1. Необхідний інструмент і матеріали
2. Пристрій і габарити антени Харченко
3. Вимоги до вібратора
4. Форма і площа поперечного перерізу
5. Основні розміри
6. Вимоги до кабелю для антени Харченко
7. Особливості конструкції рефлектора
8. Як зібрати антену Харченко для 3G модему
9. Підключення кабелю і рефлектора
10. Способи передачі 3G сигналу з антени на модем
11. Спосіб передачі інформації по провідному каналу
12. варіант №1
13. варіант №2
14. Спосіб передачі інформації по бездротовому каналу
15. Спрощена конструкція електродних решт
16. заключні операції

Доступ до мобільного інтернету необхідний багатьом людям тому, що він дозволяє оперативно вирішувати поточні завдання на значній відстані від будинку. Однак оператори Інтернет з'єднань не завжди можуть надати якісні послуги своїм споживачам з тієї причини, що надійний зв'язок створюється тільки в зоні впевненого прийому, яка обмежена потужністю передавача, рельєфом місцевості і дистанцією.

Поліпшити якість цифрового сигналу і збільшити дальність його прийому можна за рахунок підключення до антени. Її не складно придбати в магазині або зробити своїми руками.

Серед заводських моделей антен легко знайти потужні пристрої з підвищеними характеристиками. Але досить часто можна обійтися простою конструкцією, зібраної з підручних засобів своїми руками за рахунок популярної розробки Харченко. Вона по вихідним параметрам цілком надійно забезпечує роботу мобільних пристроїв, створюючи посилення до 3 ÷ 4 децибел навіть без рефлектора, а з його застосуванням - аж до 9.

Зміст статті

Необхідний інструмент і матеріали

Щоб виготовити антену Харченко для 3G модему своїми руками можна обійтися мінімальним набором пристосувань та інструментів, які є практично у кожного домашнього майстра.

З матеріалів нам буде потрібно:

• відрізок мідного дроту завдовжки 30 см, який можна в крайньому випадку купити в магазині;
• невеликий шматок коаксіального телевізійного кабелю від одного до двох метрів;
• пластикова кришка від пляшки з водою або засобів побутової хімії;
• жесть, фольга або відпрацював свій ресурс ДВД диск;
• лінійка, олівець або маркер для розмітки;
• ніж для оброблення кабелю;
• пасатижі або невеликі лещата для вигину проводу;
• паяльник для припаювання проводів до контактів;
• клей будь-якої марки для пластмас - можна виготовити саморобний, розчинивши на дні скляної баночки або склянки звичайний пінопласт в бензині АІ-95 або ацетоні.

Пристрій і габарити антени Харченко

3G модем працює на частоті 2100 мегагерц, якій відповідає довжина хвилі 143 мм. На практиці ще зустрічаються моделі, створені під 900 МГц або використовують комбінований режим, але вони вже втрачають свою актуальність.

Форма і співвідношення розмірів антени показані на зображенні. Принцип роботи цієї конструкції більш докладно описаний в статті про прийом сигналів для цифрового телебачення .

Основними вузлами антени є:

• вібратор, на який індукуються, наводяться хвилі електромагнітних коливань, що посилаються передавачем оператора 3G;
• антенний кабель з вузлом узгодження, який передає індукований сигнал від вібратора;
• вузол передачі сигналу з кабелю на вхід модему;
• рефлектор, що усуває перешкоди і відбиті сигнали для збільшення потужності прийому.

Вимоги до вібратора

вид металу

Для антени зазвичай використовують мідь або алюміній. У домашніх умовах, з огляду на невеликі розміри вібратора, простіше під'єднувати дроти пайкою. Тому зупиняємося на міді навіть не розглядаючи ряд інших її переваг.

Форма і площа поперечного перерізу

Рекомендуємо створювати антену Харченко з мідного дроту з поперечним перерізом 5 мм кв або діаметром 2,5 мм, як найбільш оптимальну.

Відразу обмовимося, що можна взяти товщину 2,3 мм (перетин 4 мм кв), яка незначно знизить показники прийому. В крайньому випадку допустимо виконати монтаж з перетином 2,5 мм кв, але це вже погіршить сигнал, збільшить його загасання. Хоча для деякої місцевості це цілком допустимо.

Основні розміри

Стосовно до вищерозташованих малюнку всі показники зведені в таблицю.

Позначення і вибраний формат в мм 50 Ом 75 Ом L1, сторона квадрата ззовні 35,8 35,7 L2, сторона квадрата всередині 34,2 34,4 L3, сумарна довжина 100,3 95,5 L4, ширина 50,1 52, 1 L5, відстань в місці пайки 2,1 1,8 D, дистанція між вібратором і рефлектором 16,4 17,4 в, ширина рефлектора 143 143 Н, довжина рефлектора 143 143

Наведені в таблиці розміри є оптимальним рішенням для практичного виготовлення. Однак витримати їх в домашніх умовах з такою точністю просто неможливо, та й стосовно саморобної антени не має сенсу.

Цілком достатньо витримати всі розміри з точністю до 1 мм, а для прийому хорошого сигналу слід звернути увагу на симетрію квадратів і однаковий розмір бічних сторін.

Вимоги до кабелю для антени Харченко

Основна відмінність, з яким може зіткнутися домашній майстер - це величина хвильового опору, яка може бути 75 або 50 Ом.

Для зменшення втрат потужності краще використовувати кабель з меншим опором. Він ближче підходить по електричним характеристикам, краще узгоджується, забезпечує менші втрати сигналу.

Однак, використовуючи один з цих видів кабелю краще точніше виконати під нього механічні розміри вібратора. Тоді втрати потужності сигналу будуть мінімальними.

Особливості конструкції рефлектора

Як екран може працювати будь-яка металева пластина. Його можна вирізати ножицями з жерсті або болгаркою зі старої алюмінієвої каструлі або взагалі виготовити з шматка фанери або картону і обклеїти фольгою. Різниці великої не буде. Аби він перекривав йдуть з будь-якого боку перешкоди.

Ми пропонуємо використовувати для антени Харченко непотрібний DVD диск. Його одна сторона покрита алюмінієвою фольгою і відмінно впорається з відображенням хвиль. До того ж він володіє естетичним виглядом і значно спрощує роботу.

Нам буде потрібно тільки змастити його клеєм і закріпити на торці вставки - кришки від пластикової пляшки, відрегулювати видалення вібратора від рефлектора додаванням додаткових шайб або зрізанням зайвої товщини.

При складанні звертайте увагу на паралельність площин вібратора і рефлектора.

Як зібрати антену Харченко для 3G модему

виготовлення вібратора

Основна увага необхідно зосередити на якості виконання габаритів - забезпечити максимальну симетрію конструкції. Для цього важливо все межі квадратів виконати абсолютно однаковими, що можна зробити за рахунок:

1. попередньої розмітки дроту маркером;
2. використання контрольного шаблона певної довжини.

При першому способі пасатижі встановлюють на розмітку дроти і згинають останній руками під кутом 90 градусів, контролюючи вигин по косинці.

Для другого методу необхідно відкусити частину дроту за розміром, трохи більшого боку квадрата, як показано на фотографії, а потім підточити його напилком до контрольної величини.

Підготовлений шаблон разом з дротом укладається в губки щипців так, щоб один кінець разом з проводом упирався в тверду поверхню, а другий збігся з вихідною площиною губок (позиція №1).

Далі зусиллям руки вигинають вібратор, використовуючи контрольний зразок для кожної сторони квадрата (позиції 2 і 3).

Коли дріт остаточно вигнута, то її шматок, що залишився видаляють бокорезами.

Робиться контрольний замір граней, що забезпечує симетрію конструкції і розташування всіх сторін в одній площині з контролем по лінійці.

Підключення кабелю і рефлектора

По центру кришки від пластикової пляшки просвердлюємо дрилем або вирізаємо ножем щільне отвір по діаметру кабелю і вводимо його кінець. Потім обробляємо, оголюючи центральну жилу з екраном для залуження і пайки.

Підключення проводів саморобним паяльником «Момент» показано на черговий фотографії.

Коли пайка закінчена, то кришку насувають по кабелю на вібратор. Міцність їх з'єднання можна посилити за рахунок клею і створення невеликих пропилов надфілем в пластиці пробки.

DVD диск через центральний отвір вставляється в кабель і просто приклеюється до торцевій стороні пробки. У нашій конструкції рефлектор і вібратор не мають між собою електричного контакту.

Способи передачі 3G сигналу з антени на модем

Зібраний нами антенний вібратор спільно з рефлектором забезпечують нормальний прийом електромагнітної хвилі 3G сигналу по повітрю від передавача і направляють його енергію по коаксіальному кабелю. Далі залишається вловити його модемом.

Це питання можна вирішити двома шляхами:

1. створити безпосереднє металеве підключення проводів коаксіальногокабелю прямо до плати модему;
2. використовувати створену антену Харченко як проміжна ланка посилення і з її допомогою здійснити передачу прийнятого сигналу на вбудовану антену модема.

Спосіб передачі інформації по провідному каналу

Тут можуть використовуватися два варіанти, коли на модемі:

1. є роз'єм для підключення до зовнішньої антени;
2. або його немає.

варіант №1

Буде потрібно припаяти кінці коаксіального кабелю до другої половини роз'єму і через нього підключати антену.

варіант №2

Для прямого підключення виходу від коаксіального кабелю до плати модему буде потрібно не тільки розбирання останнього, але і припаивание центральної жили з екранної оболонкою до доріжок мікросхеми.

Цю складну технічну роботу необхідно виконувати точно, безпечно і з дотриманням технології. До неї можна приступати тільки при наявності відповідного досвіду. Інакше модем може вийти з ладу, тоді його доведеться купувати заново.

Щоб запобігти таким випадкам надалі цю тему не розвиваємо.

Досвідчений майстер, що вміє працювати з електронними мікросхемами, вирішить це питання самостійно, а всім іншим пропонуємо піти іншим шляхом.

Спосіб передачі інформації по бездротовому каналу

Для здійснення цього методу на вихідні кінці коаксіального кабелю припаюють електроди, які працюють генераторним вузлом, випромінюють прийняту і посилену електромагнітну хвилю безпосередньо на антену модема.

Робимо будь ниткою один виток по зовнішньому периметру корпусу модему і заміряємо його довжину лінійкою. У мене вийшло 70 мм. Додаємо 5 мм і вирізаємо з мідної фольги або жерсті від консервної банки дві смужки довжиною 75 мм і шириною 45 і 27.

Широку пластину для центральної жили згинаємо по формі модему, а для екрану - півколом і припаюємо їх до антени Харченко.

Звертаємо увагу на відсутність електричного контакту зі створенням повітряного зазору між ними.

В іншому випадку, як показано на фотографії, виникає коротке замикання вихідних ланцюгів, яке в домашній електропроводці відключає автоматичний вимикач , А в нашому випадку сигнал з антени буде блокований і на модем не пройде.

Електроди саморобної антени Харченко слід розвести на невелику відстань і зорієнтувати їх так, щоб вони генерували і направляли прийнятий електромагнітний сигнал на вбудовану антену модема. Їх оптимальне положення можна підібрати дослідним шляхом.

Спрощена конструкція електродних решт

Цілком допустимо обробити кабельний кінець з боку модему близько 10 ÷ 15 см і центральну жилу обмотати по периметру корпусу, а до екрану припаяти загнуту смужку жерсті близько 7 ÷ 9 см.

заключні операції

Залишається вставити 3G модем в гніздо ноутбука. А потім перевірити якість зв'язку.

До підключення саморобної антени він був дуже слабким з активною найменшої смужкою індикатора.

Застосування простої конструкції антени Харченко дозволило значно посилити його величину до хорошого рівня прийому.

Цікаві ідеї для виготовлення подібної конструкції з рефлектором показані у відеоролику власника Самоделки Рунета "Антена для 3G модему своїми руками". Тільки поставтеся до них критично, як і багатьом іншим рекомендаціям в інтернеті.

Зараз у вас найсприятливіший час поставити запитання в коментарях або поділитися статтею з друзями в соц мережах.