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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Adaptador de antena para melhorar a eficiência das redes sem fio. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Antenas. Medições, ajuste, coordenação As tecnologias sem fio são frequentemente usadas para proporcionar maior conforto aos usuários ou onde a instalação de redes com fio é difícil, impossível ou economicamente não lucrativa. Dispositivos para tecnologias sem fio para transmissão e recepção de informações são a direção de desenvolvimento das telecomunicações que hoje se destaca. Isto é confirmado pelo surgimento de muitas soluções técnicas que garantem o funcionamento dos sistemas de comunicação sem fio - tanto elementos e meios individuais, quanto redes como um todo. Nos locais de implantação mais desafiadores, os dispositivos muitas vezes têm dificuldade para se comunicar pelo ar, exigindo medidas adicionais para garantir a operação adequada da rede. Em áreas de intensa radiação rádio, também é necessário proteger os usuários da exposição excessiva a campos eletromagnéticos. Quando as redes sem fio operam em ambientes fechados, uma parcela significativa da energia do sinal é absorvida e refletida pelas paredes. Absorção e deformação particularmente fortes do campo eletromagnético ocorrem em edifícios de concreto armado. No sistema de funcionamento dessas redes, a área mais importante é garantir a acessibilidade eletromagnética em qualquer ponto. A solução para um dos muitos problemas nesse sentido pode ser a formação de padrões de radiação de antenas receptoras e transmissoras em relação às condições específicas de sua colocação e propagação de ondas eletromagnéticas. Uma das possíveis soluções para este problema utilizando meios simples é descrita no artigo [1]. Ele propõe uma conexão de sucata a um único vibrador ativo - uma antena de ponto de acesso Wi-Fi padrão - transformando-o em uma antena Uda-Yagi de vários elementos. Isso possibilitou concentrar o sinal na direção desejada. Seguindo esse caminho, você pode criar antenas caseiras com propriedades proporcionais aos parâmetros de amostras de marcas caras. No entanto, deve-se notar que uma patente para um modelo de utilidade foi emitida um pouco antes [2], que descreveu um design semelhante. A solução patenteada baseia-se também na ideia de complementar um único vibrador ativo com vários passivos, o que permite controlar o padrão de radiação. De acordo com a patente, o refletor e os diretores são colocados em travessas separadas com montagem no vibrador ativo por meio de anéis de crimpagem. Isso torna possível instalá-los separadamente em diferentes ângulos da direção geral.
Na Fig. A Figura 1 mostra um esboço de um projeto de antena semelhante ao proposto em [1], mas com um número reduzido de vibradores passivos. Seus principais parâmetros e padrão de radiação são apresentados na Fig. 2. Quando duas estruturas diretoras são montadas em um vibrador ativo, conforme mostrado na Fig. 3, dependendo do ângulo a entre eles, o padrão de radiação e os parâmetros principais mudarão, conforme mostrado na Fig. 4. Na Fig. A Figura 5 mostra uma antena na qual o número de estruturas diretoras foi aumentado para três com a estrutura diretora central colocada axialmente. Seu padrão de radiação e principais parâmetros são mostrados na Fig. 6.
A solução técnica, protegida por patente de modelo de utilidade [3], é um adaptador-transformador de antena, disponível para autoprodução por rádios amadores, tanto para eles próprios como para amigos. Contém um sistema de vibradores passivos: um refletor de 66 mm de comprimento e cinco diretores de 55 mm de comprimento com dispositivo de montagem para antena dipolo omnidirecional de 61 mm de comprimento. O dispositivo de fixação é feito na forma de um bico tubular dielétrico que cobre o vibrador ativo, com placas dielétricas estendendo-se radialmente a partir dele para acomodar vibradores passivos. Neste caso, o ângulo entre duas placas dielétricas idênticas pode ser alterado de quase zero ao máximo. Nos locais dos diretores, as placas são conectadas por nós de flexão. Isto permite, simultaneamente à mudança da posição angular das estruturas diretoras, alterar a distância entre o diretor central (localizado na direção de radiação máxima) e o vibrador ativo.
Na Fig. 7, a antena com o adaptador é mostrada em uma posição onde a distância entre o vibrador ativo e o diretor central é mínima (diagrama direcional na Fig. 8). Na Fig. 9 (diagrama na Fig. 10) esta distância é máxima. Se as estruturas diretoras forem separadas no ângulo máximo (Fig. 11), o padrão de radiação assume a forma mostrada na Fig. 12.
A simplicidade de implementação de um dos métodos possíveis de fabricação de tal adaptador é que o bico seja cortado em papel grosso. Por exemplo, o papel Whatman servirá. Uma versão do padrão é mostrada na Fig. 13. Nos locais marcados com linhas tracejadas, são feitas dobras na peça e diretoras de fio de cobre com diâmetro de 0,5 mm são fixadas com fita adesiva. As seções A são coladas e um refletor feito do mesmo fio é fixado em sua extremidade com fita adesiva. Das seções B, delimitadas por linhas pontilhadas, é formado um tubo que é colocado no refletor ativo. O comprimento destas seções S deve corresponder à metade da circunferência do vibrador ativo. Para uma fixação mais durável, você pode colocar firmemente um tubo de papel feito especialmente no vibrador ativo e colar as seções B do suporte do vibrador passivo nele.
Literatura
Autores: N. Kalitenkov, V. Lebedev, V. Milkin, A. Shulzhenko
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