900MHz頻段定向天線的制作,900MHz antenna
關(guān)鍵字:900MHz天線尺寸圖
這是一款簡單易制的高增益定向天線,經(jīng)典八木天線結(jié)構(gòu),如下圖:
注:這種天線是日本人八木發(fā)明的,故稱八木天線。
圖中直線振子用Φ10mm鋁管,折合振子用截面為10×3mm的鋁條制作。其中反射器200mm,引向器130mm,折合振子150mm。
這款天線在800-900MHz間使用效果最好,上限可延伸至手機(jī)的移動(dòng)通信頻段,效果尚可,970MHz以后增益急劇降低。下限可至780MHz,750MHz以下增益急劇降低。
至于引向器的數(shù)量可根據(jù)實(shí)際情況選定,雖然是越多越好,但過多以后增益提高不多,天線總長度卻增加不少。據(jù)實(shí)測,7個(gè)引向器時(shí)天線增益約10dB,如圖時(shí)約15dB。
成品天線圖片如下:
當(dāng)年,制作這款天線的目的是為了解決小功率(毫瓦級(jí))電視信號(hào)遠(yuǎn)距離(幾十公里)定向傳輸?shù)膯栴},后來發(fā)現(xiàn)這支天線在900MHz頻段用于移動(dòng)電話的收發(fā)也有很出色的表現(xiàn),便試驗(yàn)和總結(jié)了幾種用法,用于解決移動(dòng)電話在弱信號(hào)區(qū)的使用還是很有效的。請(qǐng)注意:是弱信號(hào)區(qū),不是無信號(hào)區(qū),在無信號(hào)區(qū)是用什么辦法都不行的。
用法之一
這也是最簡單最方便的一種用法。
首先是選址,就是拿著手機(jī)尋找信號(hào)最好的位置,若是在自己家里,恐怕就不用找了,您一定早就清楚在什么位置能夠接通電話了。但是這很可能是一個(gè)您不方便使用的位置,往往是屋頂、屋外的山坡等處。您可將天線架設(shè)于此處,用同軸電纜引入室內(nèi)。注意:電纜不能太長,應(yīng)該控制在20-30米以內(nèi)。
引入室內(nèi)的電纜端頭不必連接手機(jī),可接一個(gè)發(fā)射環(huán),將手機(jī)放在發(fā)射環(huán)旁邊,就可以使用了。假如您嫌制作發(fā)射環(huán)麻煩,也可以在電纜端頭處剝掉10厘米長的外導(dǎo)體,剩下的內(nèi)導(dǎo)體便成為四分之一波長的發(fā)射天線,將手機(jī)靠近該天線,效果也是不錯(cuò)的。
用法之二
這種用法是可以讓您在屋里一定的范圍內(nèi)使用手機(jī),方便了許多,但是也得付出一些銀子,得幾十元錢的投入。安裝使用示意圖如下:
圖中的系統(tǒng)分室內(nèi)和室外兩部分。室外部分的安裝調(diào)試比較簡單,能將天線指向信號(hào)最強(qiáng)的方向即可,系統(tǒng)工作好壞基本上取決于室內(nèi)部分的安裝調(diào)試。
室內(nèi)部分的調(diào)試工作主要有兩項(xiàng):收發(fā)天線的位置和兩個(gè)放大器的增益。兩個(gè)放大器的增益高了效果當(dāng)然會(huì)更好,但是過高會(huì)系統(tǒng)大環(huán)路自激。兩個(gè)放大器的總增益不能大于分配器隔離度和收發(fā)天線隔離度的總和,分配器的隔離度與其自身的品質(zhì)有關(guān),是不可改變的,于是總增益便主要受控于收發(fā)天線的隔離度了,也就是說調(diào)整收發(fā)天線的相對(duì)位置是本系統(tǒng)的主要調(diào)試內(nèi)容。
用法之三
上面介紹的兩種都是比較簡單的方法,一般具有一定動(dòng)手能力的電子愛好者都能夠完成實(shí)驗(yàn)。
下面介紹近似于正規(guī)的移動(dòng)電話信號(hào)放大站的裝置,所不同的是收發(fā)天線全部分開,為的是省去價(jià)格昂貴的雙工器,如下圖所示。
由于兩個(gè)放大器都具有很強(qiáng)的選頻特性,對(duì)帶外抑制量足夠大,所以放大器的增益可以用到40-50分貝,對(duì)于數(shù)十平方米的房間是足夠了。
雖然系統(tǒng)使用了對(duì)帶外抑制量足夠大的放大器,不會(huì)形成上下行通道共同參與的大環(huán)路自激,但是由于使用了增益較高的放大器,室內(nèi)和室外天線之間的耦合卻會(huì)形成通道內(nèi)的大環(huán)路自激。因此室內(nèi)外天線的安裝位置要保證天線間有足夠的隔離。