| DIYer: | John Sandora,Nathaniel Meierpolys,Gregory Rehm, |
|---|---|
| 制作时刻: | 一天 |
| 制作难度: | ★★☆☆☆ |
| GEEK指数: | ★★★☆☆ |
这个制作的要点在于制作一个免费的Wifi波导天线（固然必要一些自备原料）。
平凡用来架设无线网的路由器行使全向天线发送和吸取信息包，这些信号以沟通的强度向各个偏向发送。较量悲剧的一件事是平凡路由器的天线不算给力，范畴也不外50到100英尺。
而定向天线的信号齐集在一个特定的偏向，固然捐躯了其他偏向的信号强度，但在必要的偏向上可以得到更大的通讯间隔。
网上也曾有过制作wifi信号放大器的先容，好比下图：
但此种放大器的弱点在于，仅弧形铝皮核心四面较小地区内，信号才气获得加强，并且结果没预期的那么明明 。
其它一种较量风行的做法是用一个漏勺，在许多田野功课现场会用到这种要领，不外思量到不是每小我私人手上都有闲置的漏勺，以是照旧保举这种用罐子的要领。
我们本日先容的这种金属罐天线是为了扩大便宜路由器的通信范畴而计划的，它是一个金属制成的定向天线，可以用一个N型毗连器通过同轴电缆毗连到路由器本体。
双向电梯
- 1 波导道理
- 2 参数计较
- 3 所需原料
- 4 组装天线
- 5 机能测试
- 6 改造提议
- 7 DIYer签处处
1 波导道理
- 我们要做的金属罐天线是一个引导电磁波向指定偏向撒播的通道，用专业名词来说叫做波导。波导里，电磁场只能以特定的模式存在。那些最好的波导里只允许单唯一种模式，由于差异的模式在波导中以差异的速率传输，这会引起散射，信号的脉宽会扩展，使吸取变得坚苦。同时差异的模式也有差异的辐射偏向，上面展示的是一种横向电场（TE）和一种横向磁场（TM）模式——圆形波导中的首要模式。
- 起首拿TE11模式做个例子，这种模式在圆形波导中占有上风职位。上面是波导的侧视图和馈线。灰色的矩形是罐子天线，小的绿色馈线里的中心导体伸入罐中。它离罐底四分之一驻波波长，这会引发出TE11模式：图中电场用赤色画出，而磁场用蓝色绘制。
- 此刻假设你从罐形天线的底面而不是底部四面接入馈线，这会引发和上面差异的另一种模式。这叫做TM11模式，电场用赤色，磁场用蓝色暗示。
2 参数计较
就像上面说的，在波导天线中只但愿引发单一的TE模式（这抉择了必要回收从罐壁伸入馈线的计划）。对此可以选择吻合的金属罐，它的直径恰恰允许TE11模式天生可是可以或许榨取TM01模式。思量一般行使的Wifi收集的频率，大大都的802.11收集，好比808.11b/g行使2.4GHz频段，808.11n行使2.4和5GHz频段，可是长间隔传输时照旧2.4GHz信号较强。为了简朴起见，只思量常用的频带在2.412~2.462Ghz的808.11b/g无线收集。对付这一频带必要在计划金属罐天线时让TE11模式在2.412GHz时即能引发，而且在2.462GHz事变时仍不会引发TM01模式。#p#分页标题#e#
想快速办理的话，参考这个网页，内里有个在线计较器可以辅佐你计较罐子直径和馈线位置。
在线计较器
可能也可以拿出纸和笔开始计较：
起首是罐子的吻合直径。
于是就可以从满意要求的罐子的直径D，计较出罐子切割后的剩余长度3/4Lg和馈线位置离罐底间隔1/4Lg，这就是之前在线计较器给出的功效。
3 所需原料
4 组装天线
- 把各类罐子清算干净。
- 在粗铜线上切下一段长度为1/4 ，约1.23英寸的铜线。
- 把这段铜线焊接在N型毗连器的芯柱上。
- 从罐底量出正确的馈线位置。
- 钻孔，安装毗连器。留意将毗连器的金属外壳与罐壁相连。
- 把罐子安装到支架上。只管停止在罐内有其余对象，牢靠用的螺丝螺母只管少。
5 机能测试
- 这些数据通过安装了Stumbler应用措施的iPod Touch收罗，这个措施能表现四面任何无线路由器的信号强度。测试功效里不包括单元，由于它只是个相对值。调查到的最大信号值是76，降到10往后信号源就不行见了。
- 这些数据在物理系门厅收罗，因此有也许被其他路由器或任何其他装备滋扰，但从这个根基的测试里，也可以看出一些处所（40米和70米）的信号有随间隔增进的趋势，这和天线自己的计划有关。
- 在长间隔测试里，信号在100米外降落很快，，但在365米内如故高于10。这个功效是慢慢阔别路由器，直到失去信号时测试出来的。它的范围性很大，但仍不失为一个可小心的参考。测试时走的是下山路，而且信号即将消散的时辰和天线之间的视线被树木遮挡了。在较好的环境下通信间隔大概会进步到1/4英里。
6 改造提议#p#分页标题#e#
下面这些提议也许有助于得到更好的机能，在有前提时可以试验一下。
- 让同轴电缆可以利便地在差异的金属罐天线之间切换。
- 或者如上图一样，在金属罐天线的启齿添加一个喇叭口可以网络更多的电磁波。
- 别离用无线路由器和无线网卡作为天线的信号源，调查结果是否差异。
- 在天线前增进有源放大器。
- 把两个汤罐可能品客薯片罐背靠背装在一路看看结果怎样。
- 涂装天线内壁。大概原先的罐体涂些油防锈就足够好了。尚有题目是或者可以加个能透过电磁波的绝缘盖。
- 行使两个与同轴电缆毗连的金属罐作为中继器，来绕开物体（构筑物，山脉等）传输信号。
本文是按照以下三篇文章从头改写的：
