NETSGUIDES

КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ

Поиск:

 

Антенна своими руками?

Wi-Fi / Глава 11. Соединения точка-точка и ретрансляторы / Антенна своими руками?

Многие любители домашних сетей разрабатывают и собирают свои антенны из подручного оборудования, пластиковых корпусов, медного провода, пустых жестяных банок и упаковок из-под чипсов. В зависимости от содержимого кладовой и буфета материалы для направленной антенны домашнего изготовления с высоким коэффициентом усиления могут обойтись не дороже трех-четырех долларов без учета стоимости банки из-под кофе, тушенки или чипсов. Если вы решите приобрести все компоненты и вспомогательные инструменты, необходимые для проекта, то можете потратить более $20.

Однако, если добавить время, необходимое для сборки антенны и ее настройки для оптимальной работы, становится абсолютно неясно, дешевле ли вам обойдется собственная конструкция, чем приобретение недорогой промышленной антенны. Нет ничего удивительного в том, чтобы потратить три- шесть часов или более на сборку одной из «дешевых» кустарных антенн.

Нескольких минут поиска в сети (набирайте «антенна на 2,4 ГГц») должно быть достаточно для нахождения нескольких источников информации по направленным антеннам стоимостью менее $50, которые будут работать по крайней мере так же хорошо, как и те, что вы можете сконструировать. Имейте в виду, что точка доступа или адаптер сетевого клиента передают только долю ватта, поэтому нет необходимости в антенне, которая работает с большой мощностью; вы можете обойтись относительно легкой конструкцией.

Самым распространенным типом направленных антенн для двухточечной связи является «yagi», антенная система Яги-Уда («волновой канал»). Она была названа в честь двух японских инженеров, профессора Хидетсугу Яги (Hidetsugu Yagi) и профессора Шинтаро Уда (Shintaro Uda) из Тохукского университета (Tohuku University), еще в 1926 году разработавших и сконструировавших первые образцы. Типичная антенна «волновой канал», аналогичная изображенной на рис. 11.7, имеет один активный элемент, длина которого равна половине длины волны на рабочей радиочастоте (примерно 6,4 см на 2,4 ГГц).

Элементы четвертьволновой длины также будут работать. Дополнительные элементы, называемые рефлекторами и директорами, располагаются параллельно активному элементу через абсолютно одинаковые интервалы, определяемые размером активного элемента. Рефлекторы располагаются позади активного элемента, а директоры - впереди него. Большинство ТВ-антенн на крышах, широко использовавшихся до появления кабельного и спутникового телевидения, были типа «волновой канал».

Рис. 11.7

«Волновой канал» всегда имеет только один рефлектор, который примерно на 5% длиннее активного элемента, и несколько директоров, примерно на 5% короче (каждый последующий директор должен быть короче предыдущего). Чем больше элементов вы добавляете в «волновой канал», тем выше значение коэффициента усиления. Если вы хотите сами сконструировать такую антенну, взгляните на антенну Роба Фликенджера (Rob Flickenger), смонтированную в банке из-под картофельных чипсов Pringles, на http://www.oreilly-net.com/cs/weblog/view/wig/448.

Во многих конструкциях кустарных антенн «волновой канал» на частоту 2,4 ГГц в качестве рефлекторов, директоров и активных элементов используются однодюймовые шайбы (2,54 см). Можно назвать две основные причины, по которым они работают отнюдь не идеально: во-первых, на частоте 2,437 ГГц (центральная частота шестого канала) активный элемент четвертьволновой длины должен иметь размер приблизительно 3 см, а шайбы на 16% меньше, чем должны быть для идеальной работы; во-вторых, рефлектор и директоры имеют те же размеры, что и активный элемент, это снижает коэффициент усиления (или чувствительность) антенны. Но, учитывая, что вся конструкция обходится примерно в $7, она заслуживает внимания. Если пара таких антенн доставляет ваш сигнал из точки в точку и обратно с высокой скоростью, неважно, что рефлекторы и директоры не соответствуют точным размерам.

В более традиционной 13-элементной конструкции Даррена Фултона (Darren Fulton) на http://www.users.bigpond.com/Darren.fulton/yagi/13 element yagu-antenna for 2.htm. представленной на рис. 11.8, использованы антенные элементы из толстой латунной или медной проволоки и рефлектор, изготовленный из листового алюминия.

Рис. 11.8

«Волновой канал» не является единственным типом направленной антенны, подходящим для самодельных конструкций. Волноводные антенны с излучающим элементом внутри отражающего металлического цилиндра или конуса представляют собой другую весьма эффективную конструкцию. Эффективность антенны зависит от размеров, длины излучающего элемента и точности его позиционирования. Инструкции Грега Рема (Greg Rehm) по созданию волноводной антенны из жестяной банки представлены в режиме online на http://www.turnpoint.net/wireless/cantennahowto.html.

Если вы хотите усилить сигнал во всех направлениях, следует использовать всенаправленную антенну. Дисконическая конструкция Тима Кайла (Tim Kyle) доступна на http://kyleti.aswwc.net /index.php?page=projects&old_prqject=80211b Discone и выглядит неплохой отправной точкой.

Исходя из тестов и оценок, опубликованных в Интернете по этим и другим кустарным антеннам, они являются в равной степени эффективными и дешевыми, особенно если при подсчете стоимости вы не учитываете затраченного времени.