Саморобна антена для 3g модема

Хоча останні півроку Intertelecom радує нас стабільною якісттю послуг, та достатньою швидкістю, все ж, можливо ця інформація стане комусь в пригоді.
Отже- яка антена потрібна для 3G модема? Поперше, не буває "3G", взагалі, це лише покоління і різні оператори надають послуги в різних діапазонах. Intertelecom та PeopleNET працюють в діапазоні 800МГц, точніше 821-894 МГц, отже антена розрахована на цих оераторів не підійде для операторів MTS Connect, Utel (Kyivstar).
Серед можливих варіантів доцільно спинитися на антені типу "хвильовий канал", або, за міжнародною класифікацією Уда-Ягі ( так вона називаєтся за прізвищами японських інженерів, що вперше її спроектували). По переваг цієї антени належить вузька діаграма направленості, високий коефіцієнт підсилення, низька парусність.Недоліки- досить вузька полоса пропускання та, мабуть найсуттєвіший недолік-високі вимоги до точності виготовлення. Помилишся на міліметр-і директор стане рефлектором- антена не працює, помилишся з розміром активного вібратора- і резонанс на іншій, ніж потрібно, частоті.

1-кабель,2-рефлектор,3-директори,4-активний вібратор
Малюнок з Великої Радянської Енциклопедії.


Від кількості директорів (паисвних вібраторів попереду активного) залежить гострота діаграми спрямування, коефіцієнт підсилення та ширина полоси пропускання антени. Чим їх більше тим антена більш гостронаправлена, вузькополосна і з більшим коефіцієнтом підсилення, але водночас і вимоги до точності виготовлення зростають. Доцільно спинитись на 5-ти директорному варіанті, що дасть достатнє підсилення але точність виготовлення цілком доступна в домашніх умовах.
Розрахунок антени досить складний, див Маркса Ройтхаммеля. Але ми живемо в 21 сторіччі і для цієї мети розроблено купу програм, які можна знайти на радіоаматорських сайтах, ось одна з них Yagi Calculator



Розрахуємо антену на частоту 881 МГц, тобто на середину прийомної смуги. На середину діапазону взагалі(859 МГц), орієнтуватись не варто, бо тоді максимум підсилення буде в неробочій частині діапазону, а в смагах як прийому так і передачі буде спад.
Отже для 5-ти директорної Ягі на вибрану частоту маємо такі розміри




Бум (траверсу) антени найкраще зробити з алюмінієвого квадратного профілю 10х10мм ( продаєтся в будівельних супермаркетах). В принципі, можна використовувати і інші матеріали, але цей варіант найкращий- легкий і відносно не дорогий. Відступивши від краю довільну відстань сверлимо отвір діаметром 5 мм (якшо пасивні вібратори будуть з прутка іншого діаметра, то відповідно іншим діаметром) і далі у відповідності до розмірів на кресленні сверлимо такі ж отвори для інших вібраторів, для активного вібратора сверлимо отвір у відповідності до діаметра трубки з якої робитимимо цей вібратор.
Для виготовлення активного діаметра найкраще взяти мідну трубку діаметром 6 мм.

Активний вібратор



Виготовивши бум і активний вібратор нарізаємо з прутка пасивні вібратори у відповідності до креслення, вставляємо в отвори, уважно центруємо та перевіряємо перпендикулярність та фіксуємо гвинтиками М3(попередньо,звісно, просверливши та нарізавши різьбу)

Приступаємо до пайки кабеля та узгоджуючої петлі.


Відрізаємо шматок кабеля RG58 довжиною 132 мм, знімаємо з обох кінців по 10мм зовнішньої ізоляції, обережно, намагаючись не пошкодити оплітку, потім видаляємо внутрішню ізоляцію скручуємо оплітку і фольгу і старанно пропаюємо, як показано на кресленні. Центральні жили припаюємо центральні жили до розриву активного вібратора, там де розмір 15мм.
Увага, кабель слід брати RG58, або інший з хвильвим опором 50 ом, телевізійний кабель, хоч і схожий на нього зовні, не підійде, оскільки має хвильовий опір 75 ом!!!!

І ще одна відмінність від телевізійних антен полягає в тому, що антена для модема працює з вертикальною поляризацією тобто і полотно антени розміщуєтся вертикально, а не горизонтально.