Довжина хвилі 2 4 ррц – Ремонт антени 2.4GHZ приймача квадрокоптера, яка довжина має бути у антени.

Довжина активної частини антен у приймачів 2.4 ГГц - FIRENIKO site

Вже не вперше це питання піднімається, кінчики антен зрізаються пропелерами або ж йдуть спочатку різної довжини. Яку все-таки довжину взяти?

Я виклав свої FrSky приймачі та нові «вуси» та виміряв. діни від 26 мм до 32 мм

Теоретично — виступаюча активна частина має дорівнювати 1/4 довжини хвилі. Для частоти 2.4 ГГц довжина хвилі дорівнюватиме 125 мм. Відповідно 1/4 довжини хвилі дорівнюватиме 31,25 мм. Усе це теоретично. Я в інтернеті знайшов робочі частоти Taranis, звідси і виходитимемо:

Також це підтверджується спектрально.

Для всіх відомих довжин, а також крайніх робочих частот зводимо все в одну табличку, сортування за частотою, тому довжини у зворотний бік відсортовані:

Напевно різниця через реалізацію, де враховані і загальна довжина фідера, елементи на платах.

Але ряд публікацій у мережі та відео від Rotor Riot де вони також збільшили довжину активної частини, кажуть, що все ж таки потрібно дотримуватися значення 30,71 мм.

збільшення дальності роботи бездротового каналу

Вступ

На дальність поширення електромагнітного Wi-Fi-сигналу в діапазонах 2.4 та 5 ГГц впливають такі фактори:

1) Потужність передавача (точки доступу) та чутливість приймача (ноутбук/комп'ютер/смартфон/планшет).Мабуть, ключовий момент у роботі будь-якого бездротового обладнання. Якщо просто, то чим більша потужність передавача, тим далі полетить електромагнітна хвиля, і тим більший енергетичний запас матиме. Чим більша чутливість приймача, тим більше ослаблений сигнал зможе вловити його антена.

2) Наявність і тип перешкод по дорозі поширення сигналу від передавача до приймача. Відповідно, чим більше цих перешкод, тим більшу частку потужності втрачатиме хвиля, проходячи через них. І так уже вийшло, що різні матеріали залежно від своїх фізичних властивостей (діелектрична, магнітна проникність та провідність) можуть надавати як негативний, так і позитивний вплив на поширення електромагнітного поля.

3) Інтерференція радіохвиль, що виникає через вплив стороннього обладнання, що працює в тому ж частотному діапазоні та посилено генерує перешкоди. До такого обладнання в першу чергу відносяться Wi-Fi-адаптери «сусідів» та мікрохвильові НВЧ печі. У меншій мірі на Wi-Fi-мережа впливають Bluetooth-пристрої. У цьому ж діапазоні 2.4/5 ГГц працює величезна кількість промислового та медичного обладнання, але в офісах, бізнес-центрах і будинках обивателів їх, на щастя, можна зустріти не часто.

Наведений список можна значно розширити та доповнити, але це, на думку автора, найбільш значущі моменти, які за правильного підходу зможуть значно збільшити енергетичний потенціал бездротової мережі. Нижче наводяться більш детальні міркування щодо кожного з пунктів.

1. Потужність та чутливість

Девіз розділу: не зачини те, що маєш.

Потужність передавача, дозволена стандартом IEEE 802.11 для бездротового Wi-Fi-обладнання, не повинна перевищувати 20 dBm, що еквівалентно 100 міліватам. Значення потужності реального устаткування середньому перебуває у діапазоні від 15 до 18 dBm. Пов'язано це здебільшого з небажанням виробника "ризикувати", адже пристрій потужністю понад 20 dBm просто не пройде сертифікацію.

Тут є два моменти, на які потрібно звернути увагу: по-перше, треба розуміти, якою частиною і в який бік випромінює Wi-Fi-адаптер, а вірніше його антена. Переважна більшість home-версій точок доступу мають omni-антену з круговою діаграмою спрямованості у формі тора (у першому наближенні), рисунок 1.

Рисунок 1 – Зовнішній вигляд та діаграма спрямованості Omni-антени

Тор має діаграму спрямованості у кутомісній площині у формі вісімки, а в азимутальній – у формі кола. Для забезпечення найбільш сприятливих умов прийому користувача мережі потрібно розташовувати у напрямку максимум випромінювання. Враховуючи, що антена всеспрямована, вона просто повинна розташовуватися паралельно приймачеві (антені приймача). Ця умова демонструється малюнком 2.

Рисунок 2 – Ілюстрація до залежності якості прийому від взаємної орієнтації передавача та приймача

Таким чином, якщо розташування вашого ноутбука відповідає напрямку на «мінімум випромінювання» (рисунок 2), то не варто дивуватися з низькою якістю прийому. Враховуючи, що антени, що йдуть у комплекті з роутером, мають в основі систему обертання, то яких тільки варіантів орієнтації антени не зустрінеш в квартирах обивателів.

Наступний варіант збільшення дальності – це використання спрямованішої антени, тобто має більший коефіцієнт посилення.Слід зазначити, що антена – пасивний пристрій, тому ви лише збільшите щільність потоку електромагнітного випромінювання в потрібну сторону, а потужність випромінювання залишиться на колишньому рівні (15 – 20 dBm). На ринку представлена ​​велика кількість антен Wi-Fi-діапазону з різним коефіцієнтом посилення в середньому від 3 до 15 dBi, здатних перекрити відстань у кілька кілометрів. Тому в тому випадку, якщо ви живете в лісовій глушині, і точно знаєте, де знаходиться джерело сигналу, то можете сміливо використовувати спрямовану антену.

Окремо можна відзначити, що є апаратні засоби збільшення потужності бездротового адаптера, що працює з-під Linux (і деякого ПЗ в Windows), за допомогою якого можна апаратно змінити потужність передавача, що випромінюється, але цей і подібні рішення досить швидко можуть вивести адаптер з ладу.

Так як антени - пристрої двостороннього типу, тобто будь-яка антена може працювати як на прийом, так і на передачу, то все сказане вище, що стосується збільшення потужності передавальної антени, здатне однаково збільшити і її чутливість.

2. Кількість та тип перешкод

Девіз розділу: використовуй логіку під час розміщення обладнання.

Звичайно, досить складно без спеціального обладнання враховувати кількість перешкод та їх тип на шляху поширення радіосигналу, але є кілька правил, дотримуючись яких можна «зберегти» пару децибелів потужності.

Довжина Wi-Fi-хвилі в діапазоні 2.4 ГГц становить в середньому 12.5 сантиметрів і для діапазону 5 ГГц – 6 сантиметрів, тому для великих об'єктів (стіни, перекриття, шафи, двері тощо) можна використовувати принцип геометричної оптики, припускаючи, що сигнал поширюється по прямій лінії (частково відбиваючись і заломлюючись).Це, звичайно, грубе припущення, але у всякому разі це дозволить «на око» оцінити напрямок поширення сигналу і розчистити (по можливості) йому шлях.

Перше, що потрібно мати на увазі, це те, що сигнал дуже погано проходить через металізовані поверхні та відповідно залізобетонні перекриття. Потрапляючи на металевий об'єкт, електромагнітна хвиля продовжує поширюватися вздовж поверхні, розсіюючись. Тому в ідеалі точку доступу потрібно розташовувати подалі від сейф дверей, залізних столів і так далі. Якщо необхідно забезпечити проходження сигналу через товсту стіну (тип матеріалу не важливий), потрібно постаратися забезпечити умову, щоб шлях від джерела до приймача через цю перешкоду був мінімальний. Ця умова демонструється ілюстрацією малюнку 3.

Рисунок 3 – Ілюстрація до рівня потужності сигналу після проходження через перешкоду

3. Інтерференція радіохвиль

Щоб в домашніх умовах визначити перешкоди від стороннього обладнання та по можливості зменшити його вплив, рекомендується використовувати програмні аналізатори Wi-Fi радіопокриття. У статті "Програми для аналізу Wi-Fi радіопокриття - Wi-Fi Site Survey" зроблено огляд можливостей подібних програм, що працюють під керуванням OS Windows.

У цілому нині рекомендації такі. При запуску програми, наприклад, Wi-Fi Scanner (розробника System Lizard) відкрийте діаграму розподілу рівня сигналу по частотних каналах Wi-Fi, малюнок 4. Графік наочно подає інформацію про навколишнє бездротове обладнання.

Рисунок 4 – Зовнішній вигляд вкладки 2.4 GHz band, програми Wi-Fi Scanner

У діапазоні 2.4 ГГц у Росії існує 13 частотних каналів. Три з них умовно неперекриваються – це 1, 6 та 11 канали.Як показує практика – більшість точок доступу працює на першому та шостому каналах. Є й розумні точки доступу, які можуть автоматично переїжджати на менш зашумлені канали. Варіант автоналаштування точки доступу підійде в тому випадку, якщо вона одна в мережі та обслуговує невелику кількість абонентів. Якщо точка доступу є частиною великої бездротової мережі, такий варіант категорично неприйнятний. Використовуючи програми, аналізатори радіопокриття можна просто промоніторити канали та вибрати найменш зашумлений. Наприклад, для ситуації, зображеної на малюнку 4, я вибрав би 11 або 12 частотний канали. Аналогічні міркування можуть бути віднесені до діапазону в 5 ГГц.

Ніколи не можна передбачити всі можливі джерела перешкод, траплялися випадки, коли за стіною, із закріпленою на ній точкою доступу, несподівано опинялася мікрохвильова піч, що кидає Wi-Fi мережу на весь обід.

Висновок

Насамкінець кілька слів хотілося б сказати про поширені кустарні методи посилення Wi-Fi за допомогою банок з-під пива, CD-дисків та іншої нечисті. Працює це тільки в тому випадку, якщо ви реально розумієте, що потрібно робити, а місце встановлення модифікацій виміряно за допомогою штангенциркуля. Наприклад, встановлюючи екран із розрізаної банки з-за пива, її відстань до антени має бути виміряно так, щоб відбиті від неї хвилі надходили у фазі з основним випромінюванням антени. Якщо ви ставите екран «на шару», то можна досягти зовсім протилежного результату – відбиті хвилі приходять у протифазі і гасять один одного. Але це вже зовсім інша історія.

Ремонт антени 2.4GHZ приймача квадрокоптера, яка довжина має бути у антени.

Під час польотів періодично трапляються краші (аварії) і буває так, що ушкоджуються тендітні антени приймача квадрокоптера 2,4 ГГц, наприклад, від удару об тверду поверхню або попадання антен по пропелерам. Не поспішайте купувати новий приймач або нові антени (хоча запасні все ж таки потрібно купити), такі антени можна відремонтувати.

Оригінал статті: https://oscarliang.com

Будова антени 2,4 ГГц

Звичайна антенна для приймача квадрокоптера часто складається з монопольної антени коаксильному кабелі.

Першим шаром у такої антени йде пластикове обплетення, потім екрановане металеве обплетення у вигляді сітки, воно запобігає перешкодам (шуму), ну і власне, сам кабель антени.

Прибравши пластикову та екранну обплетення, ви побачите активний елемент — антену.

Як розрахувати довжину антени - 31,23 мм.

Довжина активного елемента антени визначається довжиною радіохвилі. Резонансна частота становить 1/4 довжини хвилі сигналу, де індуктивність і ємнісний опір можуть створювати перешкоди. В цей момент сигнал цієї частоти — найсильніший.

Якщо антена буде занадто коротка, то у неї буде великий ємнісний опір, а занадто довга буде велика індуктивність. Додатковий ємнісний чи індуктивний опір призведе до погіршення характеристик антени.

Для 2,4 ГГц антена 1/4 хвилі має довжину близько 31,23 мм.

Ремонт антени 2,4 ГГц

Ремонт не складний і я думаю, кожен із ним впорається:

• Візьміть кінець антени, що залишився
• Відміряйте 31.23 мм від кінця і акуратно відріжте та видаліть захисний пластиковий шар та оплетку екранування, залишивши тільки сам кабель антени.
• Загальна довжина антени не має значення, важливі лише 31,23 мм без оплетки та екранування.
• Можливо, ви не зможете відміряти та відрізати соті частки дроту, але чим точніше відміряєте та відріжете обплетення, тим краще буде сигнал.

Довжина антен у різних приймачів

Довжина хвилі 1/4 2,4 ГГц становить 31,23 мм, але чому деякі приймачі мають різну довжину антени?

Як вже говорилося вище, занадто коротка або занадто довга антена змінює свій опір та індуктивність, а це зсуває резонансну частоту. необхідну довжину.

Можливо, тому деякі приймачі мають довші або короткі антени, ніж 31 мм.

Моя рекомендація, використовуйте таку ж довжину антени, як у оригінальної, тому що приймачі не завжди оптимізовані для радіохвилі довжини 1/4.

Довжина антени, що екранує обплетення

Ще одна теорія свідчить, що довжина оплетки, що екранує, теж має велике значення і може впливати на роботу антени.

При ремонті антени, зазвичай необхідно укоротити екрануючу обплетення на непарну довжину, що може зіпсувати налаштування антени на 1/4 хвилі і викликати різні перешкоди. .

При спробі виправдати теорію з довжиною оплетки, що екранує, нічого не підтвердилося.На одному моєму квадрокоптері я залишив обплетення (екрануючу) всього в 2 см від кінця антени, але він також добре працював, як і раніше (в межах 800м). Можливо, треба було злітати далі, щоби відчути різницю.

Якщо ви хочете літати безпечно, краще стежити за довжиною оригінальної антени і після заміни вкоротити її до такого ж рівня, як у оригіналу.

Запасні антени

При пошкодженні антен я спочатку намагаюся її відремонтувати, але якщо починають з'являтися перешкоди або втрати сигналу, я просто змінюю стару на нову, щоб уникнути проблем.

Зауважте, що в останній серії приймачів Frsky вони почали використовувати меншу версію роз'єму IPEX під назвою «IPEX 4-го покоління». Будьте обережні при купівлі запасних антен для ваших приймачів Frsky і не помилитеся.

Купити запасні антени зі старим 3мм роз'ємом: BANGGOOD

2 4 ГГц довжина хвилі

Під час польотів періодично трапляються краші (аварії) і буває так, що ушкоджуються тендітні антени приймача квадрокоптера 2,4 ГГц, наприклад, від удару об тверду поверхню або попадання антен по пропелерам. Не поспішайте купувати новий приймач або нові антени (хоча запасні все ж таки потрібно купити), такі антени можна відремонтувати.

Будова антени 2,4 ГГц

Звичайна антенна для приймача квадрокоптера часто складається з монопольної антени коаксильному кабелі.

Першим шаром у такої антени йде пластикове обплетення, потім екрановане металеве обплетення у вигляді сітки, воно запобігає перешкодам (шуму), ну і власне, сам кабель антени.

Прибравши пластикову та екранну обплетення, ви побачите активний елемент — антену.

Як розрахувати довжину антени - 31,23 мм.

Довжина активного елемента антени визначається довжиною радіохвилі.Резонансна частота становить 1/4 довжини хвилі сигналу, де індуктивність і ємнісний опір можуть створювати перешкоди. В цей момент сигнал цієї частоти — найсильніший.

Якщо антена буде занадто коротка, то у неї буде великий ємнісний опір, а занадто довга буде велика індуктивність. Додатковий ємнісний чи індуктивний опір призведе до погіршення характеристик антени.

Для 2,4 ГГц антена 1/4 хвилі має довжину близько 31,23 мм.

Ремонт антени 2,4 ГГц

Ремонт не складний і я думаю, кожен із ним впорається:

• Візьміть кінець антени, що залишився
• Відміряйте 31.23 мм від кінця і акуратно відріжте та видаліть захисний пластиковий шар та оплетку екранування, залишивши тільки сам кабель антени.
• Загальна довжина антени не має значення, важливі лише 31,23 мм без оплетки та екранування.
• Можливо, ви не зможете відміряти та відрізати соті частки дроту, але чим точніше відміряєте та відріжете обплетення, тим краще буде сигнал.

Довжина антен у різних приймачів

Довжина хвилі 1/4 2,4 ГГц становить 31,23 мм, але чомусь деякі приймачі мають різну довжину антени? Ми виміряли антени на різних Frsky RX:

Як уже говорилося вище, занадто коротка або занадто довга антена змінює свій опір та індуктивність, а це зсуває резонансну частоту. Але за фактом можна налаштувати ємнісний опір та індуктивність, додавши до кореня антени індуктор або конденсатор і теоретично, так можна налаштувати антену на будь-яку потрібну довжину.

Можливо, тому деякі приймачі мають довші або короткі антени, ніж 31 мм.

Моя рекомендація, використовуйте таку ж довжину антени, як у оригінальної, тому що приймачі не завжди оптимізовані для радіохвилі довжини 1/4.

Довжина антени, що екранує обплетення

Ще одна теорія свідчить, що довжина оплетки, що екранує, теж має велике значення і може впливати на роботу антени. Я не знайомий з концепцією, але мені кажуть, що якщо залишити екрановану частину антени на довжині хвилі в кілька чвертей, можна поліпшити характеристики антени.

При ремонті антени, зазвичай необхідно укоротити екрановане обплетення на непарну довжину, що може зіпсувати налаштування антени на 1/4 хвилі і викликати різні перешкоди. Цікаве спостереження - приймач XSR має екранований провід із довжиною хвилі 3/4, але такого немає в інших приймачів Frsky.

При спробі виправдати теорію з довжиною оплетки, що екранує, нічого не підтвердилося. На мою думку, жодних помітних змін не відбулося при спробі зміни довжини цього обплетення. На одному моєму квадрокоптері я залишив обплетення (екрануючу) всього в 2 см від кінця антени, але він також добре працював, як і раніше (в межах 800м). Можливо, треба було злітати далі, щоби відчути різницю.

Якщо ви хочете літати безпечно, краще стежити за довжиною оригінальної антени і після заміни вкоротити її до такого ж рівня, як у оригіналу.

Запасні антени

При пошкодженні антен я спочатку намагаюся її відремонтувати, але якщо починають з'являтися перешкоди або втрати сигналу, я просто змінюю стару на нову, щоб уникнути проблем.

Зауважте, що в останній серії приймачів Frsky вони почали використовувати меншу версію роз'єму IPEX під назвою «IPEX 4-го покоління». Будьте обережні при купівлі запасних антен для ваших приймачів Frsky і не помилитеся.

Купити запасні антени зі старим 3мм роз'ємом: BANGGOOD

на малюнку: графічне відображення WiFi хвиль у місті.

WiFi – бездротовий спосіб зв'язку, заснований на всьому нам знайомому електромагнітному випромінюванні.Сигнал WiFi відносять до радіохвиль, відповідно, він має такі ж властивості, характеристики та поведінку. Радіохвилі, у свою чергу, підкоряються практично тим же фізичним законам, що і світло: поширюються в просторі з такою ж швидкістю (майже 300 000 кілометрів на секунду), піддаються дифракції, поглинання, згасання, розсіювання тощо.

Основні характеристики радіохвилі, а значить і сигналу WiFi – це її довжина та частота (частотний діапазон). Останній параметр означає частоту змінного струму, необхідну отримання хвилі потрібної довжини і використовується для класифікації радіохвиль. Інше визначення частоти - це кількість хвиль, що проходять через певну точку простору за секунду.

Існує розподіл радіохвиль по діапазонах, залежно від частоти, затвердженої Міжнародним союзом електрозв'язку (МСЕ, англійська абревіатура - ITU).

Діапазон частотОНЧ (VLF)Міріаметрові. Дуже низькі3-30 кГц100-10 кмНЧ (LF)Кілометрові. Низькі.30-300 кГц10-1 кмСЧ (MF)Гектометрові. Середні.300-3000 кГц1-0.1 кмВЧ (HF)Декаметрові. Високі.3-30 МГц100-10 мОВЧ (VHF)Метрові. Дуже високі.30-300 МГц10-1 мУВЧ (UHF)Дециметрові. Ультрависокі.300-3000 МГц1-0.1 мНВЧ (SHF)Сантиметрові. Надвисокі.3-30 ГГц10-1 смКВЧ (EHF)Міліметрові. Вкрай високі.30-300 ГГц10-1 ммTHFДециметрові. Гіпервисокі.300-3000 ГГц1-0.1 мм

Сфера застосування радіохвиль залежить від частотного діапазону. Це може бути телебачення, радіозв'язок, мобільний зв'язок, радіорелейний зв'язок і т. д. Взагалі радіочастотний ефір зайнятий досить щільно: використання всіх діапазонів буквально розписано:

У тому числі це і бездротовий зв'язок WiFi. Для неї використовуються дециметрові та сантиметрові хвилі ультрависокої та надвисокої частоти (УВЧ та НВЧ) у частотних діапазонах 2,4 ГГц, 5 ГГц та інших рідкісних: 900 МГц, 3,6 ГГц, 10 ГГц, 24 ГГц .

Головна перевага WiFi-зв'язку відображена у другій її назві - бездротовий зв'язок. Саме відсутність проводів разом з дедалі більшою швидкістю передачі є ключовим моментом при виборі цього способу з'єднання.

Якщо йдеться про домашніх користувачів — бездротовий зв'язок зручний, він дозволяє не прив'язуватися до певного місця у квартирі для входу до інтернету.

Якщо ми говоримо про корпоративного зв'язку, про провайдерські послугиІноді прокладка кабелю для передачі даних - це дорого, недоцільно або взагалі неможливо. Наприклад, потрібно роздати інтернет у приватному секторі, прокинути магістральний канал через ущелину, у віддалений населений пункт тощо. У цьому випадку на виручку приходить WiFi. Проблемна територія долається за допомогою бездротового каналу.

Зв'язок частоти сигналу WiFi та довжини хвилі

Характеристики довжини хвилі порівняно рідко використовують у параметрах обладнання WiFi. Однак іноді, для розуміння фізичних властивостей і поведінки сигналу бездротового зв'язку в різних умовах непогано розбиратися через частоту і довжину радіохвиль.

Загальне правило: Чим вища частота, тим коротша довжина хвилі. І навпаки.

Формула для розрахунку довжини хвилі:

Довжина хвилі WiFi сигналу (в метрах) = Швидкість світла (м/сек) / Частота сигналу (у герцах).

Швидкість світла м/сек = 300 000 000.

Після спрощення формули отримуємо: Довжина хвилі в метрах = 300/Частота в МГц.

Властивості WiFi сигналу

Головна умова для створення бездротового лінка на відстань більша за сотню метрів. пряма видимість між точками встановлення обладнання. Простіше кажучи, якщо ми стоїмо поряд з однією точкою доступу WiFi, то наш погляд, спрямований у бік другої точки, не повинен упиратися в стіну, ліс, багатоповерховий будинок, горб і т.д.Це ще не все, потрібно також враховувати перешкоди у Зоні Френеля, але про це в іншій статті.)

Такі об'єкти просто відображають і поглинають сигнал WiFi, якщо не весь, то левову його частину.

Те саме відбувається і в приміщенні, де сигнал від WiFi роутера або точки доступу проходить через стіни в інші кімнати/інші поверхи. Кожна стіна або перекриття відбирає у сигналу деяку кількість ефективності.

На невеликій відстані, наприклад, від кімнатного роутера до ноуту, радіосигнал ще має шанси, подолавши стіну, все-таки дістатися до мети. А ось на довгій дистанції в кілька кілометрів будь-яке таке послаблення суттєво позначається на якості та дальності WiFi зв'язку.

Відсоток погіршення сигналу вай-фай при проходженні через перешкоди залежить від кількох факторів:

• Довжина хвилі . Теоретично, що більше довжина хвилі (і нижче частота вай-фай), то більше вписувалося проникаюча здатність сигналу. Відповідно, WiFi в діапазоні 2,4 ГГц має бобільшу проникаючу здатність, ніж у діапазоні 5 ГГц. У реальних умовах виконання цього правила дуже тісно залежить від того, через перешкоду якої структури та складу проходить сигнал.
• Матеріалу перешкоди , Точніше, його діелектричних властивостей.

Додаткові втрати при проходженні (dB)

Відсоток ефективної відстані*, %

Нетоноване вікно (відсутнє металізоване покриття)

Вікно з металізованим покриттям (тонуванням)

Стіна 15,2 см (міжкімнатна)

Стіна 30,5 см (несуча)

Бетонна підлога або стеля

Цілісне залізобетонне перекриття

* Відсоток ефективної відстані - Ця величина означає, який відсоток від спочатку розрахованої дальності (на відкритій місцевості) зможе пройти сигнал після подолання перешкоди.

Наприклад, якщо на відкритій місцевості дальність сигналу Wi-Fi – до 200 метрів, то після проходження через нетоноване вікно вона зменшиться до 140 метрів (200*70% = 140). Якщо наступною перешкодою для цього сигналу стане бетонна стіна, то після неї дальність складе вже максимум 21 метр (140*15%)..

Зазначимо, що вода і метал — найефективніші поглиначі WiFi, тому що є електричними провідниками і забирають на себе велику кількість енергії сигналу. Наприклад, якщо вдома на шляху вай-фай від роутера до вашого ноуту стоїть акваріум, то практично, напевно, з'єднання не буде.

Саме тому під час дощу та інших вологих атмосферних опадів спостерігається невелике зниження якості бездротового з'єднання, оскільки краплі води в атмосфері поглинають сигнал.

Частково цей фактор впливає і на загасання WiFi передачі у листі дерев, тому що вони містять великий відсоток води.

• Кута падіння променя на перешкоду. Крім матеріалу перешкоди, якою проходить сигнал вай-фай, важливий також кут падіння променя. Так, якщо сигнал проходить через перешкоду під прямим кутом, це забезпечить менші втрати, ніж якщо він падав на нього під кутом 45 градусів. Ще гірше, якщо сигнал проходить через перешкоду під гострим кутом. У цьому випадку, грубо кажучи, можна сміливо множити товщину стіни на 10 і розраховувати втрати WiFi передачі відповідно до цієї величини.

По-науковому ця поведінка променя WiFi називається дифракцією, хоча насправді поняття дифракції набагато складніше, ніж просте «огинання перешкод».

Загалом можна вивести правило. чим коротша довжина хвилі (вища частота), тим гірше вона огинає перешкоди .

Основується це правило на відомому фізичному властивості хвилі: якщо розмір перешкоди менше, ніж довжина хвилі, вона його огинає. В цілому звідси логічно відбувається, що чим коротше довжина хвилі, тим менше залишається варіантів перешкод, які вона може в принципі обійти, і тому приймається, що її загальна здатність гірше.

Візьмемо популярні частоти 2,4 ГГц (довжина хвилі 12,5 см) та 5 ГГц (довжина хвилі 6 см). Ми бачимо підтвердження правила з прикладу проходження лісового масиву. Стандартні розміри листя, стовбурів, гілок дерев, в середньому будуть меншими, ніж 12,5 см, але більшими, ніж 6 см. Тому сигнал WiFi 5 ГГц діапазону при проходженні через густе листя "втратиться" практично повністю, в той час як 2,4 ГГц впорається краще.

Тому WiFi обладнання, що працює в діапазоні 900 МГц, використовується в умовах відсутності прямої видимості сигналу - його довжина хвилі становить 33,3 см, що дозволяє огинати більше перешкод. Однак треба враховувати розміри передбачуваних перешкод і розуміти, що сигнал 900 МГц не зможе обійти бетонну стіну, розташовану перепендикулярно напрямку сигналу. Тут зіграють роль проникаючі можливості хвилі, які, як ми вже казали у сигналів з низькою частотою досить непогані.

Також саме тому для нормальної роботи бездротового обладнання, що використовує частоту 24ГГц (довжина хвилі 1,25 см), необхідна абсолютно чиста видимість, тому що всі перешкоди більше сантиметра будуть відображати і поглинати сигнал.

Як ми вже згадували, щодо проходження сигналу через лісовий масив відіграє роль вміст води в листі, а також довжина хвилі.

Як далеко міг би передаватися сигнал WiFi, якщо створити ідеальні умови прямої видимості? У будь-якому випадку не нескінченно, тому що чим більша дальність бездротового "прольоту", тим більше сигнал загасає сам собою. Відбувається це з двох причин:

Земна поверхня поглинає частину енергії сигналу. Чим вища частота WiFi, тим інтенсивніше йде поглинання.

Сигнал WiFi навіть із самої вузькоспрямованої антени поширюється не прямою лінією, а променем. Відповідно, що далі відстань, то ширше стає промінь, тим менша потужність сигналу припадає на одиницю площі, і тим менше енергії сигналу потрапляє до приймаючої антени.

Сигнал WiFi, як будь-яка радіохвиля, як світло, відбивається від поверхонь і поводиться при цьому аналогічно. Але тут є нюанси — якісь поверхні поглинатимуть сигнал (цілком або частково), а якісь — відбиватимуть (цілком або частково). Це залежить від матеріалу поверхні, його структури, наявності нерівностей на поверхні та частоти WiFi.

Неконтрольовані відображення сигналу погіршують його якість. Частково - через втрату загальної енергії сигналу (до приймаючої антени, спрощено кажучи, "долітає не все" або долітає після перевідбиття, із затримками). Частково через інтерференцію з негативним впливом, коли хвилі накладаються в протифазі і послаблюють один одного.

Інтерференція може мати позитивний вплив, якщо хвилі WiFi накладаються одна на одну в однакових фазах. Це часто використовується для посилення потужності сигналу.

Частота WiFi впливає також на ще один важливий параметр - обсяг даних, що передаються. Тут існує прямий зв'язок що вища частота, то більше даних у одиницю часу можна передати. Можливо, саме тому перша високопродуктивна РРЛ від Ubiquiti - AirFiber 24, а також її потужніша модифікація - Airfiber 24HD були випущені на частоті 24 ГГц.

Чому складно дати однозначну відповідь: на яку відстань передаватиме сигнал WiFi обладнання?

Фізичні властивості та поведінка радіохвилі в навколишньому світі досить складні. Не можна взяти один параметр і по ньому розрахувати дальність бездротового сигналу. У кожному даному випадку на дальність впливатимуть різні чинники довкілля:

• Поглинання сигналу перешкодами, земною корою, поверхнею водойм.
• Дифракція та розсіювання сигналу через перешкоди на шляху.
• Відображення сигналу від перешкод, землі, води і хвилі, що виникають в результаті цього інтерференції.
• На великих відстанях радіогоризонт, т.е. е. викривлення земної кори.

• Зона Френеля і, відповідно, висота розташування обладнання над поверхнею землі.

Діапазони та частоти WiFi

Як ми вже сказали, для WiFi зв'язку виділено декілька різних частотних діапазонів: 900 МГц, 2,4 ГГц, 3,65 ГГц, 5 ГГц, 10 ГГц, 24 ГГц.

В Україні на даний момент найчастіше застосовуються точки доступу WiFi та антени WiFi 2,4 ГГц та 5ГГц.

Основні відмінності 2,4 ГГц та 5ГГц:

2,4 ГГц. Довжина хвилі 12,5 см. Належить до дециметрових хвиль ультрависокої частоти (УВЧ).

• У реальних умовах — менша дальність сигналу через ширшу зону Френеля, що найчастіше не компенсується тим, що сигнал на цій частоті менше схильний до природного згасання.
• Краще подолання невеликих перешкод, наприклад, густих лісових масивів, завдяки гарній проникаючій здатності та обгинання перешкод.
• Менше щодо каналів, що не перекриваються (всього 3), а значить, "корки на дорогах" - тіснота в ефірі, і як результат - поганий зв'язок.
• Додаткова зашумленість ефіру іншими пристроями, що працюють на цій же частоті, у тому числі мобільних телефонів, мікрохвильових печей тощо.

5 ГГц Довжина хвилі 6 см. Належить до сантиметрових хвиль надвисокої частоти (НВЧ).

• Більша кількість відносно каналів, що не перекриваються (19).
• Велика ємність даних.
• Велика дальність сигналу у зв'язку з тим, що Зона Френеля менша.
• Такі перешкоди, як листя дерев, стіни хвилі діапазону 5ГГц долають набагато гірше, ніж 2,4.

Діапазони 900 МГц, 3,6 ГГц, 10 ГГц, 24 ГГц для нас скоріше екзотика, проте можуть використовуватись:

Для роботи в умовах коли стандартні діапазони щільно зайняті.

Якщо потрібно створити бездротове з'єднання між двома точками за відсутності прямої видимості (ліс та інші перешкоди).

Якщо для використання частоти не потрібно отримувати ліцензію в контролюючих органах, така перевага часто зустрічається у презентаціях закордонних виробників, однак для України це не зовсім актуально, оскільки умови ліцензування в нашій країні є іншими.

У IEEE ведуться розробки по прийняттю нових стандартів і, відповідно, використанню інших частот для WiFi. деяких частот, що зараз належать WiFi, на користь, наприклад, стільникових операторів.

Під час польотів періодично трапляються краші (аварії) і буває так, що ушкоджуються тендітні антени приймача квадрокоптера 2,4 ГГц, наприклад, від удару об тверду поверхню або попадання антен по пропелерам. Не поспішайте купувати новий приймач або нові антени (хоча запасні все ж таки потрібно купити), такі антени можна відремонтувати.

Будова антени 2,4 ГГц

Звичайна антенна для приймача квадрокоптера часто складається з монопольної антени коаксильному кабелі.

Першим шаром у такої антени йде пластикове обплетення, потім екрановане металеве обплетення у вигляді сітки, воно запобігає перешкодам (шуму), ну і власне, сам кабель антени.

Прибравши пластикову та екранну обплетення, ви побачите активний елемент — антену.

Як розрахувати довжину антени - 31,23 мм.

Довжина активного елемента антени визначається довжиною радіохвилі. Резонансна частота становить 1/4 довжини хвилі сигналу, де індуктивність і ємнісний опір можуть створювати перешкоди. В цей момент сигнал цієї частоти — найсильніший.

Якщо антена буде занадто коротка, то у неї буде великий ємнісний опір, а занадто довга буде велика індуктивність. Додатковий ємнісний чи індуктивний опір призведе до погіршення характеристик антени.

Для 2,4 ГГц антена 1/4 хвилі має довжину близько 31,23 мм.

Ремонт антени 2,4 ГГц

Ремонт не складний і я думаю, кожен із ним впорається:

• Візьміть кінець антени, що залишився
• Відміряйте 31.23 мм від кінця і акуратно відріжте та видаліть захисний пластиковий шар та оплетку екранування, залишивши тільки сам кабель антени.
• Загальна довжина антени не має значення, важливі лише 31,23 мм без оплетки та екранування.
• Можливо, ви не зможете відміряти та відрізати соті частки дроту, але чим точніше відміряєте та відріжете обплетення, тим краще буде сигнал.

Довжина антен у різних приймачів

Довжина хвилі 1/4 2,4 ГГц становить 31,23 мм, але чомусь деякі приймачі мають різну довжину антени? Ми виміряли антени на різних Frsky RX:

Як уже говорилося вище, занадто коротка або занадто довга антена змінює свій опір та індуктивність, а це зсуває резонансну частоту. Але за фактом можна налаштувати ємнісний опір та індуктивність, додавши до кореня антени індуктор або конденсатор і теоретично, так можна налаштувати антену на будь-яку потрібну довжину.

Можливо, тому деякі приймачі мають довші або короткі антени, ніж 31 мм.

Моя рекомендація, використовуйте таку ж довжину антени, як у оригінальної, тому що приймачі не завжди оптимізовані для радіохвилі довжини 1/4.

Довжина антени, що екранує обплетення

Ще одна теорія свідчить, що довжина оплетки, що екранує, теж має велике значення і може впливати на роботу антени. Я не знайомий з концепцією, але мені кажуть, що якщо залишити екрановану частину антени на довжині хвилі в кілька чвертей, можна поліпшити характеристики антени.

При ремонті антени, зазвичай необхідно укоротити екрановане обплетення на непарну довжину, що може зіпсувати налаштування антени на 1/4 хвилі і викликати різні перешкоди. Цікаве спостереження - приймач XSR має екранований провід із довжиною хвилі 3/4, але такого немає в інших приймачів Frsky.

При спробі виправдати теорію з довжиною оплетки, що екранує, нічого не підтвердилося. На мою думку, жодних помітних змін не відбулося при спробі зміни довжини цього обплетення.На одному моєму квадрокоптері я залишив обплетення (екрануючу) всього в 2 см від кінця антени, але він також добре працював, як і раніше (в межах 800м). Можливо, треба було злітати далі, щоби відчути різницю.

Якщо ви хочете літати безпечно, краще стежити за довжиною оригінальної антени і після заміни вкоротити її до такого ж рівня, як у оригіналу.

Запасні антени

При пошкодженні антен я спочатку намагаюся її відремонтувати, але якщо починають з'являтися перешкоди або втрати сигналу, я просто змінюю стару на нову, щоб уникнути проблем.

Зауважте, що в останній серії приймачів Frsky вони почали використовувати меншу версію роз'єму IPEX під назвою «IPEX 4-го покоління». Будьте обережні при купівлі запасних антен для ваших приймачів Frsky і не помилитеся.

Купити запасні антени зі старим 3мм роз'ємом: BANGGOOD

Рекомендуємо до прочитання

інструкція як зробити бюджетну антену великої дальності дії

Написана на численні прохання і лише з ознайомлювальною метою!
Ніколи не спрямовуйте показаний нижче виріб на людей та інші живі організми.

Присвячується тим, хто не може купити собі нормальну дорогу антену. Зроби сам.

Виготовлення cantenna різко посилить ваш Wi-Fi сигнал! Працює не тільки з адаптерами, але й маршрутизаторами, які мають зовнішній роз'єм під антену, що знімається.

Вимоги до цього покрокового керівництва

• Бездротовий маршрутизатор із зовнішнім роз'ємом під знімні антени, бажано з кастомною прошивкою або бездротовий USB-адаптер зі знімною антеною (ALFA, TP-Link)

• ПК, ноутбук чи RPi. Працює навіть на Nexus 5 з встановленою Kali Nethunter

• Порожня банка з плоским дном, бажано товстостінна та алюмінієва.

• Female N-connector (N-роз'єм «мама») з кріпленням під гвинти

• RP-TNC-N-mal-кабель - кабель для підключення до більшості маршрутизаторів (a.k.a. pigtail) або N-male to RP-SMA-male cable - кабель для підключення до USB адаптерів

• Гвинти (іноді поставляються з роз'ємом Female N-connector)

• 2 мм мідний дріт (якщо у вас є обрізки кабелів, можна також знайти досить товстий мідний дріт, щоб вписатися у розмір Female N-connector)

• Паяльник (краще використовувати з тонким наконечником)

• Цифровий (переважно) або аналоговий штангециркуль (або просто лінійка або рулетка) та викрутка

• Відкривачка (або щось, чим зняти кришку з банки)

• Маркер для позначення розташування гвинтів

• Установка компонентів із гвинтами

• Базове розуміння концепції бездротових мереж (радіостанції, хвилі, частоти тощо)

Радіохвилі будуть вловлюватися в алюмінієвій консервній банці і взаємодіяти з дротяним елементом, який надсилає сигнал по кабелю в адаптер або маршрутизатор, а потім у ваш комп'ютер.

Радіо кожної частоти має різні хвилі. Довжина сигналу хвилі це швидкість хвилі, поділена на частоту. Уявіть, що можна створити хвилі в невеликому басейні. Швидкість – це швидкість, з якою хвиля змінює становище. Частота - як багато хвиль ви можете зробити за x кількість часу. Довжина хвилі буде відстанню між кожною хвилею, яку ви робите.

Тепер уявіть, що ви хочете зловити деякі з цих хвиль в алюмінієву банку. У нашому випадку замість хвиль бездротовий сигнал. Єдина відмінність – радіо хвилі невидимі. Щоб з'ясувати правильний розмір банки, нам потрібно зробити деякі математичні розрахунки.

Керівні принципи для вимірювання cantenna

Існує кілька основних керівних принципів при розрахунку кантенна.Це також допоможе осмислити те, що робити, коли робити це, або якщо ви щось змінюєте, це може працювати на іншій частоті.

• Довжина має бути більшою, ніж 3/4 довжини хвилі

• Діаметр банки повинен бути більшим, ніж 1/2 довжини хвилі

• Мідний елемент має бути близько 1/4 довжини хвилі

• Мідний елемент повинен знаходитись на x міліметрів від задньої частини банки – це може ґрунтуватися на зовнішньому діаметрі. Використовуйте калькулятор, щоб визначити розміри.

що допоможе вам визначити розміри вашого cantenna.
Але ось

більше не доступний з-під рашки, що не є благо. Можна подивитись самі знаєте як.
Як бонус прикріплю завантажену сторінку в архіві до теми в самому низу. Використовуйте.

Формула для розрахунку довжини хвилі

Важливо знати, що радіо хвилі поширюються зі швидкістю світла, що становить близько 300 Мегаметрів (Мм) за секунду (точною швидкістю 299,792,458 м/сек). Для цього легко згадати формули округлення і перетворення Мегаметрів на метри.

Довжина хвилі (mm) ≈ швидкості хвилі (Mm/sec) / частоту (GHz)

Ми знаємо, v буде 300 (округлюється, заснованому на швидкості світла, згаданому вище). Для f нам потрібно підключити частоту Wi-Fi. Ви могли б просто використовувати 2.4, але для того, щоб бути трохи точнішим, ми будемо використовувати більше двох десяткових знаків. Для каналу 6 2,4 GHz ми повинні підключити 2.437. Рішення для w дає ~ 123 мм.

w = 300 Mm/2.437 GHz

Тепер, коли ми знаємо хвилі для нашої радіочастоти, ми можемо розпочати розрахунок розмірів на основі керівних принципів, згаданих раніше.

Також можна розрахувати антену за цим методом:

• D - Внутрішній діаметр банки

• Lo - Довжина хвилі у відкритому повітрі, дорівнює 0.122 метра

• Lc - нижня межа згасання, GHz

• Lu - Верхня межа згасання, GHz

• Lg - Довжина хвилі в хвилеводі (у нашому випадку - в банку)
Lc = 1.706D
Lu = 1.306D
Lg = 1 / (sqr_rt<(1/Lo)2 - (1/Lc)2>)

Для використання з адаптерами стандарту 802.11b ідеальні такі параметри:

• Нижня межа згасання повинна бути меншою за 2400 GHz

• Верхня межа загасання повинна бути більшою за 2480 GHz

Розберемо 2,4 GHz на дрібні шматочки

Якщо ви заплуталися, замість 2.437 візьміть просто 2.4, подивіться на таблицю нижче, щоб побачити, що кожен канал має свою власну частоту. Чи можете вивчити розподіл радіочастотної діаграми, яка дає дуже широкі, але складні огляди всіх доступних радіочастот. В основному просто знайте, що частота 2,4 GHz це не тільки 2,4 GHz, а насправді має значення від 2401 GHz до 2483 GHz. Хоча це може здатися дивним, але якщо ви коли-небудь змінювали ваш бездротовий канал в маршрутизаторі для отримання кращого сигналу, ви знаєте, що це дає істотну різницю.

Знаходження хвилі будь-якої частоти

Робимо cantenna працює з будь-яким бездротовим сигналом

2.4 GHz є загальною частотою для Wi-Fi і його довжина хвилі робить canntenna ідеального розміру – не надто великий, але й не надто маленький. Як тільки ви починаєте працювати з іншими частотами, розміри cantenna можуть стати до смішного більшими або неймовірно малими. За формулою вище ви теоретично можна зробити cantenna для будь-якої частоти.

Створення cantenna (покрокове керівництво)

Розмір можна буде змінити для підвищення якості сигналу. Я використовуватиму числа з таблиці вище для обчислення та вимірювання. Якщо розміри моєї та вашої банки збігаються, то ви можете просто дотримуватися інструкцій нижче.Якщо у вас є відмінності в розмірах, вам потрібно розрахувати їх на підставі інструкції вище.

Очистити від вмісту, видалити одне з денців і так само можна забрати етикетку.
Намагайтеся не використовувати банки з ребристими стінками, оскільки вони можуть викликати внутрішні відбиття та розсіювання радіохвиль. В інтернеті можна знайти рекомендації щодо використання банки від чіпсів Pringles: це не найкращий варіант, по-перше, вона занадто вузька, по-друге, в ній мало металу, по-третє, вона зовсім нестійка до поганої погоди, якщо мати її на вулиці .

Підготовка N-connector

• Відміряйте ~63.5 мм від задньої частини банки (у вас буде своя довжина з таблиці)

• Позначте місце маркером - це буде розташування отвору

• Виріжте отвір і переконайтеся, що центр кола збігся з позначкою вище і не поїхав

• Зробіть чотири отвори для гвинтів, використовуючи N-connector як шаблон для їх розташування

Підготовка мідного дроту потрібного розміру

Відріжте шматок 2 мм мідного дроту завдовжки трохи більше 31 мм (ваш розмір можливо інший і береться з таблиці)

Примітка: Це складний крок, тому що провід повинен бути 31 мм від точки, коли він виходить із N-connector. Для того, щоб припаяти його до роз'єму, він повинен бути трохи більшим за розміром. Щоб не помилитися, я пропоную відрізати більший шматок, встановити його в роз'єм, а потім обрізати зайве після його встановлення.

Припаювання мідного дроту до N-connector

Як тільки у вас є мідний дріт, відрізаний за розміром, він повинен бути припаяний до роз'єму.
Якщо ви ніколи не паяли раніше – вчіться! Ніколи не пізно. Або попросіть того, хто вміє.

Попередження: Будьте обережні, щоб не розплавити пластик, що міститься в N-connector.Його легко розплавити, тому я запропонував би використати паяльник, який має більш тонкий наконечник і менше гріється.

Монтування N-connector

Після того, як N-connector модифіковано, ви можете змонтувати його за допомогою чотирьох гвинтів.

Підключення cantenna

Ваша cantenna готова: просто підключіть кабель від cantenna до бездротового маршрутизатора або бездротового USB адаптера. Маршрутизатор або адаптер повинен мати антени, що знімаються. Зображення нижче показує приклад як це зробити.

• Прикрутіть один кінець pigtail у N-connector вашої cantenna

• Прикрутіть інший кінець pigtail у сумісний маршрутизатор або адаптер USB

Посилення цієї Wi-Fi антени буде в межах 10-14 dBi і променевим покриттям рівним 60 градусів.
Якщо вам потрібно використовувати антену на вулиці, доведеться виготовити водонепроникний контейнер. Підійде труба з PVC - повністю вкладемо антену в трубу і загерметизуємо за допомогою кришок та PVC клею. Необхідно пам'ятати про отвор для Female N-connector. Що робити далі? Та що фантазія підкаже. Хоч це. Всім дякую за увагу та розуміння.

Канали та частоти 2.4 ГГц - asp24.ru

Довжина хвилі

Давайте розглянемо докладніше, як ми використовуємо 2,4 ГГц. Зверніть увагу, що канали 22MHz завширшки, але тільки розділені по 5MHz. Це означає, що сусідні канали перекриваються та можуть впливати один на одного.

Як видно з графіка, канал забиває по 9 МГц в обидві сторони, велике ослаблення відбувається тільки до 11 МГц, далі йде плавний спад і дія повністю нівелюється тільки через 30 МГц. Крапка, що мовить на 6 каналі, повністю забиває 5 і 7, частково забиває 4 і 8 і практично не діє на 3 і 9.Виходячи з цього, варто використовувати максимально неперекриваються канали для близьких точок доступу. стабільність з'єднання та швидкість.

На малюнку жирним виділено 1, 6 та 11 канали з розподілом потужності по них. Як можна бачити, перекриття мінімальне.

Проживаючи у великому мегаполісі у багатоквартирному будинку логічно очікувати, що не тільки ви, а й сусіди використовують бездротові технології.

Поведінка радіохвиль

Є кілька простих правил, які можуть бути корисними при побудові бездротових мереж:

— що більше довжина хвилі, то далі вона йде;
— що більше довжина хвилі, краще проходить через перешкоди;
— що коротша довжина хвилі, то більше вона несе даних.

Поглинання

Мікрохвильова піч на 2500 МГц і теоретично може забивати 13 і 14 канали.

Коли електромагнітні хвилі проходять через матеріал, як правило, вони губляться або ослаблені. Кількість втраченої енергії буде залежати від частоти і матеріалів, через які ця частота проходить.

Для радіохвиль wifi існує два основні серозні абсорбуючі матеріали:

1. Метал: електрони можуть вільно переміщатися в металах і можуть коливатися (і таким чином поглинати енергію хвилі через них).

2.Вода: молекули води починають коливатися під впливом частоти та захоплюють частину енергії хвиль.

На практиці бездротових мереж ми розглядаємо метал і воду, як серйозний амортизатор хвиль. Коли ми говоримо про воду, ми повинні пам'ятати, що вона знаходиться у різних формах: дощ, туман, пара та низькі хмари; і все це впливає на радіохвилі. Вони мають великий вплив і можуть отримати падіння сигналу в кілька разів.

Є й інші матеріали, які мають складніший ефект на поглинання випромінювання.

Дерева та кущі: обсяг поглинання залежить від того, скільки води міститься в їхній структурі. Старе сухе дерево більш менш прозоре.

Пластмаси та подібні матеріали, як правило, не поглинають багато енергії, але це залежить від частоти та типу матеріалу. Перед створенням пластикових компонентів (наприклад, захист від зовнішнього клімату пристроїв для радіо та антен) найпростіший спосіб перевірити матеріал на поглинання радіохвиль - покласти його в мікрохвильову піч на кілька хвилин. Якщо матеріал нагрівся, це означає, що він не підходить для використання.

Наші рекомендації при інсталяціях

У приміщенні:

1. Зверніть увагу на кут між точками доступу (абонентами мережі) та протяжними перешкодами. Стіна товщиною 0,5 м при куті 45° для радіохвилі еквівалентна стіні з товщиною 1 м. Але якщо випромінювання приходить на неї під кутом в одиниці градусів, її еквівалентна товщина буде набагато вище! Зауважимо, що не всі програми для планування радіомереж у приміщенні враховують цей нюанс. Найбільш переважний і прогнозований за результатами варіант, коли сигнал прямує під прямим кутом до перекриття або стін.

2.Будівельні матеріали впливають на проходження сигналу по-різному: металеві двері або алюмінієве облицювання позначаються негативно. Намагайтеся також, щоб між абонентами мережі були відсутні залізобетонні перешкоди.

3. Незважаючи на високу інерційність програмного забезпечення моніторингу потужності сигналу, не нехтуйте його допомогою і позиціонуйте антену на кращий прийом. На цей час відключіть усі «прискорювачі», що активуються фірмовими режимами пристроїв, і при можливості примусово переведіть зв'язок на швидкість 1–2 Mbps.

4. Творчо ставтеся до розміщення виносних антен, що додаються в комплекті багатьох PCI-адаптерів: «примагнітивши» їх до корпусу в невдалому місці, можна втратити до 25% дальності зв'язку.

5. Видаліть від абонентів бездротових мереж принаймні на 1-2 метри електроприлади, що генерують радіоперешкоди: монітори, електромотори, з особливою пристрастю поставтеся до мікрохвильових печей і бездротових телефонів діапазону 2,4 GHz.

Для типового житла забезпечення необхідного покриття зазвичай проблемою не є. Але якщо ви виявляєте невпевнений зв'язок у межах квартири, спробуйте почати свої експерименти, розташувавши точку доступу посередині умовної лінії, що з'єднує найвіддаленіші кімнати, в яких потрібна бездротова мережа.

Якщо даних заходів виявиться недостатньо, слід розглянути варіант із застосуванням кімнатних всеспрямованих і спрямованих антен зі збільшеним коефіцієнтом посилення.

Для ангарів, складів, залів, великих офісних приміщень з малопоглинаючими перегородками найчастіше досить ефективним засобом спрощення організації WLAN є стельові точки доступу, що мають форму великих таблеток, в яких використані антени зі спеціальною формою діаграми спрямованості.

На вулиці:

Головний параметр – це пряма видимість. !

Якщо прямої видимості немає, тоді спробуйте використовувати антени, які мають найвужчий промінь, і використовувати нестандартні частоти. Але за такої побудови лінка теорія не допоможе, тільки практика.

Ремонт та виготовлення нової антени апаратури РУ на 2,4 ГГц. - Паркфлаєр

Обрив або пошкодження кабелю живлення антени досить часто при аваріях
моделей. Видалення пошкодженої ділянки кабелю найчастіше призводить до неузгодженості
антени з кабелем живлення, внаслідок чого зменшується дальність дії
апаратури РУ. Тому найкращий варіант – це виготовлення нової антени

Незважаючи на те, що вхідний опір антени збігається з хвильовим опором кабелю живлення - 50 Ом (узгоджена лінія передачі), на високих частотах 2,4 ГГц використовується налаштована лінія передачі, яка має строго певну довжину в напівхвилях з урахуванням коефіцієнта укорочення кабелю.
Для коаксіальних кабелів із внутрішньою ізоляцією з поліетилену цей коефіцієнт дорівнює 0,66 і довжина хвилі в такому кабелі менша, ніж у повітрі.

Для виготовлення антени для апаратури РУ на 2,4 ГГц беремо відрізок коаксального кабелю Ф 2…3 мм завдовжки 173 мм. З одного боку по довжині 3 мм обробляють кабель для паяння до плати приймач. З іншого боку по довжині 25 мм знімаємо зовнішню ізоляцію та обплетення.Залишається внутрішня жила кабелю у внутрішній поліетиленовій ізоляції довжиною 25 мм. Цей 25 мм відрізок є випромінювач антени.

При виборі кабелю для виготовлення антени потрібно взяти саме коаксіальний кабель із хвильовим опором 50 Ом. Усередині кабелю, у внутрішній ізоляції, знаходиться одна мідна жила. Не сплутати з мікрофонним кабелем - внутрішній провідник мікрофонного кабелю має безліч тонких зволікань! Такий кабель годиться.

У зв'язку з тим, що внутрішній діаметр обплетення кабелю дорівнює діаметру поліетиленової ізоляції, опір хвиля кабелю з достатнім ступенем точності легко визначити самому, обчисливши відношення діаметра поліетиленової ізоляції до діаметра центральної жили. Виміряти діаметри можна штангелем або мікрометром.
Якщо це відношення діаметрів знаходиться в межах від 3, 3 до 3, 7, кабель має хвильовий опір 50 Ом, якщо ж - в межах від 6, 5 до 6, 9 хвильовий опір становить 75 Ом.

Хвильовий опір зручно порахувати програмою «Кабельний калькулятор»: (CableCalc.EXE)

З успіхом можна використовувати антени WiFi від роутерів 2,4 ГГц.

Книжка До. Ротхаммель «Антени» лежить тут: (Ротхаммель К.Антенни1969.djvu)

І ще рекомендації. У разі проблем із зменшенням дальності дії апаратури РУ бажано перевірити справність передавача, точніше його вихідного каскаду, оскільки зменшення дальності може бути викликане як втратою приймачем чутливості, а й зменшенням потужності передавача. Тому потрібно переконатися у справності передавача і тоді зосередити увагу на приймачі. Для перевірки працездатності передавача достатньо мати саморобний індикатор напруженості електромагнітного поля. Як зробити Індикатор дивись :

Ремонт антени 2.4GHZ приймача квадрокоптера, яка довжина має бути у антени

Під час польотів періодично трапляються краші (аварії) і буває так, що ушкоджуються тендітні антени приймача квадрокоптера 2,4 ГГц, наприклад, від удару об тверду поверхню або попадання антен по пропелерам. Не поспішайте купувати новий приймач або нові антени (хоча запасні все ж таки потрібно купити), такі антени можна відремонтувати.

Будова антени 2,4 ГГц

Звичайна антенна для приймача квадрокоптера часто складається з монопольної антени коаксильному кабелі.

Першим шаром у такої антени йде пластикове обплетення, потім екрановане металеве обплетення у вигляді сітки, воно запобігає перешкодам (шуму), ну і власне, сам кабель антени.

Прибравши пластикову та екранну обплетення, ви побачите активний елемент — антену.

Як розрахувати довжину антени - 31,23 мм.

Довжина активного елемента антени визначається довжиною радіохвилі. Резонансна частота становить 1/4 довжини хвилі сигналу, де індуктивність і ємнісний опір можуть створювати перешкоди. В цей момент сигнал цієї частоти — найсильніший.

Якщо антена буде занадто коротка, то у неї буде великий ємнісний опір, а занадто довга буде велика індуктивність. Додатковий ємнісний чи індуктивний опір призведе до погіршення характеристик антени.

Для 2,4 ГГц антена 1/4 хвилі має довжину близько 31,23 мм.

Ремонт антени 2,4 ГГц

Ремонт не складний і я думаю, кожен із ним впорається:

• Візьміть кінець антени, що залишився
• Відміряйте 31.23 мм від кінця і акуратно відріжте та видаліть захисний пластиковий шар та оплетку екранування, залишивши тільки сам кабель антени.
• Загальна довжина антени не має значення, важливі лише 31,23 мм без оплетки та екранування.
• Можливо, ви не зможете відміряти та відрізати соті частки дроту, але чим точніше відміряєте та відріжете обплетення, тим краще буде сигнал.

Довжина антен у різних приймачів

Довжина хвилі 1/4 2,4 ГГц становить 31,23 мм, але чомусь деякі приймачі мають різну довжину антени? Ми виміряли антени на різних Frsky RX:

Як уже говорилося вище, занадто коротка або занадто довга антена змінює свій опір та індуктивність, а це зсуває резонансну частоту. Але за фактом можна налаштувати ємнісний опір та індуктивність, додавши до кореня антени індуктор або конденсатор і теоретично, так можна налаштувати антену на будь-яку потрібну довжину.

Можливо, тому деякі приймачі мають довші або короткі антени, ніж 31 мм.

Моя рекомендація, використовуйте таку ж довжину антени, як у оригінальної, тому що приймачі не завжди оптимізовані для радіохвилі довжини 1/4.

Довжина антени, що екранує обплетення

Ще одна теорія свідчить, що довжина оплетки, що екранує, теж має велике значення і може впливати на роботу антени. Я не знайомий з концепцією, але мені кажуть, що якщо залишити екрановану частину антени на довжині хвилі в кілька чвертей, можна поліпшити характеристики антени.

При ремонті антени, зазвичай необхідно укоротити екрановане обплетення на непарну довжину, що може зіпсувати налаштування антени на 1/4 хвилі і викликати різні перешкоди. Цікаве спостереження - приймач XSR має екранований провід із довжиною хвилі 3/4, але такого немає в інших приймачів Frsky.

При спробі виправдати теорію з довжиною оплетки, що екранує, нічого не підтвердилося.На мою думку, жодних помітних змін не відбулося при спробі зміни довжини цього обплетення. На одному моєму квадрокоптері я залишив обплетення (екрануючу) всього в 2 см від кінця антени, але він також добре працював, як і раніше (в межах 800м). Можливо, треба було злітати далі, щоби відчути різницю.

Якщо ви хочете літати безпечно, краще стежити за довжиною оригінальної антени і після заміни вкоротити її до такого ж рівня, як у оригіналу.

Запасні антени

При пошкодженні антен я спочатку намагаюся її відремонтувати, але якщо починають з'являтися перешкоди або втрати сигналу, я просто змінюю стару на нову, щоб уникнути проблем.

Зауважте, що в останній серії приймачів Frsky вони почали використовувати меншу версію роз'єму IPEX під назвою «IPEX 4-го покоління». Будьте обережні при купівлі запасних антен для ваших приймачів Frsky і не помилитеся.