BelarusianRussianUkrainian

Ромбическая антенна для PeopleNet

 

Стандарт сотовой связи GSM предусматривает рабогу систем связи в диапазонах частот 890 960 МГц для GSM-900 и 1710. 1880 МГц для GSM-1800[3, с 102], причем на частотах 935...960 МГц и 1805...1880 МГц организуется прямой канал, а на частотах 890 .915 МГц и 1710...1785 МГц - обратный канал. В диапазоне частот 890...960 МГц антенна имеет коэффициент бегущей волны (КБВ) не хуже 0,77 и КНД не хуже 7 дБ по сравнению с полуволновым диполем. В диапазоне частот 1710. .1880 МГц КБВ антенны не хуже 0,5, а КНД - не хуже 6 дБ.

 

Би-ромб Харченко

Антенна показала хорошие результаты в комнатных условиях
при расстоянии к базовой станции - 20 км.

speed_people1.jpg

Основной расчетный параметр определяет рабочую частоту антенны. Для зигзагообразной антенны коэффициент направленною действия - КНД оказывается максимальным при 0,4.

Максимальный КБВ : 0,8 достигается при отношениях 0,25. .0,5 КБВ составляет величину не менее 0,5. Поэтому для средней частоты рабочего диапазона антенны была выбрана величина L = 80 мм, при этом = L / Л -0.37.

Помимо L. на величину КБВ влияют ширина вибраторов антенны d и расстояние от полотна антенны до рефлектора. Обычно рекомендуется выбирать d 0,033Л.тах„ где Л.тах - максимальная длина волны рабочего диапазона антенны.

В нашем случае d - 10 мм. С точки зрения повышения КНД антенны расстояние до рефлектора желательно уменьшать, а с точки зрения согласования - увеличивать. В данной конструкции оно составляет 45 мм, что обеспечивает указанные выше характеристики антенны.

Полотно антенны 1 и рефлектор 2 изготовлены из односторонне фольгированного стеклотекстолита марки СФ-1 толщиной 1-1.5 мм.

biromb_peoplenet.jpg

Способ 1. Особенности изготовления вибратора

  1. Основной вибратор был изготовлен из фольгированного стеклотекстолита.
  2. Порядок изготовления следующий:
  3. На бумаге делается шаблон внешнего контура антенны.
  4. Бумажный шаблон накладывают на пластинку стеклотекстолита и карандашом переносят четреж со стороны медной фольги.
  5. Отделяем  бумажный шаблон и прорисовываем внутреннюю часть вибратора антенны.
  6. Для снятия лишней фольги будем применять химическое травление, поэтому нам необходимо нанести защитное покрытие на контур вибратора.
  7. Защитное покрытие можно нанести лаком. Но в нашем случае были использованы крошки парафина. Технология нанесения покрытия заключается в прорисовке плавленным парафином с помощью подогретого паяльника контуров чертежа. После застывания парафина рисунок был подправлен скребком.
  8.  Для химического травления был использован водный раствор соляной кислоты с таблетками гидропираита. Гидропирит выступает как окислитель меди, а кислота растворяет ее. В результате образуется хлорид меди и раствор приобретает ярко-зеленый цвет. Травление производят в плоской ванночке. Процесс травления происходит в течении 20-40 мин. При химичном травлении нужно соблюдать меры предосторожности. Помещение должно быть проветриваемым и иметь слив.
  9. После травления пластинку хорошо промывают по проточной водой, после чего снимают защитное покрытие потоком теплой (50 0С) водой и зачищают наждачной бумагой.
  10. Перед сборкой антенны вибратор лудят оловом с помощью паяльника.
  11. Для укладки кабеля по вибратору используют скобки из луженной проволоки припаянные в узлах вибратора (см. фотографию антенны). 

Способ 2. Бюджетный вариант (без химии)

1. Нарезаем 16 полосок из жести взятой от пустых косервных банок (или из под кофе).

2. Лудим оловом с помощью паяльника каждую полоску по 10 мм с обеих сторон.

3. Спаиваем все полоски паяльником, в том числе и середину биквадрата.

4. Ножницами по металлу прорезаем середину вибратора на 4-6 мм.

Антенна, вибратор которой изготовлена способом - 2 по своим параметрам не уступает антенне с вибратором, изготовленным способом 1.