Спиральная WiFi антенна Helix
Спиральная антенна (Helix antenna) была изобретена еще в 1947 году основателем теории спиральных антенн Джоном Краусом. Конструкция такой wifi антенны имеет ряд преимуществ перед панельными антеннами, такие как маленькая парусность, легкость изготовления в сочетании с доступностью материалов и широкополосность. WiFi антенна Helix имеет круговую поляризацию и в зависимости от направления намотки может быть право и левосторонней, поэтому важно помнить, что если мы делаем две wifi антенны для линка точка-точка, то намотку необходимо делать у обоих антенн в одинаковом направлении. Такую антенну не рекомендуется ставить совместно с панельными, которые имеют горизонтальную и вертикальную поляризацию, что приведет к потере сигнала в 3db. В сети попадались несколько озадаченных людей, которые применяли helix в качестве облучателя тарелок и не учли тот факт, что при отражении поляризация меняет направление, поэтому будьте внимательны. Очень хочется собрать такую wifi антенну, тем более, что информации в сети достаточно, и в этой статье я постараюсь собрать из множества источников разные методы изготовления такой антенны своими руками. Самая распространенная конструкция хеликса на 2,4Ггц собирается на обычной ПВХ трубе диаметром 40мм, которую можно приобрести в любом магазине сантехники. Вот список необходимых деталей:
- односторонний текстолит или любая металлическая пластина 13х13см
- пластиковая труба диаметром 40мм
- медный провод сечением 2мм в диаметре
- клей, изолента
Для начала давайте определимся с исходными данными нашей будущей wifi антенны. Делать мы будем 24-х витковый хеликс, а центральную частоту для расчета возьмем равной 2437Мгц (шестой канал wifi диапазона). Исходя из этого с помощью калькулятора (в разделе скачать) рассчитаем необходимые параметры и получаем, что длина конструкции составит 74см, расстояние между витками 3,2см, усиление 19,9db.
Отпиливаем трубу нужной длины и проставляем на ней отметки через каждые 32мм. Можно поступить другим способом, распечатать заранее нарисованный шаблон, обклеить им трубу и использовать как разметку.
Берем провод, желательно без изоляции и мотаем на трубу по разметке, причем последний виток должен заканчиваться точно, как бы являясь продолжением первого. Хотя эта wifi антенна и прощает “кривые руки”, я настоятельно рекомендую делать все аккуратно и по возможности точно. После того как намотали провод, фиксируем концы изолентой и приклеиваем каждый виток к трубе. Теперь нужно вырезать рефлектор, который может быть как квадратной, так и круглой формы размером 13х13см (диаметр 13см). Рассчитываем место установки разъема, просверливаем, прикручиваем. Можно обойтись и без разъема, просто высверлив дырку под кабель. Как прикрепить рефлектор к трубе каждый решает сам, я дам лишь общее направление, фото ниже.
Входное сопротивление антенны Helix составляет 120-170 Ом и чтобы согласовать с нашим 50Ом кабелем нам необходимо добавить линию согласования, которая представляет собой прямоугольный треугольник со сторонами 17 и 71мм. Вырезаем треугольник, укладываем на трубу так, что гипотенуза это продолжение витка и припаиваем зауженной стороной к спирали а широкой к разъему.
Все, антенна готова, теперь можно заняться эстетикой, обмотав изолентой или обтянуть термоусадкой. Такая антенна без труда покроет видимое расстояние в 2-5 километров.
Напоследок хочется обратить внимание на то, как все же правильно делать такую антенну.
Я советую отказаться от пластиковой трубы, которая вносит свой коэффициент укорочения и потери на ВЧ, но антенна в силу своей широкополосности прощает нам и это. Для примера на фото более “правильные” антенны.
Обращаю ваше внимание, что антенна получилась не короткозамкнутая, поэтому стоит уделить внимание защите от статики.
Как говорилось ранее, антенна обладает высоким входным сопротивлением, почему мы и применяли линию согласования на последнем витке. Существует несколько способов согласования, некоторые из них, я думаю будут интересны моим читателям. Все подробности на фото ниже.
октября 18, 2009 at 14:32
Здравствуйте хочу сделать 2 такие антены сам для поставки в дом на удалении 1 км. Точка от куда должен выходить сигнал оснащена интернетом авангард. Вопрос технического характера, на антене 2 проводка с как их соединить с adsl модемом , и на приемнике сигнала как соединять. Схема какая? Cпасибо.
октября 26, 2009 at 19:37
А если проволоку покрыть серебром?
ноября 5, 2009 at 16:56
В программе, что такое параметр S лямбда Scalar ?????
ноября 11, 2009 at 10:02
Здравствуйте.
А как нужно припаивать к разъему: широкий угол треугольника из фольги к плюсу, а отражатель к заземлению?
ноября 11, 2009 at 13:37
И еще, разъем обязательно N-типа, или можно RP-TNC или RP-SMA?
ноября 11, 2009 at 16:18
Здраствуйте. Скажите если мой ноутбук без Wi-Fi что мне нужно купить чтобы подсоединить такую антену? Днепропетровск.
ноября 27, 2009 at 17:52
Уважаемыи Еремин П.В Приношу свои извинения, что не ответил Вам сразу.
Для подключения антенны к адсл-модему Вам пиридётся разобрать сам модем. Отпаяите светодиод находящиися напротив окошка с надписью “ADSL” и вместо него подсоедините антенныи кабель, полярность для данных частот значения не имеет.
августа 26, 2010 at 14:31
Сложновата эта антенна в изготовлении, по мне так панельки аккуратнее..
августа 29, 2010 at 2:23
Много точек доступа у нас в Волгограде
Wi-Fi точки доступа в Волгограде
декабря 23, 2010 at 16:17
А для 3G модема такая антена подойдет??
февраля 25, 2011 at 1:48
Сделал как посоветовал Попов А.И. Заработало, огромное спасибо за совет. Передает на 5 километров ADSL, друг ловит на коротковолновый приемник и доволен.
февраля 25, 2011 at 8:28
Саша и Попов А.И. спасибо за юмор, немного приподнял настроение…
февраля 25, 2011 at 15:15
Долго думал где найти лист меди для согласования антенны, так и не нашёл, думал думал и придумал, взял обычный односторонний медный текстолит, на нём нарисовал треугольник, заднюю сторону отшлифовал на наждаке до такого состояния чтобы лист легко гнулся, вырезал, припаял и делов.
апреля 2, 2011 at 21:28
Здравствуйте!
А какая антенна подойдет для 4 G?
мая 1, 2011 at 14:48
а как присоединить ее к ноуту ?
мая 22, 2011 at 15:36
Кто нибуть оветьте на вопрос!
Мне нужен быстрый интернет!Но у меня только USB Modem MTS MF180.
Как увиличить скорость на нем?
Я живу в боготоле!Ну я покамесь прсто провод ммедный подцепил вроде немного побыстрей ктонить посоветуйте ченить ускорители непродаются у нас!
Жду советов!
сентября 21, 2011 at 12:16
лучше присверлить к ноуту
сентября 30, 2011 at 20:50
Объясните пожалуйста как правильно запитать эту антенну! Оплетку кабеля куда цеплять? как быть с защитой от грозы?
октября 7, 2011 at 18:47
как я понял оплётка идет на рефлектор, а центральная жила идет на спираль антенны.
А как рассчитать треугольник для для антенны 60 ом?
ноября 25, 2011 at 13:19
Очень хочется узнать можно ли в один конец засандалить просто маршрутизатор а в другой конец ADSL модем c вай фай например http://kazan.dns-shop.ru/catalog/i132186/предварительго переделав его а именно добавить разем для соединения кабеля для так как антенна не семная?расстояние 2,2км.Очень надеюсь на оперативный ответ.
января 9, 2012 at 16:49
Собрал две антенны Хеликс,направил друг на друга на пути находится дерево, сигнал с маршрутизатора идет 30дБ,а обратно нет . В чем причина?
Оборудование ТП-Линк.
февраля 25, 2012 at 18:46
Мужики, где только не читал так и не понял. Спиральная антенна, она всенаправленная или все же только в направлении в ту сторону будет излучать на расстояние 2км, а не в радиусе по кругу 360′ на 2км?
февраля 27, 2012 at 6:38
скажите пожалуйста такая ситуация: расстояние куда я хочу передать инет 1 км, кроме антенны что для этого нужно, и будут мешать деревья и на сколько теряется скорасть с увеличением расстояния, прошу дайте быстрый ответ очень нужно)))! инет у меня 3g Интертелеком …
марта 4, 2012 at 1:03
Подскажите, а достаточно установить одну антенну подключенную к ТД, направленную на дом в котором будет находиться ноут с wi-fi? Или нужно обязательно ответную антенну в таком же исполнении? Расстояние 50метров. Заранее спасибо
марта 4, 2012 at 11:04
на расстоянии 50 метров ответной антенны не нужно.инЭт какой??
марта 14, 2012 at 5:16
подскажите какую лучше сделать антенну на 1км, помеха два кирпичных дома.
марта 20, 2012 at 10:47
Получился конечно хеликс, но (1)точно не с круговой поляризацией, и (2)не факт, что под 2.4ГГц
Почему? Потому, что основной постулат: длина витка = длине волны (для круговой поляры). А путом простейших вычислений получаем, что минимальный диаметр, вокруг которого вообще можно обернуть нашу длину волны, меньше 4см: 12.5см/пи = 3.98см, а нужно ведь еще и толщину провода куда-то деть, да спираль из круга вытянуть. Т.е. мой тезис (1) доказан красноречиво, а тезис (2) вытекает просто из того, что программка, которой пользовался автор, неадекватная.