Vivim a la vora d’un petit poble. Davant la necessitat d’internet a casa, van començar a estudiar què ofereix la infraestructura moderna en aquest sentit.
Va resultar que la manera més assequible i fàcil de connectar-se a la World Wide Web és un mòdem GSM, opcions barates que sovint s’anomenen xiulet USB. Aquest mòdem és barat, estès i funciona bé, però només a la zona de recepció de senyal fiable, l'estació base de la xarxa cel·lular. A la ciutat, sigui agradable, però fora d'ella, depèn del desenvolupament de la xarxa mòbil. Sovint, un mòdem requereix una bona antena externa elevada a certa altura. Els models de dispositius amb connectors per connectar una antena externa es consideren una espècie de dispositiu de comunicació professional i costen deu vegades més.
Per a la feina, necessitareu un mínim d’instal·lacions de ràdio i eines de serralleria, una mica de paciència. Per treballar amb coses petites, és molt útil una visera especial amb lupes o una làmpada. Cuideu una bona il·luminació.
Tanmateix, en un simple "xiulet USB" dins de la caixa hi ha un connector tecnològic per a l'antena i el podeu fer servir. Alguns mòdems tenen accés al connector d’antena, altres no, en el darrer cas, hauràs de modificar la caixa de plàstic, respectivament, la garantia del dispositiu queda anul·lada. El connector d’antena del mòdem pressupost té un disseny molt prim i s’instal·la directament a la placa de circuit mitjançant un muntatge en superfície. És a dir, només val per racions.
Només s’ha de connectar a ell un cable coaxial prou prim (flexible), en cas contrari és molt probable que el connector es trenqui amb un cable gruixut i dur. Els cables prims tenen pèrdues de RF elevades i no s’han d’utilitzar per a tot l’alimentador. En principi, hi ha adaptadors -un connector de mòdem- de 15 ... 20cm de cable prim - un connector més gran per connectar un cable inferior amb un cable d'antena extern. Aquest adaptador ens permet resoldre el problema de la càrrega mecànica en un connector feble, però ens trobem lligats a un connector específic a la sortida de l'adaptador, cosa poc raonable en el cas d'una antena casolana, a més, aquests adaptadors són extremadament rars a la venda. Val la pena recordar que cada connector addicional, fins i tot cada soldadura del cable, introdueix atenuació a la RF.
La meva opció de connexió - es va recollir un cable de televisió força flexible a la botiga - sense pantalla de paper, el nucli central és de coure (ben soldat) i multi-core (flexible). La connexió semblava així.
Una peça de filferro estanyada de gruix de coure (cama de resistència) es solda al nucli central. El seu gruix és tal que s’encaixa força al niu. El lloc de tall està aïllat amb una canonada de calor.
El passador s’introdueix completament al connector i la trena de cable retorçada i estanyada es solda al “terra” de la presa de l’antena.
El lloc de soldadura està aïllat i, el més important, es reforça una taca fina al cable amb diverses capes de termotub. Ara queda provar i, si cal, arxivar la caixa de plàstic, de manera que es tanqui correctament, amb la nostra revisió. Haureu de manejar-lo amb cura.
Tot, el mòdem està connectat.
Procedim al càlcul i fabricació de l'antena.
El tipus d’antena, seleccionat “registre periòdic”, l’abreviatura estrangera acceptada és l’antena LPA. Les seves característiques són un gran guany i un patró de radiació molt estret (fort). A més, amb una fabricació força precisa, l’antena no requerirà l’ajustament, cosa que no es pot fer sense instruments de mesurament RF especialitzats.
Podeu calcular la nostra antena en un dels serveis de xarxa trobant-la mitjançant paraules clau o en un programa especial, per exemple, Logo_Periodic_Calculate, podeu trobar-la.
Preparem els materials i les eines necessàries. A la primera fase, hem de tallar dues tires de fibra de vidre d’una sola cara de 10 mm d’amplada, 1,5-2 mm de gruix i llarga, segons càlculs. També necessitarem restes de filferro de coure “nu” amb un diàmetre de 1,5-2,5 mm, que es pot treure d’un cable, per exemple, per a cablejat intern. Bé i en conseqüència, una soldadura, colofona, una regla i tàperes.
Tallem els elements de la mateixa mida, 5-10mm més grans que el vibrador més llarg, fent referència als càlculs realitzats. Marquem la ubicació dels elements de l'antena en un "boom" improvisat. A continuació, soldeu-les suaument, sense sobreescalfar el substrat i ajusteu les alicates a les mides necessàries. Cal recordar que es tracta d’HF amb el seu efecte cutani (propagació actual en una capa superficial fina), en aquest sentit, no s’han de permetre “racions fredes” ni superfícies fortament ratllades. Un bon to és l’ús d’un flux especial amb glicerina per obtenir una superfície mirall de racions.
Ara, necessiteu "booms" preparats per fixar-se rígidament a la distància calculada i tancar les parts posteriors amb un pont. Un cable coaxial està connectat als extrems frontals; en un dels extrems hi ha un nucli central, al segon una trena de blindatge.
El meu disseny d’antena està en un tub de polipropilè. Es va serrar un tros adequat de canonada en una serra circular per obtenir zones planes convenients per a unir les meitats del boom. Es van fixar amb cinta adhesiva. Hi ha un lloc per a un mòdem a la part posterior de l'antena - inicialment es va decidir escurçar el cable de l'antena tant com sigui possible, situar el mòdem a prop de l'antena i realitzar la reducció ja en el mode "digital". La canonada de plàstic es triga una mica més, per obtenir un "mànec" dielèctric convenient.
Una altra vista de l'antena, els seients de les meitats del boom, la connexió de cable és visible. Us recomano familiaritzar-vos amb un disseny d'antenes possiblement més reeixit.
Es va extreure una antena preparada per comprovar la operativitat i es va arreglar al final d'una llarga escala amb filferro.
Degut a les molèsties d’orientació, vaig haver de fer un muntatge rotatiu. Una mica de serralleria, guarnició d’acer inoxidable, soldadura.
El conjunt rotatiu va resultar ser una mica feixuc, però a diferència del conjunt similar de la antena parabòlica, és possible orientar l'antena amb més precisió.
La unitat de gir està soldada a la placa de muntatge en un angle lleugerament superior als 90 graus (de manera que flueix l'aigua). Durant els treballs es van acabar els elèctrodes inoxidables, es van haver d’utilitzar els habituals, d’aquí les costures de soldadura pintades. A la foto superior, la unitat, que va funcionar al terrat a diferents llocs, amb diferents antenes, durant uns dos anys i que generalment es va mostrar fiable i convenient.
A la foto, hi ha instal·lada una antena amb mòdem USB al cau del sostre. Els angles de gir permeten orientar l’antena cap a una torre de cel·les d’un poble veí (~ 5 km).
En una caixa segellada al costat de l’alimentació d’antena, mòdem i mòdem. En general, tot el diagrama de connexió es veu així.
El problema de les connexions USB llargues és la caiguda de la tensió d’alimentació en cables d’alimentació llargs i relativament prims (el principi de funcionament del dispositiu a través del port USB és incloure l’alimentació del dispositiu des del port mateix). L’extensió raonable del cable USB es pot fer de dues maneres: augmentar la secció (disminuir la resistència) dels conductors d’alimentació o alimentar el dispositiu des de la seva font d’energia estreta. L’objectiu d’ambdós mètodes és assegurar que la tensió del nostre dispositiu sigui el més propera possible a cinc volts. A més.
L'increment de la secció dels cables d'alimentació ja s'ha provat durant les inclusions de prova de l'antena "a les escales". La connexió i l'accés a la xarxa eren, però no funcionaven de forma estable, interrompien periòdicament.
Per col·locar l’antena amb el node de gir, es va triar un altre lloc: el frontó del terrat de la casa. La distància fins a ella és una mica més gran i es va decidir situar l'alimentació "a la planta de dalt", a prop del mòdem, eliminant la possible causa dels avaries. La connexió USB “llarga” es componia de dos cables coaxials no gruixuts (nuclis centrals - dues línies de dades, pantalles d’un cable comú).
El que va passar: la col·locació a la reixa del sostre (accés des del sostre pla del drorovnik mitjançant una escala curta) i la configuració general de l’equip, van fer possible posteriorment experimentar convenientment diferents tipus d’antenes. Aleshores, era possible connectar-se relativament estable a la xarxa GSM (2G), de vegades WCDMA (3G). L’antena en si va funcionar bé. Alguna mà d'obra acurada (moltes mides exactes), resulta rendible per la falta d'afinació i per obtenir un gran guany. L’antena també té un ventall baix i no és gaire atractiva per a les aus.
Mirant endavant. Tot i així, el motiu del funcionament inestable del mòdem va resultar ser un llarg cable USB, malgrat el benestar amb la potència del dispositiu. Potser era el tipus o fins i tot la instància del mòdem, perquè la xarxa troba descripcions d'aquests "cordons d'extensió" i un metratge més gran.
La fabricació i proves de dos tipus més d’antenes es descriuen per separat.