Энциклопедия мобильной связи

Провод антенны для телефона. Выбор антенны для усиления сотовой связи

В последнее время 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.
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. На дальность радиосвязи влияют следующие факторы:

  • Местоположение BS и MS и рельеф местности.
  • Мощность и чувствительность MS.
  • Мощность и чувствительность BS.
  • Используемые на MS и BS антенны.
  • 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.
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.
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.
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.
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. 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 случае практически весь сигнал теряется в кабеле.
Напоследок приведем размеры самодельной логопериодической антенны для диапазона 850 - 950 МГц (рис. 2). Параметры: коэффициент усиления - 8,3 дБ, волновое сопротивление - 60 Ом.

Антенны для усиления сигнала сотовой связи

GSM-репитеры.ру предлагают купить антенны для усиления сигнала сотовой связи в СПб по выгодной цене . Вы можете сделать заказ на нашем сайте или позвонив по указанным контактным номерам.

Антенна – это устройство для приема и передачи сигнала в определенном диапазоне. Принятый сигнал антенна передает по ВЧ-кабелю на приемник – в качестве приемника могут выступать репитер , роутер или GSM-телефон с разъемом для подключения антенны.

Антенны используются для организации зон покрытия в помещениях различных типов. Они могут использоваться как с целью усиления сигнала сотовой связи, так и для повышения качества мобильного интернета.

GSM антенны для усиления голосовой связи

Если Вы хотите улучшить качество голосовой связи – то Вам понадобятся антенны для усиления GSM-сигнала . GSM-антенны представляют собой устройства приема-передачи, работающие в диапазонах 900 МГц и 1800 МГц. Улучшение качества связи предполагает не только обеспечение 100%-ного приема, но и ликвидацию звуковых помех и посторонних шумов.

Типы антенн, используемых для усиления GSM-сигнала:

  • Волновой канал: AL-900-11, GSM BS-900-14, RED-935
  • Панельные: АX-909P, SOTA-6
  • Круговые коллинеарные: ANT 911 M, АО-900-10

Внешняя GSM антенна - устройство, которое улавливает сигнал мобильного оператора от базовой станции в определенном частотном диапазоне, усиливает его и передает по коаксиальному кабелю в репитер , который, в свою очередь, осуществляет усиление этого сигнала.

Внешние антенны GSM VEGATEL поддерживают работу в нескольких стандартах сотовой связи - GSM-900 (900 МГц), GSM-1800 (1800 МГц), EGSM (около 900 МГц), CDMA (3G, 2100 МГц).

Особенности антенн GSM VEGATEL

Антенны для усиления сигнала сотовой связи обладают разным коэффициентом мощности от 7 дБ до 20 дБ и обеспечивают предварительное усиление сотового сигнала, прежде, чем он попадет в усилитель. Это необходимо для того, чтобы компенсировать потерю мощности сигнала при прохождении в кабеле.

Известно другое использование подобных антенн. Они напрямую подключаются к сотовому телефону через соответствующий разъем. Иногда этого достаточно, для уверенного приема и разговора. Единственный минус - абонент становится привязан к антенне.

Для максимальной отдачи от антенны для усиления сотовой связи потребуется её правильное расположение - она должна быть направлена на базовую станцию сотового оператора. Устанавливаются они, обычно, на фасаде здания или на мачте. Таким образом входящий сотовый сигнал будет максимально возможным в этой точке местности. После этого происходит передача сигнала в репитер GSM, где он усиливается, передается на внутреннюю антенну. В результате этого абонент получается зону качественного приема, где работа сотовой сети не вызывает нареканий, что решает проблему плохой связи. Такая система усиления сотового сигнала распространена повсеместно в России и абсолютно легальна.

Антенны для усиления сигнала 3G модема

Наша компания производит антенны, предназначенные для подключения к USB 3G модемам. Такие антенны обладают собственным коэффициентом усиления, благодаря которому сигнал 3G поступает к модему уже усиленным. С помощью такой антенны для усиления сигнала 3G модема можно увеличить скорость мобильного интернета в несколько раз.

С проблемой медленного 3G интернета сталкивались все, у кого доступен только этот тип интернета. Решить эту проблему можно с помощью антенны усилителя для 3G модема. Схема подключения к модему проста - через разъем pigtale, который есть на каждом 3G модеме.

Чтобы купить нужную антенну для GSM модема вы можете позвонить нам, и наши менеджеры помогут вам с выбором и дадут профессиональные советы.

Достоинства

Уличные антенны для усиления сигнала сотовой связи VEGATEL изготавливаются из устойчивых к коррозии материалов, которые обладают степенью защиты от внешних факторов IP40 и имеют высокое значение ветровой нагрузки, что гарантирует длительную и эффективную эксплуатацию.

Современную жизнь сложно представить без мобильных устройств. Однако сотовая связь не везде доступна. Чтобы решить эту проблему, устанавливаются специальные антенны. На вышках и крышах домов используются панельные устройства. Дополнительно существуют усилители сотовой связи. Для того чтобы более детально разобраться в них, необходимо рассмотреть конкретные модели.

Антенна AP-800

Монтируется указанная антенна сотовой связи на крыше. Работает она за счет рефлектора. Установлен он одноканального типа. Также в устройстве используется два вибратора. Непосредственно соединительная шина применяется с расширителем. Минимальная частота указанной антенны не превышает 340 мГц. Сектор излучения устройства зависит от высоты установки.

Входное сопротивление представленной модели не превышает 12 Ом. Эксплуатироваться устройство способно при очень низких температурах. Для его подключения имеется специальный АС-разъем. Непосредственно расширитель в данном случае применяется петлевого типа. Установка антенн сотовой связи происходит на стойке.


Устройства AP-860

При помощи двух вибраторов обеспечивается сотовая связь. Антенны на доме крепятся благодаря стойкам. Рефлектор в устройстве используется трехканального типа. Эта модель имеет большую мощность, и предельная частота ее достигает 800 мГц. Усиление в данном случае равняется 12 дБ. Сектор излучения в устройстве большой. Также важно отметить, что у модели используется АС-разъем для подключения. Минимальная частота находится на уровне 230 мГц. При минусовых температурах модель использоваться может.

Модели AP-855

Устанавливаются эти антенны сотовой связи на жилых домах. Указанная модификация производится на базе петлевого расширителя. Рефлектор в данном случае имеется одноканального типа. Всего в устройстве есть три вибратора. Стойка сделана с удлинителем. Максимальная частота находится на уровне 890 мГц. Показатель усиления равняется 12 дБ. Соединительная шина у модели установлена с конвертером. Для стабилизации частоты есть преобразователь.

Описание MIMO 2

Устанавливается антенна сотовой связи на крыше дома. Эта модификация производится с двумя вибраторами. В данном случае рефлектор применяется двухканального типа. Всего у модели имеется одна соединительная шина. Конвертер у антенны отсутствует. Преобразователь в устройстве предусмотрен коаксиального типа. Петлевой расширитель имеет высокую рабочую частоту. Устанавливается модель на стойке. В данном случае минимальная частота антенны равняется 120 мГц. Входное сопротивление она способна выдерживать в 5 Ом. При минусовой температуре модель эксплуатировать разрешается. Сектор излучения в данном случае зависит от высоты установки панели.

Параметры MIMO 5

Данная антенна для сотовой связи производится с двухканальным рефлектором. Показатель усиления находится на отметке 30 дБ. Также важно отметить, что в устройстве есть панель для фиксации. Всего вибраторов имеется четыре. Соединительная шина используется с конвертором.

Преобразователь стандартно установлен коаксиального типа. Для подключения устройства имеется специальный АС-разъем. Расширитель у антенны предусмотрен петлевого типа. Минимальная частота прибора находится на отметке в 300 мГц. Сектор излучения колеблется в районе 50 градусов. Максимум входное сопротивление система выдерживает в 20 Ом.

Устройство усиления AL-900-14

Указанная антенна для изготовлена на базе тетрода. В данном случае компаратор используется конденсаторного типа. Коэффициент рассеивания модели равняется 80 %. Мощность представленного устройства не превышает 22 Вт. Расширитель у модели не используется.

Проблемы с кроссполяризацией решаются за счет установки стабилизатора. Минимальная частота этой антенны равняется 120 мГц. Тиристор в данном случае не предусмотрен. Показатель излучения равняется 35 градусам. Также важно отметить, что для подключения устройства применяется разъем АР.


Антенна AL-900-77

Указанная антенна для сотовой связи работает за счет тетрода, который установлен с усилителем. Компаратор у модели имеется конденсаторного типа. Параметр минимальной частоты находится на отметке в 50 мГц. Сектор излучения в данном случае не превышает 45 градусов. Вибраторы у антенны отсутствуют. Тиристор применяется однопереходного типа. Входной импеданс у модели довольно высокий. Также важно отметить, что параметр усиления равняется 10 дБ. Максимальная допустимая температура антенны составляет 45 градусов.

Устройства AL-900-90

Эта антенна - антенна для сотовой связи с конденсаторным компаратором. Тетрод в данном случае предусмотрен без усилителя. Непосредственно тиристор используется однопереходного типа. Всего у модели есть два рефлектора. Входной импеданс у антенны довольно большой. Минимальная частота равняется 120 мГц.

Коэффициент направленного действия не превышает 50 дБ. Удлинитель производителем предусмотрен рупорного типа. Максимальная допустимая температура равняется 40 градусов.

Модели ANT 1815 LY

Эта антенна для сотовой связи работает на конденсаторном компараторе. Тетрод у модели предусмотрен с однопереходным тиристором. Коэффициент не превышает 80 %. Проблемы с кроссполяризацией решаются за счет вибраторов. Соединительная шина применяется в устройстве с конвертором. Коэффициент рассеивания зависит исключительно от высоты установки прибора.

Также важно отметить, что показатель минимальной частоты находится на отметке в 340 мГц. Максимальная допустимая температура модели составляет 45 градусов. Переходное затухание в данном случае происходит из-за рефлектора.

Описание ANT 3540 LY

Данная модель изготавливается с одноканальным рефлектором. Непосредственно компаратор применяется конденсаторного типа. Всего у модели есть один тетрод. Минимальная частота модификации находится на уровне 200 мГц. Проблемы с кроссполяризацией указанной антенне не страшны. Максимальная частота устройства равняется 340 мГц. Вибратор у модели используется с соединительной шиной. Однако конвертор в антенне не предусмотрен. Расширитель используется петлевого типа. Сектор излучения прибора равняется 45 градусов. Коэффициент усиленного действия не превышает 33 дБ.

Параметры Wilson

Эта антенна изготавливается с одним вибратором. Рефлектор у нее установлен двуканального типа. Соединительная шина предусмотрена без конвертора. Если говорить про параметры, то усиление находится на отметке в 45 дБ. В свою очередь минимальная частота равняется 230 мГц. Для подключения антенны имеется АС-разъем. Максимальная частота равняется 450 мГц. Тиристор у модели установлен однопереходного типа. Также важно отметить, что у устройства имеется компактный компаратор. Удлинитель в представленной антенне отсутствует. Минимальная допустимая температура составляет - 40 градусов.


Антенна AO-900

Эта антенна изготовлена на базе однопереходного тиристора. Компаратор в данном случае используется конденсаторного типа. Площадь рассеивания у модели довольно большая. Также важно отметить, что максимальная частота достигает 230 мГц. Однако показатель усиления равняется лишь 12 дБ. Рефлектор в представленной антенне имеется одноканального типа.

Соединительная шина в устройстве установлена без конвертера. Удлинитель в нем не предусмотрен. Однако имеется качественный петлевой расширитель. Для подключения используется АР-разъем. Сектор излучения представленной модели равняется 45 градусов. Переходное затухание осуществляется за счет тетрода. Коэффициент стоячей волны находится на уровне 90 %.

Устройства AO-566

Эта антенна изготавливается на базе простого компаратора. Тетрод применяется с усилителем. Максимальная частота устройства 30 мГц. Площадь рассеивания в данном случае зависит от высоты установки прибора. Минимальная частота модели 122 мГц. Расширитель производителем предусмотрен петлевого типа. Всего в устройстве имеется два рефлектора. Вибратор в данном случае используется только один. Входное сопротивление модификации находится на уровне 35 Ом. Высота импеданса зависит от погодных условий. Максимальная допустимая температура модификации равняется 45 градусов.

Модели AO-780

Указанная антенна оснащена одноканальным рефлектором. Компаратор используется только один. Усилитель в данном случае располагается вместе с вибратором. Также важно отметить, что у антенны используется петлевой расширитель. Соединительная шина в указанной модификации отсутствует. Непосредственно показатель минимальной частоты равняется 230 мГц.

Площадь рассеивания зависит от высоты установки антенны. Проблемы с кроссполяризацией решаются при помощи усилителя. Максимальная частота устройства находится на уровне 450 мГц. Минимальная допустимая температура составляет -30 градусов. Сектор излучения колеблется в районе 65 градусов. Максимальная допустимая температура равняется 45 градусам. Входной импеданс у модели довольно большой. Коэффициент усиленного действия не превышает 5.5 дБ.

Описание Link ANT-457

Эта антенна для усиления сотовой связи производится с одноканальным рефлектором. Компаратор в устройстве устанавливается с тетродом. Тиристор в данном случае используется малой мощности. Непосредственно минимальная частота модели не превышает 300 мГц. Также важно отметить, что показатель усиления равняется 4 дБ.

Минимальная допустимая температура модификации находится на отметке -30 градусов. Коэффициент рассеивания зависит от высоты установки рефлектора. Переходное затухание у антенны при необходимости можно регулировать. Коэффициент стоячей волны не превышает 70 %. Усилитель в представленном устройстве не предусмотрен.


Параметры Link ANT-200

Эта антенна для усиления сотовой связи производится с одним рефлектором. Соединительная шина у модификации используется с конвертером. Непосредственно преобразователь установлен коаксиального типа. Подключается антенна к сети через разъем АС. Мощность данного устройства равняется 33 Вт.

Входное сопротивление она максимум выдерживает в 13 Ом. Максимальная допустимая температура составляет 40 градусов. Компаратор в данном случае отсутствует. Также важно отметить, что у модели установлено два вибратора. Тетрод производителем не предусмотрен. Коэффициент стоячей волны в данном случае не превышает 6 дБ.

Подведение итогов

Учитывая все вышесказанное, следует отметить, что на домах часто используются модификации панельного типа AP-800. Отличительной их особенностью является высокий параметр частоты. На вышках используются антенны серии MIMO 2. Среди устройств усиления можно выделить Link ANT-457. Данная антенна имеет высокие параметры и является очень компактной.

Выбирая телефон, мы редко когда обращаем внимание на характеристики установленной в нём антенны (да они обычно и не выносятся на первый план, прячась где-нибудь на предпоследней странице инструкции) – как правило, практически все телефоны способны обеспечить нормальный уровень связи в обычных городских условиях. Но всё меняется, когда приходится пользоваться телефоном в условиях неуверенного приёма – например, за городом. Иногда исправить положение можно, лишь подключив к телефону внешнюю антенну. Предлагаю вместе поговорить об антеннах сотовых телефонов, обсудить их виды, рассмотреть важнейшие характеристики и правила их использования.

Виды и особенности антенн

В первом приближении антенны для сотовых телефонов можно разделить на два вида – это антенны, встроенные в сотовый телефон и подключаемые антенны. Есть ещё один класс устройств – репитеры – комплексы из нескольких антенн (как минимум 2-х) и усилителя. Встроенные антенны делятся на внутренние, внешние штыревые и внешние выдвижные. Последние для современных GSM-аппаратов, которыми мы сегодня пользуемся, неактуальны, а на двух первых видах стоит остановиться подробнее.

Штыревые антенны

В недалёком прошлом основным видом антенн для мобильников были внешние штыревые антенны (Helical Antenna – спиральные антенны). Такие антенны можно встретить и сегодня, но ими оснащены считанные единицы телефонов. Эффективность у таких антенн может превышать 90%. В случае с антеннами эффективность – это отношение сопротивления излучения к общему сопротивлению антенной системы (эффективность можно рассчитать и как отношение излучаемой мощности к подводимой). Чем выше эффективность – тем меньше потери энергии в антенной системе – например, если эффективность антенны равна 70%, то 70% подводимой к ней мощности излучается, а 30% теряется в виде теплового излучения. Штыревые антенны имеют круговую диаграмму направленности (обычно она неравномерна, однако близка к идеальной). Диаграмма направленности – это графическое изображение излучения или чувствительности антенны, обычно – диаграмма с полярными координатами. При построении такой диаграммы предполагается, что антенна расположена в центре диаграммы. Как правило, диаграммы направленности строятся в горизонтальной плоскости. Они имеют характерные лепестки – обычно наиболее длинный лепесток (то есть тот, в направлении которого антенна излучает наибольшее количество энергии) называют главным.

Ещё одна важная характеристика антенн – это коэффициент усиления антенны. Он обычно измеряется в изотропных децибелах dBi. Чем выше коэффициент усиления – тем лучше. Пассивная антенна (это касается внешних подключаемых антенн), то есть антенна, не снабжённая специальным усилителем, не усиливает сигнал, а лишь перераспределяет его в пространстве, наиболее высок уровень усиления в направлении главного лепестка диаграммы направленности. Среди современных моделей телефонов вряд ли можно найти аппарат, который позволяет менять антенны, а раньше это встречалось довольно часто.

Штыревая антенна сотового телефона

Обсудив внешние антенны, переходим к внутренним.

Внутренние антенны

Внутренние антенны (Planar, PIFA Antenna – планарные антенны, микрополосковые антенны) обычно встраивают внутрь корпуса телефона. Телефон с внутренней антенной не имеет выступающих частей – владельцы телефонов с выступающими антеннами обычно жаловались на то, что эти антенны рвут карманы джинсов, цепляются за всё, иногда ломаются. С косметической точки зрения отсутствие выступающих антенн делает телефон привлекательнее, хотя, некоторые считают, что у телефона должна быть выступающая антенна – это, обычно, дело привычки. Есть информация о том, что внутренние антенны обладают меньшей эффективностью (лучшие образцы не достигают и 70% эффективности) – однако, это довольно сложно проверить. Далее, внутренние антенны, в отличие от внешних, обычно – направленные антенны. Как правило, главный лепесток направленности такой антенны исходит из задней стенки аппарата, то есть направлен от головы разговаривающего по телефону человека. Это не мешает работе в зоне уверенного приёма, но когда вы находитесь слишком далеко от базовой станции, или что-то мешает нормальному прохождению сигнала, вы можете столкнуться с некоторыми странностями – например, если приложить телефон к правому уху – можно нормально разговаривать, если к левому – нет. Всё дело в направленности антенны – если главный лепесток направленности направлен на базовую станцию – приём оказывается уверенным, если нет – начинаются проблемы со связью.

Ещё один недостаток внутренних антенн в том, что для каждой модели (или для каждой группы моделей) телефона такую антенну приходится разрабатывать отдельно – с учётом особенностей расположения элементов внутри телефона, особенностей корпуса и так далее. Однако, судя по всему, этот вопрос успешно решается – по крайней мере количество новых сотовых телефонов, которые периодически появляются на прилавках магазинов, заставляет делать такой вывод.


недорогой , оснащённый встроенной антенной

Встроенные антенны могут располагаться в верхней части корпуса аппарата, однако, иногда они помещаются где-нибудь в центре телефона, а то и в нижней части (как, например, в известном телефоне ). При разговоре нежелательно прикрывать антенну рукой – это ведёт к ухудшению условий связи и телефон, для того, чтобы обеспечить нормальные условия разговора, вынужден повышать мощность передатчика. В результате быстрее садится батарея сотового, а его владелец подвергается усиленному облучению. И хотя вопрос о вреде или безвредности воздействия сотового излучения на организм человека пока открыт, нельзя забывать о том, что это воздействие есть и в наших интересах, чтобы оно было как можно слабее.


PIFA-антенна для GSM-диапазона от Antennovation

Внутренние планарные антенны так же используют, например, для реализации Bluetooth и Wi-Fi-связи.


Внутренняя Bluetooth-антенна

Особый класс устройств составляют внешние антенны для сотовых и другие устройства для улучшения качества связи.

Подключаемые антенны

Внешние антенны для сотовых распространены сравнительно слабо. Дело в том, что большинству пользователей хватает встроенных антенн. К тому же, всё меньше телефонов имеют разъём для подключения внешней антенны – производители не хотят тратиться на деталь, которой пользуются не особенно активно. Для связи внешней антенны с телефоном обычно используется коаксиальный кабель с соответствующим разъёмом. Как правило, внешние антенны – это направленные антенны, поэтому, например, устанавливая такую у себя на даче, надо точно найти направление антенны на базовую станцию.

Гораздо интереснее, нежели обычные внешние антенны, выглядят так называемые репитеры – устройства, которые состоят из внешней антенны (как правило, узконаправленной), принимающей сигнал с базовой станции и излучающей сигнал, устройства управления и усиления сигнала и одной или нескольких внутренних антенн (обычно – всенаправленных, хотя тут могут быть варианты) – то есть антенн, расположенных внутри помещения. С помощью репитеров можно организовать устойчивую мобильную связь в помещениях с неуверенным приёмом сигнала и даже там, где сотовые в обычных условиях не работают (например, в подвальных помещениях).

Преимущества систем с репитером перед подключаемыми антеннами заключаются в том, что они не ограничивают свободы передвижений человека с сотовым, не требуя подключения к телефону кабеля.


Внешняя антенна Yagi-10


Внутренняя антенна


«Домашний» репитер с двумя антеннами

Пожалуй, главный недостаток репитеров – сравнительно высокая цена. Так, в начальном варианте (внешняя антенна, репитер, внутренняя антенна) эта конструкция по цене сопоставима с хорошим сотовым телефоном, а более продвинутые решения могут стоить дороже – порядка нескольких тысяч долларов.

Выводы

Как видите, антенны для сотовых телефонов – это интересные и сложные устройства. Они постоянно развиваются, хотя в последнее время на них обращают очень мало внимания потребителей, акцентируя его на дополнительных возможностях мобильников. Тем не менее, антенна – это очень важно. Устойчивой вам связи.
comments powered by Disqus. ,



Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!
Была ли эта статья полезной?
Да
Нет
Спасибо, за Ваш отзыв!
Что-то пошло не так и Ваш голос не был учтен.
Спасибо. Ваше сообщение отправлено
Нашли в тексте ошибку?
Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!