На просторах инета нашел упоминание о том, что существует специальная приблуда для беконтактного соединения внешней антенны с USB-модемами. Кто-нибудь знает, что за конструкция находится внутри той коробочки? Я так подозреваю, что там какая-то антенна хитрой (или не очень) формы. :)

Внутри находится антенна, в том или ином виде полуволновый вибратор ( либо L/4 излучатель с противовесной частью , впрочем это почти аналог). Такая конструкция при правильной настройке( с учётом влияния модема на импеданс) будет иметь КПД около 25 %, или потеря 6дБ мощности сигнала. Более продвинутым решением является создание переизлучающей антенны одностороннего излучения. Тогда КПД сможет достигнуть 50 %.Для примера привожу мою модель подобной конструкции для Wi-Fi. На фото полосковый излучатель одностроннего излучения и на удалении 5 мм полуволновый вибратор( имитация антенны модема). Согласно расчёта модели, потеря сигнала составляет около 2.5 дБ. На рынке чаще всего попадается самоприжимная конструкция(китайского производства) , там L/4 излучатель в виде меандра - вытравлен на текстолите. Проверил на стенде - потеря сигнала 9 дБ, неудачная конструкция.
Увеличить
Увеличить

Вот и я решил немного усовершенствовать недавно приобретенный GSM USB модем Huawei E-171, подключенный к МТС. Сеть 3G у нас присуствует, и программа MDMA на полутораметровом usb-удлинителе около окна показывала около -80 дБм.

Внутри было гнездо для подключения внешней антенны. Но т.к. ответной части в наличии не оказалось - пришлось удалить его с платы, и припаять гнездо, снятое с какой-то военной радиостанции.



Новое гнездо установлено как раз на месте бывшей антенны модема, теперь её площадка замкнута на "массу". Что удобно - бывшее гнездо имело два отвода центральной жилы, которыми замыкало выход радиоблока на внутреннюю антенну модема. После удаления этого гнезда выход р/блока оказался свободным и доступным для подключения.



Ну вот, наконец всё собрано и готово к первому тестовому включению :)



Модем с антенной, сделанной на скорую руку для проверки связи. На этом же месте раньше было в районе -103, а теперь -81 дБм, и модем уже работает отлично.

uve
Спасибо за инфу!

Т.к. по причине переотражений, направленная антенна в помещении не очень эффективна - пока что сделал вот такую антенну:



Результаты радуют :)
В середине этой биконической антенны находится резистор МЛТ-1, с удаленным при помощи алмазного надфиля наружным резистивным слоем. Кусок медной трубки является опорой, и внутри него же проложен коаксиальный кабель к радиомодему.

Пришлось еще немного передалть эту антенну, т.к. появилось ощущение что она работает недостаточно эффективно. Медную трубку "мачту" прикрепил внутри конуса через изолятор, изготовленный из резистора МЛТ - чтобы не было её гальванического контакта с нижним конусом.
А питающий кабель пустил снаружи "мачты". Он выходит через отверстие в нижнем конусе, и там же оплетка припаяна к нему. Центральная жила припаяна к верхнему конусу.



В результате переделки уровень сигнала возрос на несколько дБм. Пока оставлю антенну в таком виде, как есть, т.к. теперь обеспечивается стабильная связь с уровнем -83...-78 дБм. Диаметр широкой части конусов - по 35 мм, высота каждого конуса из медной фольги примерно по 47 мм. Конечно надо бы и смоделировать эту антенну, и прогнать на приборах, но у меня измериловка только до гига. Так что если кто будет делать подобное, опубликуйте пожалуйста результаты и возможные направления модернизации.

Увеличить
Красивая медная антенна, чувствуется сделана с душой. Однако неплохо бы перед изготовлением почитать основы построения антенн.
1 Она у Вас не согласована, т.к. Ваш волновой вибратор имеет входное сопротивление около 300 Ом
2 Нет схемы симметрирования. Полюбуйтесь(см фото) на ДН Вашей антенны на частоте 1920 МГц, на частоте 2170 МГц она имеет тот же вид, только перевёрнута на 180 градусов.
3 Полуволновый резонанс она имеет на частоте 1050 МГц ( Re= 26 Ом, Im=0)
4 Кто Вам сказал, что ненаправленная антенна лучше в зоне переотражённых сигналов ? Как раз наоборот, лучше будет добавить к ней цилиндропараболоидный рефлектор из алюм. фольги.
5 Изолировать медную трубку от конуса не было смысла, т.к. внешняя сторона оплётки кабеля всё равно является проводником асимметричных токов.
P.S. Это ДН на частоте 2170 МГц.

Увеличить

Лучше уж проверенный вариант - Харченко ("восьмёрка"), можно с рефлектором. Нужно откровенно накосячить, чтоб она не заработала.

Да в том и дело, что с Харченко намучился. Если бы её наружу выкинуть, и точно на БС направить - тогда наверное бы сработало. Но БС в прямой видимости нету, кроме того их пока две, и под углом близким к прямому, так что антенну Харченко приходилось вертеть. Иначе при высокой нагрузке на сеть, связь просто отваливалась при хэндовере. А с этой хоть как-то, но держится стабильно и скорость ниже мегабита не падает.
Может быть раскрыв конусов сделать подругому? Насчет вх. сопротивления странно, т.к. она более похожа на диполь с некоторой емкостной нагрузкой на концах, и вроде как не должно быть под 300 Ом. Хотя конечно программа умная, и ей виднее :)

Насчет вх. сопротивления странно, т.к. она более похожа на диполь с некоторой емкостной нагрузкой на концах, и вроде как не должно быть под 300 Ом
И без всякой программы ясно, что при длинне волны 13.76 см , Ваш диполь, имея физическую длинну 9.8 см, с учётом коэф. укорочения диполя от толщины - является волновым диполем. Был бы он потоньше, входное сопротивление вообще к килоому " подтянулось".


Увеличить

Можете доработать свою конструкцию, усиление у неё такое же ,как и у ЗИГА Харченко. Высота каждого конуса 21 мм(д1=18 мм, д2=8 мм),зазор 3 мм. Расстояние до рефлектора от оси конусов =42 мм. Конуса крепятся на симметрирующем-гальваничесом изоляторе СВЧ L/4( это два провода д=1/1.5 мм замкнутые на рефлектор). Вдоль одной из его стоек проводится кабель питания 50 Ом. Малые отверстия конусов запаяйте донышками, они играют роль компенсирующей ёмкости. Рефлектор - четвёртая часть цилиндра(90 град.) ,диаметра 200 мм высотой 100 мм. Расчётный материал - медь, но можно сделать из оцинковки или лужёнки - потеряете около 0.2 дБ.

Немного отвлекусь от темы антенн, т.к. софт под названием "Connect Manager", идущий в комплекте с модемом Huawei E-171 уже успел доставить определенные хлопоты. В данном случае речь об МТСовском софте, т.к. услугами других провайдеров я не пользуюсь, хотя модем вроде как не и залочен на оператора.

Итак, по пунктам:

1. Слишком часто (примерно раз в несколько минут) эта дрянь ломится в сеть для проверки своих обновлений. Проблема решается путем переименования (или удаления) файла "ouc.exe", находящегося в подкаталоге "UpdateDog" модемного софта. Правда при этом будет вылезать окошко с ненайденой программой, и чтобы его не появлялось - я написал на паскале прогу из одной команды "halt" и подсунул её туда под видом "ouc.exe". Просто выкинуть эту прогу из автостарта HKCU/RUN - не поможет, т.к. "Connect Manager" при каждом запуске прописывает её туда по новой.

2. После установки и настройки модема необходимости запускать "Connect Manager" больше нет. Сетевое соединение можно поднять непоредственно по иконке MTS-Internet в сетевом окружении. Дело в том, что этот несчастный "Connect Manager" мало того что мешает работе MDMA, так еще и каждый раз при установке соединения перенастраивает по-своему свойства сетевого подключения MTS-Internet, в частности не дает использовать свои DNS'ы. Отключить автозапуск "Connect Manager" не удалось, по крайней мере у меня на компе - не смотря что повыкидывал его из групп автозапуска реестра. Видимо прописывается еще где-то, и помогло только переименование каталога с этой прогой. На самом деле, "Connect Manager" может понадобиться если например придется втыкать модем в другой usb-порт. Так что совсем стирать его нежелательно.

3. После первоначальной установки, кроме модема, в компе появляются еще два дополнительных диска - эмуляция CD с драйверами, и ридер для микро-SD карточек (они бы еще кофемолку туда приделали :) Можно конечно отключить их через "управление дисками", но существует и более красивый способ - при помощи AT-команд, которыми при необходимости можно и вернуть обратно.
Отыскиваем номер COM-порта этого модема - понадобится тот, который под названием "3G PC UI Interface". Открываем гипертерминал, настраиваем 9600-8-N-1, и посылаем в модем команду AT^U2DIAG=0 После этого перезагружаемся, и "левых" дисков как ни бывало.

AT^U2DIAG=0 – перевод устройства в режим «только модем»
AT^U2DIAG=1 – перевод устройства в режим «модем + флэш»
AT^U2DIAG=255 – перевод устройства в режим «модем + флэш + кардридер»
AT^U2DIAG=256 – перевод устройства в режим «модем + кардридер»

Документация на модемы Huawei лежит по этой ссылке. Если со временем url окажется нерабочим - достаточно погуглить файл под названием 3G-modem-setup.pdf - он на русском языке и там описана и эта команда, и много всего разного интересного.

Разобрал, купленную на последнем экспокоме у китайцев, антенну для 3G. Предназначена для крепления на потолке и имеет маскировку "под пожарный датчик". Для этого из нее торчит красный светодиод (никуда неподпаяный) - его на фото не видно. Заявлено 800-2500 MHz и усиление 3dBi.

Увеличить

Увеличить

Увеличить

Увеличить

Размеры штангелем замерьте, включая глубину полости между цилиндрами. Попробую смоделировать.

Измерю в понедельник. После вашего моделирования хочу решить вопрос. Есть у меня винрадио с отдельным SMA антенным входом для 1500-2600 МГц. Хочу ему туда антенку подобрать. Родные заказывать долго и дорого. Вот и ищу вариант. Думал делать маленький дискоконус, но если эта будет неплохая, то попробую ее. Кабель будет толстый и короткий (не более пол-метра). Извините за офтопик.

диаметр нижнего круга -110 мм
диаметр верхнего круга -46 мм
диаметр внешнего цилиндра - 50 мм
диаметр внутреннего цилиндра - 27 мм
глубина полости между цилиндрами - 55 мм
внутренний цилиндр возвышается над внешним на - 8 мм
высота внешнего цилиндра от крайней нижней точки конуса до крайней верхней точки - 57 мм
высота внешнего цилиндра от крайней нижней точки конуса до края выреза - 51 мм
высота конусной части внешнего цилиндра - 20 мм

вроде бы все.

Увеличить
Увеличить
Антенна имеет приоритет излучения в сторону от КЗ шлейфа. Максимум ДН плавает от 0 до 60 градусов к горизонту. Например на 1800 МГц максимум ДН 60 гр- 4 дБи, по горизонту - минус 6.9 дБи. На фото ход Re, Im и ДН для 2000 МГц.

uve Спасибо.

Приветствую всех!
Скажите, а кто нибудь вскрывал 3G модем модель Е173 от Мегафона? Вскрыл его сейчас и не могу определить где антенна? с одной стороны пара полосок ни к чему не подключенная, а с другой рамка прямо на плате, концы которой уходят под экранированный блок... не оно? На корпусе никаких полосок и прочего нет. Заранее спасибо!

Приятная темка - как раз в темку! :)
На выходных столкнулся с аналогичной проблемой. Купил мегафон в деревню.
Скорость по 2Г - 20-60кб (2-3 палки)... 3Г засек в одном месте, но без палок (БС - 8 километров). Пока подключал напрямую в комп. удлинители не пробывал из-за нехватки времени.
На выходных хочу соорудить внешнюю антенну - есть решетка от ммдс.
Не подскажите, если не разбирать свисток - как его лучше расположить на антенне? вертикально, горизонтально или вдоль? какая поляризация у БС?

Есть желание поставить его разъемно, чтобы при возможности его снимать и пользовать в городе "как обычно"...

Так, теперь еще появился модем E1550. Два модема есть, можно экспериментировать :)
А мой Е173 по внутренностям очень похож на фото в предыдущих сообщениях.

Скажите, а кто нибудь вскрывал 3G модем модель Е173 от Мегафона? Вскрыл его сейчас и не могу определить где антенна? с одной стороны пара полосок ни к чему не подключенная, а с другой рамка прямо на плате, концы которой уходят под экранированный блок... не оно? На корпусе никаких полосок и прочего нет. Заранее спасибо!
На фото у xman показано как подключать антенну , в Е173 все тоже самое . Кстати , если под крышкой указано что модель Е173-02 то это значит что модем в отличии от модели Е173-01 двухдиапазонный , т.е
работает в UMTS 900 / UMTS 2100 . Прошивку для него можно скачать здесь : http://www5.sonera.fi/ohjeet/Huawei_E173
Если возникнет желание разблокировать его под любую симку бесплатный калькулятор здесь : http://a-zgsm.com/huawei.php

Vox

Да, спасибо, уже разобрался. Правда при попытке отпаять разъем с платы он отвалился вместе с куском дорожки. Пришлось припаять провод 15см прямо к резистору на плате. Припаял, уровень сигнала изменился с 1 деления -105dbm до 3 а в пике и до 5 делений -73dbm. Видимо вышка еще далеко.. Живу на даче. У меня сейчас правда трафик кончился и новый трафик будет только после 11августа, так что особо не увидишь прибавку...
Скорость в пике вылезает до 180кбит/с.

Обратите внимание, что модем E-171 и видимо подобные ему тоже - сделаны неоптимально с точки зрения радиосвязи, т.к. антенна находится около USB разъема. Т.е. в области максимальных помех, если втыкать его прямо в компьютер. Поэтому на удлинителе связь должна быть уже заметно лучше, даже безо всяких переделок. И удлинитель USB желательно брать не самый дешевый, хотя бы с одним ферритовым стаканом возле оконечного разъема.

Удлинитель 1,5м. Уровень сигнала прыгает постоянно. Будет новый трафик, надо посмотреть изменения. Ночью или рано утром скорость быстрее конечно.
Посмотрел первые фото этой темы по поводу модема МТС к которому припаяна bicircle antenna (антенна Харчено ?). В верху как я понял прямо на плате площадка для штатной антенны, а ниже место на котором стоял разъем. Как на место бывшего разъема припаяны провода внешней антенны?Оба напрямую к центральной жиле или к жиле и массе.. просветите пожалуйста. Модель Е1550.

По идее антенну Харченко надо подключать так же, как если бы она прицеплялась к коаксиальному кабелю:



Т.е. один отвод на центральную жилу гнезда или фидера, а другой - на массу или оплетку. Фото позаимствовал из статьи по самостоятельному изготовлению антенн для 3G модемов.

Спасибо за фото и ссылку! Будем изучать :)

27 Май 2012 15:50:49 - Присоединенная тема:
Наружная антенна для 3G.

Всем хорошего настроения!
Есть задача сделать самодельную антенну для 3G. Есть USB-модем и очень слабый сигнал в сельской местности. Залезаю на крышу дома, держа в руке ноутбук с модемом и уровень сигнала, максимум, иногда поднимается на две палочки, чаще вообще ничего не показывает, но при этом идёт передача данных на низкой скорости.. (GSM отключен совсем и он мне не нужен).
Есть у меня хорошая сетка от MMDS антенны, вот думаю как туда приспособить модем.
Возможно кто-то уже делал подобные, поделитесь советом кто в курсе.
Заранее спасибо.

наверное нужна на подобее
http://www.radial.ru/catalog/shf/gsm/y5_gl/

Спасибо всем кто писал в личку и за ссылки в форуме.
Не помню где, но я точно видел антенны для Wi-Fi работающие с решёткой MMDS, есть желание сделать по аналогии.
RA6FOO
Спасибо за вариант, я конечно подумаю если не смогу пристроить сам модем в качестве облучателя на решётки, там усиление (прописано) 20 Дб (!).

Видимо остаётся только экспериментировать… Если делать снижение от антенны кабелем, то потери на такой частоте как 2,1 ГГц неизбежны. Получится так что всё что я выйгрую на антенне, удачно потеряю в кабеле. Размышляя, остаётся один вариант, СВЧ оставить на крыше, а снижение сделать через USB удленнитель, с последующим втыканием его в WI-Fi роутер для раздачи по всей территории дома.
Что скажет общественность..? Огород горожу… да..? ))))