Бесконтактный антенный адаптер для 3g модема (переходник 1900-2100 мГц UMTS HSDPA)
Преобладающее число новых 3G UMTS HSDPA USB модемов не имеет разъёма для подключения внешней антенны. Это не совсем важно, если вы находитесь в городе, где базовых станций (вышек мобильных операторов) много, и сила сигнала достаточная для комфортной работы модема.
Но если перед вами встала задача о комфортной работе 3G UMTS HSDPA USB модемов в офис находящийся в цоколе здания, в металлический ангар или в загородном доме, на даче, тут начинаются проблемы и с сигналом и со скоростью. Это связано с особенностью сигнала на котором предоставляются услуги беспроводного интернета. Радиоволны диапазона 1900-2100 мГц распространяются без потерь только на прямой оптической видимости. Вне прямой видимости начинаются проблемки : сигнал постоянно «прыгает» (бывает от 0 до 100%) и скорости нет никакой.
Приходится искать место для более-менее устойчивой связи. Как правило, в большинстве случаев, это место оказывается у окна, а модем устойчиво работает на вытянутой руке, приходится мудрить всякие USB удлинители подвешенные на форточке или всем известная антенна Харченко подробно о ней тут.
Здесь есть более удобный выход из данной ситуации. Вроде всё просто: выбрать антенну и подключить её к вашему модему. Но есть одно НО.
Что делать если заводского антенного разъёма на модеме нет?
Можно конечно использовать Адаптер MS-156 здесь о нем поподробней. Но если вам не хочется заморачиваться с подключением, модем может быть еще на гарантии и его разборка лишит вас этой радости.
И здесь появился выход Антенный бесконтактный переходник CDMA GSM UMTS HSDPA NET-3G RN-021 или говоря проще адаптер для 3g модема он та и нам поможет справиться с этой проблемой.
Рисунок 1. Адаптер для 3g модема NET-3G RN-021 — общий вид
Рисунок 2. Адаптер для 3g модема NET-3G RN-021 — вид сзади
Рисунок 3. Адаптер для 3g модема NET-3G RN-021 — упаковка
Рисунок 4. Подключение адаптера к 3g модему
Рисунок 5. Пигтейл для USB модема бесконтактный
Принцип работы данного бесконтактного антенного адаптера (переходника) основан на переизлучении энергии с внутренней антенны (модема) на внешнюю (переходника) и обратно. В такой схеме всегда будут необратимые потери обусловленные неэффективной антенной модема, её не совсем правильным расположением относительно переходника и т.д. (идеала всё равно не добиться), но при использовании антенн с высоким усилением применение данного переходника (адаптера/пигтейла) для 3г модема оправдано.
Технические характеристики Усиление (макс) 0 Дб (+-0.5 Дб) Рабочая частота 824-960 мГц и 1920 -2180 мГц КСВН
Далее приведу пример сравнивающий работу Бесконтактного адаптера для 3g модема и адаптера MS-156 (CRC-9), измеренный с помощью программы Mobile Data Monitoring Application (скачать)
Подключения с помощью адаптера MS-156 (CRC-9)
Подключения с помощью бесконтактного адаптера
Показания к применению бесконтактного антенного переходника (адаптера):
На улице сигнал CDMA GSM UMTS HSDPA есть в виде 1-2 «деления» на ПО модема. В помещении сигнала нет (либо он появляется и пропадает).
Для CDMA и GSM диапазона бесконтактный переходник может нормально работать с антеннами имеющими усиление 12-14 Дби и выше, так как потери на переизлучение и рассогласование сигнала составляют не менее 4 Дб.
Для UMTS HSDPA 1900-2100 мГц усиление антенны должно быть не менее 18-21 Дби (потери на переизлучение и рассогласование сигнала составляют не менее 7 Дб)
Теория
Работа бесконтактного антенного адаптера 3г основана на принципе «антенна-антенна» или переизлучения сигнала с антенны модема на антенну адаптера и обратно. Потери сигнала при этом зависят от следующих факторов: расстояния между встроенной антенной модема и антенной адаптера, от их взаимного расположения, частоты сигнала и других факторов.
При прочих равных для диапазона 900 МГц потери при таком соединении достигают 2,5 дБ, тогда как для диапазона 2100 МГц сигнал затухает уже на 7 дБ. Если добавить сюда потери на соединениях (1 дБ) и затухание в кабеле (до 3 дБ на 10 метров), то полученные от антенны дополнительные 10-12 дБ при работе в диапазоне 2100 МГц будут просто потеряны. Поэтому, наибольшую пользу бесконтактный адаптер принесёт лишь при работе в диапазоне 900 МГц.
Эффективность бесконтактных адаптеров ничуть не лучше нескольких витков провода. Причем если для диапазона частот GSM (900 МГц) это не критично, то для UMTS (1900-2100 МГц) потери будут очень серьезными и эффекта от такого переходника может не быть.
Источник
Бесконтактный адаптер для модема своими руками
Для того чтобы
ДОБАВИТЬ САЙТ В ЗАКЛАДКИ
Нажмите одновременно
(CTRL+D)
Здесь Вы обнаружите, практические советы, подсказки, идеи, схемы, чертежи, фото. Рассылка пишется для любителей мастерить, строить, самодельничать.
Узнайте первым о новых обзорах «Для умелых рук»
—>
—> —>
| —>Цитаты —> |
| —> – Твой характер развивается оттого, что ты следуешь своему высшему чувству правоты, что ты полагаешься на идеалы, хотя и не уверен, что они работают. Ричард Бах Чтобы прочитать новую цитату обновите страницу,или перейдите на любую другую —> |
—>
 |
Хотя как косвенное подтверждение правильности выбора эти показатели вполне подойдут. Стоит также заметить, что сама возможность подключения к интернету на скорости 3G зависит от очень многих факторов (расстояние до базовой станции, погоды, занятости слотов, активности абонентов), а мы пытаемся улучшить лишь один из них.
Эффективность антенны проверяли так: включали режим «только 3G». Соответственно, если 3G не ловится, то нет и передачи данных. «Палкометр» при этом может показывать как отличный уровень сигнала, 4-5 палочек, так и слабый — 1-2. В первом случае это означает, что есть только 2G подключение.
Проволока, кастрюли и удлинитель
Для начала рассмотрим самый простой вариант: три-четыре витка медной проволоки, намотанные на модем. Умельцы со стажем советуют наматывать провод на самом конце модема, где расположена встроенная антенна.
В нашем случае и «палкометр», и индикатор уровня в «информации о модеме» бодро показали увеличение уровня сигнала. По крайней мере, с нестабильных -107 дБ (децибел соотношения сигнал/шум) он подрос до уверенных -101 дБ. Строго говоря, такое «проволочное решение» больше напоминает искусство: толщину провода, количество витков и длину свободного конца антенны нужно подбирать для каждого конкретного места и модема. К примеру, лишний виток или 5 см провода могут не улучшить, а, напротив, ухудшить сигнал.
Второй вариант — кастрюля или дуршлаг. Любители экспериментировать, доведенные до отчаяния низкой скоростью доступа, а то и вовсе его отсутствием, мастерят экзотические конструкции в виде экранов, кастрюль и даже спутниковых тарелок. Поймать 3G с помощью кастрюли проще, чем с проводом, но и времени на установку это требует больше.
 |
Третий вариант — «прибамбасы» промышленного изготовления. Если не жалко потратить от 50 до 500 рублей, то можно поэкспериментировать и с такими игрушками. Но по качеству такой агрегат не отличим от проволоки.
 |
Кстати, часто в комплекте с модемом идет кабель-удлинитель на 3- 5 метров с кусочком двустороннего скотча для крепления на окно или стену. Этот вариант описывают сами операторы в руководстве. По качеству удлинитель сравним с проволокой. Но мне лично бывает проще крутануть кусочек проволоки, чтобы «поймать» 3G, чем возиться с удлинителем.
Баночная антенна
Идея баночных антенн перекочевала в мобильную связь из сетей Wi-Fi, где с их помощью умельцы «растягивают» сети на километровые расстояния между хот-спотами. В классическом варианте баночная антенна выглядит так.
 |
Находится пустая жестяная банка
 |
В нашем случае для банки из-под кофе получилось следующее: D (диаметр банки) = 100 мм, Lo (длина волны) = 143 мм, Lo/4 = 36 мм, Lg (длина волны) = 261 мм, Lg/4 = 65 мм. На расстоянии Lg/4 от дна банки делается отверстие и в нем закрепляется стандартное антенное гнездо с припаянным к нему волноводом длиной Lo/4 из медной 2-мм проволоки.
 |
 |
 |
Дальше все просто: телевизионный кабель в оплетке с соответствующими разъемами и антенный адаптер к модему.
Мы же рассмотрим ситуацию, когда в модеме отсутствует гнездо для подключения антенны. Можно, конечно, вскрыть модем и, обнаружив на плате измерительное гнездо, подпаять к нему тонкий экранированный проводок с разъемом, сделав тем самым адаптер для подключения внешней антенны.
 |
Однако эта процедура требует изрядных навыков пайки и может обернуться как потерей гарантии на модем, так и его поломкой. Есть другой путь. В банке делается отверстие таким образом, что в него плотно входит сам модем.
 |
 |
Нужно экспериментально подобрать длину выступающей части близкой нашим расчетам (Lo/4 = 36 мм). Естественно, придется «покружиться» с банкой по дому, чтобы найти место, где уровень сигнала максимален.
Антенна Харченко для 3G
К сожалению, предложенные выше решения далеко не всегда приводят к желаемому результату, а значит, имеет смысл попробовать более продвинутое решение – изготовить простую, но эффективную рамочную антенну. По отзывам, очень хороший результат дает антенна Харченко, представляющая собой два квадратных элемента. Расчет на частоту 2100 МГц дает следующие результаты: при длине волны λ= 143 мм сторона квадрата составляет 53 мм. Берем толстый (3,5- 4 мм) медный провод и изгибаем его как показано на фото.
 |
 |
Очень важно соблюсти размеры рамки.
 |
Кроме этого, для снижения внутреннего сопротивления антенны рекомендуется делать не квадратные элементы, а ромбовидные с углом в 120˚.
 |
К антенне необходимо припаять высокочастотный кабель, и тут может ожидать сюрприз в виде оплетки. Оплетка большинства недорогих кабелей не паяется канифолью. Выход в использовании обычного фидера, который накручивается на кабель.
 |
К нему припаивается кусочек медного провода, а вся конструкция – к антенне.
 |
 |
Для повышения эффективности антенну Харченко снабжают рефлектором – металлической пластиной, которую можно изготовить из фольгированного текстолита.
 |
Расстояние между рефлектором и антенной должно составлять 36 мм. Мы использовали пластмассовый колпачок от дезодоранта. В принципе, дальнейший процесс творчества хорошо иллюстрируют фотографии.
 |
 |
 |
 |
Собранную конструкцию фиксируем с помощью термоклея.
 |
 |
Остается подключить антенну к модему и настроить на максимальный уровень сигнала. Так как в нашем случае модем не оснащен разъемом для внешней антенны, то просто обернем 3-4 витка центральной жилы вокруг модема.
 |
Бесконтактный адаптер
При отсутствии в модеме разъема задача подключения внешней антенны становится краеугольным камнем в борьбе за скорость 3G. В продаже можно встретить устройства, описанные выше, которые представляют собой штыревую антенну с бесконтактным подключением к модему. По сути, это тот же кусочек провода, намотанный на модем, только заключенный в пластик для жесткости и удобства пользования. Нередко такие изделия называют бесконтактным антенным адаптером. Это неверно. Бесконтактные антенные адаптеры служат для подключения любых антенн как к телефонам, так и к модемам и выглядят так:
 |
 |
| Теория |