Статьи и Лайфхаки
Покупая мобильник, мы редко обращаем внимание на параметры его антенны. Кроме того, они, как правило, "запрятаны" на последнюю страницу инструкции в связи с малой их актуальности для пользователя. И это вполне нормально, ведь 99.9% телефонов способны обеспечить обмен данными между трубкой и базовой станцией в условиях города. Однако, всё может измениться, если вам придётся пользоваться телефоном в условиях не столь уверенного сигнала - например, вне города. В таком случае можно попытаться исправить положение, сделав так, чтобы была подключена внешняя антенна для мобильного к телефону.
Виды и особенности антенн
Все антенны для телефонов делятся на два вида – это антенны, которые изначально встроены в телефон и антенны, подключаемые к телефону. Ещё один класс устройств - это репитеры. Как правило, они представляют собой комплексы из нескольких антенн и усилителя. Встроенные антенны бывают внутренними и внешними штыревыми.
Подключаемые внешние антенны
Антенны для сотовых внешнего типа и прочие устройства улучшения качества связи представляют собой отдельный класс устройств.Конечно, такие антенны значительно менее распространены, чем остальные, по той причине, что практически всем пользователям хватает антенн, встроенных в телефон, да и довольно редки сегодня телефоны, имеющие разъём для подключения внешней антенны.
Внешнюю антенну соединяют с телефоном, как правило, коаксиальным кабелем с соответствующим антенным разъёмом.
Внешние подключаемые антенны – это направленные антенны, поэтому, если вы решите установить такую антенну у себя на даче, вам надо точным образом определить направление, в котором находится базовая станция. Куда интереснее выглядят репитеры – устройства, состоящие из внешней антенны (как правило, узконаправленной), которая принимает сигнал с базовой станции и затем излучает его, устройства усиления сигнала, устройства управления, а также одной или более внутренних антенн (обычно всенаправленных, но бывают исключения) – то есть антенн внутри помещения.
Репитеры позволяют организовывать устойчивую мобильную связь в помещениях, где затруднён приём сигнала, или же в местах, где сотовые не работают (например, под землёй, в подвальных помещениях). Эти устройства не ограничивают свободу передвижений человека с телефоном, однако и цена их сравнительно высока.
Стоимость простого репитера сегодня сопоставима с хорошим мобильным телефоном. Решения более продвинутого плана могут иметь цену значительно дороже – вплоть до нескольких тысяч долларов.
Хотите узнать как стабильно зарабатывать в Интернете от 500 рублей в день?
Скачайте мою бесплатную книгу
=>>
Плотная городская застройка, рельеф местности, линии электропередач и удалённость от передающих вышек сильно влияют на качество приёма сигнала, который может пропасть в самый неподходящий момент.
И сегодня я хочу рассказать о нескольких способах усиления сотовой связи на телефоне своими руками и насколько реально они помогают. Но перед тем, как производить какие-либо действия со своим девайсом, необходимо убедиться в его исправности.
Ведь плохой приём может быть следствием неисправности радиомодуля, ненадёжного контакта с внутренней антенной или слетевшей прошивки.
Убедиться в том, что Ваш смартфон работоспособен, очень просто. Достаточно сравнить его уровень приёма с другим, заведомо рабочим, не обязательно такой же модели.
Если он сильно отличается, то, скорее всего, мобильник неисправен и ему прямая дорога в ремонтную мастерскую. Но спешить не надо. Была у меня похожая ситуация с Lenovo 316i, когда полоски уровня на дисплее постоянно исчезали, тогда как другие мобильники работали нормально. Почему-то я грешил на заглючившее программное обеспечение.
И, конечно же, попытался его перепрошить, но результат не изменился. Изучив немалое количество форумов, я склонился к выводу, что причиной неважного приёма может быть плохой контакт в местах соединения антенны и материнской платы.
Это частая болезнь Китайских гаджетов. Следующим шагом, на который я решился, была его разборка.
И на самом деле, вскрыв корпус, я обнаружил, что средний пружинный язычок на плате, немного загнут вниз и не контачит с антенной, представляющей из себя гибкий шлейф, наклеенный на крышку.
Вооружившись пинцетом, я отогнул его немного вверх, прикрутил всё обратно, поставил на место сим-карты, аккумулятор и нажал кнопку включения. После загрузки системы в строке статуса появились все четыре деления и на этот раз они не пропадали.
Таким образом, обладая навыками и определёнными знаниями, мне самому удалось отремонтировать свою мобилу. Но давайте теперь поговорим о методах, с помощью которых можно существенно улучшить качество связи.
Программный способ усиления сигнала сотовой связи
На этот раз разбирать ничего не будем, а установим на Андроид специальное приложение MTK Engineering Mode, с помощью которого мы войдём в инженерное меню и изменим там кое-какие параметры. Оно бесплатное и скачать его можно с Play Market.Следует обратить внимание, что подходит оно только к устройствам работающим на базе процессора MediaTek. Узнать, какой процессор стоит у Вас, можно с помощью программки CPU-Z, загрузить которую можно, опять же, с Плэй Маркета. Итак, кликаем на ярлык программки и тут же попадаем в такое меню.
Переходим на вкладку МТК Settings
В результате на дисплее увидим вот такое окно с настройками, где убираем все галочки. Оставляем только
- EGSM900;
- DCS1800;
- WCDMA-GSM-900.
Тем самым мы отключаем ненужные частоты, которые не используются в нашей стране.
Ту же самую операцию проделываем и с СИМ2.
Затем заходим в «Выбор сети» где выбираем пункт GSM only. Это стандарт связи 2G, который изначально появился при построении телекоммуникационных сетей.
Он имеет широкое покрытие по всей стране и отлично справляется с голосовыми вызовами. Выбирайте эту вкладку, если не пользуетесь 3G интернетом.
После этих манипуляций Ваша трубка будет работать дольше по времени за счёт отключения сканирования ненужных частот и устойчивей держать радиосигнал, так как не будет прыгать между стандартами WCDMA и GSM.
Подключение самодельной антенны
Раньше сотовые телефоны имели внешнюю радиоантенну или разъём под заглушкой, расположенный на задней части корпуса, в который можно было бы воткнуть любой кусок провода, что ощутимо усиливало приём.
Сейчас у всех современные смартфоны, к которым, кроме зарядки и наушников, ничего подключить больше нельзя. Но, если его разобрать, то внутри, на плате, можно увидеть маленький золотистый разъёмчик цилиндрической формы с отверстием посередине.
Предназначен он для диагностики сетей и используется только в сервисных центрах. Но, если в него вставить небольшой отрезок (не более 5 см) тонкого изолированного провода, то можно наблюдать заметное увеличение уровня сигнала.
Только при этом необходимо соблюдать некоторые условия. Проводок не должен нигде перегибаться и касаться токоведущих частей. Аккуратно проложить его можно внутри корпуса, между аккумуляторной батареей и крышкой.
Опять же, способ этот подойдёт не всем, так как большинство устройств неразборные или не имеют такого разъёма.
Установка ретранслятора
Этот вариант идеально подходит для использования на даче или в деревне, где, как правило, качество связи неважное из за удалённости вышек.
Принцип работы его заключается в улавливании электромагнитных волн, предусилении их и передаче на телефон пользователя. Состоит система из блока – репитера, внешней и внутренней антенны.Минусом данного оборудования является дорогая цена на устройство, сложность монтажа, настройки и небольшой радиус действия. Но можно самому попытаться соорудить самодельную установку для усиления сигнала.
Для этого нам потребуется металлический прут, длиной около 50 см, коаксиальный кабель, кусок фольги размерами примерно 100 на 40 мм, наклеенный на пластик или фанеру. Лучше будет, если у Вас найдется фольгированный текстолит.
Итак, сгибаем наш прут в форме ромба и припаиваем к нему кабель, другой конец которого припаиваем к фольге.
Пример соединения кабеля с прутом
Устанавливаем наш ромбик на крышу дома или на столб, желательно повыше.
Теперь проверяем усилитель. Для этого прикладываем телефон вплотную к фанерке и замечаем, насколько улучшилось качество сигнала.
Наклейка-стикер
Часто в продаже можно встретить универсальный компактный антенный усилитель, представляющий из себя тонкую самоклеющуюся пластинку с особым геометрическим рисунком из металлических дорожек, которые, как утверждает производитель, уменьшают количество помех и позволяют значительно усилить сигнал там, где сотовая связь практически отсутствует.
Клеится стикер на внутреннюю поверхность телефона, под аккумулятором. Но покупать его на, мой взгляд, нет никакого смысла. С таким же успехом можно положить кусочек фольги под батарею и эффект будет тот же.
Вот, с помощью таких нехитрых манипуляций Вы сможете своими руками, с помощью недорогих материалов, усилить слабый сигнал сотовой связи на своём телефоне.
P.S. Прикладываю скриншот моих заработков в партнёрских программах. И напоминаю, что так зарабатывать может каждый, даже новичок! Главное - правильно это делать, а значит, научиться у тех, кто уже зарабатывает, то есть, у профессионалов Интернет бизнеса.
Терпеть не могу ловить рыбу, ибо жалко потерянного времени. Но, тем не менее, я всю неделю готовился к рыбалке. Была поставлена задача ловлимобильного интернета и дополнительных рисок уровня принимаемого сигнала на экране сотового телефона или смартфона, причём поймать надо в полевых условиях без активных усилителей и батареек. Это можно сделать с помощью пассивного ретранслятора.
Такое, наверно,уже было, что для того, чтобы чего-нибудь посмотреть в интернете или позвонить по сотовому телефону, чуть ли не на крышу приходилось забираться или наполовину свешиваться из окна, ловя риску на экране сотового телефона или набив S МS -ку подкидывать телефон вверх, или поднимать вместе с флагом на флагштоке.
Попробуйте для начала сделать простейший пассивный ретранслятор 3G сигнала или сотового телефона. Две простые направленные антенны из проволочек, коаксиальный кабель, соединяющий их, вот и вся конструкция. С помощью такого простого мобильного устройства, не требующего питания, можно обеспечить связь в подвале, в металлическом ангаре или гараже, в обесточенном бомбоубежище или в другом месте, куда сигнал сотовой связи не доходит.
Размер самих антенн будет соответствовать выбранной частоте связи: для сотового телефона частоты 900 МГц и 1,8 ГГц, для мобильного интернета около 2 ГГц. Для эксперимента я сделал антенну на 900 МГц, но на практике она оказалась также работоспособнойот 1,8 до 2 ГГц. Последующие измерения самодельной антенны показали, что диапазон её отличного согласования практически дотянул до 2,080 ГГц, а иначе я бы не принял сигнал 3G интернета.
Если кто уже собирал из двух проволочных колец, легко справится с поставленной задачей. Всё делается аналогичным образом.
 |
| Диаметр оправки (рюмки) 4,3 см. Частота 1,9 - 2,2 ГГц. |
Определяем длину волныв метрахL м = 300 / 900 МГц = 0,33 м
Диаметр витка (кольца) проводаD = L / 3,14 = 0,33 / 3,14 = 0,106 (м)
Расстояние между кольцами S = L / 4 = 0,33 / 4 = 0.08 (м)
Соответственно с ростом частоты - рамкибудут уменьшаться в размерах, потери в коаксиальном кабеле будут увеличиваться. Так же рассчитываться будут антенны на других частотах.
Как это работает. Одна
направленная антенна, вынесенная из поглощающей железобетонной стены или
приподнятая над металлической крышей загородного дома, или просто приподнятая
над землёй - ориентируется на базовую станцию. Вторая антенна, будь это подвал,
помещение загородного дома – должна быть направлена на мобильный телефон или
смартфон или находиться рядом с ними.
Так как антенна направленная, то она обладает усилением, в конкретном случае равным 5 дБ. Часть этого усиления потеряется в кабеле. В кабеле РК 75 – 3. 7-35, длиной 6 метров на частоте 900 МГц у меня потерялось, как потом выяснилось 3 дБ, что, учитывая погрешность, совпадает с техническими характеристиками применяемогофидера.Эффективность антенны в свободном пространствес ростом высоты лучше. В ней больше наводится напряженность поля и улучшается прямая видимость с базовой станцией, обеспечивая устойчивую связь, так как дома и деревья уже не являются препятствием для радиоволн.
При необходимости использования нескольких частот потребуется несколько ретрансляторов с разным диаметром колец. Здесь, как и при ловле рыбы, нужна всякая наживка, поэтому я и подготавливал снасти как заядлый рыболов, загибая проволочки, словно крючки на разный диаметр. Всё будет зависеть от условий. Посмотрим, что удастся поймать.
 |
| Место испытания. |
Осталось только попробовать. Вот и место ловли, старая беседка. Удилище из чудом сохранившейсяукороченной антенной мачты, которая спасла меня, когда я летел с крыши, а поэтому на дерево я точно не полезу, в моём возрасте кости плохо срастаются. Шест удлинил пластмассовыми трубками, в которых обычно прокладывают слаботочные провода. В ход пошёл даже деревянный штапик, ведь сама антенна весит мало. Поворачивая удочку, ориентирую кольца в сторону ближайшего городка, временно превращаясь в охотника на лис.Рядом с кольцами антенны, которая внизу, кладу мобильный телефон.
С помощью
ретранслятора мобильник добавил три
риски на дисплее, обеспечив 100-процентную связь, с ближайшей цивилизацией
(базовой станцией), находящейся в 6-ти километрах за лесным массивом. Для
любителей долго болтать по сотовому телефону за городом, такое устройство просто необходимо.
Как правило, вдали от базовых станций телефон отдаёт полную мощность, что
вредно для здоровья. Правильный телефон, (имеется в виду маленькое значение SAR
- санитарной нормы), имея
хорошую связь с базовой станцией, будет отдавать в антенну меньшую мощность, а
это значит, что организм меньше облучатся
полем СВЧ. Но об этом я уже говорил в статье
К вечеру желающих проверить свои мобильники и смартфоны становится всё больше. Вот ожил планшетник, медленно загружаясь, показывая отдельные картинки телевизионных программ. Смартфон стал перелистыватьстранички ДЕД КЛУБА …. От ретранслятора отошли на несколько метров, но странички интернета продолжают перелистываться.
 |
| Всё работает. |
А может это розыгрыш, возможно 3G уже везде работает?
Я, обидевшись, заваливаю свою удочку на землю. По недовольным лицам видно, что всё зависло, чёрточки и символы слетели с дисплеев.
Терпеть не могу рыбалку, столько свободного времени пропадает зря!
Правда, не видел ещё
рыбака, который бы не вернулся на старое место, чтобы попробовать другую
наживку.Опробован только диаметр кружки
(900 МГц), впереди ещё диаметр рюмок (2-2,2 ГГц).Ну а завершит улов приманка на спиральную антенну, заранее
предвижу, что тяжелая конструкция получится, но для стационара то, что надо.
Да, кстати про поляризацию. В спешке, а может по рассеянности я совсем забыл про неё и уже когда рассматривал фотографии – вспомнил. Базовые мобильные станции сотовой связи имеют антенны с вертикальной поляризацией, а поэтому снасть на удочке необходимо было повернуть на 90 градусов, таким образом, чтобы разрез колец был не внизу, а сбоку, что соответствовало аналогичной поляризации. Тем не менее, радио сигнал удалось поймать даже с горизонтальной поляризацией колец на мачте, несмотря на минимальные потери в 6 дБ из-за несовпадений, опыт удался. А с другой стороны в лесу свои законы и прохождение сигнала с горизонтальной поляризацией в нём лучше.
P . S .
Прошло два года. Этим
летом, в 2016 году, я готовился к приезду внуков на отдых от родителей или
наоборот, и решил провести цифровое телевидение в беседку, мультики смотреть, да
и чтобы самому отдышаться. Чтобы антенна
не бросалась в глаза, сплёл её из проволочек и назвал антенной невидимкой.
Получилось четыре кольца, которые при приёме цифрового телевидения проявили
себя лучше, чем двух кольцевая конструкция. Подробно об этой конструкции я
написал в статье
Аналогичные две антенны сплёл для пассивного ретранслятора мобильной связи на диапазон 900 МГц, так, на всякий случай, вдруг кому интернет понадобится. На сегодня пока нет в нашей низине интернета. Появляется значок «Н», но на загрузку годы уходят. Двойную восьмёрку, положив плашмя, приподнял до уровня крыши беседки, и стала она невидимой в кроне дикой яблони. Благодаря такой конструкции, мобильный телефон к двум рискам уровня добавил две. На этом, казалось, эксперимент закончился, но минута триумфа всё же была, когда молодым родителям срочно понадобился интернет. Не подвёл ретранслятор, поймал оператора Мегафона, довольно быстро загрузил нужную информацию. На тот момент я чувствовал себя волшебником, который с помощью проволочной рамки открывает новый родник.
Продолжение.
Антенна сотовой связи. Антенна для мобильного 2.
(Антенна может быть использована для приема цифрового телевидения )
Мы выяснили от чего зависит дальность приема
Рассмотрели вопрос выбора кабеля
Подключили антенну к телевизору с помощью штекера
Из чего делать антенну (и вибратор) мы выяснили
Какие бывают рефлекторы мы рассматривали
Выбрали метод крепления стрелы антенны
Сборка антенны. Крепление элементов антенны
Крепление антеннымы рассмотрели
Согласование вибратора промышленной антенны дециметрового диапазона
Все вопросы изготовления антенн и конструкции антенн смотрите
Антенна для сотовой связи своими руками. Размеры простой, логопериодической антенны.
Антенна для мобильного 2 из доступных материалов.
Комнатная антенна для мобильного 2
Основой для этой и других комнатных антенн для мобильного телефона будет конструкция описанная
Распайку логопериодической антенны смотрите .
Коэффициент усиления логопериодической антенны по отношению к полуволновому вибратору 9 ...9,5 дБ.
Входное сопротивление антенны 50 Ом.
Если Вам нужны программы для расчета
телефона , то их описание и
На рисунке антенна для мобильного телефона . В диапазоне 900 МГц работает много радиотелефонов и сотовых
телефонов. Система CDMA работает в этом же диапазоне. Полоса этого диапазона составляет 814 ...960 МГц. (Такая
антенна перекрывает и верхний диапазон цифрового телевидения.) Эта логопериодическая антенна для мобильного
телефона предназначена для такого диапазона. Из рисунка видим конструкцию антенны и ее размеры до оси стрелы
(до середины). Стрела, как и в предыдущих конструкциях, изготовлена из пластмассового короба. Все элементы
антенны подробно описаны и Все антенны смотрите
Схема логопериодической, цифровой антенны сотовой связи .
Рис.
Антенна сотовой связи. Антенна для мобильного телефона.Распайку антенны сотовой связи необходимо произвести в соответствии с рекомендациями, которые я изложил
Ц - точка пайки центральной жилы кабеля. Э - точка пайки экрана кабеля. Все синие точки (элементы) антенны
для мобильного соединяем проводником в одну цепь. Вторым проводником в одну цепь соединяем все красные
точки(элементы) антенны. Последние элементы антенны сотовой связи соединяем между собой
скобой (перемычкой).
Эта перемычка на рисунке выделена черным цветом. Перемычку (скобу) можете изготовить из того же материала,
что и проводники для красной и синей линий. Перемычка может иметь размеры полочек 5...7 мм. Высота перемычки
будет равна расстоянию между двумя клеммами элементов.
Подключить такую антенну для мобильного телефона к кабелю довольно просто. Кабель с сопротивлением 50 Ом
подключается к точкам Ц и Э. Кабель проложите внутри короба или под ним. Такую антенну для сотовой связи
вы можете установить и за окном или на балконе, но при этом необходимо герметизировать все точки пайки:
элемент - гайка - клемма, чтобы обеспечить хороший электрический контакт при любых погодных условиях.
Если экран (или фольгу) нельзя паять, то плотно обмотайте его медным проводом и зафиксируйте пайкой.Затем
паяйте эти провода. Если стойка будет изготовлена из трубки, а кабель будет тонким, то сделаете в трубке отверстие
(в любом месте) и выведите через него кабель, идущий к телефону.
Вопрос подключения антенны для мобильного телефона рассматривался
Если Вам нужны программы для расчета антенн аналогового и цифрового телевидения, мобильного
телефона , то их описание и
Как сделать любую антенну?! Все материалы по антеннам » » »Частоты каналов и длину волны λ смотрите » » »
Простую антенну "зигзаг"
смотрите » » »В последнее время в России значительно увеличилась зона покрытия сетями стандарта GSM 900.Тем не менее ситуация далека от идеальной. Если в европейских странах проблема неуверенного приема практически отсутствует, то большинство отечественных пользователей частенько с ней сталкиваются - в загородных домах, на дачах и т. д. А как было бы замечательно выехать на рыбалку, охоту, в деревню, не теряя связь с внешним миром!
Ключ к решению этой проблемы - внешние направленные или ненаправленные антенны. Правда, купить антенну мало - необходимо ее правильно установить и настроить. Читатели, знакомые с радиоэлектроникой, смогут самостоятельно изготовить и настроить антенну, работающую в стандарте GSM. Сегодня мы расскажем о типах антенн и о способах их установки и настройки.
Справка
Говоря совсем просто, мобильный телефон представляет собой дуплексную радиостанцию, ведущую радиообмен на разных частотах. Всего в стандарте GSM 900 124 частоты. Телефон, как и базовая станция, может работать на любой частоте, определяемой оператором.
Базовая станция (BS) передает, а телефон (MS) принимает на частотах 935,2 - 959,8 МГц. Мобильный телефон передает, а базовая станция принимает на частотах 890,2 - 914,8 МГц. Канал от BS к MS называется Down Link, от MS к BS - Up Link. Большинство операторов используют ограничение дальности работы мобильного телефона от базовой станции - 35 км, что обусловлено особенностями стандарта. Поясним, что в сети стандартной конфигурации в одном частотном канале формируется 8 временных интервалов (тайм-слотов): один служебный, а семь - разговорные. Именно в этом случае максимальная дальность связи на каждом канале составляет 35 км. Однако в GSM предусмотрена также нестандартная конфигурация соты, при которой дальность связи увеличивается на 70 - 100 км (конфигурация Extended Cell). К сожалению, при такой конфигурации количество разговорных каналов уменьшается до 2 - 3, что уменьшает емкость сети. Использовать такой режим в городе и около оператору не выгодно. Иногда этот режим используется на морском побережье для создания прибрежной зоны покрытия.
Таким образом, если у вас телефон стандарта GSM 900, не пытайтесь установить связь, удалившись от ближайшей базовой станции больше чем на 35 км. Максимальная дальность связи, достигнутая мной, - 34 км.
Дальность связи
На дальность радиосвязи влияют следующие факторы:
Местоположение BS и MS и рельеф местности.
Мощность и чувствительность MS.
Мощность и чувствительность BS.
Воля Господа Бога (опытные связисты шутят, что это - главное).
Обычно базовые станции имеют мощность 20 - 30 Вт. Антенны применяются либо штыревые, либо направленные. Чувствительность базовых станций составляет -100 дБ - 115 дБ. Изменить или повлиять на все эти параметры пользователь, конечно, не может. Выходная мощность телефона составляет 0,3 - 2 Вт, чувствительность - 90 - 105 дБ. Чувствительность телефона в основном определяется технологиями, используемыми при создании малошумных входных устройств. Если в зонах уверенного приема разница в чувствительности и мощности между моделями практически незаметна, то в зоне неуверенного приема она может стать критической. Зачастую трубка показывает уровень сигнала от базовой станции 1 - 2 кубика (по шкале), а установить соединение не может: не хватает мощности. И хотя стандартизация ETSI регламентирует стандартные выходные мощности для каждого класса телефонов, реальное значение может незначительно колебаться. Хорошей чувствительностью отличаются трубки SAGEM, Alcatel, Motorola. А по мощности проходят все старые телефоны, особенно Motorola. Все телефоны фазы 2 имеют примерно одинаковую мощность.
Что же касается рельефа, то на ровной местности и по реке волны распространяются лучше. Чем выше вы находитесь (в разумных пределах), тем лучше сигнал. Лес порой "гасит" волны сильнее, чем городская застройка.
Поиск сигнала
Итак, вы выбрались за город и хотите обеспечить себя связью. Поднимитесь на крышу, чердак или на самую высокую точку рядом с домом или нужным вам местом. Если телефон ловит сеть, но на пределе (или нестабильно), у вас есть все шансы поправить дело, используя внешнюю антенну. Если расстояние до станции меньше 30 км, а сеть не ловится, также попробуйте применить антенну. В последнем случае попытайтесь договориться с продавцов о возврате антенны, если эксперимент провалится.
Если сигнал, хоть и очень слабый, был все же пойман, наберите любой городской номер - для проверки. Если при разговоре слышимость нормальная и собеседник не жалуется на выпадение кусков вашей речи, значит, энергетика обеих линий (UL и DL) сбалансирована и можно использовать стандартную антенну, настроенную на среднюю частоту между частотами приема и передачи. Если же собеседник время от времени пропадает, необходимо "усиливать" нисходящее направление от базовой станции к вашему телефону. Возможно, стоит поискать телефон с лучшей чувствительностью. Но если плохо слышно вас, следует усиливать направление от вашего телефона до базовой станции. Уже на данном этапе понятно, что при выборе типа антенны и ее параметров желательно учитывать данные оператора и условия приема.
В зонах неуверенного приема часто наблюдается интерференция (помехи) между каналами с одинаковыми и соседними частотами. К сожалению, частотный ресурс, выделенный операторам GSM 900 в России, ограничен, из-за чего в зоне неуверенного приема часто "видны" частоты от разных базовых станций с одинаковыми или соседними значениями уровня сигнала. Такие частоты создают взаимные помехи, мешающие связи, а при определенных уровнях сигналов связь становится и вовсе невозможной. Если на экране телефона фиксируется сильный сигнал от базовой станции, а установить соединение не удается или удается, но речь все время пропадает, значит, вы столкнулись с "чужаками". "Заставить" телефон выбрать другую частоту получается далеко не всегда, однако специальная функция телефонов Nokia - Netmonitor - это сделать позволяет.
С подобной проблемой я столкнулся на даче, которая отделяется от крупного города довольно-таки открытым пространством. Телефон принимал соседние частотные каналы с уровнями 70 дБ, 73 дБ и 72 дБ, но качество связи оставляло желать лучшего. Спас меня только принудительный выбор другого частотного канала с меньшим уровнем - 80 дБ. Однако при ограниченном частотном ресурсе даже частотное перепланирование сети выручает далеко не всегда. Тем не менее, если в вашем телефоне отсутствует Netmonitor, можно использовать внешнюю направленную антенну с хорошей диаграммой направленности. Остается только сделать правильный выбор.
Выбор антенны
Как уже говорилось, увеличить дальность и качество связи позволяют именно внешние антенны. Для телефонов в основном используются внешние штыревые и логопериодические антенны, а также антенны типа волновой канал. Повторим, что в Западной Европе отсутствуют зоны неуверенного приема. Поэтому направленные антенны для терминалов GSM 900 практически не выпускаются. Если производитель и предлагает направленную фирменную антенну GSM 900, она, как правило, предназначена для работы с ретрансляторами (репитерами) операторов.
В СНГ и Восточной Европе направленные антенны изготавливаются кустарным способом. Кроме того, есть не- большие заводики в Чехии, Польше и Прибалтике. Простая автомобильная магнитная антенна имеет усиление 1 - 3 дБ (1 - 2 кубика по шкале телефона), волновой канал - 7 - 15 дБ (в зависимости от количества элементов, качества сборки и настройки антенны), что составляет уже 2 - 3 кубика по шкале, а логопериодическая антенна - 7 - 12 дБ. Автомобильная антенна представляет собой вертикальный штырь в 3/4, 1/2 или 5/8 длины волны. Даже простая автомобильная антенна, поднятая повыше, может поправить ситуацию с неуверенной связью. Дело в том, что при разговоре по телефону около 10 - 20% энергии поглощается телом пользователя, поэтому, поднимая штыревую антенну вверх, вы уменьшаете влияние на нее окружающих предметов. Я сам наблюдал, как самодельные, полуволновые и вертикальные диполя, поднятые на 5 м, решали проблему связи. Поясним, как такой диполь изготавливается.
Рис. 1. Вертикальный диполь
Зачищаем c одного конца белый телевизионный кабель RG6U. Получаем центральный проводник и оплетку кабеля. К центральному проводнику припаиваем медный провод любой толщины длиной около 8,2 см (для диапазона 900 МГц) и крепим его вертикально вверх. К оплетке припаиваем второй кусок провода такой же длины и крепим его вертикально вниз (рис. 1). Получаем нечто похожее на букву "Т", положенную набок. (В телевидении используется горизонтальная поляризация, а в GSM - вертикальная, поэтому требуется именно такой диполь.) Другой конец кабеля подключаем через переходник к телефону. Будьте внимательны и не замкните центральную жилу с оплеткой, иначе телефон может сгореть. Ну вот, за 5 минут мы соорудили примитивную антенну, не уступающую по параметрам китайским автомобильным.
Приведу историю из жизни. Приехав прошлым летом на отдых в Крым, я обнаружил, что на базе обещанного оператором уверенного покрытия нет. Это означало, что я пропущу очень важный звонок. Уверенный сигнал обнаружился на крыше коттеджа, но перспектива просидеть там две недели меня не вдохновила. За 5 минут я нашел кусок нужного провода (вместо медного использовал алюминиевый). Еще 10 минут ушло на то, чтобы отыскать у соседей 5-метровый кусок телевизионного кабеля. Nokia 7110 имеет механический коммутатор для внешней антенны, поэтому я просто воткнул центральный проводник кабеля прямо в разъем телефона, а оплетку кабеля соединил с металлическим ободком внешнего разъема телефона. Укрепил антенну на крыше домика и уже через 10 минут на радость семье и на зависть соседям свободно общался по телефону.
Как говорится, вернемся к нашим баранам. Сначала воспользуемся автомобильной штыревой антенной ($5 - 10).
Здесь главное - не нарваться на слишком скверное качество. Имея Netmonitor, проверить антенну гораздо легче. При подключенной к телефону автомобильной антенне уровень сигнала должен увеличиться на 1 - 3 дБ (например, с -60 дБ до -57 дБ). В крайнем случае, сигнал должен остаться прежним. Если при подключении антенны сигнал уменьшится на 5 дБ и больше, лучше отказаться от покупки. Хочу заметить, что хорошая фирменная автомобильная антенна стоит от $40 и выше. Впрочем, и среди азиатских 10-долларовых изделий иногда встречаются неплохие вещицы.
Установленная на крышу вашего "домика в деревне", автомобильная антенна способна решить проблему со связью. Если усиления автомобильной антенны не хватает, можно обратиться к другим - например, к распространенной направленной антенне - волновому каналу. Он выглядит, как обычная телевизионная антенна, установленная на крыше дома.
Волновой канал позволяет получить реальное усиление до 7 - 15 дБ с оптимальной диаграммой направленности. Но у него есть недостаток - узкополосность. Разница между частотой приема и частотой передачи в GSM 900 составляет 45 МГц, а весь рабочий диапазон - 890 - 960 МГц (полоса в 70 МГц). Добиться линейной или близкой к линейной характеристики в таком широком диапазоне затруднительно. Поэтому желательно изготавливать волновой канал в зависимости от частоты оператора и конкретного места и в зависимости от ситуации сдвигать резонанс к частоте восходящего или нисходящего направлений. Для большей широкополосности следует использовать только петлевой вибратор, согласовывая его с кабелем - например, с симметрирующей петлей; также следует ограничиться небольшим количеством элементов, скажем, 3 - 12, так как если их будет больше, настроить антенну без оборудования будет трудно, кроме того, рабочий диапазон антенны сужается.
Мне приходилось иметь дело с множеством волновых каналов, изготовленных кустарно. Констатирую: в большинстве антенн коэффициент усиления составлял менее 7 дБ, некоторые имели резонанс на частотах 700 - 800 МГц вместо GSM-диапазона и коэффициент стоячей волны больше 3 (при передаче это может легко вывести из строя выходной каскад телефона). Профессионально изготовленные и настроенные самодельные антенны встречались редко.
Теперь на очереди - логопериодические антенны (их тоже можно отыскать на радиорынке). По сравнению с волновым каналом они имеют более широкий рабочий диапазон. Поэтому такие антенны менее критичны к точности изготовления и настройки. Реальный коэффициент усиления здесь достигает 10 - 14 дБ.
Теоретически при необходимости можно соединить 2 волновых канала, один - настроенный на частоту приема, другой - на частоту передачи, но это уже слишком сложная система.
Кабель и антенные переходники
В диапазоне 900 МГц вопрос выбора кабеля приобретает первостепенную роль. Отечественные телевизионные коаксиальные кабели можно использовать только ограниченно (затухание более 30 дБ на 100 м слишком велико). Из доступных импортных образцов подойдет RG6 - коаксиальный кабель с двойной оплеткой. Его вы найдете в любом магазине. Затухание составляет 20 - 24 дБ на 100 м (проверял экспериментально). Промышленные штыревые автомобильные антенны обычно включают в себя кабель RG59 с затуханием 28 дБ на 100 м. Антенна типа волновой канал с коэффициентом усиления 12 дБ и 10 м кабеля RG6U дают общее усиление 9,6 дБ, а при 20 м - 7 дБ.
На большинстве телефонов есть разъем для внешней антенны. Кроме того, для каждого типа телефона существует так называемый антенный переходник (около $5), он подключается к указанному разъему и представляет собой короткий кусок кабеля, с одной стороны которого находится специфический телефонный высокочастотный разъем, а с другой - стандартный ВЧ-разъем. Обычно затухание в антенном переходнике не превышает 1 дБ. Покупая антенный переходник, убедитесь в его дееспособности. При включении переходника в телефон встроенная в телефон антенна отключается и выходной каскад переключается на переходник. Иными словами, если вы просто подключаете переходник к телефону, сигнал на шкале телефона должен немного упасть. Потом вы подключаете внешнюю антенну к переходнику, и сигнал увеличивается. Если все идет именно так, значит, переходник работает.
Настройка антенны на местности
Итак, вы купили антенну и подключили ее к кабелю и к телефону. Поднялись на высокую точку и приступили к настройке антенны. Разместите телефон так, чтобы был виден экран. Как уже говорилось, при настройке антенны с аппаратами Nokia лучше всего использовать функцию Netmonitor. В большинстве других телефонов можно ввести специальный код и открыть служебное меню, которое позволяет увидеть приемный уровень 6 - 8 частот, принимаемых телефоном в порядке убывания, номера частот, расстояние до базовой станции, процент ошибок в канале и др. (Описание многих сервисных меню см. на: www.3ton.com/gsm.) Если Netmonitor есть, будем ориентироваться по уровню сигнала в децибелах (напоминаем, что сигнал сильнее, когда значение уровня в децибелах меньше). Если он отсутствует, будем настраиваться по стандартной шкале сигнала.
Так как антенны базовых станций GSM 900 имеют вертикальную поляризацию, волновой канал следует размещать вертикально. При юстировке антенн обратите внимание на то, что приемный уровень сигнала, отображаемый в телефоне, изменяется с задержкой до нескольких секунд, поэтому антенну следует поворачивать медленно и дискретно. Если вам известно направление на ближайший город, начните с него. Медленно поворачивайте антенну по горизонту. Если сигнал найден, ваша задача найти направление, откуда сигнал приходит с максимальным уровнем. Если сигнала нет, медленно поворачивайте антенну по горизонту, пока он не появится. Помните, что каждый метр высоты установки антенны может оказаться решающим. Если сигнал не найден, попробуйте переместиться на несколько метров в сторону и поискать снова. Может быть, вам повезет.
Нежелательно использовать кабель между антенной и телефоном длиной более 30 м: в этом случаи практически весь сигнал теряется в кабеле.
Напоследок приведем размеры самодельной логопериодической антенны для диапазона 850 - 950 МГц (рис. 2). Размеры взяты с сайта www.atnn.ru. Программу для расчета антенны-волновой канал опять-таки можно найти на: www.3ton.com/gsm.
|
Номер элемента |
Общая длина вибраторов |
Расстояние от предыдущего элемента |
Расстояние от конца бума |
|
176 |
|||
|
141 |
