Anténa pro WiFi - plechovka

Návod na stavbu WiFi antény ze slavné plechovky od párků a trychtýřových antén vůbec je krásně popsán na stránkách
http://strizkov.wz.cz/trychtyre/#delka . Tam jsem se inspiroval ke stavbě plechovkové antény.

Postavil jsem celkem tři vzorky, viz. následující obrázky. Měřil jsem jen přizpůsobení antény (S11), a vycházel z toho, že kde je dobré přizpůsobení, tam energie "leze" do antény a nevrací se, tedy mizí někde v prostoru. (blíže nezjištěno kde, resp. kterým směrem.. :) Ladění jsem prováděl tak, že jsem nejdřív zkracoval kolík (zářič, drát průměru 2mm) napájený na konektoru a prostrčený hliníkovou destičkou (zemní rovina) až byl naladěný na správné pásmo, a pak čaroval s jeho polohou v plechovce, případně ho ještě zkracoval nebo prodlužoval "bambulkou" cínu na špičce..

Verze "0" : Půjčená panelová anténa
Abych měl nějaké srovnání a taky věděl jakých parametrů by anténa asi tak měla dosahovat, oměřil jsem přizpůsobení profi WiFi antény čtverec 12 x 12cm. (Anténa byla zadeklovaná, ale uvnitř se nejspíš ukrývá dipól nebo "biquad", tedy trochu zamotanější dipól)
K mému překvapení přizpůsobení není nic moc, jen kolem 10dB.



Verze "1" : Plechovka od kafe
Tato plechovka má standartní doporučované rozměry (možná je trochu kratší), a vychází tak nějak nejlíp.. Vnitřní kolík (zářič) jsem oproti doporučení posunul blíž k zadní stěně a je i kratší, ale takhle mi to prostě vycházelo při ladění. Navíc je i trochu skloněný směrem ven z plechovky, trochu se tím zase zvětšila šířka pásma. Taky jsem odstranil "rantlík" u ústí plechovky, jednak zmenšoval průměr ústí a vůbec asi funkci nepřispíval..



Verze "2" : Plechovka od psího žrádla
Tady jsem vyzkoušel větší průměr plechovky, kolem 10cm. To se neukázalo moc dobré, přizpůsobení nebylo nic moc. Zřejmě se v plechovce vybudí další vidy, a tím se to všechno rozhodí.. Hlavně vid v "podélném" směru (vybudí se kapacitou kolíku vzhledem k zadní stěně plechovky), který jsem zkoušel zrušit (zkratovat) podélným kolíkem, tedy drátkem "trčícím" ze dna plechovky do vnitřního prostoru, viz další obrázek "Verze 2a" To skutečně pomohlo, tak jsem se snažil najít nejvhodnější polohu vzhledem k přizpůsobení a šířce pásma. Ve výsledku jakž takž, ale ta práce asi nestojí za to a o centimetr větší průměr na zisku taky moc nepřidá.




Verze "3" : Plechovka od párků
Konečně jsem použil známou plechovku od párků, ale nebyl jsem s ní spokojen po technické stránce. Elektricky měla stejné výsledky jako plechovka "Verze 1", ale špatně se s ní pracovalo, protože uvnitř byl povrch jakoby potažen nějakým plastem, takže se na ní moc dobře nepájelo, navíc z ní pořád smrděly ty párky, obzvlášť při zahřátí.. Zlatá plechovka od kafe !
Tak jsem jí aspoň využil pro pokus s trychtýřovým nástavcem. Rozstříhal jsem jí ústí a spájel je do trychtýře pomocí vložených plechových trojúhelníčků. Ale výsledek asi zase nic moc nepřinesl, zázračný rozdíl (jestli vůbec nějaký) v přijímané úrovni jsem nepozoroval..



Verze "X" : Půjčená plechovka od kámoše
Jen tak pro srovnání jsem si od kamaráda půjčil jím vyrobenou plechovku ze solidní nerez trubky :). Dovnitř bohužel nebylo vidět kvůli zadeklování, tak jen předpokládám že jí stavěl podle obecného doporučení. Přizpůsobení žádná sláva, naladění je trochu nad pásmem. To může být způsobeno tím, že zářič je oproti mojí "Vzor 1" docela o dost blíž k zadní stěně a těžko říct jak je dlouhý..



Mechanická konstrukce a připojení
Využíval jsem toho, že na plechovky se dalo celkem dobře pájet, a místo všude popisované montáže N-konektoru jsem na plechovky připájel malý pozlacený SMA-konektor. Kabel jsem si musel vyrobit, protože WiFi karty většinou používají pro připojení antény reversní SMA-konektor, tedy část s maticí má "dírku" a část bez matice má "čudlík". :)
Anténu jsem na zeď přidělal opět připájením "kvantlíku-vinglíku" z měděného plechu, a ten je pak ještě přes další kvantlík (aby se dosáhlo směrovatelnosti do všech směrů :) přišroubován ke konzoli na zdi.




Závěr
Co do přizpůsobení (přes 20dB je opravdu luxusní) se mi nejvíc líbila plechovka "Vzor 1", která se v podstatě drží doporučovaných rozměrů. (délka zářiče a vzdálenost od zadní stěny vychází trochu menší, a plechovka by asi mohla být trochu delší..)
Neměl jsem možnost zjistit směrovost a postranní laloky, ale nedělám si velké iluze, nejspíš bude mít vyzařovací úhel kolem 30 stupňů, jak je běžné pro trychtýřové antény. Takže by to chtělo nepražit do plechovky velký výkon a používat jí spíš na kratší vzdálenosti.