Самодельная антенна "Двойной квадрат" для оборудования 802.11b,g

    Основной целью данной работы была отработка технологии изготовления антенны "Двойной квадрат", для обеспечения максимальной повторяемости конструкции, проверка соответствия фактических данных расчетным, а так же измерение параметров получившейся антенны.

    "Баночная антенна" показала хорошие параметры по усилению и технологичности изготовления, однако некоторые трудности вызывало отсутствие постоянного притока материала для изготовления. Так же беспокойство вызывала долговечность конструкции, т.к. жестяная банка со временем потеряет герметичность, ибо она не предназначена длительно быть герметичной под воздействием разрушающих факторов атмосферы. Окисление внутренней поверхности банки приводит к общему ухудшению параметров антенны. Еще одной особенностью банки является незамкнутая электрически конструкция активного вибратора, что может приводить к накоплению статического заряда и выходу из строя приемопередающей аппаратуры. Так же банка неудобна для крепления к мачте.

    Свободной от вышеуказанных недостатков должна быть зигзагообразная анетнна "Двойной квадрат", давно известная и используемая. Для проверки этого предположения, мной были изготовлены несколько антенн "Двойной квадрат" и измерены некоторые их характеристики. Основное внимание в нижеизложенном материале уделено подробностям изготовления антенны, для возможности максимально точного повторения конструкции, что является залогом получения необходимых характеристик конечного изделия.

    Оригинальная конструкция представлена здесь .

    Основа конструкции - медная трубка с наружным диаметром 12 мм, взята из кабеля LCF-114, производства фирмы RFS, где она является центральным проводником. Такой кабель широко применяется в строительстве сотовых сетей и его несложно раздобыть договорившись с техническими работниками сотового оператора. При монтаже остаются обрезки длиной около 1-2 м, которые выбрасываются. Нам потребуется трубка длиной около 150 мм. Если есть возможность, трубку, конечно, можно взять и из другого места.

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk01.jpg
Внешний вид кабеля

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk02.jpg
Трубка из него

Конец трубки обрабатывается как показано на рисунке.

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk25.png
Схема

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk26.jpg
Так выглядит "вживую"

На трубку наносятся две метки - на расстоянии 1,5 мм и 17 мм от края.

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk27.jpg
Метки на 1,5 и 17 мм

Далее из фольгированного текстолита вырезается квадрат со стороной 110 мм, в центре которого делается отверстие по наружному диаметру медной трубки. Лучше что бы трубка входил внатяг. Это облегчит процесс сборки. Отверстие облуживается по краю.

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk03.jpg
Заготовка

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk04.jpg
Заготовка с отверстием

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk05.jpg
Отверстие облужено

В подготовленное отверстие вставляется медная трубка, таким образом, что бы метка 17,5 мм была на одном уровне с фольгой, после чего стык опаивается.

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk07.jpg
Общий вид

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk06.jpg
Метка на уровне фольги

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk08.jpg
Соединение опаяно

Активный вибратор изготовлен из медной жилы электрического провода. Жила имеет диаметр 1,6 мм.

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk28.jpg
Жила в изоляции

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk09.jpg
Жила выпрямлена и готова к разметке

Очень ответственный момент - разметка. От тщательности выполнения этой операции очень сильно зависит резоненансная частота антенны. На медную жилу, острыми краями губок штангенциркуля наносится 8 меток через 32,9 мм.

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk23.jpg
Штангенциркуль установлен на 32,9 мм

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk10.jpg
Метки через 32,9 мм

По получившимся меткам, с помощью плоскогубцев, максимально однообразно, изгибаем размеченную медную жилу как показано на рисунках:

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk11.jpg http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk12.jpg http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk13.jpg http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk14.jpg

Концы получившегося вибратора укорачиваются на 2 мм и облуживаются:

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk15.jpg
Вибратор с отметками на 2 мм от края

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk16.jpg
Облуженный вибратор

Подготовленный вибратор припаивается к медной трубке. Центр медной жилы должен совпасть в меткой 1,5 мм на медной трубке.

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk17.jpg http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk18.jpg http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk19.jpg

Фидер пропускается в медную трубку со стороны противоположной вибратору. Центральный проводник фидера припаивается к середине вибратора, оплетка - на внешнюю поверхность медной трубки непосредственно под вибратором, как показано на фото. Расстояние между экраном и вибратором - 16 мм.

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk20.jpg http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk21.jpg http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk22.jpg

Как видно из результатов измерений, центральная резонансная частота - 2430 МГц. КСВ на этой частоте - 1,06.

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/img/bk24.jpg

Измерения производились прибором ANRITSU SiteMaster S331D

Изготовлено несколько антенн, характеристики получились идентичные.

Как только сумею преодолеть природную лень, замерю усиление.

http://ra9mgk.narod.ru/projekt/bikvad/index.html