Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Hjemmelavet GSM-antenne

En GSM-antenne er beregnet til at styrke signaler til bestemte typer mobiltelefoner og andre trådløse datamodtagere. GSM, som står for Global System for Mobile Communication, er traditionelt en type mobiltelefonteknologi, der primært anvendes i Europa, men også i USA og andre lande. Signalerne og teknologien er baseret på et kredsløbskoblet system, der deler hver 200 kHz kanal i otte forskellige 25 kHz slots.

Parametre

En GSM antenne skal kunne hente korrekte frekvenser. Der er flere forskellige GSM-bånd, hvor de fleste falder mellem 880 MHz og 960 MHz. Der er også højere GSM-bånd, der anvendes af nogle applikationer, der optager signaler op til GSM-1800, og mobiltelefoner med GSM-funktioner er udstyret med tunere, der kan vælge disse signaler, men for en hjemmebagget version er det lavere område normalt det eneste en der kan nås.

Du skal også tage højde for størrelsen. Antennen skal være lille nok til nemt at kunne transporteres rundt og opstilles eller tages ned efter behov, helst noget, der passer let i en rygsæk eller dokumentmappe. Antennen skal også være let at opbygge og alligevel have tilstrækkelig kvalitet til en rimelig forøgelse, helst så høj som 8 dBi. Til materialer kan du bruge en række forskellige metalstænger, ledninger og plader. Den bedste type antennemetal er som regel svejsestang eller aluminiumslange, men disse er sjældnere genstande, og normalt isoleret kobbertråd kan ofte bruges til at tage deres plads.

For at finde ud af længden af ​​det radiosignal, du vil have at modtage, skal du identificere et gennemsnitligt frekvenspunkt for GSM-frekvensen, som normalt er omkring 900 til 920 MHz. Dette er så opdelt i lysets hastighed i et vakuum, en konstant målt i meter og udtrykt som "c." Dette giver et metrisk nummer, som du derefter skal justere for faktiske luftforhold, normalt ved at reducere det med fem procent. For 920 MHz er det resulterende tal ca. 310 millimeter. Dette er det nummer, du vil bruge, når du opbygger antennen.

Design

Der er flere forskellige designs, du kan vælge imellem, når du opretter antennen. Det design du vælger vil sandsynligvis afhænge af, hvor nemt det er at samle og tage fra hinanden, hvor nemt du kan flytte det med dig og hvor nemt det er at lave. En dipolantenne, der bruger to lige trådstænger vendt væk fra hinanden, er ret nem at lave og kan konstrueres lodret ved 1/4 den angivne bølgelængde, men det vil ikke være lige så effektiv for en modtager som andre modeller. En parabole antenne bruger en skål, og selvom den kan være effektiv, har du muligvis ikke forsyningerne til at skabe en.

Monopole antenner, der bruger et metalplan fastgjort til den ene ende af en dipolantenne, er effektive og hvis det gøres korrekt, kan kollapses i et forholdsvis lille rum. Yagi-uda-antenner, selvom de er effektive, er følsomme og skal gøres meget præcist for at afhente stærke signaler.