свисал вертикально с припаянных контактных площадок, располагаясь в одной плоскости с ее осью.

Для приема сигналов вертикальной поляризации антенну Туркина поворачивают относительно продольной оси на 90 градусов.

Однако дальнее расстояние и рельеф местности в этом вопросе тоже сильно сказываются. Необходимо экспериментировать с углом поворота антенны.

Встречаются случаи, когда лучший прием происходил при угле 45 градусов или сигнал одной поляризации искажается местностью до такой степени, что лучше идет на антенне, повернутой перпендикулярно к нему.
Таким образом, самодельная антенна для 3G модема конструкции Туркина, рассчитанная на дальний прием, требует:

• качественного изготовления по размерам;
• выбора оптимального способа передачи энергии электромагнитной волны на приемное устройство 3G модема и его надежного монтажа;
• настройки на сигнал по направлению и видам поляризации.

Все эти пункты должны быть выполнены в комплексе: любая ошибка исключает нормальную работу через интернет.

Примечание: эту информацию я написал специально для моего читателя Виталия, у которого возникли вопросы с дальним приемом сигналов интернет от мобильного оператора. Он мне их задал в статье об антенне Харченко для 3G модема.

На сборку конструкции с учетом поиска материалов ушло порядка часа. Процесс выполняется быстро, дефицитные детали мне не потребовались.

Если у вас тоже имеются вопросы, то я готов ответить и на них. Задавайте.

Полезные товары

как сделать и подключить мощную самодельную антенну для мобильного интернета

Благоустройство любого загородного участка заключается в том, чтобы повысить комфортность проживания каждого домочадца. Сегодня неизменный атрибут пассивного отдыха представлен телевизором и интернетом, но вдали от города качество трансляции и уровень сигнала нередко ухудшаются. С помощью самодельной 3G пушки можно решить эту проблему, затратив совсем немного средств, времени и сил.

Самодельная 3G Пушка против заводской

Сразу же стоит сказать, что самодельная пушка практически ничем не отличается от заводской, являясь лишь практичным ее аналогом.

Как заводские, так и самодельные модели принято разделять на такие группы:

• всеволновые;
• логопериодические;
• дециметровые.

Самыми дешевыми устройствами являются частотно независимые всеволновые, основа которых представлена металлической рамой. У конструкции невысокие рабочие параметры, но ее можно установить на вещательной вышке, расположенной недалеко от дома.

Принцип работы логопериодических 3G пушек сравним с сетью для ловли рыбы, которая сортирует добычу в процессе отлова. Если нет возможности купить такую антенну, ее можно изготовить в домашних условиях, что нисколько не ухудшит свойств конструкции. Дециметровые антенны, в большинстве случаев, имеют форму круга, зигзага или ромба.

Обратите внимание! Как у заводских, так и у самодельных моделей все детали, являющиеся проводниками точек сигнала, стыкуются с помощью сварки или спайки. Но нужно учитывать тот факт, что при установке 3G антенны пушки с внешней стороны дома оно может быть подвержено коррозии.

Преимущества

При изготовлении 3G пушки наружного типа следует придерживаться общепринятой теории антенн, подразумевающей, что длина волны сигнала зависит от геометрических размеров устройства. Преимущества внешних конструкций представлены механической прочностью, малой парусностью и стойкостью к температурным перепадам.

Если вынести пушку за пределы жилого помещения, это устранит возможные затухания и слабые отражения сигнала, которые могут возникать из-за стен, потолка, мебели или перегородок. Категорически не рекомендуется увеличивать длину провода от модема к антенне, потому что из-за кабеля также наблюдаются затухания сигнала.

Недостатки

Для изготовления самодельной 3G антенны рекомендуется использовать оцинкованную сталь или дюралюминий. Существенными недостатками конструкций, выполненных из латуни, биметаллических или медных проводов являются:

• сильное окисление, требующее периодической полировки;
• дополнительная изоляция от погодных факторов, которая заключается в покрытии антенны лаком;
• повышенная хрупкость на морозе.

Важно! Несмотря на то, что лакокрасочное покрытие служит хорошей защитой для проводов и пушки, в целом, со временем оно разрушается, поэтому его слой лака нужно периодически обновлять.

Схемы антенны типа пушка под разные диапазоны 3G, 4G, Wi-fi

Ключевые параметры антенны типа пушка несколько отличаются для 4G, 3G или Wi-fi подключения. Здесь все внимание следует уделять диапазону частоты, на котором функционирует тот или иной оператор, а, чтобы правильно собрать конструкцию, его нужно узнать.

Первым делом следует включить настройки смартфона, после чего выполнить поиск операторов в сети. В списке, который выдал телефон, из множества 2G позиций нужно выбирать исключительно 3G и 4G. Определившись с оператором, обеспечивающим необходимое покрытие в регионе, можно покупать подходящую SIM-карту.

В процессе самостоятельной сборки 3G пушки в обязательном порядке следует соблюдать все размеры, вплоть до миллиметра. Для каждого подвида сети схемы антенны разные. В большинстве случаев, 4G функционирует на частоте 2500 МГц, 3G — на 2000 МГц, а Wi-fi — от 850 до 1800 МГц.

Обратите внимание! Бывают ситуации, когда найти оператора для 3G или 4G, а также данные о его частоте, просто невозможно. В такой ситуации рекомендуется сделать пушку под параметры 2100 МГц, чтобы повысить шанс поймать сигнал.

Материалы для антенны

Сделать пушку для усиления интернет-сигнала сможет даже самый неопытный человек. Для этого нужно запастись терпением и подготовить необходимые материалы и инструменты:

• гайки под шпильку — 15 штук;
• цельно резьбовую шпильку М5 или М9, длина которой составляет 140 мм;
• 2 куска коаксиального кабеля, по 12 м каждый;
• тонкий металлический лист.

Важно! Опытные мастера рекомендуют использовать фольгу, если под рукой нет жести из любого металла. Кроме этого, понадобится два разъема с переходником и 4 шт. F разъема для телевизионного кабеля.

Необходимая теория

Каждый человек может догадаться, что, чем длиннее будет провод, тем больше вероятность, что в нем потеряется сигнал. Даже если при сборке пушки использовать высококачественный и дорогой кабель, потеря сигнала не исключена. Кабель — это ключевая часть антенны, поэтому в процессе его выбора нельзя придерживаться остаточного принципа, иначе достоинства самой эффективной пушки будут сведены на «нет».

К примеру, если один вид провода можно использовать в регионе с низкой частотой, то его применение на высокочастотных участках уже невозможно. Чтобы снизить потери в кабеле, необходимо уменьшить его длину и концентрацию высокочастотных соединений.

Обратите внимание! Если 4G антенна пушка будет функционировать на высоких частотах, при сборке конструкции следует использовать кабель с более высокими показателями.

Процесс сборки антенны

Сборку пушки можно рассмотреть на примере антенны 3G, работающей на частоте 2100 МГц. Для начала нужно взять лист металла и с помощью канцелярских ножниц вырезать из него 6 дисков диаметром 100, 75, 55, 40, 39 и 35 мм.

Важно! Размеры следует соблюдать до миллиметра, поэтому лучше сверлом сделать отверстие, а уже потом с помощью циркуля выстраивать плоскость для выреза дисков.

1. На дисках должны быть проделаны отверстия для пайки жилы кабеля, которые сверлят на расстоянии 10 мм от края. Приложив два круга (100 и 75 мм) друг к другу, необходимо разметить их, чтобы потом ввести коаксиальный кабель с оплеткой. Телевизионные F разъемы запрессовать на диске, после чего зафиксировать шпильку и подсоединять следующие элементы, выдерживая дистанцию между ними — 33 мм.
2. Затем коаксиальные провода крепятся к большому диску таким образом, чтобы центральная медная жила каждого кабеля проходила через сквозное отверстие на соседнем сегменте. После того, как провода были закреплены, проволоку необходимо припаять. На хвостик шпильки, который немного выступает, нужно прикрепить планку из металла, пластика или дерева, чтобы она выполняла роль держателя.
3. На коаксиальный кабель, а точнее, на его свободные концы, следует надежно закрепить разъемы вместе с переходниками, куда и будут подключаться модемы 4G, 3G или Wi-fi. После того, как были выполнены все вышеперечисленные действия, антенна креосан 3G будет готова к установке.

Настройка

Многие после сборки задаются вопросом, как правильно подключить 3G пушку — лучшую самодельную антенну. Чтобы достичь максимального качества в процессе приема интернет-сигнала, необходимо вынести самодельную конструкцию за пределы жилого помещения. Ее следует установить немного выше крыш тех зданий, которые находятся поблизости, чтобы свести к минимуму помехи и шумы, возникающие по причине подобных препятствий.

Далее 4G пушка направляется в сторону ближайшей вышки, транслирующей интернет-сигналы, а, чтобы узнать ее местоположение, квалифицированные специалисты рекомендуют использовать сервис Netmonitor.

В web-интерфейсе компьютера нужно найти раздел «Информация о модели», далее — строку «Уровень сигнала» и медленно перемещать внешнюю антенну, пока не будут достигнуты лучшие показатели.

Обратите внимание! Стоит заметить, что уровень сигнала обозначается знаком «минус», поэтому улучшение качества связи определяется по увеличению числовой отметки за этим знаком. С помощью такого эффективного метода можно настроить абсолютно любую самоделку или заводскую пушку.

На основе отзывов пользователей можно заключить, что сделать 3G пушку своими руками очень просто. Для этого нужно лишь запастись необходимыми материалами, сделать правильные расчеты и следовать алгоритму выполнения работы. В конечном результате можно не только сэкономить приличную сумму денег, но и пользоваться интернетом в загородном доме или в том месте, где раньше поймать сигнал было очень сложно.

Подгорнов Илья ВладимировичВсё статьи нашего сайта проходят аудит технического консультанта. Если у Вас остались вопросы, Вы всегда их можете задать на его странице.

Похожие статьи

Делаем Мощную Антенну для 3G и 4G Сигнала [Инструкция]

Проживая в больших городах проблем с поиском устойчивого интернет сигнала, как правило, нет, но стоит удалиться от ретрансляторов поставщика мобильного подключения к интернету, возникают затруднения.

Чтобы сигнал на даче или в загородном доме всегда был устойчивым нужно сделать мощную 3G/4G антенну с радиусом действия 40 км.

Содержание:

Принцип работы антенны

Проверено – работает

3G и 4G сигналы собой представляют радиоволны определённой частоты. Антенна разработана таким образом, что находящиеся на чётко определённых местах элементы, резонируют с длиной того или иного сигнала и усиливают.

Антенна-пушка состоит из 6ти круглых медных элементов, закреплённых на резьбовой втулке, на определённом расстоянии друг от друга. Расстояние высчитывается исходя из длины того или иного радиосигнала. Первые четыре круга (меньшие по диаметру) входят в резонанс с радиоволной и её усиливают. Последний, самый большой круг отражает радиоволну обратно, и та аккумулируется на предпоследнем медном элементе.

С него-то и снимается несущий сигнал и по кабелю подаётся на 3G-адаптер. В целях дополнительного усиления, а также для придания устойчивости сигнала, к антенне присоединяют два коаксиальных кабеля.

Для каждой частоты требуется соблюдать свои размеры. Алгоритм их определения мы рассматривать не будем, а сразу предоставим полученный результат вычисления. На рисунках ниже указаны схемы сборки антенны с размерами под разные частоты радиоволн.

Иногда бывает, что узнать частоту радиосигнала для того или иного региона не представляется возможным. Тогда можно использовать схему для наиболее используемой частоты: 2100 МГц.

5ГГц

2400 МГц

850 Мгц

1800 МГц

2100 МГц — самая распространенная частота радиосигнала

2600 МГц

back to menu ↑

Сборка 3G- антенны для 2100 МГц

Для сборки понадобится:

• медная фольга, толщиной 0,3-0,5 мм
• стержень М6-М10 с резьбой не менее 45 см
• 12 гаек под диаметр стержня
• Коаксиальный кабель – 2 отрезка по 10метров
• Переходник Pigtail – 2 шт
• TV-разъёмы – 2 шт
• Шуруповерт со сверлами
• Паяльник с припоем
• Ножницы
• Плоскогубцы

Также понадобится точная линейка, маркер и изолента.

back to menu ↑

Шаг №1 – подготовка элементов для антенны

1

Для того чтобы точно вырезать круги правильной геометрической формы, нужно вначале заготовку отцентровать, т.е. просверлить центры кругов, и по ним с помощью циркуля сделать разметку.

2

Медная фольга хорошо режется обычными ножницами. Размеры берём согласно схеме на фото ниже.

Точность с погрешность не более 1мм

3

Далее размечаем места соединения антенны с коаксиальными кабелями. Для этого предпоследний круг R74 размечаем, — отступаем 11 мм от окружности. Таких пометок нужно сделать 2 шт., при этом находится они должны строго перпендикулярно по радиусу.

11мм — 2 шт., строго перпендикулярно по радиусу

4

Шуруповертом сверлим в круге R74 отверстия под центральную жилу коаксиального кабеля (2 мм). Затем это круг накладываем на круг R100, и через отверстия маркером делаем отметки отверстий под крепление TV-кабеля.

Разметку по месту сделать проще

5

Засверливаем R100 и в полученные отверстия ввинчиваем разъёмы так, как показано на фото ниже.

Лишнее с разъёма удаляем

Фиксируем разъёмы в круге R100

back to menu ↑

Шаг №2 – сборка антенны

Стараемся сделать без погрешностей

1

С помощью двух гаек фиксируем на стержне круг R100 в соответствии с размерами, указанными на фото выше. Не забываем гайки, как следует подтянуть.

Затягиваем крайнюю гайку

2

Аналогичным способом собираем всю конструкцию.

back to menu ↑

Шаг №3 – подключение антенны к адаптеру

Устанавливаем кабели на место

1

Зачищаем концы у коаксиальных кабелей. Вставляем в подготовленные разъёмы. Центральные жилы кабелей должны попасть в отверстия (2 мм) круга R74.

Немного флюса и припоя

2

Центральные жилы припаиваем ко второму кругу (R74).

3

Загибать кончики центральной жилы нельзя, — может произойти потеря мощности антенны.

Оставляем так, как есть

4

Антенна готова, осталось только её подключить к адаптеру. Для этой цели используем переходники Pigtail.

Pigtail-переходник

back to menu ↑

Проверка антенны на работоспособность

Скорость  хорошая, сигнал устойчивый

Подключаем адаптер к ПК, подсоединяемся к интернету, проверяем скорость подключения.

back to menu ↑

Заключение

Ретранслятор

Чтобы пользоваться интернетом с нескольких устройств, такую антенну можно подключить к домашнему ретранслятору. Для этого подойдёт практически любой современный роутер, — главное, чтобы у него был USB-вход для адаптера.

Некоторые 3G модемы не предназначены для подключения к внешней антенне, поэтому можно поступить следующим образом (фото ниже):

• Концы коаксиальных кабелей (20 см) оголяют, т.е. оставляют только центральные жилы
• Из одной центральной жилы формируют змеевик, который одевают на 3G модем, и закрепляют при помощи изоленты
• Другую центральную жилу от второго кабеля наматывают поверх первой (через слой изоленты) так, чтобы помещались друг к другу перпендикулярно

Одеваем змеевик от первого кабеля

1

Сигнал будет, но несколько хуже.

Перпендикулярно наматываем вторую жилу и фиксируем её изоленой

2

Фиксируем вторую жилу изолентой.

Используя этот принцип можно подключить практически любое мобильное устройство.

back to menu ↑

ВИДЕО: ✅3G ПУШКА 🚀 Лучшая самодельная антенна для приёма слабого интернета 3G, 4G, Wi-Fi

10 Total Score

Для нас очень важна обратная связь с нашими читателями. Оставьте свой рейтинг в комментариях с аргументацией Вашего выбора. Ваше мнение будет полезно другим пользователям.

Помогла ли Вам наша статья?

10

Добавить свой отзыв