Высокоэффективная Patch-антенна.

Вашему вниманию предлагается очередной проект по созданию высокоэффективных антенн для диапазона Wi-Fi. Данная конструкция хороша своей миниатюрностью, сочетающейся с большим кэффициентом усиления на уровне 11дБд и шириной диаграммы направленности 45о как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости. Так же замечательная особенность данной антенны та, что она имеет независимую поляризацию. Антенна может быть использована как отделное устройство или быть основой для построения более высокоэффективных систем на основе параболлических отражателей в качестве облучателя. Но об этом мы поговорим попозже.

 

Итак, что нам потребуется.

Итак приступим.

Во первых берём аллюминевый лист и размечаем его так, как показано на чертеже.

То есть. Диаметр основания у нас должен быть 101.6мм (с точностью +-0.2мм), расстояние для отверстия вывода центрального пина разъёма должно быть 37.3мм (с точностью +-0.2мм). Отверстия для закрепления выбираются в соответствии со способом крепления. Фактически у вас должно получиться нечто, показанное на рисунке ниже. Как и ранее, чтобы посмотреть рисунки подробно необходимо по ним кликнуть мышкой..

Разметка выполняется маркером, после чего отверстия следует слегка наметить керном и разсверлить.

Дальнейщее будет понятно из представленных фотографий ниже.

Итак, разметив всё (вобщем то, одно отверстие) разсверливаем его е как показано на чертеже, а сверлом 10мм, предварительно пройдя это отверстие несколькими свёрлами мньшего диаметра. Это нужно во первых для точности (большое сверло может увести всторону) и для того, чтобы у нас было идеально круглое отверстие, а не треугольной формы. Дальше зажимаем заготовку в тиски и круглым напильником делаем коническое отверстие, сходящиеся от 16 мм сзади до 10 мм спереди. Это будет посадка под разьём. Вставляем разьём и убеждаемся, что фланец плотно прилегает к задней части нашего основания. Всё это имеет смысл делать, если у вас разьём с фланцем и коническим задником. Размечаем отверстия для крепления разьёма, рассверливаем диаметром 2.5мм и рнарезаем резьбу 3мм. В результате должно получиться показанное на фотографиях ниже. Правда отверстия показаны без крепёжных отверстий для разъёма.

 

 

 

 

 

 

 

Изготовление Patch-элемента.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На чертеже приведены размеры Patch элемента. Допуск по изготовлению элемента надо свести к минимуму, то есть точность должна составлять +-0.1мм. Такая невероятная точность всё же доступна в домашних условиях.

Соединение элементов в единую конструкцию.

В показанном месте Patch-элемента делаем отверстие 3мм. Туда будет заходить центральный вывод разъёма, который нам потребуестя запаять. Так как медь очень теплопроводна, то пайку лучше всего делать спомощью маломощного паяльника, прогревая деталь горелкой. Не переусердствуйте с оловом!! Колличество пипоя ОЧЕНЬ влияет на работу антенны. Чем боьше припоя, тем более низкочастотной становится антенна. Расстояние между элементом и основанием надо выдержать абсолютно точно. Как это сделать? Очень просто! Подкладываем два сверла диаметром 3мм с двух противоположных сторон, уравновешиваем элемент, запаиваем элемент и после застыания припоя аккуратно извлекаем свёрла. Технология очень проста и надёжна. Дальше укрепляем элемент. Я поступил так. Вымочил четыре куска поролона размерами 10х10мм и толщиной 3мм в эпоксидной смоле и аккуратно подпихнул между элементом и основанием. Получившееся показано на рисунке.

 

 

 

Окончательная сборка.

Теперь займёмся крышкой для данного устройства. Материалом лучше всего выбрать полиэтилен, так как для таких частот он совершенно нейтрален. Я поступил так. Нашёл подходящую "салатницу", вставил в неё основание, отметил какой мне нужен припуск с бортов и обрезал. Затем горелкой заплавил получившийся выступ так, чтобы он надёжно захватил основание. Как это выглядит-показано на фотографиях снизу.

 

 

 

 

 

 

 

 

Вернуться на главную.

Hosted by uCoz