Как сделать антенну для смартфона
Сети третьего поколения (3G) покрывают территории большинства стран мира. К ним относится и Россия. Ежедневно мы видим на дисплеях своих телефонов и смартфонов надпись 3G или H (WCDMA/HSDPA). Но помимо них существуют и интернет-модемы, работающие на частоте 900-2100 МГц, которые давно стали для нас привычным орудием для мобильного доступа во всемирную паутину.
Любой сотовый оператор сейчас продает USB-модемы под собственным брендом, тем не менее, большинство из них производит китайская компаний Huawei, например, модель E1550. Однако при их подключении часто бывают сложности, связанные с тем, что высокочастотные передачи данных рассчитаны на небольшие расстояния и встроенная антенна модема не всегда способна поймать сигнал 3G. В таком случае иногда приходится довольствоваться EDGE или даже GPRS, которые, к сожалению, не дадут вам достаточной для комфортной работы скорости.
Многие жители сельских мест даже не предполагают, что их населенные пункты могут быть покрыты сетями третьего поколения и терпеливо сидят через медленный EDGE. Но если подойти к этому вопросу серьезно, изучить карты 3G-покрытия операторов и постараться доработать свое оборудование, то, возможно, вас ждет приятный сюрприз.
Купить и подключить подходящую антенну для усиления сигнала сотовой сети иногда достаточно проблематично. Некоторые модемы не оснащены специальными разъемами для внешних антенн и стоимость таких антенн обойдется вам в 1,5-2 тысячи рублей, что, зачастую, дороже цены самого модема. Поэтому предлагаем вам сделать 3G-антенну собственными руками.
Для этого сначала нужно было рассчитать квадратичную антенну, созданную для Wi-Fi под 3G. Это делается очень просто при помощи программы «Расчет простых УКВ антенн в диапазоне 50-2800МГц» - VHF81S2.
Изготовление антенны
- Провод RG6U и коннектор к нему
- Отрезок медной проволоки толщиной 1-4 мм
- Крышка от пены для бритья
- Паяльник, олово (припой) и канифоль
- Лист фанеры размером около 120х134 мм и кусок фольги.
Сначала возьмем отрезок проволоки и сделаем из него два квадрата. Одна из сторон каждого будет приблизительно 53 мм. Затем спаяем два конца наших квадратов, а припой нанесем на обратную часть угла.
Далее зачистим антенный провод с коннектором и сделаем сердцевину провода таким образом, чтобы он выходил из коннектора примерно на 1 см.
Следующим этапом к боковой части самого коннектора необходимо припаять сердцевину провода. Это нужно сделать, т.к. не все смогут опаять непосредственно оплетку провода при помощи канифоли.
Теперь займемся штырьками, идущими от коннектора к квадратам.
Чтобы добиться хорошего приема, нужно сделать рефлектор. Для этого берем фанеру и оборачиваем ее в фольгу, а в центре нашей конструкции проделываем отверстие для провода. При этом следует сделать так, чтобы каркас располагался над рефлектором на расстоянии около 35 мм. Для этой цели нам и нужна крышка от пены для бритья. Вырезаем в ней пазы диаметром около 1 см, чтобы можно было расположить антенну на нужной высоте приблизительно 4,5 см.
Сзади нашей конструкции следует разместить рефлектор. На этом антенна готова.
Если в вашем USB-модеме отсутствует выход под внешнюю антенну, будем подключаться методом «антенна к антенне». Тем самым наша антенна будет получать сигнал от другой конструкции, выступающей в роли репитера. Для этого с противоположного конца провода, который выходит из антенны, необходимо защитить сердцевину примерно на 10-15 см. А для того, чтобы получить наиболее мощный 3G-сигнал, нужно к концу оплетки провода прикрепить полоску фольги размером 7-9 см, загнув ее по принципу круговой поляризации.
Далее следует намотать провод витками и подсоединить его к модему.
Проверка устройства
Для начала необходимо обычным способом подсоединить ваш USB-модем к компьютеру или ноутбуку и проверить наличие сигнала.
Проверка сигнала
Если у вас получилось примерно так же, как видно на изображении, все сделано правильно. Теперь вам остается лишь забыть о проблемах и радоваться качественному 3G-интернету.
Сейчас невозможно себе представить жизнь без мобильного телефона, но в некоторых случаях он становится бесполезен. Нет связи или очень слабый сигнал бывает в подвальных помещениях, в автомобилях, в местности, далеко расположенной от ретрансляционной антенны или в городе, где много высотных зданий, гасящих сигнал. В этих случаях можно воспользоваться готовым дополнительным устройством или узнать, как сделать и подключить антенну к мобильному телефону своими руками.
Что такое сотовый телефон
Прежде чем заняться поиском и реконструкцией внешних антенн для мобильного устройства необходимо понять, как устроен современный сотовый аппарат. А он представляет собой маленькую радиостанцию, работающую на разных частотах, определяемых сотовым оператором. Так, в соотношении «передача — приём»: базовая станция (BS) — телефон (MS) работает на 935,2–959,8 МГц, а телефон (MS) — базовая станция (BS) — на 890,2–914,8 МГц. Отношение канала от BS к MS называется Down Link, а MS к BS — Up Link.
Любые провайдеры ограничивают дальность связи мобильного телефона от базовой станции на расстоянии до 35 км. При этой конфигурации количество разговорных каналов достигает 8 и является стандартным режимом, используемым в городской зоне. Тогда как GSM предусматривает нестандартную конфигурацию с дальностью связи 70–100 км (Extended Cell), но при этом каналов становится меньше — максимум 3. Последний режим обычно используется в прибрежной зоне покрытия.
Какая внешняя антенна подходит для смартфона
- Волновая содержит траверсу с перпендикулярно расположенными рефлекторами. Их размеры зависят от частоты, прямо пропорциональной длине волны. Имеет явное преимущество усиления сигнала при довольно небольших габаритах. Недостатком является необходимость точного наведения на станцию.
- Параболическая состоит из отражателя и облучателя. Такая конструкция достаточно сильно усиливает сигнал, но при этом установка требует определённых навыков. Минусом этой антенны является нулевая эффективность при неточной настройке.
- Плоская панель представляет собой плоский небольшой квадрат с облучателем внутри рефлектора. Преимуществом устройства служит широкий спектр направленности, что не требует точной наводки, но при этом даёт средние показатели усиления сигнала.
- Штыревая конструкция — это небольшой вертикальный стержень, одновременно являющийся и облучателем, и рефлектором. Плюсом антенны выступает круговая направленность, которая не требует точной установки на базовый распределитель провайдера. Но есть нюанс, размещать такую антенну следует так, чтобы между ней и базой не было экранизирующих конструкций. Она устанавливается там, где не требуется особого усиления сигнала.
Как подключить внешнюю антенну к мобильному телефону
Обычно сотовые телефоны настроены на высокие частоты. Поэтому для эффективности работы внешней конструкции огромное значение имеет качество кабеля и его соединения. Лучше всего использовать коаксиальный провод (RG-6 от известных производителей) и высокочастотный разъём. Если нет гнезда для крепления внешней антенны, можно использовать устройство громкой связи. В этом случае антенный провод присоединяется к устройству громкой связи, а мобильник вставляется в гнездо этого устройства. Также можно центральной жилой кабеля сделать 3–4 витка вокруг мобильника, вблизи встроенной антенны.
Конечно же, такой способ использования телефона не совсем удобен и ограничивается длиной провода. Но этих неудобств можно избежать, сделав мобильное устройство стационарным.
Репитер для мобильной связи
Как самому сделать антенну к сотовому телефону
Антенну «на скорую руку» можно сделать из того, что есть в доме
- Взять медную проволоку и согнуть её в ромбовидную «восьмёрку» со стороной 8 см. Кабелем соединить антенну с телефоном, предварительно зачистив его концы. В горизонтальном положении прикрепить к потолку, где есть более сильный сигнал.
- Использовать кулинарную фольгу, сделав из неё большой «кулёк» и вложив него мобильный телефон.
- Можно использовать железный тазик подходящего размера, использовав его как параболическую антенну с мобильником в фокусе.
Ромбовидная антенна своими руками
Домашняя антенна, которая подходит в основном для усиления сигнала. Для этого понадобятся: плоскогубцы, клещи или нож, коаксиальный кабель, паяльное оборудование, медный провод (8 см) и переходник для мобильного устройства (можно китайский).
- Зачистить один конец высокочастотного кабеля так, чтобы не повредить центральную жилу, он будет подключён к антенне. Другой конец подсоединяется к телефону.
- Медный провод припаять к сердечнику кабеля так, чтобы конструкция была крепкой и располагалась вертикально вверх. Такой же провод припаять к оплётке кабеля вертикально вниз.
- Оба медных провода закрепить на небольшой деревянной доске, заизолировав в припаянных местах.
- Закрепить эту конструкцию на крыше как можно выше, а другой конец антенного кабеля подсоединить к телефону с помощью адаптера.
Переносная антенна подходит даже в том случае, если сети, вообще, нет.
Это довольно простое приспособление, но довольно эффективное. Таким устройством можно пользоваться везде. Для этого потребуется: радиоантенна от старого магнитофона, тоненький провод (0,5 м), отвёртка, паяльник и маленькая шайба.
- Радиоантенну разобрать у основания.
- К шайбочке припаять проводок.
- Собрать основание антенны, прикрепив шайбу с проводом.
- Снять крышку с телефона и найти разъём для подключения дополнительной антенны.
- Зачистить другой конец провода на 1–2 мм (не больше) и вставить в дырочку в центре этого разъёма.
- Зафиксировать провод по телефону и посмотреть на шкалу сети. Индикатор должен показать 6 из 6 палочек.
- Крышку от мобильного устройства можно не устанавливать.
Помимо самодельных антенн можно использовать покупные репитеры, позволяющие сделать устойчивую связь в любых помещениях и отдалённых местностях. Но стоимость такого оборудования довольно высока и сопоставима с ценой хорошего мобильного телефона, а более продвинутые решения достигают и 2–3 тысяч долларов. Поэтому в домашних условиях всегда можно воспользоваться более дешёвыми и подручными средствами усиления сигнала.
В современном мире невозможно представить жизнь без смартфона. Тем не менее, при слабом или нулевом сигнале сети это устройство становится практически бесполезным. Связь может пропасть в подвальном помещении, в районе города с очень плотной застройкой, или в случаях, когда телефон находится слишком далеко от ретранслятора своего оператора. В таких ситуациях проблему можно решить с помощью покупной или самодельной дополнительной антенны для гаджета. Стоимость готовых усилителей сигнала может составлять довольно существенную сумму, а профессиональное оборудование обойдётся более чем в 2 000 долларов. Однако, собрать простую антенну для мобильного телефона можно своими руками из подручных средств.
Эффективность самодельной антенны для смартфона
Сконструировать самодельную антенну для смартфона сможет каждый. И всё же её эффективность может оказаться незначительной, если она неправильно настроена. Нормально настроенная на приём сигнала сотового оператора антенна в разы улучшит качество связи. Чувствительности встроенной в гаджете антенны может быть недостаточно при плохих погодных условиях, тогда как дополнительная способна в разы её повысить. Следует учитывать, что эффективность применения самодельной антенны для сотового телефона зависит от выбора вариации её конструкции:
-
Волновая антенна представляет собой траверсу с расположенными относительно её плоскости рефлекторами под прямым углом. Этот тип позволяет значительно улучшить качество принимаемого сигнала, но требует чёткого наведения к станции.
Что понадобится для изготовления?
Наиболее популярный вариант для гаджета — ромбовидная антенна. Её довольно просто сконструировать самостоятельно, а качество усиливаемого сигнала в итоге получается довольно высоким.
Для изготовления потребуется:
- плоскогубцы;
- нож;
- паяльник;
- изолента;
- коаксиальный кабель;
- медная проволока 3 – 3,5 мм;
- металлический лист 140 Х 140 см;
- кусочек пластиковой трубы длиной около 5 – 10 см;
- кембрики.
Как сделать хорошую антенну для смартфона
Далее, в центре металлического листа необходимо проделать отверстие диаметром около 10 мм. Из пластиковой трубы необходимо сделать фиксатор медного рефлектора. Можно обойтись также любой подходящей по размеру пластмассовой баночкой от лекарств. На торце пластмассовой заготовки делаются насечки таким образом, чтобы внутренняя часть рефлектора установилась точно по центру трубки.
Теперь, когда все основные элементы устройства подготовлены, можно приступать к сборке. Однако, прежде следует подпаять к центральным граням «восьмёрки» два кусочка медной проволоки, и надеть на них кембрики. Ромбовидный рефлектор фиксируется в насечках пластиковой заготовки клеевым пистолетом, а другой её конец закрепляется в центре металлического листа.
При этом подпаянные проводники нужно продеть через отверстие в центре экрана. Также металлический лист следует закрепить на деревянной стойке с помощью саморезов. К концам проводников от рефлектора нужно подпаять контакты коаксиального кабеля, и соединить другой его конец с антенной гаджета с помощью специального переходника.
При точной настройке сигнал на телефоне будет достаточно хорошим. Важно лишь подобрать оптимальное место для её монтажа.
Вы только сразу не смейтесь, лучше потом, если захотите. Этот хит результат сегодняшней скуки. Давно думал, как обойтись без антенны для радио, если нет наушников под рукой. Наушники мне на работе мешают, а без них через динамик оно не работает. Строители и молодежь меня точно поймут.
Справка. Радио через динамик в большинстве смартфонов работает только при подключенных наушниках.
Не был уверен, что сработает, но решил опробовать "сложнейший" вариант - воткнуть в разъем (обычный "джек") 3,5 мм обрезки электропроводки. Если интересно, что из этого вышло, посмотрите короткое видео этого эксперимента, оно ниже. А здесь по порядку тезисно
Осваиваем принцип, детали можно доработать
В недрах шкафа с инструментом откопал кусок двухжильного провода 2х1.5 мм (площадь сечения 1.5 кв. мм). Отрезал от него 10 см. Мне он подошел, но рекомендую и с другими пробовать. Если провод одножильный, отрезаем от него два равных куска длиной сколько не жалко.
Зачищаем изоляцию на одном где-то 1,5 см, а затем на втором, только немного больше, сантиметра 3 минимум. На одном загибаем провод вдвое, но фото он синий. А на втором оставим как есть, только немного скрутим жилки.
Наиважнейший этап - изготовление антенны.
Чтобы получилась антенна два подготовленных провода скручиваем как на фото ниже. Обратите внимание, что накрученные спиралью по верху синего провода оголенные жилы не касаются жилок второго провода. Проверьте этот момент. Лучше, чтобы накрученный провод заканчивался в 0,5 см от конца изоляции. Так точно не замкнет.
Остается вставить антенну-скрутку в разъем и проверить. Вставлять удобнее вращая по спирали, так, чтобы накрученный провод не сползал. Если толщина провода подобрана правильно, скрутка войдет нормально. Теперь проверяем работоспособность нанотехнологии на деле, включая приемник.
Как видно на снимке радио включилось, осталось только переключить его из режима наушников в режим динамика. Ну вот, орет на всю! На видео этот момент снял в живую и там хорошо видно, как вставляю скрутку. Бывает, что нужно её поглубже посадить, но точно сработает.
Такая нехитрая задумка понравится не только молодежи, но всем, кто столкнулся с проблемой включения радио в FM-приемнике, обычном мобильном телефоне или еще где.
Пробуйте, за рамки своего бюджета наверняка не выйдете, но удовольствие от пустякового дела точно получите, а это уже Ок!
Заранее благодарен вам за лайки, комментарии и подписку на канал - ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ!
Читайте также: