Антенны для модема билайн самодельные

Сегодня многие граждане пользуются беспроводным интернетом, но при этом стремятся повысить скорость его работы. Ведь отличный доступ гарантируется, когда модем близко расположен к базовой станции мобильного оператора. В связи с этим те, кто работает в интернет далеко от станции, довольствуются низкой скоростью. Есть ли технический способ, который поможет решить такую проблему? Лучший вариант – это 4G антенна собственными руками.

Что такое антенна Харченко и как она работает

Так называемая антенна Харченко, которая предназначена для 3G модема, является самодельной моделью. В ее устройстве нет ничего особенно сложного. Зигзагообразная конструкция была предложена ученым К.Харченко еще в 1960-е гг. Сегодня она достаточно популярна среди радиолюбителей не только благодаря своему простому устройству, но и отличной повторяемости, а также широкополосности. Последнее преимущество особенно хорошо относится к спиральной конструкции.

По собственному устройству модели могут достаточно сильно отличаться. Исходя от величины пластины, частотность конструкции значительно изменяется. Заодно нужно учитывать, что самодельные антенны могут включать в себя предметы, выполненные из пластика и металла.

Антенна для модема бывает разных видов. Наиболее простая – это - всенаправленная. Она может осуществлять прием и передачу сигнала во всех направлениях одинаково интенсивно. В частности, такой может быть простой четвертьволновой вибратор. Если пояснять упрощенно, это кусок провода, который обладает протяженностью четверть волны того сигнала, что принимается.

Секторная антенна может осуществлять ограничение излучения в конкретном секторе. В частности если за всенаправленным устройством выставить железный лист, то получится секторная конструкция. Ее сектор составит 180 градусов. Подобный железный лист называют экраном.

Наиболее эффективной является направленная конструкция. Благодаря правильному выбору экранной кривизны можно сделать узконаправленный луч, который будет излучать радиоволна.

Главные антенные узлы это:

вибратор, на который происходит индуцирование, наведение волны электромагнитных колебаний, которые посылаются передатчиком сотового оператора;
кабель вместе с узлом согласования, передающий индуцированный сигнал непосредственно от вибратора;
узел сигнальной передачи с кабеля прямо на модемный вход;
рефлектор, который устраняет помехи, а также отраженные сигналы для повышения приемной мощности.

Антенна Харченко собственными руками является превосходным приспособлением для всех, кто стремится обладать качественной связью без необходимости затрачивать крупные средства. Ее весьма просто изготовить даже обычному человеку, не обладающему соответствующими профессиональными навыками. Результат в действительности превосходный. Подобная конструкция прослужит на протяжении длительного времени.

Делаем внешнюю антенну

Как правило, внешняя антенна собственными руками для 4g модема наделена двумя квадратными компонентами. Выполненный расчет антенны Харченко на частоту 2100 МГц показывает, что размеры сторон компоненты должны равняться 53 миллиметров каждая.

Вместе с тем для уменьшения внутренней сопротивляемости антенны умельцы советуют делать не квадратные компоненты, а ромбовидные, у которых угол составляет 120 градусов.

Подробная инструкция изложена на данном видео:

Как усилить сигнал 4G?

Для того чтобы увеличить эффективное применение антенны для USB модема, ее оснащают рефлектором - стальной пластиной. Ее можно сделать из фольгированного текстолита. Дистанция между антенной и рефлектором должна быть 36 миллиметров. Для того чтобы создать дистанцию между антенной и рефлектором, можно применять какой-то колпачок или коробочку.

Биквадратная антенна предложена К.П. Харченко (1961 год) ловить метровые каналы телевидения. Разумеется, размерами была велика: длина волны не отличалась малым размером. Когда требуется антенна для модема, своими руками собранная из подручных средств, уместить конструкцию часто можно в круглой коробке из-под лазерных дисков, рефлектор в этом случае устанавливается просто. Хватит одной болванки, главное – посмотреть на свет, чтобы не была прозрачная (требуется слой металла для конструирования рефлектора). Это означает: покрытие подходит, идеально отражает волны цифровой связи. Речь заходит про антенны для модема — подразумевается два стандарта WiFi, 3G. Первый освоил частоты бытовой техники, мешает микроволновкам, второй является детищем сотовой связи. Длины волн, разумеется, аналогичные.

Цифровые модемы

Слово модем производное двух других:

Модулятор.
Демодулятор.

Передавая информационные пакеты, приходится кодировать. Практики быстро обнаружили: если излучить речь человека в эфир, вещание затухнет на дальности 25 метров. Радиоволны низкой частоты нежизнеспособны. Получше обстоит дело с проводами. Общеизвестно: аналоговой телефонии удавалось передать речь на километры, пользуясь помощью усилителей, рамки можно раздвинуть. Однако в этом случае условия чужды идеальным. Отчего происходит несуразица. Каждая среда (воздух, железо вода) наделена характеристикой пропускной способности, причем величина потерь зависит от частоты. В атмосфере выявлены окна связи (пропускающие электромагнитное излучение), используемые спутниковым вещанием. Диапазон WiFi (2,4 ГГц) не относится, напротив, излучение поглощается парами воды.

Мысля таким образом, инженеры родили мысль: информацию можно передать, закодировав полезным сигналом параметр несущей волны, входящей в окно прозрачности. На приемной стороне информацию нужно раскодировать. Этим занимаются модемы. Передаются в линии свет, электромагнитные волны, кодируются полезной информацией. Антенны заняты преобразованием электрических колебаний в эфирную волну, которая распространяется в пространстве. Этим шагом устраняется необходимость монтажа линии связи, провода. Эфир послужит передаче информации. Удобства приходится оплачивать, в нашем случае сильно ограничивается дальность, кроме того 99% энергии расходуется впустую, если не используется пара направленных антенн, нацеленных друг на друга. Широковещательная сеть WiFi, 3G неизбежно ведет к потерям. Однако удобство мобильной связи окупает энергию.

В каких случаях поможет внешняя антенна для модема:

На балконе прием видим, внутри квартиры — тишина. Подоконник сигнал ловится, внутри помещения — круглый нуль. Ситуация — бич беспроводных сетей по одной простой причине: мощность передатчиков ограничена законами. Электромагнитные волны вредят здоровью, несмотря на желание чиновников поживиться, иногда приходится уступать элементарным требованиям врачей. Не больничных, других – разрабатывающих законы, регулирующие применение опасных средств.
Вещает несколько вышек — жители сталкиваются с такой ситуацией: модем, приправленный умным драйвером, упорно навязывает связь точке, передающей хуже. В лучшем случае удается перебросить вручную, даже это временами надоедает. Выручит направленная антенна, которую нацелим в нужном направлении.
В зоне полутени прием сигналов WiFi, 3G неуверенный, определен капризами погоды. Помогает направленная антенна, нацеленная в сторону вещания.

Имеются другие случаи. Везде, где требуется улучшить качество приема, нужна самодельная антенна для модема. Правда, выдумано одно устройство, позволяющее повысить уровень сигнала. Подразумеваем рефлектор. Покупатели видели в магазине усилитель 3G, представляющий цилиндрическую поверхность: вдоль оси устанавливали модем-флэшку. Лучи собирались в центре, улучшая прием. Устройство пассивное, ценой превышает модем с пакетом на полгода интернета. Неудивителен вопрос обывателей величиной с гору, как может быть изготовлена антенна для модема своими руками.

Конструкции антенн модемных

Начнем биквадратной антенной Харченко, пригодной всем диапазонов цифровой связи. Экземпляр, ловящий WiFi, умещается коробкой лазерных дисков, удобно с точки зрения защиты от непогоды. Порекомендовали бы пользоваться онлайн калькуляторами, ведя расчеты. Поскольку найти достаточно сложно, взяли труд рассчитать для некоторых случаев параметры, дальше читатели обобщат на любую частоту, потому что соотношения станут очевидными. Частоты WiFi:

Частота 2,6 ГГц, длина волны 115,3 мм. Сторона квадрата составит четверть длины волны: 28,82. Для получения общей длины восьмерки умножаем одну сторону на 8, получается 230,6 мм. Берем запас, получается 235 мм. Расстояние до рефлектора составит 0,15 — 0,2 длины волны. Берем нечто среднее — 0,175. Получается 20,2 мм.

На деле, часто используется волна 2,45 ГГц. Проведем расчет.

Частота 2,45 ГГц, длина волны вычисляется делением скорости света на число. Приближенно скорость света вакуума равна 3 х 10 8 м/с, точное значение – 299792458. Вычисляем длину волны… получается 122,36 мм. Далее ведем расчет проторенным путем. Получаем сторону квадрата, деля длину волны на 4 – 30,6 мм. Длина проволоки подсчитывается умножением на 8, получается 245 мм, берем запас — 250. Расстояние до рефлектора составит 112,36 х 0,175 = 21,413 мм.

Сложно согнуть проволоку под прямым углом. Рекомендуем использовать при изготовлении антенны для модема тиски, плоскогубцы, молоток. Наравне с линейкой и уголком, конечно. У многих возникает вопрос, какой толщины должна быть сама проволока. Попробуем ответить! Снижение частоты диаметр повышает, на 2600 МГц параметр составляет 2,75 мм; осваивающим 1300, следовательно, следует взять 5,5 мм. Приведем несколько значений:

900 МГц – 8 мм;
800 МГц – 9 мм;
1800 МГц – 4 мм;
1900 МГц – 3,8 мм.

Аналогично получим результат для любой частоты. Понятно, нарушение толщины, удаление от расчетных значений к фатальным последствиям не приведет, однако и слишком увлекаться не стоит. Чтобы потом не говорить, что на сайте ВашТехник приведены неправильные значения… По нашим сведениям, на территории РФ часто применяется стандарт GSM 1800, посмотрим, какая биквадратная антенна Харченко должна быть на рабочей частоте (модем 3G).

Частота 1800 МГц, находим длину волны: 299792458/1800000000 = 166,6 мм. Находим сторону квадрата делением на 4, получается 41,6 мм. Суммарная длина проволоки составит 333,1 мм. С запасом выйдет 335 мм. Расстояние до рефлектора составляет 166,6 х 0,175 = 29,15 мм. Толщина проволоки указана выше. Конструируйте на здоровье.

Прочие длины волн повременим рассматривать, порядок расчета очевиден. Приведем пару замечаний по конструкции самодельной антенны для модема. Если биквадрат один (и больше встретим), напоминает восьмерку – не более. В центральной точке пересечение отсутствует. Просто проволока сближается, не касаясь, затем разбегается вновь в стороны. Напоминает, действительно, положенную набок восьмерку (поляризация WiFi вертикальная). Для другой поляризации - горизонтальной - размещаем восьмерку вертикально.

Провод для антенны лучше брать изолированный. Подойдет жила кабеля нужной толщины. Необязательно материал должен быть медь, просто олимпийский металл не подвержен электрохимической коррозии (всегда является акцептором). Защитить сооружение нужно в любом случае. Как было сказано выше, модели WiFi помещаются в коробку лазерных дисков, которую для верности заклеим.

Восьмерка стоит на изолированных стойках, которые можно размещать в любом месте, однако проще использовать две опоры в области сближения (посередке). Один край подсоединяется к экранам кабеля и антенны, второй служит для снятия сигнала. Оба вывода находятся близко друг от друга, почти соприкасаются, электрический контакт в месте пересечения отсутствует.

Усиление сигнала повысится, если использовать два биквадрата. Центральная часть выполняется указанным образом, дальше восьмерки пересекаются (!) крест-накрест, но в месте контакта надежно изолируются два провода друг от друга. Диаграмма направленности сужается, повышая усиление. Хороши методики ловли вышки, которая виднеется на горизонте. Удастся направить антенну модема точно — прием непременно улучшится.

Подключение устройства ведется стандартным 50-омным кабелем. В идеале неплохо померить КСВ, затем довести до значения, меньшего 2. Устройство антенны для модема может быть иным, приводили в недавнем обзоре конструкции, напоминающие используемые сотовыми телефонами. Излучающие площадки, объединенные согласующими линиями.

Заканчивая обзор, подчеркиваем: стандарты сотовой связи, WiFi напоминают друг друга. В обоих случаях поляризация вертикальная. Сделано для уверенного приема в любой точке. При распространении волны вокруг планеты конфигурация сохраняется. Вертикальная поляризация перпендикулярна грунту. При разговоре по рации старайтесь так держать антенну.

Практика! Доподлинно известно — туповатые индивиды склонны выполнять простейшие процедуры неверно. Действуя напоказ, держат рации горизонтально, выворачивая немыслимым образом. Придерживайтесь проверенных решений. Иногда проще сделать пару шагов. Луч редко меняет поляризацию, иначе отрасль радиовещания давно учла бы нюанс (рации авто, например).

Высокоскоростной интернет становится все более доступным, и возможно, уже через несколько лет, его сможет провести себе житель даже отдаленного района. Но сейчас тем, кто живет за городом, или даже просто в небольших поселках, приходится довольствоваться альтернативными вариантами, одним из которых стало использование 3g модема. Как правило, он достаточно хорошо ловит сеть, находясь недалеко от передающей базовой станции, но по мере удаления от нее, уровень сигнала будет снижаться. Помочь усилить сигнал сможет антенна для 3g модема своими руками собранная из сподручных материалов.

Дело в том, что даже если и есть желание купить заводской вариант, то не всегда удается это сделать, да и не каждый модем имеет дополнительные входы для подключения внешней антенны. Можно конечно заняться припаиванием проводов непосредственно к плате, но если уж мы занялись таким вмешательством в его устройство, то стоит попробовать . Есть несколько основных вариантов таких антенн, и способов их реализации.

Типы самодельных антенн для 3g модема

Антенны можно поделить на всенаправленные и направленные, то есть «смотрящие» в конкретном направлении. Последние конечно требуют знания хотя бы стороны, откуда поступает более сильный сигнал, но это решается и обычной проверкой путем ее постепенного прокручивания вокруг своей оси.

Среди наиболее известных промышленных моделей, которые гораздо реже используются при самостоятельной сборке, стала панельная антенна 3g. Своими руками ее собрать немногим сложнее, чем другие варианты, но из-за особенностей конструкции в ряде случаев заводской вариант все же оказывался предпочтительнее.

Антенна яги требует затрат времени, но при правильной сборке способна намного увеличить уровень сигнала. Не рекомендуется пользователям, которые не очень уверенно держат в руках инструменты.

Антенна Харченко представляет собой более легких вариант, чем вышеуказанные, и требует меньших затрат материалов. В плюсе оказывается и размер, который может быть в несколько раз меньше, чем у антенны яги.

Последним способом изготовления , можно назвать элементарное использование с этой целью обыкновенной банки из-под кофе, или других напитков. В одной из прошлых статей упоминалось схожее устройство.

Антенна яги 3g своими руками

Из материалов для изготовления антенны потребуются: металлическая штанга с диаметром в 18 мм, электроды диаметра 4 мм, пластиковая вешалка для одежды (79 мм) и Т-образный ПВХ соединитель труб в качестве держателя для будущего вибратора, саморезы.

Вибратор делается путем обрезания верхней части пластиковых плечиков, как показано на рисунке. Затем она вставляется в держатель, который впоследствии будет прикручен на штангу при помощи саморезов.

Размечаем на штанге места для электродов, которые в целом составят рефлектор. Его длина будет равна 81 мм, расстояние от начала штанги: 30 мм. Просверливаем отверстия под электроды, которые будут затем прихвачены в них сваркой, чтобы получилась конструкция, показанная на рисунке. Вся эта система зубцов и представляет собой рефлектор антенны яги 3g своими руками.

Последним пунктом делаем петлю антенны для вибратора. В принципе, ее можно сделать и отдельно, и установить еще в начале процесса – кому как удобней. В любом случае, создается она из обычного провода, и не выглядит чем-то особенно сложным. Она соединяет между собой вибратор и последний из электродов рефлектора.

Готовая крепится затем как можно выше над землей, либо к ней можно приделать штырь-основание, подобное тем, что применяют на простых телевизионных антеннах. Здесь можно не думать о диаметре материала и тому подобном – самым главным будет сам его состав. Нельзя, чтобы он мог стать причиной помех в приеме сигнала для 3g модема.

Антенна Харченко для 3g модема своими руками

Антенну Харченко также называют «восьмеркой» и сложностей в ее изготовлении нет. Основу конструкции, обращающую на себя внимание, составляет изогнутая проволока, за которую антенна и названа «восьмеркой». Обычная проволока в 4 мм сгибается так, как указано на рисунке, а ее концы спаиваются вместе. Соблюдаем угол между стенками антенны, который составляет 120 градусов. Длина боковой стенки равна 53 мм, а расстояние между точками, в которых два квадрата антенны соединяются, должно быть равным 5 миллиметрам. Ни в коем случае не доводим его до меньшего размера, или тем более, до нуля.

Отыскиваем, или делаем самостоятельно пластинку из алюминия толщиной в 2 мм. Длина каждый из сторон составляет 140 мм. По центру нужно просверлить отверстие под коаксиальный кабель, который будет идти от проволочного элемента антенны до модема. Саму проволоку крепим параллельно плоскости пластины на расстоянии 36 миллиметров. Для крепления применяют держатели из материалов, не проводящих электричества, например пластмассовые стойки.

Кабель проводим через отверстие в пластине, и подключаем жилы к каждому из двух точек «восьмерки» в месте соединения «квадратов» — в те самые точки, между которыми мы до этого оставляли расстояние в 5 мм. Осталось только подключить к модему противоположную часть кабеля.

Осталось «одеть» модем медную фольгу, которая продается в радиомагазине. Вырезаем кусок, длиной в 45 мм, и подходящей ширины для того, чтобы обмотать им модем в несколько раз, и спаиваем его так, чтобы он не разошелся. К этому основанию будет подводиться провод. Теперь из той же самой фольги оплетку для модема со сторонами в 27 и 76 мм. Важно, чтобы впоследствии она сама не касалась до центральной жилы, подключенной к фольге на модеме. Делаем, как на рисунке снизу, и добиваемся появления устойчивого сигнала.

Антенна для 3g из банки

Простейший, наверное, вариант направленной 3g антенны своими руками – конструкция, изготовленная из простой банки. В прошлых статьях было рассказано о том, как подобным образом сделать усилитель для wi-fi – здесь примерно та же конструкция, но только она работает уже на прием, а не на передачу.

В металлической банке проделывается отверстие, в которое вставляется сам модем, или, при наличии у него соответствующего гнезда для антенны – окончание подключенного к нему телевизионного кабеля. Длина выступающей части внутри банки составляет около 36 мм при диаметре банки в 100 мм. При этом отверстие должно размещаться в последней трети банки, на расстоянии в 65 мм (для нашего случая).

С получившейся антенной осталось пройтись по комнате, чтобы уловить направление сигнала, и по возможности, подвесить ее повыше, для более устойчивого соединения. В тех случаях, когда сигнал совсем отсутствует, баночная антенна вряд ли поможет, но вот для усиления уже существующего – вполне.

Сети третьего поколения (3G) покрывают территории большинства стран мира. К ним относится и Россия. Ежедневно мы видим на дисплеях своих телефонов и смартфонов надпись 3G или H (WCDMA/HSDPA). Но помимо них существуют и интернет-модемы, работающие на частоте 900-2100 МГц, которые давно стали для нас привычным орудием для мобильного доступа во всемирную паутину.

Любой сотовый оператор сейчас продает USB-модемы под собственным брендом, тем не менее, большинство из них производит китайская компаний Huawei, например, модель E1550. Однако при их подключении часто бывают сложности, связанные с тем, что высокочастотные передачи данных рассчитаны на небольшие расстояния и встроенная антенна модема не всегда способна поймать сигнал 3G. В таком случае иногда приходится довольствоваться EDGE или даже GPRS, которые, к сожалению, не дадут вам достаточной для комфортной работы скорости.

Многие жители сельских мест даже не предполагают, что их населенные пункты могут быть покрыты сетями третьего поколения и терпеливо сидят через медленный EDGE. Но если подойти к этому вопросу серьезно, изучить карты 3G-покрытия операторов и постараться доработать свое оборудование, то, возможно, вас ждет приятный сюрприз.

Купить и подключить подходящую антенну для усиления сигнала сотовой сети иногда достаточно проблематично. Некоторые модемы не оснащены специальными разъемами для внешних антенн и стоимость таких антенн обойдется вам в 1,5-2 тысячи рублей, что, зачастую, дороже цены самого модема. Поэтому предлагаем вам сделать 3G-антенну собственными руками.

Изготовление антенны

Нам потребуются:

Провод RG6U и коннектор к нему
Отрезок медной проволоки толщиной 1-4 мм
Крышка от пены для бритья
Паяльник, олово (припой) и канифоль
Лист фанеры размером около 120х134 мм и кусок фольги.

Сначала возьмем отрезок проволоки и сделаем из него два квадрата. Одна из сторон каждого будет приблизительно 53 мм. Затем спаяем два конца наших квадратов, а припой нанесем на обратную часть угла.

Следующим этапом к боковой части самого коннектора необходимо припаять сердцевину провода. Это нужно сделать, т.к. не все смогут опаять непосредственно оплетку провода при помощи канифоли.

Теперь займемся штырьками, идущими от коннектора к квадратам.

Чтобы добиться хорошего приема, нужно сделать рефлектор. Для этого берем фанеру и оборачиваем ее в фольгу, а в центре нашей конструкции проделываем отверстие для провода. При этом следует сделать так, чтобы каркас располагался над рефлектором на расстоянии около 35 мм. Для этой цели нам и нужна крышка от пены для бритья. Вырезаем в ней пазы диаметром около 1 см, чтобы можно было расположить антенну на нужной высоте приблизительно 4,5 см.

Сзади нашей конструкции следует разместить рефлектор. На этом антенна готова.

Если в вашем USB-модеме отсутствует выход под внешнюю антенну, будем подключаться методом «антенна к антенне». Тем самым наша антенна будет получать сигнал от другой конструкции, выступающей в роли репитера. Для этого с противоположного конца провода, который выходит из антенны, необходимо защитить сердцевину примерно на 10-15 см. А для того, чтобы получить наиболее мощный 3G-сигнал, нужно к концу оплетки провода прикрепить полоску фольги размером 7-9 см, загнув ее по принципу круговой поляризации.

Проверка устройства

Для начала необходимо обычным способом подсоединить ваш USB-модем к компьютеру или ноутбуку и проверить наличие сигнала.

Как видно на картинке, сигнала сотовой сети практически нет. Чтобы это исправить, берем нашу антенну и подносим ее к окну, надев данную конструкцию на модем.

Проверка сигнала

Если у вас получилось примерно так же, как видно на изображении, все сделано правильно. Теперь вам остается лишь забыть о проблемах и радоваться качественному 3G-интернету.

Доступ к мобильному интернету необходим многим людям потому, что он позволяет оперативно решать текущие задачи на значительном удалении от дома. Однако операторы Интернет соединений не всегда могут предоставить качественные услуги своим потребителям по той причине, что надежная связь создается только в зоне уверенного приема, которая ограничена мощностью передатчика, рельефом местности и дистанцией.

Улучшить качество цифрового сигнала и увеличить дальность его приема можно за счет подключения к антенне. Ее не сложно приобрести в магазине или сделать своими руками.

Среди заводских моделей антенн легко найти мощные устройства с повышенными характеристиками. Но довольно часто можно обойтись простой конструкцией, собранной из подручных средств своими руками за счет популярной разработки Харченко. Она по выходным параметрам вполне надежно обеспечивает работу мобильных устройств, создавая усиление до 3÷4 децибелл даже без рефлектора, а с его применением - вплоть до 9.

Необходимый инструмент и материалы

Чтобы изготовить антенну Харченко для 3G модема своими руками можно обойтись минимальным набором приспособлений и инструментов, которые имеются практически у каждого домашнего мастера.

Из материалов нам потребуется:

отрезок медного провода длиной 30 см, который можно в крайнем случае купить в магазине;
небольшой кусок коаксиального телевизионного кабеля от одного до двух метров;
пластиковая крышка от бутылки с водой или средств бытовой химии;
жесть, фольга или отработавший свой ресурс ДВД диск;
линейка, карандаш или маркер для разметки;
нож для разделки кабеля;
пассатижи или небольшие тиски для изгиба провода;
клей любой марки для пластмасс - можно изготовить самодельный, растворив на дне стеклянной баночки или стакана обыкновенный пенопласт в бензине АИ-95 либо ацетоне.

Устройство и габариты антенны Харченко

3G модем работает на частоте 2100 мегагерц, которой соответствует длина волны 143 мм. На практике ещё встречаются модели, созданные под 900 МГц или использующие комбинированный режим, но они уже теряют свою актуальность.

Основными узлами антенны являются:

вибратор, на который индуцируются, наводятся волны электромагнитных колебаний, посылаемые передатчиком оператора 3G;
антенный кабель с узлом согласования, который передает индуцированный сигнал от вибратора;
узел передачи сигнала с кабеля на вход модема;
рефлектор, устраняющий помехи и отраженные сигналы для увеличения мощности приема.

Требования к вибратору

Вид металла

Для антенны обычно используют медь или алюминий. В домашних условиях, учитывая маленькие габариты вибратора, проще подсоединять провода пайкой. Поэтому останавливаемся на меди даже не рассматривая ряд других ее преимуществ.

Форма и площадь поперечного сечения

Сразу оговоримся, что можно взять толщину 2,3 мм (сечение 4 мм кв), которая незначительно снизит показатели приема. В крайнем случае допустимо выполнить монтаж с сечением 2,5 мм кв, но это уже ухудшит сигнал, увеличит его затухание. Хотя для некоторой местности это вполне допустимо.

Основные размеры

Применительно к вышерасположенному рисунку все показатели сведены в таблицу.

Обозначение и параметр	Размер в мм
Обозначение и параметр	50 Ом	75 Ом
L1, сторона квадрата извне	35,8	35,7
L2, сторона квадрата внутри	34,2	34,4
L3, суммарная длина	100,3	95,5
L4, ширина	50,1	52,1
L5, расстояние в месте пайки	2,1	1,8
D, дистанция между вибратором и рефлектором	16,4	17,4
В, ширина рефлектора	143	143
Н, длина рефлектора	143	143

Приведенные в таблице размеры являются оптимальным решением для практического изготовления. Однако выдержать их в домашних условиях с такой точностью просто невозможно, да и применительно к самодельной антенне не имеет смысла.

Вполне достаточно выдержать все размеры с точностью до 1 мм, а для приема хорошего сигнала следует обратить внимание на симметрию квадратов и одинаковый размер боковых сторон.

Требования к кабелю для антенны Харченко

Основное различие, с которым может столкнуться домашний мастер - это величина волнового сопротивления, которая может быть 75 или 50 Ом.

Для уменьшения потерь мощности лучше использовать кабель с меньшим сопротивлением. Он ближе подходит по электрическим характеристикам, лучше согласовывается, обеспечивает меньшие потери сигнала.

Однако, используя один из этих видов кабеля лучше поточнее выполнить под него механические размеры вибратора. Тогда потери мощности сигнала будут минимальными.

Особенности конструкции рефлектора

В качестве экрана может работать любая металлическая пластина. Его можно вырезать ножницами из жести или из старой алюминиевой кастрюли либо вообще изготовить из куска фанеры или картона и обклеить фольгой. Разницы большой не будет. Лишь бы он перекрывал идущие с любой стороны помехи.

Мы предлагаем использовать для антенны Харченко ненужный DVD диск. Его одна сторона покрыта алюминиевой фольгой и отлично справится с отражением волн. К тому же он обладает эстетичным видом и значительно упрощает работу.

Нам потребуется только смазать его клеем и закрепить на торце вставки - крышки от пластиковой бутылки, отрегулировав удаление вибратора от рефлектора добавлением дополнительных шайб или срезанием излишней толщины.

При сборке обращайте внимание на параллельность плоскостей вибратора и рефлектора.

Как собрать антенну Харченко для 3G модема

Изготовление вибратора

Основное внимание необходимо сосредоточить на качестве исполнения габаритов - обеспечить максимальную симметрию конструкции. Для этого важно все грани квадратов выполнить совершенно одинаковыми, что можно сделать за счет:

предварительной разметки проволоки маркером;
использования контрольного шаблона определенной длины.

При первом способе пассатижи устанавливают на разметку провода и изгибают последний руками под углом 90 градусов, контролируя выгиб по угольнику.

Для второго метода необходимо откусить часть проволоки по размеру, чуть большему стороны квадрата, как показано на фотографии, а затем подточить его напильником до контрольной величины.

Подготовленный шаблон вместе с проволокой укладывается в губки пассатижей так, чтобы один конец вместе с проводом упирался в твердую поверхность, а второй совпал с выходной плоскостью губок (позиция №1).

Когда проволока окончательно выгнута, то ее оставшийся кусок удаляют бокорезами.

Делается контрольный замер граней, обеспечивающий симметрию конструкции и расположение всех сторон в одной плоскости с контролем по линейке.

Подключение кабеля и рефлектора

По центру крышки от пластиковой бутылки или вырезаем ножом плотное отверстие по диаметру кабеля и вводим его конец. Затем разделываем, оголяя центральную жилу с экраном для залуживания и пайки.

Подключение проводов самодельным паяльником «Момент» показано на очередной фотографии.

Когда пайка закончена, то крышку надвигают по кабелю на вибратор. Прочность их соединения можно усилить за счет клея и создания небольших пропилов надфилем в пластике пробки.

DVD диск через центральное отверстие вставляется в кабель и просто приклеивается к торцевой стороне пробки. В нашей конструкции рефлектор и вибратор не имеют между собой электрического контакта.

Способы передачи 3G сигнала с антенны на модем

Собранный нами антенный вибратор совместно с рефлектором обеспечивают нормальный прием электромагнитной волны 3G сигнала по воздуху от передатчика и направляют его энергию по коаксиальному кабелю. Далее остается уловить его модемом.

Этот вопрос можно решить двумя путями:

создать непосредственное металлическое подключение проводов коаксиального кабеля прямо к плате модема;
использовать созданную антенну Харченко в качестве промежуточного звена усиления и с ее помощью осуществить передачу принятого сигнала на встроенную антенну модема.

Способ передачи информации по проводному каналу

Здесь могут использоваться два варианта, когда на модеме:

имеется разъем для подключения к внешней антенне;
или его нет.

Вариант №1

Потребуется припаять концы коаксиального кабеля ко второй половине разъема и через него подключать антенну.

Вариант №2

Для прямого подключения выхода от коаксиального кабеля к плате модема потребуется не только разборка последнего, но и припаивание центральной жилы с экранной оболочкой к дорожкам микросхемы.

Эту сложную техническую работу необходимо выполнять точно, безопасно и с соблюдением технологии. К ней можно приступать только при наличии соответствующего опыта. Иначе модем может выйти из строя, тогда его придется приобретать заново.

Опытный мастер, умеющий работать с электронными микросхемами, решит этот вопрос самостоятельно, а всем остальным предлагаем пойти по другому пути.

Способ передачи информации по беспроводному каналу

Для осуществления этого метода на выходные концы коаксиального кабеля припаивают электроды, которые работают генераторным узлом, излучают принятую и усиленную электромагнитную волну непосредственно на антенну модема.

Делаем любой ниткой один виток по наружному периметру корпуса модема и замеряем его длину линейкой. У меня получилось 70 мм. Добавляем 5 мм и вырезаем из медной фольги или жести от консервной банки две полоски длиной 75 мм и шириной 45 и 27.

Широкую пластину для центральной жилы изгибаем по форме модема, а для экрана - полуокружностью и припаиваем их к антенне Харченко.

Обращаем внимание на отсутствие электрического контакта с созданием воздушного зазора между ними.

В противном случае, как показано на фотографии, возникает короткое замыкание выходных цепей, которое в домашней электропроводке отключает , а в нашем случае сигнал с антенны будет блокирован и на модем не пройдет.