802.11b/g垂直极化全向天线的制作过程详解

本文介绍一个容易制作的802.11b/g垂直极化全向天线,该天线非常坚固耐用,大约有5-6dBi的增益。

很多网站都有制作2.4GHz全向天线的详细说明,但是,这些天线做起来相当复杂,要用很多切割非常精确的小段同轴电缆。同时你还必须知道所使用的同轴电缆的数据,因为大部分尺寸要以此为依据。

有些改进的同轴电缆全向天线是用黄铜棒和黄铜管制造的,但是它同样需要高精度的工艺。

不久前,做了一个8单元的同轴电缆天线。经测试有将近8dBi增益。制作花了N多个小时,但是机械强度却不很理想。于是我就给同轴电缆天线缠上加固木条,并把它装进25mm的电线导管。当一个朋友告诉我,有人把一段铜线弯曲成一个简单的天线,就有6dBi的增益,我的好奇心被激发起来了。

这个天线有一些超越同轴电缆天线的优点,降低了制作难度,天线更小、更坚固。

虽然6dBi的增益小于8单元的同轴电缆天线,但是可以通过增加元件的数量来改进。每两个单元可以增加3dBi的增益。

所需器件:

需要的原料

· 大约300mm长,截面2.5平方毫米的铜线

· N型母接头

· 长250mm ,外径20mm的轻型电线导管

· 2 个适用于20mm电线导管的端盖

当然,装配天线还需要:

· 2 个适用于20mm 电线导管的夹具

或者:

· 金属支架

我用的是一段截面2.5平方毫米的废旧铜线。这种铜线的直径大约是1.6mm,不需要借助任何特殊工具就能弯曲到需要的形状。

还需要用N型母接头把天线和无线装置连接起来。也可以用其它接头(比如:TNC,SMA等等),这取决于你的连接线端的接头。我用的是下面的这种

设计:

一段铜线,在特定位置弯出一些圆环,就组成了天线。各部分的尺寸是非常重要的,参考下面这张图:

底部是1/2波长,中间部分是3/4波长,顶部要稍微小于3/4波长,以便减少电容的影响。

802.11b 标准使用2.412MHz 到2.484MHz 频率范围,其中心频率的1/2波长是61mm,3/4波长是91.5mm。这些尺寸看来和外面卖的天线一样。

 

制作:

先从天线的底部做起,在N 型接头上焊接一段铜丝。从N接头的顶端量出1/2波长,做第一个圆环。

注意,圆环要和铜线错位,使铜线保持一条直线。

然后量出3/4波长,再做第二个圆环。顶部留够需要的长度,剪断铜线。

如果你准备用20mm直径的电线导管,那么一定要保证圆环的直径等于或小于15mm,这样才能把它装到电线导管里(20mm 轻型电线导管的内径是16mm)。

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