Уличная антенна своими руками: Как сделать антенну для цифрового телевидения своими руками

Содержание

Как сделать антенну для модема своими руками

Скоростной интернет в современном мире является неотъемлемой частью жизнедеятельности человека. Известно, что подключение к Всемирной паутине на компьютере происходит посредством модема, который подразделяется на стационарный и беспроводной. Если это кабельное оборудование, здесь всё довольно просто и скорость высокая. Если используется переносной модем (2G, 3G или 4G), то не всегда получается получить качественное высокоскоростное соединение. И здесь на помощь может прийти банальная антенна.

Инструкция по изготовлению антенны для 4G модема самостоятельно.

Не стоит сразу подрываться и покупать промышленно изготовленный усилитель. Он довольно дорогой и подходит не к каждому модему, так как требует встроенный разъём или дополнительный адаптер, который сопоставим по стоимости с самим 3G или 4G-роутером. И тут, естественно, возникнет вопрос, как сделать антенну для модема своими руками, не имея при этом определённых навыков.

Зачем нужна антенна для модема

Перед тем как разобрать способы самостоятельного изготовления усилителя следует знать причины плохого интернет-соединения, от которых во многом зависит и качество связи.

Обычный перегруз сети.
Большое расстояние от модема до станции провайдера.
Нахождение 4G-устройства в определённой части дома.
Преграды между роутером и раздаточной станцией.

Как можно увеличить сигнал роутера

Если вы приобрели 4G-модем, к примеру, Мегафон, на смену старому маршрутизатору, а заявленная скорость осталась прежней, то проблема, скорей всего, заключается в слабом сигнале этой местности. В этом случае можно изготовить компактную антенну своими руками.

Для начала стоит определить зону покрытия оператора сотовой связи, если она лежит на границе, значит, в любом случае нужно воспользоваться внешней антенной. Так как такие устройства не предусматривают возможность подключения внешнего оборудования, придётся воспользоваться бесконтактным методом (переизлучение сигнала).
Для этого нужно соединить внешнюю (S 12/1900-2170) и внутреннюю (AP-800/2500-360) антенны коаксиальным кабелем (8D-FB) с частотой 2100 МГц. Внутренняя антенна представляет собой маленькую пластинку размером с визитку, которую нужно прикрепить к самому модему.
Внешнее устройство следует направить на распределительную станцию Мегафон, при необходимости найдя её заранее.

Как сделать своими руками антенну для модема

Не секрет, что главным критерием эффективной работы современного 4G-роутера, будь то Билайн, Мегафон, МТС и др. является не количество показанных управляющей программой процентов, децибел и палочек на шкале wi-fi, а реальное увеличение скорости. И несоответствие параметров скоростного режима с натуральными показателями приобретённого модема ещё не причина отказываться от того или иного поставщика интернет-услуг. Если имеется сигнал, то вполне реально усилить его, повысив при этом скорость и качество, с помощью антенны, сделанной своими руками.

Проволочная антенна

Это самый простой и примитивный вариант усиления сигнала своими руками. Необходимо взять обыкновенную медную проволоку и одним его концом на 3–4 витка обмотать верхнюю часть 4G-модема. Другой конец поднять кверху. Этот способ ненамного усилит сигнал, но всё же может сделать связь более стабильной.

Баночная антенна

Очень распространённая идея, которая давно «гуляет» среди пользователей таких маршрутизаторов и пользуется определённым успехом. Но этот способ требует умения самому паять детали, иначе можно испортить сам модем.

Для начала необходимо проделать на дне жестяной банки (можно из-под кофе) отверстие для втулки из жести, которую нужно будет припаять.
Затем, по центру между дном и верхней частью, сделать сечение, совпадающее с размерами 4G-модема.
После, в проделанное отверстие вставить сам маршрутизатор входом наружу и направить усилитель в сторону вышки оператора.
В итоге подключить устройство к компьютеру с помощью USB-кабеля как можно меньшей длины.

ВАЖНО. Такую конструкцию лучше устанавливать под потолком, чтобы ничто не мешало приёму сигнала.

Антенна «Харченко»

Эта конструкция считается самой эффективной из всех видов самодельных приспособлений и для этого нужно:

Взять медную проволоку (3–4 мм) и согнуть её так, чтобы образовалось 2 одинаковых ромба (с углом 120°) небольшой величины (со стороной 53 мм).
В месте соединения ромбов припаять деталь для крепления высокочастотного кабеля.
Для усиления антенны можно присоединить к ней металлическую пластину (рефлектор).
Если 4G-модем не имеет разъёма для внешней антенны, то следует обернуть центральной жилой кабеля вокруг него 3–4 витками.

ВАЖНО. Между антенной и рефлектором должно быть расстояние не менее 3 см.

Антенна «Тарелка»

Если имеется спутниковая тарелка, можно сделать замечательный усилитель своими руками. Для этого необходимо в фокусе уже установленной антенны прикрепить модем, подключить его к ПК с помощью USB-кабеля и настроить на нужную станцию. Но здесь есть свой нюанс: как самому настроить антенну. Тарелку следует направлять не вверх, как у телевидения, а вниз, периодически вращая её и с помощью специальной программки следить за изменениями в интернет-соединении. После обнаружения максимального значения антенну нужно зафиксировать.

ВАЖНО. Тарелка для интернета не должна быть связана с телевизионной. А для защиты 4G-модема от осадков, можно использовать пакет или пластиковую бутылку, это никак не повлияет на качество сигнала.

Чтобы добиться нужного результата, возможно, придётся попробовать разные варианты самодельных антенн. Главное, что каждый из этих способов действительно работает и способен реально помочь, даже в самой безвыходной ситуации.

УКВ антенны своими руками: собрать за 5 минут

Содержание

1 Любительский диапазон 145 МГц
2 Полуволновая антенна частоты 145 МГц
3 Широкодиапазонная антенна
4 FM диапазон
5 Применяемость самодельных антенн

Вещательный FM-диапазон привлекает радиолюбителей. Свободные частоты занимают области 145 – 433 МГц, вот где проявим навыки конструирования аппаратуры. Берутся делать УКВ-антенны своими руками жители удаленных деревень, неуверенно принимающие сигнал. Причин проявления самостоятельности много, важно запретные области передачи обойти стороной — проблем не оберешься.

Задумал инженер друзья вещать, законом не воспрещается, когда сделано без нарушения государственных норм. Собрать передатчик, наладить процесс — отдельная проблема, каждому абоненту понадобится антенна для УКВ.

Цены любительского диапазона кусаются. Нестандартные изделия не пользуются великой популярностью, производить невыгодно, оттого стоимость высокая.

Любительский диапазон 145 МГц

Стационарные антенны УКВ-диапазона изготавливаются сравнительно просто. Основу выступает схема четвертьволнового вибратора. Изделия диапазона снабжены сравнительно широкой полосой пропускания, точная настройка под частоту не понадобится. Рассмотрим примеры конструкций:

Для максимально простого способа изготовления приемной антенны — на природе, дома, в любом месте — понадобится Т-тройник. Перпендикулярный отвод снабжается коаксиалом, остальные два — выкрученным шпилем радиостанции, противовесами (аналогом земли УКВ-диапазона).
Прямой уголок с квадратными сторонами 4 см прикрепляется к наружной стене, к краям горизонтальной площадки прикручиваются болтами противовесы длиной 5 см, посередине оборудуется разъем под антенну. Поскольку отвод коаксиального кабеля, идущий до конструкции, является основной причиной потери сигнала, длина отрезка обязана быть минимальной. Сделать самостоятельно золотые коннекторы будет сложновато, зачистить имеющиеся стальные, протереть спиртом, повышая чувствительность, необходимо в обязательном порядке. Поскольку стандартная антенна любительской радиостанции, вставляемая в гнездо площадки, обладает сопротивлением порядка 40 Ом, соединение проводится коаксиалом 50 Ом. Наконец, волновое сопротивление выносной антенны регулируется поворотом противовесов. На замену заводской антенне можно применять кусок медного провода диаметром 1-2 мм, длиной 48 см.
Если фирменная антенна для УКВ приемника сломалась, замените отрезком коаксиального кабеля 50 Ом длиной 48 см со снятым экраном. Оголять жилу избегайте. Можно заменить изделием кусок провода в прошлом способе.
Более сложный вариант получим, намотав полметра медной проволоки на внутренний диэлектрик коаксиала. Трудность заключается в согласовании сопротивления полученной самодельной конструкции с волновым сопротивлением радиостанции. После отладки закрепите витки изоляционной лентой.

Полуволновая антенна частоты 145 МГц

Рассмотренные выше четвертьволновые самодельные антенны УКВ не являются единственным выходом из ситуации. Преимущество в низком волновом сопротивлении, полуволновые варианты имеют право существовать. Отрезок проволоки диаметром 1 мм, длиной 103 см обладает сопротивлением 1 кОм, в 20 раз превышает стандартный коаксиал (50 Ом).

Для согласования разницы значений применяется П-образный контур. Резать будущую проволочную антенну следует на несколько сантиметров короче/длиннее величины 103 см. Незначительно увеличит потери за счет роста реактивной составляющей импеданса, значительно снизив действительную часть импеданса, согласующее устройство легче будет настроить.

Индуктивность фильтра включается последовательно антенне, образована 5 витками проволоки диаметром 1 мм, намотанных шагом 2 мм на оправку диаметром 6 мм. Подстроечные конденсаторы КПВМ-1 (5-14 пФ) включаются одной обкладкой на землю с обеих сторон катушки.

Настраивается антенна для УКВ радиоприемника измерением КСВ, напряженности поля. Минимум первого параметра совпадает с максимумом второго. В противном случае длина антенны укорачивается, замеры проводятся заново. Рекомендуется изначально выбрать длину проволоки 102 см, постепенно обрезать с верхнего конца, подбирая оптимальное значение.

Широкодиапазонная антенна

Для изготовления стационарной антенны УКВ высотой свыше полутора метров, настраиваемой на две любительские частоты, 145 МГц, 433 МГц, понадобятся диэлектрические стержни диаметром 7 – 17,5 мм. Намотанные витки закрепляются клеевым составом, компаундом. Их нужно точно намотать, сказанное не будет простым делом.

Работа выполняется цельной проволокой 2-мм диаметра. Прямой отступ от вершины составляет 38,7 см, затем стержень диэлектрика диаметром 7,5 мм обматывается строго 12,5 витками с шагом, чтобы общая высота индуктивности составила 63 мм. Отступив 42,2 см прямого участка, намотайте 64 витка на 7-мм стержень, чтобы общая высота индуктивности составила 28 см. Затем — прямолинейный участок 36,7 мм, снова витки — 7 штук (высота 32 мм) на 10-мм стержне. Наконец, последний проволочный сегмент длиной 56,4 см оканчивается индуктивностью, сформированной 4 витками (высота 20 мм) поверх стержня диаметром 17,5 мм.

На полтора витка сверху в последней индуктивности выполняется отвод к основной жиле коаксиального кабеля сопротивлением 50 Ом. Последовательно в цепь включается подстроечный конденсатор 1-10 пФ. Земля антенны УКВ подключается к экрану. Параллельно последней индуктивности включается емкость 1 пФ коррекции работы на длине волны 70 см.

Низ антенны снабжается восемью противовесами:

четыре диапазона 145 МГц;
четыре частоты 433 МГц.

После сборки производится настройка изделия, руководствуясь коэффициентом стоячей волны, измерителем сопротивления. В обоих диапазонах подберите приемлемые значения. Такая антенна, своими руками собранная, прослужит долго, если поместить в прочный защитный чехол из диэлектрического материала, защитить против попадания влаги компаундом.

Честь разработки варианта антенны УКВ принадлежит Александру RV9CX. Автор советует емкость 1 пФ выполнять отрезком кабеля SAT-50 (2 см). Одной обмоткой послужит экран, второй — жила. Центральный провод можно выдвигать-вставлять назад, изменяя емкость конденсатора.

FM диапазон

Для радиолюбителей является привычным делом копаться в элементной базе, собирая сложные приборы. Но самодельная антенна для УКВ приемника пригодится среднестатистическому любителю Маяка.

Сначала потребуется квадратная доска стороной 20 см, либо эквивалентный кусок плексигласа. Из фольги вырезается квадрат стороной 15,5 см, внутри прорезается по центру квадратное отверстие стороной 11,9 см.

В одной стороне концентрической фигуры (квадрата) делается вырез шириной пару сантиметров, фольга наклеивается на доску по центру прорезью вниз. На пересечении нижнего продолжения правой внутренней стороны квадрата, средней линии нижней стенки концентрической фигуры припаивается провод центральной жилы коаксиального кабеля. Четырьмя сантиметрами левее припаивается провод соединения с экраном.

Полученная конструкция уверенно принимает станции вещания FM-диапазона.

Применяемость самодельных антенн

Самодельные антенны КВ-УКВ пользуются немалой популярностью. В отличие от сложной приемо-передающей аппаратуры, где бесспорное лидерство достается заводским изделиям, проволочная конструкция, будучи правильно настроена, дает превосходные результаты.

Требуемые для оценки параметров приборы редко в наличии. Для правильной работы самодельной антенны УКВ требуются КСВ-метр, измеритель напряженности поля. В конечном итоге проблема заключается не в геометрических размерах деталей, взаимном положении, а в согласовании импедансов подводного коаксиального кабеля и непосредственно антенны.

Допускается использование любых методов устранения проблемы, выше было показано, как выполнить сказанное, заручившись помощью резонансных контуров. Небольшая подстройка выполняется изменением положения противовесов, сложно подобрать опытным путем нужные параметры. Резонаторы редко будут лучшим решением ввиду сопутствующих сложностей использования.

Соберите свою собственную антенну из подручных материалов

Опубликовано: 17 сентября 2009 г.

Джейкоб Ньюкирк

Опубликовано: 17 сентября 2009 г.

На этой неделе я хочу поблагодарить всех, кто нашел время связаться со мной. Я ответил на 25-30 электронных писем от читателей.

Наверное, те, кто мне писал, больше всего беспокоятся о проблемах с подключением к определенным станциям. Как я и предполагал, WEHT-ABC25 будет самой сложной станцией для большинства людей. Есть хорошие новости: станция получила новую передающую антенну, и мы надеемся, что это решит многие проблемы. Но мы не узнаем наверняка, пока он не будет установлен и введен в эксплуатацию.

Оставайтесь с нами здесь и в моем блоге; Я обязательно дам вам знать, что произойдет.

Как многие из вас узнали, цифровое телевидение не похоже на аналоговое. Если вы не можете получить достаточно сигнала с цифрой, вы ничего не получите.

Большинство антенн, которые вы видите на полках магазинов, не будут работать в этой части страны, независимо от того, что обещает упаковка. Я, вероятно, потратил 50 долларов на антенны, когда впервые перешел на цифровые технологии, и на собственном горьком опыте обнаружил, что большинство из них бесполезны.

Многие, кто писал, спрашивали, в чем мой секрет — как у меня такой хороший прием — и я не обижаюсь, если некоторые из вас смеются, когда я говорю вам, но вот оно: я сделал свои собственные антенны из самых разных вещей. у нас наверное завалялись.

Это не сложно, если вы можете согнуть проволоку и использовать беспроводную дрель. Вам понадобятся несколько старых проволочных вешалок, винты, шайбы и кусок пиломатериала 2 на 4. Даже если вам придется купить что-то из вышеперечисленного, я сомневаюсь, что это будет стоить вам больше 10 долларов.

Для этой антенны я следовал чертежам, которые нашел на сайте uhfhdtvantenna.blogspot.com. Я собрал все части и построил свою первую антенну менее чем за час, включая время, которое потребовалось, чтобы вырезать и согнуть вешалки в нужную форму. Одна вещь, которую я не упомянул, это «отражатель» (покрытая фольгой плата) на задней стороне антенны.

Обычно в этом нет необходимости, хотя при желании вы можете добавить его позже.

Эта антенна лучше всего подходит для станций УВЧ (вещающих на каналах 14-69), но, по правде говоря, у меня практически не было проблем с получением станций УКВ (WTVW-FOX7 и WNIN-PBS9).

Он установлен на моем чердаке в Оуэнсборо, штат Кентукки. В светлое время суток я принимаю все каналы Эвансвилля, а по ночам я нередко ловлю станции из Боулинг-Грин, Кентукки, Нэшвилла, Теннесси и , в редких случаях Сент-Луис.

Одна вещь, которую вы всегда должны помнить о любой антенне: чем выше вы сможете ее разместить, тем лучше для вас будет. Вот почему я выбрал свой чердак; это самая высокая точка в моем доме, она защищена от непогоды и работает.

Если вы обнаружите, что самодельная антенна вам не подходит, вы можете рассмотреть возможность установки внешней антенны. Это не то, что может решить любитель или даже опытный мастер. Я провел много исследований по этой теме, и даже если бы я мог установить его, я бы не стал делать это сам. Существует слишком много рисков, не последним из которых является возможность поражения электрическим током в случае контакта антенны с линиями электропередач.

Всегда следует нанимать профессионала. Они могут убедиться, что работа выполняется безопасным образом, а также обеспечить надлежащее заземление и поддержку в соответствии с местными нормами и требованиями.

Как всегда, если я смогу ответить на любой из ваших вопросов о телевидении, пожалуйста, дайте мне знать.

С Джейкобом Ньюкирком можно связаться по электронной почте [email protected] или через его веб-сайт jakesdtvblog.com.

Самодельные антенны для общественных сетей

Для людей во всем мире, планирующих или строящих беспроводные сети, стоимость и доступность оборудования часто могут быть проблемой. Обычно существует несколько моделей беспроводных маршрутизаторов, но они, как правило, предназначены для домашнего или офисного использования и не предназначены для установки на открытом воздухе. Кроме того, большинство антенн маршрутизаторов предназначены для подключения к устройствам, находящимся поблизости, в пределах 100 метров или меньше.

Помня об этом ограничении, многие общественные беспроводные сети решают создавать специальные антенны Wi-Fi, чтобы расширить диапазон и возможности беспроводных маршрутизаторов в своих сетях. Как правило, это означает, что беспроводные маршрутизаторы, используемые в общественных сетях, должны иметь внешние антенны. Если у вас дома есть маршрутизатор, имеющий форму прямоугольника или коробки, скорее всего, антенны находятся внутри устройства. Многие современные маршрутизаторы имеют внешние антенны — небольшие пластиковые цилиндры (размером примерно с ручку или карандаш) — выступающие из задней или боковых сторон коробки. Их часто можно удалить и заменить на специальные антенны.

Я всегда впечатляюсь, когда вижу самодельные антенны, и особенно впечатляюсь, когда вижу, что антенны используются так, как я раньше и не думал. Когда я наткнулся на документацию на веб-сайте AlterMundi об их нестандартных антеннах и о том, как они используются в общественных сетях в Аргентине, я был заинтригован.

AlterMundi — это общественная организация в Аргентине (с партнерами по всему миру), которая строит общественные беспроводные сети. Впервые я встретил нескольких их организаторов на Международном саммите общественных беспроводных сетей (IS4CWN) в Берлине в 2013 году. Я видел их презентацию о том, как они создавали свои собственные антенны, но пока я не прочитал документацию на веб-сайте, я не понимал, как они их используют.

Использование AlterMundi интересно тем, что они используют две цепочки MIMO (несколько входов, несколько выходов) в недорогих потребительских маршрутизаторах для выполнения отдельных функций. Краткое руководство по Wi-Fi MIMO: большинство потребительских маршрутизаторов с высокой пропускной способностью (N300, N450, N900 и т. д.) используют несколько антенн для подключения к устройствам с несколькими «потоками» данных. Это трудно представить, но представьте, что вместо того, чтобы пытаться увеличить одну трубу, вы можете использовать несколько труб одновременно. Вы могли бы прокачать больше воды по этим трубам, верно? Взгляните на пример ниже.

Wi-Fi без MIMO, стандартная пропускная способность:

Двухпотоковая MIMO Wi-Fi, пропускная способность примерно вдвое выше стандартной:

одно радио в маршрутизаторе (и в вашем ноутбуке или телефоне). «Радио» — это чип внутри маршрутизатора, который отправляет и получает сигналы.

Например, ниже приведен пример устройства Wi-Fi с одним радиомодулем. Он может делать несколько вещей одновременно, например, предоставлять точку доступа для подключения пользователей и ячеистую связь для подключения к другим узлам. Однако использование одного канала ограничено, например, канала Wi-Fi 11 в диапазоне 2,4 ГГц. Все коммуникации на этом узле будут использовать этот единственный канал и конкурировать за время соединения.

Если у вас есть маршрутизатор с несколькими радиомодулями внутри, вы можете разделить функции или установить несколько соединений на разных каналах. Ниже приведен пример такого типа маршрутизатора. У вас может быть точка доступа Wi-Fi для пользователей на радиоканале 1, а ячеистые соединения — на радиоканале 2. Это позволяет использовать гораздо больше соединений и снижает конкуренцию за время на беспроводном канале, поскольку два радиомодема могут использовать разные каналы (Канал 1 и Канал 11 в диапазоне 2,4 ГГц).

Это увеличивает производительность и пропускную способность, но делает маршрутизаторы более дорогими и сложными.

В обоих приведенных выше примерах используется технология MIMO. К каждому радиомодулю подключены две антенны, что может удвоить пропускную способность для пользовательских устройств. Если бы нас не заботила пропускная способность, мы могли бы делать гораздо больше интересных вещей. AlterMundi использует три различных конфигурации антенн для узлов сетки:

Две всенаправленные антенны. Они обеспечивают передачу сигнала по всему ячеистому узлу, аналогично тому, как будет работать домашний или офисный маршрутизатор. Если узел установлен снаружи, он может подключаться на большие расстояния, но обычно только до 100 метров или около того.

Две параболические антенны дальнего действия. Они обеспечивают только каналы дальней связи для соединения удаленных точек в сети, а не для обеспечения покрытия вокруг ячеистого маршрутизатора.
Они могут соединяться с другими узлами на расстоянии до нескольких километров.

Одна всенаправленная антенна и одна параболическая антенна дальнего действия. Всенаправленная антенна создает область вокруг маршрутизатора для подключения пользователей или других узлов сетки, но только на небольшом расстоянии. Направленная параболическая антенна создает соединение на большие расстояния, но для создания надежного соединения могут потребоваться аналогичные параболические антенны на другом конце. Это может сократить разрыв между узлами, которые находятся далеко, и кластером узлов, которые находятся поблизости.

Подробнее о том, как создаются эти узлы с использованием готовых беспроводных маршрутизаторов и самодельных тарелок, см. документацию AlterMundi (на испанском языке).

Эти конструкции интересны тем, что они упрощают и значительно удешевляют преодоление разрыва между междугородними соединениями и локальными ячеистыми сетями. Обычно для обеспечения междугороднего соединения на каждом конце канала требуется отдельная антенна и маршрутизатор Wi-Fi. Это позволит подключиться к другому маршрутизатору со всенаправленными антеннами, которые обеспечат соединения с пользователями, другими узлами сетки или обоими.

Например, рассмотрим следующий сценарий. Два кластера домов разделены несколькими километрами. Обычно сигналы Wi-Fi от маршрутизаторов на крыше не доходят так далеко. С помощью нескольких маршрутизаторов, модифицированных для использования направленных параболических антенн, эти два сетевых кластера можно объединить в единую сеть.

Этот подход не лишен недостатков. Как я упоминал ранее, эти схемы разделяют две цепочки MIMO и используют их для разных целей. Это уменьшает доступную пропускную способность для устройства Wi-Fi вдвое. Вместо максимальных 130 Мбит/с максимальная пропускная способность составит 65 Мбит/с (приблизительно). Это связано с тем, что маршрутизатор не может использовать несколько подключений к одному устройству, поскольку он ограничен одним потоком на каждую антенну, которые подключаются к очень разным и удаленным устройствам.

Несмотря на этот недостаток, я думаю, что преимущества делают его очень полезным во многих случаях. И, как показал AlterMundi, это работает довольно хорошо. Если вы знаете о каких-либо других сетях, пробующих подобные вещи или строящих антенны своими руками, мы хотели бы услышать об этом больше. Свяжитесь с нами в списках Commotion Discuss или Developer и сообщите нам о своих экспериментах!

Глубокое техническое примечание:

Я упростил некоторые технические моменты в статье выше. В частности, сегодня многие маршрутизаторы являются двухдиапазонными, что означает, что они одновременно используют каналы 2,4 ГГц и 5 ГГц. Это обеспечивает две «сети» на одном маршрутизаторе, хотя обычно они подключают вас к одним и тем же ресурсам. Большинство пользовательских устройств, таких как ноутбуки и телефоны, поддерживают только диапазон 2,4 ГГц, но многие современные устройства теперь поддерживают оба диапазона.

Технически, для каждого из этих диапазонов требуется отдельная радиостанция — одна работает на частоте 2,4 ГГц, а другая — на 5 ГГц.