Антенна gsm своими руками

Самодельный пассивный ретранслятор мобильного телефона и интернета

Антенна gsm своими руками

 Терпеть не могу ловить рыбу, ибо жалко потерянного времени. Но, тем не менее, я всю неделю готовился к рыбалке. Была поставлена задача ловли  мобильного интернета и дополнительных рисок уровня принимаемого сигнала на экране сотового телефона или смартфона, причём поймать надо в полевых условиях без активных усилителей и батареек. Это можно сделать с помощью пассивного ретранслятора. 

 Такое, наверно,  уже было, что для того, чтобы  чего-нибудь посмотреть в интернете или позвонить по сотовому телефону, чуть ли не на крышу приходилось забираться или наполовину свешиваться из окна, ловя риску на экране сотового телефона или набив SМS-ку подкидывать телефон вверх, или поднимать вместе с флагом на флагштоке.

Пассивный ретранслятор на 900 МГц.

 Попробуйте для начала сделать простейший пассивный ретранслятор 3G сигнала или сотового телефона.  Две простые направленные антенны из проволочек, коаксиальный кабель, соединяющий их, вот и вся конструкция.

С помощью такого простого мобильного устройства, не требующего питания,  можно обеспечить связь в подвале, в металлическом ангаре или гараже, в обесточенном бомбоубежище или в другом месте, куда сигнал сотовой связи не доходит.

  Размер самих антенн будет соответствовать выбранной частоте связи:  для сотового телефона частоты 900 МГц и 1,8 ГГц, для мобильного интернета около 2 ГГц.

Для эксперимента я сделал антенну на 900 МГц, но на практике она оказалась также работоспособной  от 1,8 до 2 ГГц.

Последующие измерения самодельной антенны показали, что диапазон её отличного согласования практически дотянул до 2,080 ГГц, а иначе я бы не принял сигнал 3G интернета.

 Если кто уже собирал «простую антенну для приёма эфирного цифрового телевидения» из двух проволочных колец, легко справится с поставленной задачей. Всё делается аналогичным образом.

Диаметр оправки (рюмки) 4,3 см. Частота 1,9 —  2,2 ГГц.

Определяем длину волны  в метрах  L м = 300 / 900 МГц = 0,33 м

                               Диаметр витка (кольца) провода  D = L / 3,14 = 0,33 / 3,14 = 0,106 (м)

                                         Расстояние между кольцами S = L / 4 = 0,33 / 4 = 0.08 (м)

Соответственно с ростом частоты — рамки  будут уменьшаться в размерах, потери в коаксиальном кабеле будут увеличиваться. Так же рассчитываться будут антенны на других частотах.

 Как это работает. Одна направленная антенна, вынесенная из поглощающей железобетонной стены или приподнятая над металлической крышей загородного дома, или просто приподнятая над землёй — ориентируется на базовую станцию. Вторая антенна, будь это подвал, помещение загородного дома – должна быть направлена на мобильный телефон или смартфон или находиться рядом с ними.

Электрическая схема ретранслятора. 1 — антенна  направлена на базовую станцию. 2 — коаксиальный кабель. 3 — вторая антенна находится рядом с мобильным телефоном.

  Так как антенна направленная, то она обладает усилением, в конкретном случае равным 5 дБ. Часть этого усиления потеряется в кабеле.  В кабеле РК 75 – 3.

7-35, длиной 6 метров на частоте 900 МГц у меня потерялось, как потом выяснилось 3 дБ, что, учитывая погрешность, совпадает с техническими характеристиками применяемого  фидера.  Эффективность антенны в свободном пространстве  с ростом высоты лучше.

В ней больше наводится напряженность поля и улучшается прямая видимость с базовой станцией, обеспечивая устойчивую связь, так как дома и деревья уже не являются препятствием для радиоволн.

 При необходимости использования нескольких частот потребуется несколько ретрансляторов с разным диаметром колец. Здесь, как и при ловле рыбы, нужна всякая наживка, поэтому я и подготавливал снасти как заядлый рыболов, загибая проволочки, словно крючки на разный диаметр. Всё будет зависеть от условий. Посмотрим, что удастся поймать.

Место испытания.
Ориентировка колец.

  Осталось только попробовать. Вот и место ловли, старая беседка. Удилище из чудом сохранившейся  укороченной антенной мачты, которая спасла меня, когда я летел с крыши, а поэтому на дерево я точно не полезу, в моём возрасте кости плохо срастаются.

Шест удлинил пластмассовыми трубками, в которых обычно прокладывают слаботочные провода. В ход пошёл даже деревянный штапик, ведь сама антенна весит мало. Поворачивая удочку, ориентирую кольца в сторону ближайшего городка, временно превращаясь в охотника на лис.

  Рядом с кольцами антенны, которая внизу, кладу мобильный телефон.

Полная шкала в антенне.
Две риски без ретранслятора.

 С помощью ретранслятора  мобильник добавил три риски на дисплее, обеспечив 100-процентную связь, с ближайшей цивилизацией (базовой станцией), находящейся в 6-ти километрах за лесным массивом. Для любителей долго болтать по сотовому телефону  за городом, такое устройство просто необходимо. Как правило, вдали от базовых станций телефон отдаёт полную мощность, что вредно для здоровья. Правильный телефон, (имеется в виду маленькое значение SAR — санитарной нормы), имея хорошую связь с базовой станцией, будет отдавать в антенну меньшую мощность, а это значит, что организм  меньше облучатся полем СВЧ. Но об этом я уже говорил в статье
                                 «защити себя от облучения сотового телефона».

 К вечеру желающих проверить свои мобильники и смартфоны становится всё больше. Вот ожил планшетник, медленно загружаясь, показывая отдельные картинки телевизионных программ. Смартфон стал перелистывать  странички ДЕД КЛУБА ….  От ретранслятора отошли на несколько метров, но странички интернета продолжают перелистываться.

Можно листать страницы.
Всё работает.

 — А может это розыгрыш, возможно 3G  уже везде работает?

Я,  обидевшись, заваливаю свою удочку на землю. По недовольным лицам видно, что всё зависло, чёрточки и символы слетели с дисплеев.

 Терпеть не могу рыбалку, столько свободного времени пропадает  зря!

 Правда, не видел ещё рыбака, который бы не вернулся на старое место, чтобы попробовать другую наживку.  Опробован только диаметр кружки (900 МГц), впереди ещё диаметр рюмок (2  -2,2 ГГц).  Ну а завершит  улов приманка на спиральную антенну, заранее предвижу, что тяжелая конструкция получится, но для стационара то, что надо.
 Да, кстати про поляризацию. В спешке, а может по рассеянности я совсем забыл про неё и уже когда рассматривал фотографии – вспомнил. Базовые мобильные станции сотовой связи имеют антенны с вертикальной поляризацией, а поэтому снасть на удочке необходимо было повернуть на 90 градусов, таким образом, чтобы разрез колец был не внизу, а сбоку, что соответствовало аналогичной поляризации. Тем не менее, радио сигнал удалось поймать даже с горизонтальной поляризацией колец на мачте, несмотря на минимальные потери в 6 дБ из-за несовпадений, опыт удался. А с другой стороны в лесу свои законы и прохождение сигнала с горизонтальной поляризацией в нём лучше.

P. S.

 Прошло два года. Этим летом, в 2016 году, я готовился к приезду внуков на отдых от родителей или наоборот, и решил провести цифровое телевидение в беседку, мультики смотреть, да и чтобы  самому отдышаться. Чтобы антенна не бросалась в глаза, сплёл её из проволочек и назвал антенной невидимкой. Получилось четыре кольца, которые при приёме цифрового телевидения проявили себя лучше, чем двух кольцевая конструкция. Подробно об этой конструкции я написал в статье  «Антенна невидимка — фазированная восьмёрка для эфирного цифрового телевидения».

Четыре круга лучше двух. Размеры всех окружностей одинаковые. Все размеры такие же, как и в предыдущем опыте. Только длина соединительного коаксиального кабеля (РК75) на этот раз была всего 3 метра.

 Аналогичные две антенны сплёл для пассивного ретранслятора  мобильной связи на диапазон 900 МГц, так, на всякий случай, вдруг кому интернет понадобится. На сегодня пока нет в нашей низине интернета. Появляется значок «Н», но на загрузку годы уходят. Двойную восьмёрку, положив плашмя, приподнял до уровня крыши беседки, и стала она невидимой в кроне дикой яблони.

 Благодаря такой конструкции, мобильный телефон к двум рискам уровня добавил две. На этом, казалось, эксперимент закончился, но минута триумфа всё же была, когда молодым родителям срочно понадобился интернет. Не подвёл ретранслятор, поймал оператора Мегафона, довольно быстро загрузил нужную информацию.

На тот момент я чувствовал себя волшебником, который с помощью проволочной рамки открывает новый родник.

Продолжение.

Самодельная патч-антенна GSM 900 для пассивного ретранслятора

Самодельная антенна на диапазон  1,8 — 2,4 ГГц.

                                                                                            Место испытания.

                                                            Владимирская область, в 3-х км от Подмосковья.

                                                                                                         Пойма речки Дубёнки.

Журнал «Радио» 02.1977. Антенная система с усилением 22 дБ.
Согласующее устройство для двух антенн. Использован отрезок разомкнутогокоаксиального кабеля. F = 900 МГц.
Две одинаковые антенны  направлены на базовую станцию. Частота 890 — 960 МГц. Направленные антенны «Гарант 911». Гарантированное усиление одной антенны 11,5 дБи. При совместном включении 2 -х антенн коэффициент усиления увеличивается на 3 дБ.

Источник: http://dedclub.blogspot.com/2014/07/blog-post_8.html

Антенна для телефона своими руками

Для практического изготовления можно взять на первый раз семиэлементную антенну волновой канал. Не стоит гнаться за «граблями» из десятков элементов. Уже девятиэлементная антенна требует настройки по приборам, так как, будучи ненастроенной работает хуже семиэлементной.

Антенна Уда-Яги – волновой канал

Антенна Яги так названа в честь Хидэцуго Яги, японского инженера, впервые опубликовавшего ее описание. Разработчиком антенны был Синтаро Уда, тоже японец и коллега Яги. Советским специалистам и радиолюбителям эта антенна известна под названием «волновой канал».

Она очень широко использовалась в качестве коллективной антенны для приема телевидения на всех каналах (двумя антеннами). Для диапазонов сотовой связи эта антенна отличается особым удобством: все ее размеры очень небольшие, материалов при изготовлении уйдет немного.

Ниже показано ее устройство.

Антенна состоит из нескольких параллельных вибраторов, лежащих в одной плоскости. Каждый вибратор изготовлен из металлической трубки диаметром 8 мм.

На рисунке есть шкала для точной расстановки вибраторов на несущей стреле. Вибратор с координатой 0 называется рефлектором. За ним следует активный полуволновый вибратор.

Следующие за активным вибратором элементы называются директорами (направляющими вибраторами).

Длина всех вибраторов и расстояния между ними должны выдерживаться с большой точностью, ведь цель антенны – выловить максимум мощности без потерь в условиях слабого сигнала. Из-за малой длины волны размеры всех активных элементов тоже становятся малыми.

Диаметр трубок также выбран не случайно, от него зависит полоса пропускания антенны, а она достаточно велика для заданного диапазона. Антенну можно было бы «заточить» под одного определенного оператора: МТС, Мегафон и др.

, так как они делят между собой частоты, и взять трубки меньшей толщины, но в таком случае антенна становится менее универсальной.

Элементы антенны можно крепить как на металлической стреле, так и на диэлектрической. Приведенный выше вариант был рассчитан для квадратной стрелы из алюминиевого профиля сечением 15×15 мм. Если взять неметаллическую стрелу, например, сосновую рейку, то размеры и расстояния будут прежними, и возможно, антенну будет проще изготовить. Нужно только хорошо покрыть лаком деревянную часть.

Волновые сопротивления полуволнового вибратора и коаксиального кабеля довольно близки друг к другу. Но проблема состоит в несимметричности самого кабеля – центральная часть и коаксиальный цилиндр (оплетка) неодинаковы.

Поэтому приходится использовать симметрирующее (согласующее) устройство. Обычно его делают из отрезков коаксиального кабеля, но в диапазоне СВЧ отрезки кабеля становятся такими короткими, что работать с ними очень неудобно.

Выход может быть в использовании микрополосковых линий. Их можно вытравить на печатной плате.

Недостатком печатных линий является необходимость точно знать диэлектрическую проницаемость изоляции платы на рабочей частоте и очень точное соблюдение ширины дорожек.

К счастью, теперь каждый имеет возможность создать или распечатать точнейшие графические документы и сделать из них трафарет. Раньше это было доступно только в НИИ или на крупных заводах.

Читайте также:  Два варианта модема: hamcomm и hamcomm+

Ниже показан чертеж симметрирующего устройства для нашей антенны:

Размеры указаны в миллиметрах. Материал платы: фольгированный стеклотекстолит СТЭФ российского производства, толщина 1.5 мм, толщина меди 50 мкм. Металлизация с обратной стороны не удаляется, можно вытравить только участок, расположенный под трубками вибратора.

Трубки крепятся к плате, но так, чтобы их не замыкало ни с чем. Со стороны согласующего устройства вибраторы (берутся медные трубки) припаиваются проводниками к луженым участкам дорожек.

Кабель припаивают центральной жилой к отводу справа (его длина 5–10 мм), а оплетку кабеля припаивают к фольге с обратной стороны.

Правильно собранная антенна дает усиление не меньше 15 dBi. Кстати, и о том, что это такое. Децибел – это логарифмическая величина, десятичный логарифм десятой степени отношения каких-либо величин. Такими единицами пользуются в акустике и радиотехнике, где имеют дело с огромными динамическими диапазонами сигналов.

Буква i означает «изотропный» (одинаковый по всем направлениям, греч.). В изотропных децибелах оценивают усиление антенн относительно простого полуволнового вибратора, коэффициент усиления которого берется за единицу.

Каждые 3 децибела означают удвоение мощности сигнала. Например, 6 dB – это уже 4 раза, 9 dB – 8 раз.

Каждые 6 dB антенны «приближают» приемник и передатчик друг к другу в два раза (поток мощности распределяется по площади, так что тут соблюдается обратная пропорциональность квадрату).

В децибелах измеряют и затухание в кабелях. Например, для диапазона 2–3 ГГц затухание составляет -0.5 dB на погонный метр практически любого кабеля.

Если наша антенна будет соединяться с модемом кабелем длиной 6 м, то за это придется заплатить -3 dB усиления, так что реально мы получим от антенны не больше 12 dB. Тем не менее мы приблизились к сотовой вышке в 4 раза.

Если, допустим, фактическое расстояние до нее 20 км, то с антенной (электрически) будет всего 5 км. На таком расстоянии модему не потребовалось бы никакой антенны, кроме внутренней.

Для нашей антенны нужно брать кабель с волновым сопротивлением 75 Ом и полиэтиленовой полувоздушной изоляцией. Любую марку кабеля с такими параметрами. Антенну нужно расположить стрелой в направлении сотовой вышки и вибраторы расположить вертикально.

Зеркальная антенна – рефлектор

Еще один, очень неплохой способ забыть о том, как усилить сигнал, состоит в использовании рефлектора. Облучателем служит антенна самого модема. Размер рефлектора примерно 150х200 мм (здесь большая точность не нужна), а модем должен отстоять от рефлектора на расстояние в четверть волны. Здесь нужно немного поэкспериментировать, но в любом случае это расстояние лежит в пределах 30–40 мм.

Рефлектор делается из жести, тонкого алюминия, даже из фольги для мяса, наклеенной на картон, с сгибается приблизительно по форме параболоида, так, чтобы фокус был в точке расположения модема. Такая антенна дает усиление около 10–12 dB (реально 9–10). Между прочим, эта копеечная самоделка, ее полный аналог, ну, разве что красиво сделанный, продавался в магазинах за 900–1000 рублей!

Недостатком в случае такой антенны будет невозможность выставлять ее на улице – модем и сим-карта не рассчитаны на дожди и морозы. Лучшее место установки – возле окна, в направлении сотовой вышки. Величину сигнала можно оценить по «палкам» на индикаторе сигнала в программе для работы с модемом.

Качество связи, однако, лучше оценивать по скорости приема и передачи на сайте speedtest.net Можно попытаться наклонить модем с рефлектором на угол примерно 45 градусов и снова посмотреть тест, чтобы лучше приспособиться к поляризации в месте приема.

Таких тестов нужно сделать примерно три или больше, чтобы оценить способность антенны усиливать сигнал.

Защита от грозы

Напоследок об очень важной теме. Мобильные устройства носят в кармане и вопрос грозозащиты для них равносилен грозозащите для самого владельца. Нормальный человек не пойдет на высокое место в грозу, ни с телефоном, ни без него.

Однако нормальная антенна – это совсем другое дело. При уличной установке ей грозит много чего: от прямого попадания молнии, до коронного разряда.

В обеих случаях, аппаратура, подключенная к такой антенне, гарантированно отправляется в ремонт и – во многих случаях, – вообще, на свалку.

Даже безобидное зеркало, описанное в предыдущем разделе, совсем не подключенное к модему никакими проводами, способно его вывести в грозу из строя.

При разрядах молний возникают радиоволны с очень широким спектром частот, и случайно такой спектр может содержать приличную мощность, сосредоточенную как раз в диапазоне частот антенны модема. Полупроводниковые элементы СВЧ в модеме могут легко выйти из строя.

К сожалению, гражданская потребительская техника не защищена от грозы так, как защищено радиотехническое и электронное оборудование для научных или военных целей.

Источник: http://ElectrikTop.ru/baza-znaniy/antenna-dlya-telefona-svoimi-rukami.html

Антенна для улучшения сигнала 3G модема

Содержание:

Сегодня существует множество различных способов подключения к Интернету. Вместе с тем, нельзя сказать, что все они одинаково эффективны и построены по единому принципу.

В частности, если говорить об операторах, работающих с мобильными устройствами, то они предлагают хорошее Интернет-соединение в тех зонах, которые расположены в радиусе передачи сигнала с вышек. Понятно, что чем дальше сигнал, тем больше будет помех и разрывов.

Конечно, самые крупные операторы сотовой связи стараются создать максимальное покрытие территорий тех стран, где они работают, но этого не всегда бывает достаточно.

Усилить подобные сигналы gsm оператора помогает 3G антенна. Это довольно лёгкое и простое устройство, не требующее особых хлопот в настройке и установке.

Вместе с тем, если вы приобрели 3G антенну, то наладку её подключения лучше всего доверить профессионалам.

В свой черед для тех, кто очень хорошо разбирается в технике, существует довольно большое количество инструкций о том, как создать 3G антенну своими руками.

Где крепится 3G антенна

Довольно лёгкая и простая в устройстве 3G антенна может ловить сигнал GSM оператора, находясь как внутри помещения, так и за его пределами. В дополнение к такому устройству обычно идёт металлический многофункциональный, прочный кронштейн и десятиметровый кабель.

С их помощью антенну можно прикрепить либо на высокую мачту, либо на стену. На крайний случай 3G антенну можно расположить возле окна или прямо на подоконнике. Подобное устройство легко перевозиться и при повторной настройке быстро подключается к сети.

По степени усиления сигнала антенны можно подразделить на:

Так, одной из самых эффективных 3G GSM антенн считается модель UMTS HSDPA 21 Дб 1900-2100 МГц, которая способна открыть доступ в интернет даже в тех зонах, где сигнал практически не уловим.

Данное устройство работает с такими мобильными операторами как Киевстар, Лайф, МТС, Тримоб, Укртелеком и Утел.

Чтобы добиться стопроцентного результата, лучше всего задействовать такой тандем, как антенна, сим-карта UMTS- либо HSDPA-типа и 3G модем.

Основной спецификой антенн с мощным усилителем сигнала является необходимость их точной настройки по направлению к главной станции мобильного оператора.

3G GSM антенны, которые обладают не слишком хорошим усиливающим эффектом, считаются самыми дешёвыми. Они имеют практически все те характеристиками, что их более дорогие собратья, но подходят для случаев, при которых источник сигнала расположен в непосредственной близости.

Средний сегмент 3G антенн в принципе способен обеспечить передачу интернета от GSMоператора на компьютер, даже если степень покрытия не относиться к зелёным зонам. Следует помнить, что в таком случае качество будет не слишком высоким и подача сигнала может проходить с прерыванием.

Не стоит думать, что идеальный и единственно верный вариант для приобретения это 3G антенна с мощным усилителем сигнала. Она конечно универсальна, но ввиду наибольшей стоимости не всегда уместна. Если требуется не значительное усиление имеющегося GSM-соединения, то подойдёт и более дешевый вариант.

Как создать 3G GSM антенну своими руками

Несмотря на то, что 3G GSM антенны стоят сравнительно не дорого и продаются практически в любом магазине мобильной связи, однако если эта вещь вам совсем не по карману, то можно сделать её собственными руками.

Шаг 1. Перво-наперво, желательно найти и скачать в Интернете специальную программу, позволяющую в несколько нажатий клавиш рассчитать квадратичную антенну. Далее для создания самой конструкции желательно подготовить следующие материалы:

  • RG6U провод и коннектор для него;
  • медная проволока, диаметром 1-4 мм;
  • маленькая пластмассовая крышка (подойдёт колпачок от дезодоранта и пены для бритья);
  • небольшой лист фанеры 120х134 мм;
  • фольга;
  • паяльник;
  • припой;
  • канифоль.

Шаг 2. После того как инструменты подготовлены берём проволоку и складываем её таким образом чтобы получилось два взаимосвязанных квадрата (бабочка). Каждая сторона обоих квадратов должна быть равна 53 миллиметрам.Шаг 3.

Концы проволоки при этом должны совпасть посередине соединения квадратов и именно их нужно припаять к одному концу антенного провода, припой наносим на обратный угол проволоки и зачищаем всё это коннектором. Центральный стержень такого провода необходимо скомпонировать таким образом, чтобы он выпирал с коннектора приблизительно на 1 см.Шаг 4.

Затем желательно с помощью всё той же канифоли опаять оплётку провода. Если это не получиться, то проще припаять сердцевину провода к боковой стороне тела коннектора.

Шаг 5. После этого в ход идёт фольга. Ею необходимо обернуть фанеру и пробить посередине маленькое отверстие для провода. Таким образом, получится рефлектор для антенны. На этом этапе следует учитывать, что каркас должен быть расположен на 35 мм выше рефлектора.

Обеспечить это способна заранее приготовленная пластиковая крышечка.Шаг 6. В ней следует порезать несколько пазов по 1 см. Вслед за этим располагаем антенну на нужном уровне, около 4.5 см.

В самую последнюю очередь закрепляем рефлектор и все, наша самодельная 3G GSM антенна готова.

Еще один способ создания 3G GSM антенны смотрите на видео:

Проверка работы антенны

На дальнейшем этапе необходимо проверить, как наша 3G GSM антенна будет взаимодействовать с модемом. Если в модеме нет разъема, чтобы её подсоединить, то можно использовать метод антенна к антенне.

Таким образом, наше самодельное устройство будет захватывать сигнал из другой конструкции, которая возьмет на себя функцию репитера.

Чтобы провести такую работу нужно с другого конца провода, который исходит от нашей 3G GSM антенны защитить сердцевину приблизительно на 10-15 сантиметров.

Но для обеспечения максимально мощного сигнала следует на край оплетки провода прикрепить полоску фольги размером 7-9 сантиметров по типу круговой поляризации.

На финальном этапе наматываем провод и всовываем его в модем.Далее проверяем, насколько всё работает. Сначала, просто подключаем модем к ПК и обращаем внимание на наличие уровня сигнала.

Если сигнала нет или он слабый, то для коррекции этого изъяна подносим антенну к открытому окну, при этом она должна оставаться подключённой к модему, а модем к компьютеру.

Такая нехитрая манипуляция должна исправить проблему со слабым сигналом.

Однако, если положительного результата всё равно нет, проверьте насколько правильно вы следовали вышеописанной инструкции. Чтобы прояснить те моменты, которые непонятны, можно поискать дополнительную текстовую или визуальную информацию в Интернете.

Надеемся, что всё вышеописанное будет полезным для Вас.

Источник: http://WiNetwork.ru/3g/antenna-gsm-3g.html

Как сделать усилитель сигнала сотовой связи

Устройства для улучшения качества сигнала сотовой связи способно решить проблемы, связанные с осуществлением телефонных звонков за городом, в гараже и других местах, в которых исходный сигнал не отличается надежностью. Однако такие приспособления обойдутся вам недешево, поэтому в некоторых случаях целесообразно собрать усилитель сигнала сотовой связи своими руками.

Читайте также:  Радиомикрофон с рамочной антенной

Виды усилителей 3G и 4G сигнала для телефона

Усилителисигнала, принимаемого беспроводными мобильными телефонами встречаются двух видов:

Для начала рассмотрим каждый из них более детально.

Активные усилители сигнала сотовой связи

Активная разновидность имеет необходимость присоединения к источнику электропитания.  Установка подобного устройства является наиболее эффективным методом улучшения качества принимаемого сигнала. К таким приборам относят различных модификаций репитеры и ретрансляторы.

Главное их достоинство – обеспечение покрытия сети достаточно большой широты, что позволяет использовать их без физической коммутации с мобильным телефоном.

https://www.youtube.com/watch?v=RwNsl7edg2E

Все разновидности репитерных приборов функционируют по принципу передачи сигнала от станции (базы) на внешнюю антенную установку, настроенную на соответствующую волну.

Далее посредством кабеля полученный антенной сигнал поступает на ретранслятор, предназначенный для усиления мощности сигнала и передачи его на еще одну антенную установку – антенну внутреннего оборудования – либо на разветвитель (при присутствии в схеме нескольких точек подключения).

Репитер

При осуществлении передачи данных подобным образом наблюдается качественное повышение сигнала сети – как мобильной, так интернетной. Помимо основной функции, установка такого прибора, как репитер, позволяет снизить влияние электромагнитного поля мобильных устройств, что, в свою очередь, может весьма положительно сказаться на здоровье рядовых потребителей мобильной техники.

Внимание! Расстояние между базовой станцией и точкой установки репитера может достигать 40 километров. В связи с этим установка подобных устройств помогает справиться с проблемами получения сотовых данных на территории загородных домов и участков.

Активные ретрансляторы, помимо прочего, нуждаются в дополнительных настройках. При их подключении следует, в первую очередь, подсоединить к высокочастотным разъемам антенны и адаптер питания.

Во избежание выхода из строя ретранслятора по причине нестабильности напряжения в питающей электрической сети, целесообразно подключать его к ней посредством сетевого фильтра либо стабилизатора напряжения.

Далее следует отрегулировать коэффициент усиления, который должен составлять не менее 15 децибел.

По сути, рассматриваемый прибор можно настраивать как автоматически, так и вручную. В последнем случае для этого используется рукоятка потенциометра. Также на его функционирование в большой степени оказывает влияние расположение внутренней и внешней антенн.

Автоматическая настройка предполагает установку параметров вышеупомянутого коэффициента усиления таким образом, чтобы на выходе из ретранслятора мы имели максимальную мощность сигнала. При таком типе настройки прибор будет автоматически подстраивать под сигналы базовой станции.

Пассивные усилители сигнала сотовой связи

Пассивная, в свою очередь, представляет собой антенну, способную автономно реализовывать свои функции, но с небольшим радиусом действия. Кроме того, пассивный усилитель сигнала может выступать в качестве элемента более мощного активного усилителя, запитанного от электрической сети.

Антенна для усиления сигнала сотовой связи

Такой усилитель отличается легкостью подключения. Сигнал, пойманный с его помощью, будет достаточно качественным во всех местах вашего нахождения. При этом качество данного сигнала напрямую зависит от мощности антенны.

В ключе разговора о недостатках подобного прибора стоит упомянуть необходимость непосредственного подключения к мобильному телефону, у которого может не оказаться специализированного разъема, и возможность возникновения некоторых неудобств по причине ухудшения мобильных качеств телефона, используемого в совокупности с подключенной к нему антенной.

Внимание! Антенны в качестве усилителей сигнала сотовой связи зачастую применяются моряками, пытающимися решить проблемы отсутствия сотовой сети на судне, находящимся в море.

В решении вопроса о том, как улучшить сигнал сотовой связи при помощи подручных материалов, зачастую прибегают к самостоятельной сборке пассивных усилителей сотового сигнала, поскольку их конструкция является предельно простой и может быть воспроизведена даже при отсутствии сколько-нибудь серьезных навыков в произведении подобных работ.

Антенна для сотовой связи своими руками

Для того, чтобы собрать антенну, способную улучшить качество приема сигнала мобильным телефоном, вам понадобятся следующие материалы и элементы:

  • пластик или фанера, а также кусок фольги (либо фольгированный текстолит);
  • 10 метров коаксиального кабеля;
  • 30 сантиметров проволоки;
  • крепежные изделия;
  • соединительные элементы;
  • изолента.

Сборка такой антенны начинается с придания отрезку металлической проволоки подходящей формы. Обычно ее сгибают в форме ромба. Концы получившегося проволочного контура следует загнуть внутрь и присоединить к ним коаксиальный кабель.

Другой конец кабельного изделия следует закрепить на куске (со стороной примерно 40-100 миллиметров) фольгированного текстолите.

При отсутствии последнего возможно наклеить на кусок пластика либо фанеры соответствующего размера прямоугольник из фольги.

Пример выполнения усилителя 4G 3G сигнала

Теперь остается только установить ромбовидный контур нашей антенны на крышу либо на столб (главное – повыше) и проверить качество полученного усиления. Для этого поднесите свой телефон к фольгированной пластине и понаблюдайте за уровнем принимаемого им сигнала сети.

Важно! Такую антенну можно использовать в диапазоне температур окружающей среды от -40 до +50 градусов по Цельсию.

Вышеописанная схема организации системы повышения качества мобильных данных является наиболее примитивной и общей.

В случае необходимости фольгированный элемент на одном из концов коаксиального кабеля возможно заменить на разъем, подходящий по конструкции для вашего телефона, либо на разветвитель.

Благодаря последнему вы сможете обеспечить повышение качественных характеристик сети в нескольких точках. Соответственно, от разветвителя будут отходить необходимые для этого кабели, на концах которых можно также установить подходящие для подключения телефонов разъемы.

Однако следует иметь в виду, что чем больше разветвлений в такой системе, а также чем длиннее получится ваша кабельная трасса, тем менее эффективен в работе будет собранный усилитель.

Теперь вы знаете достаточно о том, как усилить сигнал сотовой связи на телефоне, чтобы осуществить данные мероприятия не только посредством приобретения заводских изделий, но и своими руками.

Приборы для улучшения качества принимаемых мобильных данных позволят вам оставаться на связи с окружающим миром, находясь практически в любом уголке земного шара. Помимо основных функций, они позволят снизить уровень излучения мобильными устройствами, устранить нежелательные помехи, а также увеличить время разрядки аккумулятора, а также срок его службы.

Источник: https://sadovod.guru/podelki/poleznye-prisposobleniya/kak-sdelat-usilitel-signala-sotovoj-svyazi.html

Усилитель сигнала сотовой связи GSM и 3G своими руками

Что может быть менее разочаровывающим, чем отсутствие стабильного сигнала сотовой связи, когда он так необходим. К счастью, изобретательный пользователь, имея под рукой нужные инструменты и материалы, может сделать усилитель сигнала сотовой связи, в том числе и для 3G-устройств, без особых усилий и каких-либо существенных затрат.

Фото: my-homemade-diy.blogspot.com

Зачем разбивать копилку ради покупки очередного дорогостоящего гаджета, когда приемлемых результатов можно достичь, используя подручные средства? Нужно лишь найти необходимые компоненты и соединить их вместе соответствующим образом.

Конечно, если вам нужен гарантированный результат и для вас это действительно имеет первостепенное значение, то в таком случае вам стоит приобрести фирменный усилитель GSM сигнала в специальном магазине или через интернет, например в интернет-магазине MyAmplifiers.

1. Необходимые материалы

Для сборки простого усилителя сигнала понадобится всего шесть недорогих компонентов:

  1. Железная проволока (длиной 35-38 см., не используйте медь)
  2. Двойной соединительный блок для проводов
  3. Коаксиальный кабель (не длиннее 9,75 м.)
  4. Болты и гайки (достаточно длинные для крепления соединительных блоков)
  5. Отрезок пластиковой трубы (15-20 см.)
  6. Кусок пластика

И немного изоленты (она никогда не бывает лишней).

2. Сборка антенны усилителя

Используя плоскогубцы, сначала выпрямите железную проволоку, а затем согните ее на 90 градусов прямо по середине. От центрального сгиба отметьте примерно 9 см. в каждую сторону и сделайте еще два 90-градусных сгиба.

В результате, у вас получится ромб. Для еще двух сгибов отметьте еще примерно по 8 см. и загните оставшиеся концы параллельно внутрь ромба.

Прикрутите к этим концам соединительный блок для проводов таким образом, чтобы потом через него можно было подключить к ним два провода.

Разрежьте одну сторону трубы вдоль, а прямо напротив разреза просверлите отверстие и с помощью болта и гайки прикрепите к нему соединительный блок для проводов, к которому вы до этого прикрепили антенну.

3. Подключения коаксиального кабеля

Снимите с одного из концов кабеля внешнюю изоляцию, не повредив слой изоляции между внешним и внутренним проводниками.

Внешний проводник подключите к одному контакту соединителя, а внутренний к другому, таким образом, чтобы каждый из них стал продолжением концов самой антенны.

Присоедините созданную вами антенну к столбу, где висит ваша ТВ-антенна, обернув разрезанную ранее с одной стороны пластиковую трубу вокруг него. Убедитесь, что антенна усилителя направлена в том же направлении, что и телевизионная антенна.

После этого, заведите другой конец кабеля в помещение, очистите его от изоляции, как и в прошлый раз, только теперь вы можете избавиться от внешнего слоя проводника. Далее вырежете кусок пластика необходимой формы и проделайте в нем маленькое отверстие и проденьте в него провод. Теперь вам пригодится изолента для того, чтобы закрепить провод.

4. Протестируйте усилитель

Чтобы протестировать собранный вами усилитель GSM сигнала, просто поднесите пластиковую штуковину, к которой вы подсоединили выведенный кабель, к мобильному, смартфону, планшету или 3G-модему и индикатор сигнала должен мгновенно увеличиться на 2-3 деления.

Источник: http://logmag.net/usilitel-signala-sotovoj-svyazi-gsm-i-3g-svoimi-rukami/

Зигзагообразная антенна Харченко для GSM связи

Зигзагообразная антенна Харченко для GSM связи

Наконец, спустя два месяца после покупки дома, путем проб и ошибок, мы наладили себе мобильную связь и интернет. До этого в нашем селе позвонить можно было, поднявшись на холм.

Соседи, как правило, отделывались, простой установкой антенны возле дома на невысокой мачте.

Возле нашего дома установка антенны с расчетным усилением 17дб на 15 метровой мачте не дала удовлетворительных результатов.

Задача усложнялась еще и тем, что кроме мобильной связи, нам еще просто необходимо было наладить мобильной интернет. Но даже в таком сложном случае можно что-то сделать, если запастись терпением и минимальными знаниями.

Возможно мой опыт по установке и настройке антенн будет полезен тем читателям, у кого в поселениях и родовых поместьях неустойчивая или напрочь отсутствующая мобильная свзяь. Тем более, зачастую, поселения находяться на приличном расстоянии от населенных пунктов и вышек базовых станций мобильной связи.

Уровень сигнала в конкретном месте зависит от удаленности от базовой станции и особенностей рельефа. Из особенностей строения сетей мобильной связи, максимальное расстояние, на котором базовая станция может установить связь с телефоном, составляет 35км. Если расстояние больше, даже при наличии сигнала, связи не будет.

Установка антенны решает две задачи — принимает сигнал на определенной высоте, где его уровень сигнала на порядок выше, чем у земли, где он порой неприлично мал. И также, внешняя антенна имеет некоторое усиление, определяемое ее конструктивными особенности.

Условия приема можно разделить на два типа:

— Связь пропадает дома, но во дворе работает стабильней. В данном случае достаточно простейшей антенны за окном, поднятой на небольшую высоту.

— Связи во дворе нет, а только где-нибудь на возвышенности, высоко на дереве и.т.д)) Здесь нужна антенна с большим усилением и поднятием на большую высоту, чем в первом варианте.

Предложенный мной способ постройки антенны очень прост, доступен и не требует дорогих материалов, и больших секретных знаний.

Итак, что нужно для улучшения сигнала мобильной связи?

1. Собственноручно изготовленная зигзагоборазная антенна Харченко, о которой пойдет речь ниже и мачта, на которой она крепиться.

2. Кабель RG-6, который заводиться в дом. Это коаксиальный телевизионным кабель сопротивлением 75 Ом. Также этот кабель используется в спутниковом телевидении на более высоких частотах.

Читайте также:  Схема управления насосом - дозатором

Некоторые спецы сразу захотят закидать меня помидорами, мол при использовании 75 омного кабеля будет рассогласования с антенной и приемопередатчика в телефоне, и нужно использовать кабель типа RG58 сопротивлением 50 Ом. НО! Кабель RG-58 просто так не купишь, особенно хорошего качества, а RG-6 продается в каждом хозяйственном.

И самое важное, что RG-6 на частоте в 900 МГц имеет потери 0,15-0,3 дб на метр, а у RG-58 потери почти в 3 раза больше. Затухание кабеля определяется еще и качеством кабеля, но соотношение сохраняется.

Для примера на 10 метрах RG-6 потери будут всего 2,5-3дб в среднем, а RG-58 все 9дб, а при усилении антенны, например, в 10дб — большая часть сигнала потеряется на кабеле! Поэтому пренебрегаем небольшим рассогласованием по сопротивлению, и выигрываем за счет меньших потерь при передаче сигнала от антенны к телефону. Просто следует брать качественный кабель RG-6 с медной центральной жилой и медным плотным экраном оплеткой.

3. Соединение кабеля с мобильным телефоном. Это можно сделать двумя способами.

Специальным проводом (пигтейлом), который соединяется с кабелем одним концом, а другим при помощи специального разъема вставляется в мобильный в антенный разъем, который располагается на обратной стороне телефона. Отмечу, что с каждый годом мобильные телефоны все реже оборудуют антенными разъемами, т.е его может и не быть.

Второй способ соединения представляет собой бесконтактный адаптер, который прикладывается к задней стенке телефона. В адаптере располагается небольшая антенна, наподобие той, что находиться в мобильном, и переизлучает радиоволны на антенну в мобильном и обратно.

Этот способ менее предпочтителен за счет потерь на переизлучении, что вынуждает иметь дополнительный запас по уровню сигнала, по сравнению с первым способом. Для сравнения телефон, соединенный с антенной напрямую через пигтейл, может устойчиво работать, даже если у вас на экране высвечивается оператор, но индикатор ни одной палки не показывает.

С бесконтактным адаптером, желательно, чтобы три палочки телефон показывал, иначе будут пропадания связи.

Почему я выбрал антенну Харченко / Биквадрат для использования в качестве антенны для мобильной связи? Во-первых, антенны Харченко очень просты в изготовлении и имеют низкую себестоимость изготовления. Во-вторых, такой тип антенны практически не нуждается в настройке и допускает прямое соедение с кабелем без согласующих трансформаторов. В-третьих, этот тип антенн имеет довольно неплохое усиления.

В классическом варианте антенна Харченко представляет собой зигзагообразную антенну в виде двух замкнутых между собой квадратов. Расчетное усиление такой антенны составляет всего 3-4 дб. Для увеличения усиления и направленности антенны, дополнительно можно изготовить рефлектор отражатель. Расчетное усиление повысится до 9 дб.

Если же антенну изготовить в виде 4-х квадратов (двойной биквадрат), вместо двух, то можно добавить еще несколько децибел, что позволит вам уже побороться за связь в довольно проблемном месте. Вы можете по своим потребностям выбрать какой сложности сделать антенну.

На мой взгляд, если делать антенну без рефлектора, то лучше сразу выбрать двойной биквадрат, трудозатраты на изготовление которого одиноковые, по сравнению с одинарный биквадратом.

Средняя частота, на которую настроена антенна составляет 930МГц, поскольку прием ведется на частоте 935 — 960МГц, а передача 890 — 915 МГц. Одна сторона квадрата представляет собой четверть волновой вибратор длиной 80мм. При этом не важно, одинарную, либо двойную антенну вы будете мастерить.

Что нужно для изготовления антенны для мобильной связи?

1. Медный провод или проволока диаметром 2-3 мм. Можно использовать и алюминиевые трубки. Если такого нет в наличии, проще всего для этих целей купить медный провод в изоляции для прокладывания электропроводки.

Заметье, что указывается всегда площадь сечения провода, выражаемое в квадратных миллиметрах, а не его диаметр. Т.е исходя из формулы S = 3.14 x (D2 / 4) провод диаметром 2.8 мм будет иметь сечение 6 мм2.

Лично я такого сечения провод и использовал, этого достаточно для того, чтобы излучатель антенны держал форму. На обычный биквадрат надо 64 см провода,на двойной биквадрат 128 см.

2. Антенные разъемы F-типа, и соединители к ним. Продаются также в любом хозяйственном. Позволяет соединять кабель без пайки, путем накручивания.

3. Кусок жести, или алюминия для изготовления рефлектора, если будете его делать. Для обычного биквадрата рефлектор необходим размером 277 мм на 161 мм. Для двойного биквадрата рефлектор необходим в 2 раза длиньше — 554 мм на 161 мм. Также рефлектор можно выполнить в виде полураскрывшейся коробки для повышение направленности.

4. Немного изоленты, или теромоусадочной трубки.

5. Паяльник и минимальные навыки работы с ним.

Порядок изготовления антенны Харченко / Биквадрат для мобильной связи

1. Я покупал одножильный медный провод в изоляции. Выравниваем его, срезаем с одной стороны изоляцию, по всей длине, и далее она легко снимается.

2. В зависимости от выбранной схемы аккуратно, и как можно ровнее изгибаем провод по схеме ниже, чтобы получилась зигзагообразная рамка. Ниже привожу общую схему обычной и двойной антенны с Харченко с размерами самой антенны и рефлектора.

Общая схема обычной антенны Харченко



Схема двойной антенны Харченко

3. После того, как провод согнут в виде рамки, необходимо подпаять к нему кабель. Длину кабеля можно отмерить небольшой длины, например, полметра, и на конце навернуть разъем F-типа. К этому разъему уже можно накручивать кабель любой длины, через соединитель. Ведь изначально, вы еще не знаете, где именно будет распогаться антенна, и какой длины понадобится кабель.

Возможно придется побегать с антенной вокруг дома в поисках лучшего сигнала. Но с другой стороны, любой соединитель вносить допонительные потери, и возможно лучше припаять сразу кабель с запасом, а потом уже отрезать нужной длины, правда с длинным кабелем искать место установки менее удобно.

Если вы делаете антенну без рефлектора, то все проще, и можно рамку припаять к кабелю с разъемом F-типа, и закрепить на мачте. Верхний конец рамки подпаивается к центральной жиле кабеля, а нижний, где сходятся проводники рамки к самому разъему, т.е, по сути, необходимо соединить с оплеткой кабеля.

Если же вы делаете антенну с рефлектором, то необходимо при монтаже выдержать расстояние между рамкой и рефлектором 43 мм. Нижний конец рамки должен по мимо соединения с оплеткой кабеля, также соединяться и с рефлектором. Соединения кабеля с рамкой и с рефлектором, по сути самое сложный момент. Это можно реализовать по разному.

В тестовом варианте, я вкрутил болт длиной 50мм в рефлектор, к нему стяжкой притянул раъем F-типа с подпаенной к нему рамкой и кабелем на расстоянии 43 мм, тем самым обеспечил крепеж рамки и электрическое соединение рамки и рефлектора.

Для прочности крепежа рамки в местах нулевого потенциала, т.

е края рамки, можно прикрутить к рефлектору при помощи винтов на том же расстояннии 43мм, заодно заземлив точки нулевого потенциала на рефлектор (см. рисунок ) На многих найденных в сети схемах, почему то эти точки не заземляются, хотя в первоисточнике это рекомендуется сделать. И на практике, я заметил, что антенна несколько лучше работает с заземленными точками.

Как накрутить разъем F-типа на кабель RG-6.

 
 

Со стороны подключения кабеля к телефону необходимо накрутить разъем F-типа. Делается это очень просто. Отрезаем внешнюю изоляцию на расстоянии 1,5 см. Отгибаем экранную оплетку назад.

Срезаем вспененый белый изолятор, оголив медный центральный провод. Далее с некоторым усилием накручиваем разъем на кабель. Собственно таким же образом обжимается под разъем кабель для телевидение, ведь используется тот же кабель и разъем.

Поэтому, многим эта технология может быть знакома.

Фото готовой антенны Харченко / двойной биквадрат


Данная конструкция тестовая, несмотря на то, что обеспечивает меня интернетом второй месяц. Просто на очереди стоит изготовление тройного биквадрата с еще большим расчетным усилением и более правильным рефлектором.

На последней фотографии помимо самого рефлектора еть еще «створки»- так вот они должны быть такой же длины и ширины , как и сам рефлектор отражатель, и отогнутые примерно на 45 градусов. Это должно увеличить направленность антенны.

У меня к сожалению материала на полноразмерные створки рефлектора не хватило, поэтому я сделал сколько есть для эксперимента, в результате чего убедился, что такая конструкция немного лучше держит принимаемый сигнал.

Настройка антенны Харченко / БиквадратСама по себе антенна биквадрат в настройке не нуждается. Вам необходимо найти место установки и направление антенны по максимальноному сигналу. Максимальный сигнал желательно мерять при помощи подключенного через пигтейл к антенне мобильного телефона с включенной функцией Netmonitor , показывающей уровень принимаемого сигнала. Функция Netmonitor показывает уровень принимаемого сигнала, номер принимаемой базовой станции и.т.д. Эта функция на много информативне и точнее, чем индикатор палочек на самом телефоне. по которому сложнее ориентировать аненну по направлению. В разных моделях телефонах она включается по разному, да и то не во всех. В одних она активируется при помощи простого набора кода, в других при помощи установки приложения. Тут конкретного ничего сказать не могу, необходимо смотреть в интернете по конкретным моделям. Но, все таки, функция Netmonitor — вещь крайне полезная при установке антенн. Если в ваших телефонах не удается активировать эту функцию, возможно можно попробовать одолжить телефон у соседей по поселению, ведь они наверное тоже сидят без связи)) В моих телефонах Netmonitor активировать не удалось, но сосед одолжил старенький Samsung R210 — идеальный телефон для настройки и подключения к антенне. Эта модель имеет хороший раъем под внешнюю антенну, и Netmonitor активируется очень легко.

Место установки мачты с антенной необходимо искать как можно ближе к дому, желательно у окна, чтобы длина кабеля получилась минимальной. Надо понимать, что если вы максимальный сигнал обнаружили в 50 м от дома,то кабель такой длины съест весь полезный сигнал.

У меня покупная антенна с высоким усилением, установленая почти около дома, но поднятая на высоту 15м потребовала кабель длиной 25 м (15м высота + 10 м до дома). Заведенный уровень сигнала в дом для меня оказался неудовлетворительным, стабильно мог работать только соседский телефон с прямым соединением с антенной через пигтейл. Я уже молчу о работе мобильного интернета.

Но возможно на вашем участке со связью все обстоит не так плохо, и вы возле окна поймаете высокий уровень сигнала. Если антенну вы настроиваете, например весной, когда еще нет зелени на деревьях, учтите, что летом сигнал может упасть на порядок.

Итак кратко обо всем: сгибаем медный провод по схеме в виде зизгагообразной рамки, подпаиваем к ней кабель, крепим рефлектор по желанию. Всю антенну в сборе крепим на мачту. Подключаем, по возможности измерительный телефон. По максимальному уровню сигнала находим место установки и направление антенны. Заводим кабель в дом.

Наслаждаемся мобильной связью и возможно EDGE интернетом, о настройке которого я напишу в одном из следующих статей.

Статья получилась довольно длинная. Старался описать все нюансы, чтобы было понятно неподготовленному человеку. Все вопросы задавайте в комментариях, отвечу, помогу и разъясню.

Взято с http://www.severniy-domik.ru/Uluchshenie-mobilnoy-svyazi.html

По просьбам читателей дополню статью, описав свой переходник.У меня это зачищеный кабель, с концами разведенными в виде вибратора и закрепленными на палочке из изоляционного материала.
На фото палочка схематично нарисована.

Источник: http://radiosite.ucoz.com/publ/skhemy/radio_i_svjaz/zigzagoobraznaja_antenna_kharchenko_dlja_gsm_svjazi/7-1-0-46

Ссылка на основную публикацию