Latar belakang
Saya telah melakukan sedikit percobaan dan pengujian dengan berbagai membuat rumah dipol untuk hidangan 24dBi Conifer, dan telah berhasil meningkatkan kinerja Wifi 2,4 ghz menjadi lebih besar penguatan Gainnya. Bagi pengemar Radio Amatir
mungkin tidak begitu banyak kesulitan untuk bereksperiman dengan pembuatan antena handal untuk memperbesar penguatan gain antena Wifi.
Trevor Marshall memiliki halaman Web dengan informasi tentang penggunaan biquad sebagai pakan pada parabola Primestar, dengan hasil yang sangat baik.Saya memutuskan untuk mencoba menggunakan biquad sebagai hidangan makan Conifer 24dBi, untuk melihat apakah saya bisa meningkatkan kinerja itu dari piring.
Perlu diketahui bahwa foto-foto tentang Trevor Marshall halaman web tidak jelas menunjukkan pembangunan biquad - khususnya cara quad terpasang ke coax. Banyak orang (termasuk saya sendiri) telah dibangun biquads salah, berdasarkan foto-foto, dan mendapati bahwa mereka tampil sangat buruk. Gunakan foto biquad saya di bawah ini, dan merujuk ke situs-situs yang terdaftar dalam referensi di bagian bawah halaman ini untuk informasi lebih lanjut tentang pembangunan biquad yang benar.
Bagian DiperlukanSaya menggunakan bit berikut dan potongan:
Saya juga mendengar orang yang menggunakan CDROM sebagai reflektor, sebagai foil di atasnya tentu akan mencerminkan gelombang mikro.
Reflektor
Potong selembar papan sirkuit cetak kosong, 123x123mm.
Perhatikan bahwa Trevor Marshall merekomendasikan ukuran 123x123mm jika menggunakan biquad sebagai antena berdiri sendiri, sementara 110x110 optimal jika menggunakan sebagai pakan untuk hidangan besar.
Dia juga merekomendasikan melampirkan beberapa bibir dua sisi reflektor, untuk mengurangi radiasi dari belakang lobus.
Gunakan beberapa wol baja untuk menghapus setiap menodai dan memolesnya up. Pembersihan tembaga dengan cara ini akan membuat lebih mudah untuk solder.
papan kosong sirkuit cetak
Potong bagian 50mm pipa tembaga, dan file kedua ujungnya halus,. Dengan menggunakan beberapa amplas dan / atau beberapa file, memoles tembaga pipa (termasuk bagian dalam pipa tembaga untuk memastikan koneksi yang bagus dengan menjalin coax).
dimensi pipa tembaga
Potong takik ke salah satu ujung pipa tembaga, mengeluarkan kira-kira 2mm dari setengah keliling.
sebuah secion pendek pipa tembaga, berlekuk di satu ujung
Bor lubang di tengah PCB kosong sehingga pipa tembaga adalah cocok ketat dalam lubang. Aku menemukan alat untuk membesarkan lubang yang akan sangat berguna untuk memperbesar lubang untuk ukuran yang benar.
membuat lubang di tengah
Masukkan pipa tembaga ke lubang, dengan ujung berlekuk di sisi tembaga dari PCB kosong. Pipa tembaga harus menonjol 16mm approx melalui lubang, diukur pada sisi tembaga dari PCB.
memasukkan pipa tembaga ke reflektor
Solder pipa tembaga ke PCB, untuk memastikan koneksi fisik dan listrik yang baik.
solder pipa tembaga ke PCB
Cukup sedikit panas diperlukan, karena ketebalan dari pipa tembaga, dan besi solder listrik mungkin tidak akan dapat memberikan panas yang cukup. Aku menemukan sebuah obor gas kecil bekerja dengan baik.
Membuat Elemen yang
elemen dibuat dari kawat tembaga panjang, membungkuk ke bentuk yang sesuai.
Perhatikan bahwa panjang setiap sisi "" harus sedekat mungkin 30.5mm (diukur dari pusat kawat tembaga ke pusat kawat tembaga), yang merupakan seperempat panjang gelombang di 2.4GHz
bentuk dan dimensi dari elemen
Aku punya beberapa offcuts kabel listrik letaknya sekitar, dan menemukan bahwa 2 kabel power 2.5mm memiliki diameter sekitar 1.6mm - sedikit lebih besar dari 1.2mm bahwa Trevor Marshall menentukan, tapi tidak berpikir itu akan membuat perbedaan yang signifikan terhadap kinerja biquad tersebut.
daur ulang offcuts kabel listrik
merapikan kawat
Mengukur titik tengah dari kawat, dan membuat belokan 90 derajat. Belokan harus cukup tajam dan jelas.
Tikungan 90 derajat
Ukur titik tengah masing-masing setengah, dan membuat dua lebih derajat tikungan 90 di kawat, sehingga tampak seperti yang terlihat pada foto di bawah ini.
dua membungkuk
Sekali lagi, mengukur titik-titik tengah dari setiap bagian, dan membuat beberapa tikungan lebih 90 derajat, sehingga apa yang ditampilkan di bawah.
menekuknya lagi ...
Melakukan hal yang sama ke sisi lain, menghasilkan bentuk biquad.
make it symetrical... membuatnya simetris ...
Bersihkan semua tikungan Anda, dan memastikan setiap sisi dari elemen tersebut adalah sebagai lurus mungkin, dan dekat dengan 30.5mm mungkin.
Perhatikan bahwa Anda mungkin perlu memotong sejumlah kecil dari masing-masing ujung kawat untuk mencapai hal ini.
Majelis
Elemen sekarang harus dilampirkan untuk reflektor. Perhatikan bahwa hanya dua "ujung" dari kawat tembaga harus melekat pada pipa tembaga - tengah kawat tembaga tidak boleh menyentuh pipa tembaga (maka insisura yang dipotong menjadi akhir pipa tembaga.
Unsur kawat tembaga harus sekitar 15mm jauh dari reflektor antena. Performa Pengujian sementara memvariasikan jarak antara elemen kawat tembaga dan reflektor belakang menunjukkan bahwa jarak 15mm sekitar memberikan SWR terendah ( hasil uji tersedia di sini ).
Solder elemen ke pipa tembaga
Strip approx 30mm dari selubung luar dari ujung coax.
strip the outer sheath strip selubung luar
Lipat kembali menjalin atas selubung luar, dan memotong konduktor pusat, sehingga sekitar 4mm yang menonjol.
menjalin kembali, trim konduktor pusat
Masukkan menjalin ke dalam pipa tembaga, sehingga akhir garis tengah konduktor dengan ujung ekstrim dari pipa tembaga, dan solder elemen pusat untuk itu, memastikan pusat unsur tersebut tidak ada di kontak dengan tembaga pipa. Lihat beberapa foto tambahan di bawah ini untuk rincian.
solder konduktor pusat untuk elemen
tampilan lain
Perhatikan bahwa pakan antara reflektor belakang dan elemen biquad perlu dilindungi. Menggunakan membujuk feed elemen biquad langsung, dan posisi coax di dalam tabung tembaga mencapai hal ini.
Penggunaan konduktor telanjang sebagai pakan antara reflektor dan hasil elemen biquad dalam pakan memancar (seperti ini ), yang akan memiliki pengaruh buruk biquad's kinerja.
Saya menggunakan membujuk crimper untuk halangan yang akhir pipa tembaga ke coax. Hal ini akan memastikan bahwa membujuk tidak akan bergerak di dalam pipa tembaga.
pipa tembaga berkerut ke coax
biquad yang selesai
Sekarang mengakhiri ujung coax dengan konektor N.
Jika diinginkan, Anda dapat menambahkan spacer pada setiap akhir dari elemen, untuk memastikan elemen tersebut tidak bergerak dalam kaitannya dengan reflektor. Lihat saya double biquad halaman untuk rincian lebih lanjut tentang membuat spacer untuk mendukung elemen.
Jika Anda berniat untuk me-mount biquad luar, saya akan merekomendasikan Anda ke sebuah tempat-bukti kandang cuaca, untuk mencegah korosi, dan untuk mencegah masuknya air ke coax.
Banyak orang telah menggunakan kontainer tuppaware kecil berhasil.
Hal ini dapat dicapai dengan pengeboran lubang di satu sisi wadah, dan lulus membujuk ekor melalui lubang, meninggalkan biquad itu sendiri dalam wadah. Seal sampai lubang untuk membujuk dengan beberapa silikon, dan biquad Anda harus dilindungi terhadap unsur-unsur.
pandangan lain biquad selesai
Pengujian
Beberapa pengujian awal yang sangat kasar menggunakan biquad sebagai memakan hidangan Conifer 24dBi terlihat sangat menjanjikan, dengan kekuatan sinyal yang setidaknya sama baiknya dengan saya rumah dibuat dipol Conifer (saya memegang biquad di sekitar titik fokus piring , dan bahkan tidak menghapus dipol Conifer).
Saya juga berhasil mendapatkan link bertingkat menjadi pandu 180 derajat pada titik akses 10km jauhnya, hanya menggunakan biquad dengan sendirinya, terhubung ke RoamAbout 30mW kartu nirkabel.
Beberapa lebih rinci pengujian dengan beberapa antena, termasuk biquad yang ditunjukkan di atas, menunjukkan biquad memiliki keuntungan sekitar 11-12dBi.
Seorang teman memiliki akses ke beberapa alat uji antena, dan dilakukan beberapa tes pada biquad ditampilkan di halaman ini.
Azimuth plot (yaitu, pola radiasi) dari biquad ditampilkan di bawah ini, dan menunjukkan 3dB beamwidth sekitar 50 derajat.
azimuth plot yang biquad
Variasi
Sejumlah orang telah menyarankan jarak antara elemen dan reflektor belakang harus merupakan / 4 panjang gelombang 1 (yaitu, 30.5mm) bukan 15mm. Namun, hasil tes (seperti ini ) menunjukkan SWR biquad tersebut diminimalkan bila jarak ini sekitar 15-17mm,. yang Meningkatkan jarak 30.5mm SWR meningkat secara signifikan sehingga mengurangi efisiensi biquad tersebut.
Untuk mendapatkan variasi-tinggi dari biquad bahwa itu hampir sama mudahnya untuk membangun, lihat di biquad ganda .
Pemakaian
Bila menggunakan biquad untuk membuat link ke perangkat lain yang nirkabel, Anda harus memastikan polarisasi biquad adalah sama sebagai antena akan disambungkan. Demikian pula, jika membangun link dengan dua biquads, memastikan keduanya berorientasi untuk polarisasi yang sama.
Gagal untuk mencocokkan polarisasi akan menyebabkan hilangnya sinyal yang signifikan.
Mengubah polarisasi ini hanya masalah memutar antena biquad seluruh 90 derajat.
Antena biquad tidak terutama arah, tetapi memiliki beamwidth yang cukup lebar.
The 3dB beamwidth untuk sebuah biquad (tanpa sisi bibir) biasanya sekitar 40-50 derajat, sehingga ideal untuk berbagai aplikasi di mana Anda ingin jangkauan yang cukup luas.
Beamwidth lebar relatif juga membuat biquad sangat cocok untuk perang-mengemudi dan sandungan, memungkinkan Anda untuk mengambil sinyal tanpa harus menyelaraskan antena langsung dengan sumber sinyal.
Sementara antena pengarah, seperti piring Conifer (3dB beamwidth dari hidangan Conifer 24dBi adalah sekitar 7 derajat), lebih cocok untuk-to-point link titik, beamwidth sempit hidangan Conifer membutuhkan lebih presisi ketika menyelaraskan antena ( itu yang beamwidth sempit, kurang rentan akan gangguan dari sumber lain). Sebuah antena dengan beamwidth yang lebih luas, seperti sebuah biquad, tidak memerlukan ketelitian yang sama untuk keselarasan, sehingga lebih mudah untuk mendapatkan link kerja.
Kit
Jika Anda salah satu dari orang-orang yang mungkin tidak memiliki semua alat yang diperlukan untuk membangun antena biquad dari awal, atau anda tidak ingin berbelanja sekitar untuk semua bagian yang diperlukan, anda dapat membeli kit DIY berisi semua komponen dariWarDrivingWorld .
Pada bulan November 2006, WarDrivingWorld mengirimi saya salah satu biquad DIY kit mereka untuk meninjau. Kit berisi semua pra-potong dan pra-bagian mengebor diperlukan untuk membangun antena biquad.
Selamat bereksperimen
mungkin tidak begitu banyak kesulitan untuk bereksperiman dengan pembuatan antena handal untuk memperbesar penguatan gain antena Wifi.
Trevor Marshall memiliki halaman Web dengan informasi tentang penggunaan biquad sebagai pakan pada parabola Primestar, dengan hasil yang sangat baik.Saya memutuskan untuk mencoba menggunakan biquad sebagai hidangan makan Conifer 24dBi, untuk melihat apakah saya bisa meningkatkan kinerja itu dari piring.
Perlu diketahui bahwa foto-foto tentang Trevor Marshall halaman web tidak jelas menunjukkan pembangunan biquad - khususnya cara quad terpasang ke coax. Banyak orang (termasuk saya sendiri) telah dibangun biquads salah, berdasarkan foto-foto, dan mendapati bahwa mereka tampil sangat buruk. Gunakan foto biquad saya di bawah ini, dan merujuk ke situs-situs yang terdaftar dalam referensi di bagian bawah halaman ini untuk informasi lebih lanjut tentang pembangunan biquad yang benar.
Bagian DiperlukanSaya menggunakan bit berikut dan potongan:
- 123x123mm bagian persegi PCB kosong
- 50mm panjang 1 / 2 "pipa tembaga
- panjang pendek CNT-400 atau LMR-400 coax loss rendah (~ 300mm panjang)
- 250mm of 2.5mm 2 kawat tembaga (kira-kira 1.5mm diameter)
- N konektor
Saya juga mendengar orang yang menggunakan CDROM sebagai reflektor, sebagai foil di atasnya tentu akan mencerminkan gelombang mikro.
Reflektor
Potong selembar papan sirkuit cetak kosong, 123x123mm.
Perhatikan bahwa Trevor Marshall merekomendasikan ukuran 123x123mm jika menggunakan biquad sebagai antena berdiri sendiri, sementara 110x110 optimal jika menggunakan sebagai pakan untuk hidangan besar.
Dia juga merekomendasikan melampirkan beberapa bibir dua sisi reflektor, untuk mengurangi radiasi dari belakang lobus.
Gunakan beberapa wol baja untuk menghapus setiap menodai dan memolesnya up. Pembersihan tembaga dengan cara ini akan membuat lebih mudah untuk solder.
papan kosong sirkuit cetak
Potong bagian 50mm pipa tembaga, dan file kedua ujungnya halus,. Dengan menggunakan beberapa amplas dan / atau beberapa file, memoles tembaga pipa (termasuk bagian dalam pipa tembaga untuk memastikan koneksi yang bagus dengan menjalin coax).
dimensi pipa tembaga
Potong takik ke salah satu ujung pipa tembaga, mengeluarkan kira-kira 2mm dari setengah keliling.
sebuah secion pendek pipa tembaga, berlekuk di satu ujung
Bor lubang di tengah PCB kosong sehingga pipa tembaga adalah cocok ketat dalam lubang. Aku menemukan alat untuk membesarkan lubang yang akan sangat berguna untuk memperbesar lubang untuk ukuran yang benar.
membuat lubang di tengah
Masukkan pipa tembaga ke lubang, dengan ujung berlekuk di sisi tembaga dari PCB kosong. Pipa tembaga harus menonjol 16mm approx melalui lubang, diukur pada sisi tembaga dari PCB.
memasukkan pipa tembaga ke reflektor
Solder pipa tembaga ke PCB, untuk memastikan koneksi fisik dan listrik yang baik.
solder pipa tembaga ke PCB
Cukup sedikit panas diperlukan, karena ketebalan dari pipa tembaga, dan besi solder listrik mungkin tidak akan dapat memberikan panas yang cukup. Aku menemukan sebuah obor gas kecil bekerja dengan baik.
Membuat Elemen yang
elemen dibuat dari kawat tembaga panjang, membungkuk ke bentuk yang sesuai.
Perhatikan bahwa panjang setiap sisi "" harus sedekat mungkin 30.5mm (diukur dari pusat kawat tembaga ke pusat kawat tembaga), yang merupakan seperempat panjang gelombang di 2.4GHz
bentuk dan dimensi dari elemen
Aku punya beberapa offcuts kabel listrik letaknya sekitar, dan menemukan bahwa 2 kabel power 2.5mm memiliki diameter sekitar 1.6mm - sedikit lebih besar dari 1.2mm bahwa Trevor Marshall menentukan, tapi tidak berpikir itu akan membuat perbedaan yang signifikan terhadap kinerja biquad tersebut.
daur ulang offcuts kabel listrik
merapikan kawat
Mengukur titik tengah dari kawat, dan membuat belokan 90 derajat. Belokan harus cukup tajam dan jelas.
Tikungan 90 derajat
Ukur titik tengah masing-masing setengah, dan membuat dua lebih derajat tikungan 90 di kawat, sehingga tampak seperti yang terlihat pada foto di bawah ini.
dua membungkuk
Sekali lagi, mengukur titik-titik tengah dari setiap bagian, dan membuat beberapa tikungan lebih 90 derajat, sehingga apa yang ditampilkan di bawah.
menekuknya lagi ...
Melakukan hal yang sama ke sisi lain, menghasilkan bentuk biquad.
make it symetrical... membuatnya simetris ...
Bersihkan semua tikungan Anda, dan memastikan setiap sisi dari elemen tersebut adalah sebagai lurus mungkin, dan dekat dengan 30.5mm mungkin.
Perhatikan bahwa Anda mungkin perlu memotong sejumlah kecil dari masing-masing ujung kawat untuk mencapai hal ini.
Majelis
Elemen sekarang harus dilampirkan untuk reflektor. Perhatikan bahwa hanya dua "ujung" dari kawat tembaga harus melekat pada pipa tembaga - tengah kawat tembaga tidak boleh menyentuh pipa tembaga (maka insisura yang dipotong menjadi akhir pipa tembaga.
Unsur kawat tembaga harus sekitar 15mm jauh dari reflektor antena. Performa Pengujian sementara memvariasikan jarak antara elemen kawat tembaga dan reflektor belakang menunjukkan bahwa jarak 15mm sekitar memberikan SWR terendah ( hasil uji tersedia di sini ).
Solder elemen ke pipa tembaga
Strip approx 30mm dari selubung luar dari ujung coax.
strip the outer sheath strip selubung luar
Lipat kembali menjalin atas selubung luar, dan memotong konduktor pusat, sehingga sekitar 4mm yang menonjol.
menjalin kembali, trim konduktor pusat
Masukkan menjalin ke dalam pipa tembaga, sehingga akhir garis tengah konduktor dengan ujung ekstrim dari pipa tembaga, dan solder elemen pusat untuk itu, memastikan pusat unsur tersebut tidak ada di kontak dengan tembaga pipa. Lihat beberapa foto tambahan di bawah ini untuk rincian.
solder konduktor pusat untuk elemen
tampilan lain
Perhatikan bahwa pakan antara reflektor belakang dan elemen biquad perlu dilindungi. Menggunakan membujuk feed elemen biquad langsung, dan posisi coax di dalam tabung tembaga mencapai hal ini.
Penggunaan konduktor telanjang sebagai pakan antara reflektor dan hasil elemen biquad dalam pakan memancar (seperti ini ), yang akan memiliki pengaruh buruk biquad's kinerja.
Saya menggunakan membujuk crimper untuk halangan yang akhir pipa tembaga ke coax. Hal ini akan memastikan bahwa membujuk tidak akan bergerak di dalam pipa tembaga.
pipa tembaga berkerut ke coax
biquad yang selesai
Sekarang mengakhiri ujung coax dengan konektor N.
Jika diinginkan, Anda dapat menambahkan spacer pada setiap akhir dari elemen, untuk memastikan elemen tersebut tidak bergerak dalam kaitannya dengan reflektor. Lihat saya double biquad halaman untuk rincian lebih lanjut tentang membuat spacer untuk mendukung elemen.
Jika Anda berniat untuk me-mount biquad luar, saya akan merekomendasikan Anda ke sebuah tempat-bukti kandang cuaca, untuk mencegah korosi, dan untuk mencegah masuknya air ke coax.
Banyak orang telah menggunakan kontainer tuppaware kecil berhasil.
Hal ini dapat dicapai dengan pengeboran lubang di satu sisi wadah, dan lulus membujuk ekor melalui lubang, meninggalkan biquad itu sendiri dalam wadah. Seal sampai lubang untuk membujuk dengan beberapa silikon, dan biquad Anda harus dilindungi terhadap unsur-unsur.
pandangan lain biquad selesai
Pengujian
Beberapa pengujian awal yang sangat kasar menggunakan biquad sebagai memakan hidangan Conifer 24dBi terlihat sangat menjanjikan, dengan kekuatan sinyal yang setidaknya sama baiknya dengan saya rumah dibuat dipol Conifer (saya memegang biquad di sekitar titik fokus piring , dan bahkan tidak menghapus dipol Conifer).
Saya juga berhasil mendapatkan link bertingkat menjadi pandu 180 derajat pada titik akses 10km jauhnya, hanya menggunakan biquad dengan sendirinya, terhubung ke RoamAbout 30mW kartu nirkabel.
Beberapa lebih rinci pengujian dengan beberapa antena, termasuk biquad yang ditunjukkan di atas, menunjukkan biquad memiliki keuntungan sekitar 11-12dBi.
Seorang teman memiliki akses ke beberapa alat uji antena, dan dilakukan beberapa tes pada biquad ditampilkan di halaman ini.
Azimuth plot (yaitu, pola radiasi) dari biquad ditampilkan di bawah ini, dan menunjukkan 3dB beamwidth sekitar 50 derajat.
azimuth plot yang biquad
Variasi
Sejumlah orang telah menyarankan jarak antara elemen dan reflektor belakang harus merupakan / 4 panjang gelombang 1 (yaitu, 30.5mm) bukan 15mm. Namun, hasil tes (seperti ini ) menunjukkan SWR biquad tersebut diminimalkan bila jarak ini sekitar 15-17mm,. yang Meningkatkan jarak 30.5mm SWR meningkat secara signifikan sehingga mengurangi efisiensi biquad tersebut.
Untuk mendapatkan variasi-tinggi dari biquad bahwa itu hampir sama mudahnya untuk membangun, lihat di biquad ganda .
Pemakaian
Bila menggunakan biquad untuk membuat link ke perangkat lain yang nirkabel, Anda harus memastikan polarisasi biquad adalah sama sebagai antena akan disambungkan. Demikian pula, jika membangun link dengan dua biquads, memastikan keduanya berorientasi untuk polarisasi yang sama.
Gagal untuk mencocokkan polarisasi akan menyebabkan hilangnya sinyal yang signifikan.
 polarisasi vertikal |  terpolarisasi horizontal |
Mengubah polarisasi ini hanya masalah memutar antena biquad seluruh 90 derajat.
Antena biquad tidak terutama arah, tetapi memiliki beamwidth yang cukup lebar.
The 3dB beamwidth untuk sebuah biquad (tanpa sisi bibir) biasanya sekitar 40-50 derajat, sehingga ideal untuk berbagai aplikasi di mana Anda ingin jangkauan yang cukup luas.
Beamwidth lebar relatif juga membuat biquad sangat cocok untuk perang-mengemudi dan sandungan, memungkinkan Anda untuk mengambil sinyal tanpa harus menyelaraskan antena langsung dengan sumber sinyal.
Sementara antena pengarah, seperti piring Conifer (3dB beamwidth dari hidangan Conifer 24dBi adalah sekitar 7 derajat), lebih cocok untuk-to-point link titik, beamwidth sempit hidangan Conifer membutuhkan lebih presisi ketika menyelaraskan antena ( itu yang beamwidth sempit, kurang rentan akan gangguan dari sumber lain). Sebuah antena dengan beamwidth yang lebih luas, seperti sebuah biquad, tidak memerlukan ketelitian yang sama untuk keselarasan, sehingga lebih mudah untuk mendapatkan link kerja.
Kit
Jika Anda salah satu dari orang-orang yang mungkin tidak memiliki semua alat yang diperlukan untuk membangun antena biquad dari awal, atau anda tidak ingin berbelanja sekitar untuk semua bagian yang diperlukan, anda dapat membeli kit DIY berisi semua komponen dariWarDrivingWorld .
Pada bulan November 2006, WarDrivingWorld mengirimi saya salah satu biquad DIY kit mereka untuk meninjau. Kit berisi semua pra-potong dan pra-bagian mengebor diperlukan untuk membangun antena biquad.
Selamat bereksperimen
Microsoft Office 2010 Awesome blog. I enjoyed reading your articles. This is truly a great read for me. I have bookmarked it and I am looking forward to reading new articles. Keep up the good work!
BalasHapus