O padrão GSM foi inventado pela Europa em 1982, juntamente com vários relacionados à comunicação via radiotelefones. A direção das antenas era problemática; os transmissores estavam localizados perto da cabeça da pessoa. O prejuízo foi percebido rapidamente, é de conhecimento geral: funcionários de empresas envolvidas com comunicações recebem bônus remunerações. Sem pensar duas vezes, o comitê padrão apresentou o novo tipo modulação, permitindo reduzir a potência. As antenas foram inicialmente retráteis, mas depois adquiriram a aparência de tocos saindo do corpo do aparelho. O preenchimento diminuiu rapidamente de tamanho junto com as fontes de alimentação; a direção de antenas de pequeno porte na faixa de gigahertz é relativamente jovem. Os primeiros desenvolvimentos dizem respeito à década de 50 do século passado. Antena GSM DIY: como fazer, onde instalar. Vamos conversar com mais detalhes.
Desenvolvimento do padrão GSM, antenas GSM
Aqueles que se preocupam em olhar dentro de um telefone celular ou outro dispositivo são impotentes para ver estruturas que se assemelham a uma antena familiar aos olhos. Um fabricante cuidadoso projeta, guiado mais por considerações experimentais, desprovido de uma teoria coerente. Não adianta pensar que uma revisão revelará os segredos corporativos da empresa. Desde o 3G, os padrões digitais, há uma luta constante para acomodar Mais Informações usando menos recursos. Dano mencionado, dentro celular O emissor está localizado na área da parede traseira, separado do usuário por uma tela de aterramento. A tecnologia Microstrip é conhecida há muito tempo. O livro de Veselov dos anos 80 descreve o conceito na terceira parte.
A eficiência de uma antena de celular GSM é baixa, chegando a 40%. As televisões comuns às vezes ultrapassam os 90. Mas as pessoas não se importam: os danos à saúde são mínimos. Todo maçarico do pântano elogia um celular, ouve perfeitamente o interlocutor, e quando a conexão do oponente é perdida, o som desaparece... Isso significa que o celular está ruim. O padrão de radiação da antena GSM de um telefone celular é unilateral - não brilha na direção do alto-falante - é muito distorcido. O usuário altera o equilíbrio de poder com a mão, sem falar nos obstáculos! Uma antena GSM é feita à mão para melhorar a recepção de objetos estacionários. A mobilidade é limitada ao uso por oficinas mecânicas.
As antenas GSM das estações transmissoras estão bem equipadas e emitem excelente radiação. Ouvimos o interlocutor (se ele não fizer movimentos bruscos), o adversário perderá pacotes durante a corrida ou no transporte. O telefone recebe 5 estrelas e transmite muito pior. Os pacotes de entrada com a voz do oponente chegam regularmente, os pacotes de saída falham.
Agora os leitores sabem: não é possível fazer você mesmo uma antena GSM usando microfitas em casa. Empresas famosas estão lutando para resolver o problema. A montagem e o design funcional levam um tempo mínimo e a produção é barata. O layout interno (a antena não é fácil de caber em um espaço modesto) é muito mais complicado.
Os seguintes padrões estão em uso na Federação Russa:
- GSM 900: frequência de transmissão 890 – 915 MHz, frequência de recepção 935 – 960 MHz.
- GSM 1800: frequência de transmissão 1710 – 1785 MHz, frequência de recepção 1805 – 1880 MHz.
Uma antena microfita consiste em um emissor, um substrato dielétrico e uma tela condutora. À medida que a espessura do emissor aumenta, a faixa operacional, um décimo do comprimento de onda, aumenta. A espessura dielétrica é menor que o valor especificado. Estamos contando isso por um motivo. Na faixa Wi-Fi, as microfitas são combinadas em grades, seladas com uma caixa plástica, dotadas de uma única tela, e funcionam como um único comando, permitindo uma boa amplificação e, portanto, captar um sinal mais distante. As torres estão estacionárias e com visibilidade direta. Se o que foi dito for verdade para uma situação específica, a solução é adequada.
Aqui está uma foto (do site http://www.carookee.net/) de uma antena de 2,4 GHz. Para começar a trabalhar na frequência de 1800 MHz, é necessário aumentar as dimensões proporcionalmente na proporção de 4 para 3. Observe que isso se aplica a todas as linhas, incluindo as linhas de conexão. Experimente primeiro o funcionamento de um quadrado antes de reduzir o tabuleiro getinax ao sacrifício das necessidades de comunicações móveis. A escala do portal está errada - veja a imagem com as dimensões, são mostradas setas. Imagem retirada de http://www.zero13wireless.net/. Os números estão em milímetros. Remova proporcionalmente o desenho número um e determine as dimensões. As áreas são quadradas; se estiverem distorcidas, corrija-as com um editor gráfico; até o Paint, que vem incluído no Windows por padrão, serve.
Para outras frequências, sinta-se à vontade para extrapolar o desenho para todos os casos em proporção à relação do comprimento de onda. Divida 2.400 MHz na banda GSM padrão. A proporção 2400/1800 foi obtida acima. Ao fazer isso, os leitores escolherão dispositivo necessário Antenas GSM. Conter quadrados 4x4 proporciona menor ganho (amplificação do sinal da antena GSM) e é mais fácil de apontar. A recepção está embaçada, não está claro de onde vem o sinal, o design está no lugar. No caso de uma torre distante, claramente visível no horizonte, seriam apropriados 9 quadrados. Observe que o alimentador do telefone (outro dispositivo receptor) não deve ser longo, o sinal irá desaparecer no caminho até aqui, no cabo. Eu gostaria de colocar o aparelho no telhado... monte um amplificador usando microstrips, compre um pronto em uma loja para a frequência desejada. Descubra o número necessário com sua operadora de celular. Foi criado um serviço estatal de frequência, peça aos funcionários que falem com proprietários privados.
Fabricação de antena GSM
A maioria dos leitores entendeu como uma antena GSM caseira pode ser feita. A embarcação exigirá uma taxa getinax tamanho adequado folhagem dupla face. O cobre é aplicado de um lado - será necessário adicionar uma estrutura refletora de uma chapa de aço ou outro metal com área maior que o emissor. Em seguida, o cobre é alinhado com o contorno futuro da antena. Faça isso com mais cuidado usando uma régua e um canto. Então:
- A área sob a antena é coberta com verniz, adequado para unhas femininas. A composição não deve atingir a superfície em outros locais, nas juntas, pode-se pintar sobre ilhas grandes e depois retirá-las com uma faca (para aumentar a velocidade de processamento).
- As placas são gravadas com sulfato de cobre. A película é dupla-face - o verso é totalmente pintado com verniz. Caso contrário, a tela não se dissolverá! Acontece que a gravação não terminará em um tempo concebível. O sulfato de cobre não é suficiente. O segundo lado não é necessário - arranque-o com uma faca. Para preservar a tela é necessário pintá-la com verniz.
- A gravação é realizada até que áreas desnecessárias de cobre sejam removidas, a antena GSM acabada seja lavada com água, seca e as áreas problemáticas sejam limpas com uma faca.
- O produto é colocado dentro de uma caixa plástica lacrada de dimensões adequadas em suportes que não afetam a parte metálica. A tela precisa ser aterrada. Experimente colocá-lo na trança de um cabo coaxial. Lembramos: para WiFi é utilizado um fio com impedância característica de 50 Ohms. Quanto levar para comunicações celulares: 50 parece apropriado porque a televisão de 900 MHz está acabando.
Tipos de antenas GSM
Escreveram muito sobre antenas para WiFi, os leitores adivinharam: os alcances são muito parecidos... basta pegar os desenhos, transferi-los para outras frequências, as dimensões estão indicadas em todos os lugares em relação ao comprimento de onda. Transponha esboços proporcionalmente. O procedimento está indicado acima. É fácil encontrar na Internet a chamada antena Kharchenko (biquadrat), que é um par de quadros com um ponto comum. Foram apresentadas soluções mais avançadas, caracterizadas por maior amplificação.
Os leitores poderão escolher qual antena GSM remota será fabricada. O design biquad de Kharchenko é feito por rádios amadores a partir de tiras de 10 mm de largura, com um lado quadrado no centro de 80 mm. As dimensões não foram verificadas, as dimensões são determinadas pelo comprimento de onda utilizado pelo padrão GSM. Para 900, 1800 MHz a diferença será duas vezes. Verifique cuidadosamente as dimensões dos desenhos. O quadro deve ser proporcional a um quarto do comprimento de onda. A fórmula é conhecida de um curso de física, não adianta apresentar quatro desenhos que se diferenciam em pequenos detalhes. Você precisa entender: uma antena GSM externa é semelhante em estrutura ao WiFi, acreditamos que qualquer uma das seções pode ser movida aqui. A diferença é limitada pela frequência, modulação. O primeiro não afeta a recepção, o segundo determina o tamanho da antena GSM.
Ao usar um cabo de extensão, tente colocar o amplificador próximo ao ponto de montagem. O ruído do fio reduz bastante a sensibilidade do dispositivo.
Hoje em dia é impossível imaginar a vida sem telemóvel, mas em alguns casos torna-se inútil. Não há conexão ou há sinal muito fraco em porões, em carros, em áreas distantes da antena retransmissora ou em uma cidade onde há muitos prédios altos que amortecem o sinal. Nestes casos, você pode usar um dispositivo adicional pronto ou aprender a fazer e conectar uma antena a um celular com suas próprias mãos.
Antes de começar a pesquisar e reconstruir antenas externas para dispositivo móvelÉ necessário entender como funciona um aparelho celular moderno. E é uma pequena estação de rádio operando em frequências diferentes, determinado pela operadora de celular. Assim, na relação “transmissão - recepção”: estação base (BS) - telefone (MS) opera em 935,2–959,8 MHz, e telefone (MS) - estação base (BS) - em 890,2–914, 8 MHz. O relacionamento de link de BS para MS é chamado Down Link, e MS para BS é chamado Up Link.
Quaisquer provedores limitam o alcance de comunicação de um telefone celular de uma estação base a uma distância de até 35 km. Com esta configuração, o número de canais de conversação chega a 8 e é o modo padrão utilizado em áreas urbanas. Embora o GSM forneça uma configuração não padrão com um alcance de comunicação de 70 a 100 km (Célula Estendida), há menos canais - um máximo de 3. O último modo é geralmente usado na área de cobertura costeira.
Qual antena externa é adequada para um smartphone?
A qualidade da comunicação e a intensidade do sinal também são influenciadas pela localização, terreno, clima e época do ano, sensibilidade e potência do celular e da antena principal. Automotivo ou padrão é instalado ao ar livre, de preferência no telhado de um prédio ou carro. Tal como uma televisão, deve ser direccionada para a estação base mais próxima. Para fazer isso, o dispositivo deve ser movido e girado até que o sinal fique mais forte.
- A onda um contém uma travessia com refletores localizados perpendicularmente. Seus tamanhos dependem da frequência, que é diretamente proporcional ao comprimento de onda. Tem uma clara vantagem de amplificação de sinal com dimensões bastante pequenas. A desvantagem é a necessidade de orientação precisa até a estação.
- Parabólico consiste em um refletor e um irradiador. Este design amplifica o sinal com bastante força, mas a instalação requer certas habilidades. A desvantagem desta antena é a eficiência zero com ajuste impreciso.
- Uma tela plana é um pequeno quadrado plano com um irradiador dentro de um refletor. A vantagem do dispositivo é uma ampla faixa de direcionalidade, que não requer mira precisa, mas ao mesmo tempo proporciona amplificação média do sinal.
- O design do pino é uma pequena haste vertical que funciona tanto como irradiador quanto como refletor. A vantagem da antena é sua direcionalidade circular, que dispensa instalação precisa na base distribuidora do provedor. Mas há uma nuance: tal antena deve ser colocada de forma que não haja estruturas de blindagem entre ela e a base. É instalado onde nenhuma amplificação especial de sinal é necessária.
Como conectar uma antena externa a um telefone celular
Normalmente os telefones celulares são sintonizados em altas frequências. Portanto, a qualidade do cabo e sua conexão são de grande importância para a eficiência da estrutura externa. É melhor usar fio coaxial (RG-6 de fabricantes famosos) e um conector de alta frequência. Se não houver tomada para fixação de antena externa, você pode usar o dispositivo viva voz. Neste caso, o fio da antena é conectado ao viva-voz e o celular é inserido na tomada deste aparelho. Você também pode dar 3-4 voltas no núcleo central do cabo ao redor do telefone celular, próximo à antena embutida.
Obviamente, esse método de usar o telefone não é totalmente conveniente e é limitado pelo comprimento do fio. Mas esses inconvenientes podem ser evitados deixando o dispositivo móvel parado.
Como fazer sua própria antena para celular
Antena "ligada uma solução rápida"pode ser feito com o que tem em casa
- Pegue um fio de cobre e dobre-o em forma de oito em forma de diamante com 8 cm de lado, conecte a antena ao telefone com um cabo, previamente descascado suas pontas. Na posição horizontal, fixe no teto onde há mais sinal forte.
- Use papel alumínio, faça uma “bolsa” grande com ela e coloque um celular nela.
- Você pode usar uma bacia de ferro de tamanho adequado, usando-a como antena parabólica com um celular em foco.
Uma antena doméstica adequada principalmente para amplificação de sinal. Para isso você vai precisar de: alicate, alicate ou faca, cabo coaxial, equipamento de solda, fio de cobre (8 cm) e adaptador para dispositivo móvel (chinês é possível).
- Descasque uma extremidade do cabo de alta frequência para não danificar o núcleo central, ele será conectado à antena. A outra extremidade está conectada ao telefone.
- Solde o fio de cobre ao núcleo do cabo para que a estrutura fique forte e posicionada verticalmente para cima. Solde o mesmo fio à trança do cabo verticalmente para baixo.
- Prenda os dois fios de cobre em uma pequena placa de madeira, isolando-os nos locais soldados.
- Fixe esta estrutura no telhado o mais alto possível e conecte a outra extremidade do cabo da antena ao telefone usando um adaptador.
IMPORTANTE. A conexão vertical e horizontal do fio de cobre ao cabo deve ser rigorosamente observada.
Uma antena portátil é adequada mesmo se não houver rede alguma.
Este é um dispositivo bastante simples, mas bastante eficaz. Este dispositivo pode ser usado em qualquer lugar. Para isso você vai precisar de: uma antena de rádio de um gravador antigo, um fio fino (0,5 m), uma chave de fenda, um ferro de soldar e uma pequena arruela.
- Desmonte a antena do rádio pela base.
- Solde os fios na arruela.
- Monte a base da antena prendendo a arruela ao fio.
- Remova a tampa do telefone e encontre um conector para conectar uma antena adicional.
- Descasque a outra extremidade do fio em 1–2 mm (não mais) e insira-o no orifício no centro deste conector.
- Fixe o fio no telefone e observe a escala da rede. O indicador deve mostrar 6 de 6 palitos.
- A capa do dispositivo móvel não precisa ser instalada.
Além de antenas caseiras, você pode usar repetidores adquiridos, que permitem fazer comunicações estáveis em qualquer sala e áreas remotas. Mas o custo desse equipamento é bastante alto e comparável ao preço de um bom celular, e soluções mais avançadas chegam a 2 a 3 mil dólares. Portanto, em casa você sempre pode usar meios de amplificação de sinal mais baratos e mais acessíveis.
Recentemente, a área de cobertura das redes GSM 900 aumentou significativamente na Rússia, mas a situação está longe de ser ideal. Se em países europeus o problema da recepção incerta está praticamente ausente, então a maioria dos usuários domésticos o encontra com frequência - em casas de campo, dachas, etc. E como seria maravilhoso ir pescar, caçar, ir ao campo, sem perder o contato com o mundo exterior!
A chave para resolver este problema são as antenas externas direcionais ou omnidirecionais. É verdade que não basta comprar uma antena - é preciso instalá-la e configurá-la corretamente. Os leitores familiarizados com a eletrônica de rádio poderão fabricar e configurar de forma independente uma antena operando no padrão GSM. Hoje falaremos sobre os tipos de antenas e como instalá-las e configurá-las.
Referência
Simplificando, um telefone celular é uma estação de rádio duplex que se comunica em diferentes frequências. Há um total de 124 frequências no padrão GSM 900. O telefone, assim como a estação base, pode operar em qualquer frequência determinada pela operadora.
A estação base (BS) transmite e o telefone (MS) recebe nas frequências 935,2 - 959,8 MHz. O telemóvel transmite e a estação base recebe nas frequências 890,2 - 914,8 MHz. O canal de BS para MS é denominado Down Link, de MS para BS - Up Link. A maioria das operadoras limita o alcance operacional de um telefone celular a partir de uma estação base a 35 km, o que se deve às peculiaridades do padrão. Expliquemos que em uma rede de configuração padrão, 8 intervalos de tempo (time slots) são formados em um canal de frequência: um é de serviço e sete são de conversação. É neste caso que o alcance máximo de comunicação em cada canal é de 35 km. No entanto, o GSM também fornece uma configuração de célula não padronizada, na qual o alcance da comunicação aumenta em 70 a 100 km (configuração de célula estendida). Infelizmente, com esta configuração o número de canais de conversação é reduzido para 2 - 3, o que reduz a capacidade da rede. Não é lucrativo para a operadora usar este modo dentro e fora da cidade. Às vezes, esse modo é usado na costa marítima para criar cobertura costeira.
Assim, se tiver um telefone GSM 900, não tente estabelecer uma ligação a mais de 35 km da estação base mais próxima. O alcance máximo de comunicação alcançado por mim é de 34 km.
Alcance de comunicação
Os seguintes fatores influenciam o alcance do rádio:
Localização de BS e MS e terreno.
Potência e sensibilidade MS.
Potência e sensibilidade BS.
A vontade do Senhor Deus (sinalizadores experientes brincam que isso é o principal).
Normalmente as estações base têm uma potência de 20 a 30 W. As antenas são usadas chicote ou direcionais. A sensibilidade das estações base é de -100 dB - 115 dB. O usuário, é claro, não pode alterar ou influenciar todos esses parâmetros. A potência de saída do telefone é de 0,3 a 2 W, sensibilidade de 90 a 105 dB. A sensibilidade de um telefone é determinada principalmente pelas tecnologias usadas para criar dispositivos de entrada de baixo ruído. Se em áreas de recepção confiável a diferença de sensibilidade e potência entre os modelos é quase imperceptível, então em áreas de recepção incerta ela pode se tornar crítica. Freqüentemente, o aparelho mostra o nível do sinal da estação base como 1 - 2 cubos (na escala), mas não consegue estabelecer uma conexão: não há energia suficiente. E embora o padrão ETSI regule as potências de saída padrão para cada classe de telefone, o valor real pode variar ligeiramente. Os tubos da SAGEM, Alcatel e Motorola têm boa sensibilidade. E todos os telefones antigos passam em termos de potência, principalmente o Motorola. Todos os telefones da fase 2 têm aproximadamente a mesma potência.
Quanto ao terreno, as ondas viajam melhor em terrenos planos e ao longo do rio. Quanto mais alto você estiver (dentro de limites razoáveis), mais melhor sinal. A floresta às vezes amortece mais as ondas do que os prédios urbanos.
Pesquisa de sinal
Então, você está fora da cidade e deseja se comunicar. Suba até o telhado, sótão ou ponto mais alto próximo à casa ou local desejado. Se o telefone capturar a rede, mas estiver no limite (ou instável), você terá todas as chances de resolver o problema usando antena externa. Se a distância até a estação for inferior a 30 km e a rede não estiver disponível, tente também usar uma antena. Neste último caso, tente negociar com os vendedores a devolução da antena caso a experiência falhe.
Se o sinal, embora muito fraco, ainda for captado, disque qualquer número de cidade para verificar. Se durante uma conversa a audibilidade estiver normal e o interlocutor não reclamar da perda de partes da sua fala, significa que a energia de ambas as linhas (UL e DL) está balanceada e você pode usar uma antena padrão sintonizada na frequência média entre as frequências de recepção e transmissão. Se o interlocutor desaparecer de vez em quando, é necessário “fortalecer” o sentido descendente da estação base para o seu telefone. Pode valer a pena procurar um telefone com melhor sensibilidade. Mas se for difícil ouvi-lo, você deve reforçar a direção do telefone até a estação base. Já nesta fase fica claro que na escolha do tipo de antena e seus parâmetros é aconselhável levar em consideração os dados do operador e as condições de recepção.
Em áreas de má recepção, é frequentemente observada interferência (ruído) entre canais com frequências iguais e adjacentes. Infelizmente, o recurso de frequência atribuído aos operadores GSM 900 na Rússia é limitado, razão pela qual as frequências de diferentes estações base com intensidades de sinal iguais ou vizinhas são frequentemente “visíveis” em áreas de fraca recepção. Tais frequências criam interferência mútua que interfere na comunicação e, em certos níveis de sinal, a comunicação torna-se completamente impossível. Se um sinal forte da estação base for gravado na tela do telefone, mas não for possível estabelecer uma conexão, ou é possível, mas a fala desaparece o tempo todo, então você se depara com “estranhos”. Nem sempre é possível “forçar” o telefone a selecionar uma frequência diferente, mas uma função especial Telefones Nokia- Netmonitor permite que você faça isso.
Encontrei um problema semelhante em minha dacha, que é separada de uma cidade grande por um espaço bastante aberto. O telefone recebeu canais de frequência vizinhos com níveis de 70 dB, 73 dB e 72 dB, mas a qualidade da comunicação deixou muito a desejar. A única coisa que me salvou foi a seleção forçada de outro canal de frequência com nível inferior - 80 dB. No entanto, com um recurso de frequência limitado, mesmo o reescalonamento de frequência da rede nem sempre ajuda. Porém, se o seu telefone não possui Netmonitor, você pode usar uma antena direcional externa com um bom padrão de radiação. Resta apenas fazer a escolha certa.
Seleção de antena
Como já mencionado, as antenas externas permitem aumentar o alcance e a qualidade da comunicação. Para telefones, são usadas principalmente antenas externas chicote e log-periódicas, bem como antenas de canal de onda. Repitamos que na Europa Ocidental não existem áreas de recepção incerta. Portanto, praticamente não são produzidas antenas direcionais para terminais GSM 900. Se o fabricante oferecer uma marca direcionada Antena GSM 900, geralmente é projetado para funcionar com repetidores (repetidores) de operadoras.
Na CEI e na Europa Oriental, as antenas direcionais são feitas de forma artesanal. Além disso, há não é grande fábricas na República Checa, na Polónia e nos Estados Bálticos. Uma antena magnética de carro simples tem um ganho de 1 - 3 dB (1 - 2 cubos na escala telefônica), um canal de onda - 7 - 15 dB (dependendo do número de elementos, qualidade de construção e configurações da antena), que já é 2 - 3 cubos na escala , e a antena log-periódica é de 7 - 12 dB. Uma antena de carro é uma haste vertical de 3/4, 1/2 ou 5/8 de comprimento de onda. Mesmo uma simples antena de carro, elevada, pode melhorar a situação com comunicações incertas. O fato é que ao falar ao telefone, cerca de 10 a 20% da energia é absorvida pelo corpo do usuário, portanto, ao levantar a antena chicote, você reduz a influência dos objetos ao seu redor sobre ela. Eu mesmo observei como dipolos caseiros, de meia onda e verticais, elevados a 5 m, resolveram o problema de comunicação. Vamos explicar como esse dipolo é feito.
Arroz. 1. Dipolo vertical
Tiramos o cabo de televisão RG6U branco de uma extremidade. Obtemos o condutor central e a trança do cabo. Soldamos um fio de cobre de qualquer espessura com cerca de 8,2 cm de comprimento (para a faixa de 900 MHz) ao condutor central e o fixamos verticalmente para cima. Soldamos um segundo pedaço de fio do mesmo comprimento à trança e prendemos verticalmente para baixo (Fig. 1). Obtemos algo semelhante à letra “T” colocada de lado. (A televisão usa polarização horizontal, enquanto o GSM usa polarização vertical, portanto, esse dipolo é necessário.) Conectamos a outra extremidade do cabo ao telefone por meio de um adaptador. Tenha cuidado para não causar curto-circuito no núcleo central com a trança, caso contrário o telefone poderá queimar. Pois bem, em 5 minutos construímos uma antena primitiva, em parâmetros não inferiores aos dos automóveis chineses.
Deixe-me contar uma história da minha vida. Chegando no verão passado de férias na Crimeia, descobri que não havia cobertura confiável na base prometida pela operadora. Isso significava que eu perderia uma ligação muito importante. Um sinal confiável foi encontrado no telhado da casa, mas a perspectiva de ficar sentado ali por duas semanas não me inspirou. Em 5 minutos encontrei um pedaço o fio certo(Usei alumínio em vez de cobre). Demorou mais 10 minutos para encontrar um pedaço de 5 metros dos vizinhos TV a cabo. O Nokia 7110 possui um interruptor mecânico para a antena externa, então simplesmente conectei o condutor central do cabo diretamente no conector do telefone e conectei a trança do cabo à borda metálica do conector externo do telefone. Montei a antena no telhado da casa e em 10 minutos, para alegria da minha família e inveja dos vizinhos, estava me comunicando livremente pelo telefone.
Como dizem, voltemos às nossas ovelhas. Primeiro, vamos usar uma antena de chicote de carro (US$ 5 - 10).
O principal aqui é não ter uma qualidade muito ruim. Com o Netmonitor fica muito mais fácil verificar a antena. Quando a antena do carro está conectada ao telefone, o nível do sinal deve aumentar em 1 - 3 dB (por exemplo, de -60 dB para -57 dB). Como último recurso, o sinal deve permanecer o mesmo. Se ao conectar uma antena o sinal diminuir 5 dB ou mais, é melhor recusar a compra. Gostaria de observar que uma antena de carro de boa marca custa US$ 40 ou mais. No entanto, mesmo entre os produtos asiáticos de 10 dólares, às vezes há algumas coisas boas.
Instalada no telhado da sua “vila”, uma antena de carro pode resolver o seu problema de comunicação. Se o ganho da antena do carro não for suficiente, você pode recorrer a outros - por exemplo, uma antena direcional comum - um canal de onda. Ele parece um homem comum Antena de tv instalado no telhado da casa.
O canal de onda permite obter ganho real de até 7 a 15 dB com um padrão de radiação ideal. Mas tem uma desvantagem: banda estreita. A diferença entre a frequência de recepção e a frequência de transmissão no GSM 900 é de 45 MHz, e toda a faixa operacional é de 890 - 960 MHz (faixa de 70 MHz). É difícil alcançar um desempenho linear ou quase linear numa faixa tão ampla. Portanto, é aconselhável fazer um canal de onda dependendo da frequência do operador e da localização específica e, dependendo da situação, deslocar a ressonância para a frequência das direções ascendente ou descendente. Para maior banda larga, deve-se usar apenas um vibrador loop, combinando-o com um cabo - por exemplo, com um balun; Você também deve se limitar a um pequeno número de elementos, digamos 3 a 12, pois se houver mais deles será difícil sintonizar a antena sem equipamento, além disso, o alcance de operação da antena será reduzido.
Tive que lidar com muitos canais de ondas feitos à mão. Afirmo: na maioria das antenas o ganho era inferior a 7 dB, algumas tinham ressonância nas frequências de 700 - 800 MHz em vez da faixa GSM e uma relação de onda estacionária superior a 3 (durante a transmissão, isso pode facilmente danificar o estágio de saída do o telefone). Fabricado profissionalmente e personalizado antenas caseiras raramente se encontrava.
Agora o próximo passo são as antenas log-periódicas (elas também podem ser encontradas no mercado de rádios). Comparados ao canal de ondas, eles têm uma faixa operacional mais ampla. Portanto, tais antenas são menos críticas para a precisão da fabricação e do ajuste. O ganho real aqui atinge 10 - 14 dB.
Teoricamente, se necessário, você pode conectar 2 canal de onda, um está sintonizado na frequência de recepção e o outro na frequência de transmissão, mas este já é um sistema muito complexo.
Adaptadores de cabo e antena
Na faixa de 900 MHz, a questão da seleção do cabo torna-se primordial. Os cabos coaxiais de televisão doméstica só podem ser utilizados de forma limitada (a atenuação de mais de 30 dB por 100 m é demasiado elevada). Das amostras importadas disponíveis, RG6 é um cabo coaxial trançado duplo adequado. Você encontrará em qualquer loja. A atenuação é de 20 a 24 dB por 100 m (testada experimentalmente). Pinos industriais antenas de carro normalmente incluem cabo RG59 com atenuação de 28 dB a 100 m. Uma antena de canal de onda com ganho de 12 dB e 10 m de cabo RG6U fornecem um ganho total de 9,6 dB e a 20 m - 7 dB.
A maioria dos telefones possui um conector para antena externa. Além disso, para cada tipo de telefone existe um chamado adaptador de antena (cerca de US$ 5), ele se conecta ao conector especificado e é um pequeno pedaço de cabo, em um lado do qual há um conector telefônico específico de alta frequência, e por outro lado - um conector RF padrão. Normalmente, a atenuação no adaptador de antena não excede 1 dB. Ao comprar um adaptador de antena, certifique-se de que ele esteja funcionando. Quando você conecta o adaptador ao telefone, a antena embutida no telefone é desligada e o estágio de saída muda para o adaptador. Em outras palavras, se você simplesmente conectar o adaptador ao telefone, o sinal no dial do telefone deverá cair ligeiramente. Aí você conecta uma antena externa ao adaptador e o sinal aumenta. Se tudo correr assim, o adaptador está funcionando.
Configurando a antena no local
Então, você comprou uma antena e conectou no cabo e no telefone. Subimos até um ponto alto e começamos a montar a antena. Posicione o telefone de forma que a tela fique visível. Como já mencionado, ao configurar uma antena com aparelhos Nokia, o melhor é utilizar a função Netmonitor. Na maioria dos outros telefones, você pode inserir um código especial e abrir o menu de serviço, que permite ver o nível de recepção de 6 a 8 frequências recebidas pelo telefone em ordem decrescente, números de frequência, distância até a estação base, porcentagem de erros no canal, etc. (Para uma descrição de vários menus de serviço, consulte. em: www.3ton.com/gsm.) Se o Netmonitor estiver disponível, nos orientaremos pelo nível do sinal em decibéis (lembramos que o sinal é mais forte quando o valor do nível em decibéis é menor). Se estiver faltando, sintonizaremos de acordo com a escala de sinal padrão.
Como as antenas das estações base GSM 900 são polarizadas verticalmente, o canal de ondas deve ser colocado verticalmente. Ao ajustar as antenas, observe que o nível do sinal de recepção exibido no telefone muda com um atraso de vários segundos, portanto a antena deve ser girada lenta e discretamente. Se você sabe a direção para a cidade mais próxima, comece por aí. Gire lentamente a antena horizontalmente. Se um sinal for encontrado, sua tarefa é encontrar a direção de onde o sinal vem com o nível máximo. Se não houver sinal, gire lentamente a antena horizontalmente até que apareça. Lembre-se que cada metro de altura de instalação da antena pode ser decisivo. Se nenhum sinal for encontrado, tente mover-se alguns metros para o lado e procurar novamente. Talvez você tenha sorte.
Não é aconselhável utilizar um cabo entre a antena e o telefone com comprimento superior a 30 m: neste caso, quase todo o sinal se perde no cabo.
Por fim, apresentamos as dimensões de uma antena log-periódica caseira para a faixa de 850 - 950 MHz (Fig. 2). Dimensões retiradas do site www.atnn.ru. Programa de cálculo canal de onda de antena novamente pode ser encontrado em: www.3ton.com/gsm.
Num esforço para expandir a funcionalidade dos modernos dispositivos de informação e comunicação,
A julgar pela descrição das últimas novidades da marca Nokia, com as quais você pode se familiarizar, o fabricante finlandês manteve-se fiel a si mesmo, oferecendo aos clientes funcionalidades Celulares a preços razoáveis.
Um telefone moderno e barato que suporte Wi-Fi pode ser usado não apenas para navegar na Internet, mas também para comunicação gratuita durante uma viagem de negócios, sem contas de roaming ruinosas.
os fabricantes começaram a instalar passivos antenas internas, projetado para garantir a funcionalidade de aplicativos GPS em smartphones.
Muitas vezes isso não produz o efeito desejado, especialmente se o comunicador for usado como navegador em tempo nublado. Pode chegar ao ponto em que o dispositivo não será capaz de captar nenhum satélite.
Portanto, neste caso, um ativo externo Antena GPS para um smartphone ou instalação de um poderoso dispositivo receptor passivo.
Reforçando o nível de recepção de sinais GPS por um smartphone
Os artesãos conseguiram melhorar a recepção dos sinais GPS nos smartphones usando um método caseiro - soldando um fio de cobre trançado ao contato quadrado do GPS, que foi então cuidadosamente preso ao redor do perímetro do dispositivo.
Descreve o método e a instalação de uma antena GPS passiva com conector MMCX macho. Isso é bastante difícil e requer algumas habilidades de soldagem. Sim, e você deve escolher um dispositivo receptor passivo, pois a antena GPS ativa instalada dentro do case não é adequada para um smartphone. Ela precisa fornecer energia entre 3-5 V, o que não é realista. A bateria descarregará muito rapidamente sob tal carga. Nas lojas, é a antena ativa que é mais vendida.
Receptor GPS externo
Ao contrário da modificação do gadget descrita acima, uma antena GPS externa para tablet ou smartphone é muito mais fácil de conectar, sem risco de danificar o comunicador, a saber:
- Os receptores GPS Bluetooth são considerados uma opção ideal para comunicadores, pois todos os dados são transmitidos através do protocolo Bluetooth. Portanto, não são necessários conectores ou conexões adicionais. Se o seu smartphone já possui um aplicativo de navegação instalado, nenhuma configuração especial é necessária.
- Uma antena GPS externa para tablet pode ser equipada com uma interface USB/PS2. Embora recentemente essa interface tenha sido projetada com mais frequência para laptops, netbooks ou PCs.
Um smartphone Samsung com dois cartões SIM, cuja utilização permite otimizar custos, simplifica muito a comunicação com amigos e colegas que utilizam os serviços de diferentes operadoras móveis.
A informação apresentada permite-lhe escolher um tablet para utilizar a Internet móvel e comunicações telefónicas, o cartão SIM pretendido e determinar quais os serviços da operadora móvel mais adequados para utilizar.
Caso o tablet não possua USB, deve-se dar preferência aos receptores que funcionam com protocolos Bluetooth. Vale ressaltar que a transmissão sem fio sinais amplificados O GPS possui sua própria fonte de energia autônoma, o que aumenta significativamente a eficiência operacional.
Você também pode adquirir um tablet com antena GPS externa, por exemplo, o chinês Zenithink Z102. Embora o GPS esteja embutido, há também uma antena externa que permite ao aparelho receber melhor o sinal.
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Princípios e métodos de amplificação de sinais 1G, 2G, 3G, 4G e wi-fi. Digamos que você tenha uma casa de campo para onde vai no verão. Tendo relaxado na natureza, você queria ouvir suas músicas favoritas online em sua página social, assim como faz em casa ou no trabalho. Mas você não tem o ícone 3G usual no canto superior direito do telefone. No canal do YouTube “Contra a Corrente” eles contaram noções básicas técnicas, cujo conhecimento o ajudará a escolher a antena adicional certa para o seu smartphone.
Mas ao mesmo tempo você fala no celular, envia uma mensagem SMS e recebe o WhatsApp em um curto intervalo. Qual é o problema e pode ser resolvido? Antes disso, você precisa entender o sistema de comunicação. As comunicações celulares são fornecidas (distribuídas) por meio de torres. Por si só, pode parecer qualquer coisa, até mesmo uma vara de madeira. Não importa! É importante qual equipamento está nele. Estamos acostumados a fazer ligações, receber SMS e usar a Internet pelo celular. Neste caso, focamos em uma escala de sinal no canto da tela. Na verdade, estes são sinais diferentes. A descrição abaixo ficará clara para você.
Existem muitos mais desses canais. Aqui estão as redes públicas mais comuns. Esses sinais são emitidos por dispositivos especiais (módulos) instalados em torres. Para cada um - 3G ou 2G - separado. Esta última é uma antena, deve ter um determinado desenho, pois disso depende a frequência de transmissão de dados.
A frequência das ondas de rádio é medida em MHz (megahertz). Por exemplo:
- A comunicação 1-2 G opera em 890-915 MHz.
- 3G - 1920-1980 MHz.
- 4G - 2300-2340 MHz.
- Televisão 470 - 850 MHz.
- Rádio FM - 96 - 108 MHz.
— Wi-Fi — 2.400 — 2.500 MHz.
Estes são padrão na Rússia. Agora você está começando a entender por que a antena da TV não capta Wi-Fi? Para receber ou distribuir um sinal em uma determinada frequência, você precisa de um design apropriado.
Hoje em dia, via de regra, nas cidades desenvolvidas, atendendo às necessidades atuais, são instaladas torres de 1 a 4g ao seu redor. Levando em consideração a topografia das cidades, a altura das casas, repetidores (repetidores) são instalados nos telhados de instituições governamentais ou privadas, onde estranhos não podem subir, para melhor distribuir o sinal. O próprio equipamento de distribuição ou duplicação é muito caro, dado o fato de que o orçamento na Rússia é limitado, a Internet normal sem fio de alta velocidade não será distribuída em todos os lugares. Portanto, não haverá Internet 3-4G no território da sua dacha devido à falta de módulos apropriados na torre. Bem, se o mais próximo com o módulo estiver a menos de 50 km de distância, então há uma chance de captar esse sinal!
Para fazer isso, você precisa adquirir antenas altamente direcionais que operem nas frequências que você vai captar. Um design 3-4G desse tipo se parece com isto. Na aparência parece uma televisão, mas a distância entre os dentes importa, para recepção Wi-Fi é diferente.
Eles precisam estar claramente direcionados para a torre. A intensidade do sinal é medida em dbi (decibéis).
A antena tem ganho próprio (por exemplo, 20 decibéis), mas é preciso lembrar que você puxará um fio de dois núcleos do telhado ou de um poste até a casa. Para cada metro de fio, o sinal é perdido em aproximadamente 0,5 decibéis. A 20 metros você pode perder 10 decibéis. Um feixe estreito com potência de 5 decibéis é recebido a uma distância de 3 km em 80%, portanto deve ser instalado um amplificador na ponta do fio (em casa). 
Se não houver torres com 3-4G num raio de 50 km, não haverá Internet móvel de alta velocidade. Se os fundos permitirem, instale Internet via satélite, desde que um satélite sobrevoe sua área.
Se durante uma conversa telefônica houver um intervalo de vários segundos, ainda não há GPRS e está estável. Então nenhum amplificador ajudará.
O módulo 1G 2G possui um determinado número de células que permitem a comunicação bidirecional simultânea. Se você tiver a situação acima, provavelmente haverá, por exemplo, 1.000 células e 10.000 residentes locais liderando a conversa. Lembrar Ano Novo quando é impossível passar.
Verifique com suas operadoras móveis, no MTS, Megafon ou Beeline há diferença de MHz. Selecione cuidadosamente a antena de acordo com as frequências desejadas. Não há necessidade de conectar dois amplificadores! O fio do amplificador também pode ser conectado não ao repetidor, mas ao modem USB, caso tenha entrada para antena. Dbi e dBm no nosso caso, suas designações no aliexpress têm significado equivalente. Indica ganho.
