Anten WiFi qua kính


15

Tôi đã từng cài đặt rất nhiều bộ đàm điện thoại di động và bộ rảnh tay trong xe. Tôi chủ yếu làm việc trên các xe tải và xe đa dụng thương mại được trang bị các thanh bull, trên đó tôi sẽ gắn một ăng ten lớn, cồng kềnh, có độ lợi cao. Ngoài ra, một giá đỡ có thể được gắn trực tiếp vào khung dưới nắp ca-pô (thường có nghĩa là cắt / khoan). Cáp đồng trục sẽ chạy từ thiết bị mới bên trong cabin, qua khoang động cơ và ra đến chân ăng ten.

nhập mô tả hình ảnh ở đây nhập mô tả hình ảnh ở đây nhập mô tả hình ảnh ở đây

Nhưng thỉnh thoảng tôi sẽ nhận được một số điều hành ưa thích với một chiếc xe sang trọng mới sáng bóng và tôi sử dụng ăng-ten gắn kính tương đối rời rạc. Cáp chạy dưới táp lô và lên cột (dưới lớp bọc hoặc bọc nhựa) ở phía hành khách, và bật ra gần đỉnh của kính chắn gió. Các ốc vít cáp vào một hộp / bảng đen nhỏ, một mặt của nó dính trực tiếp vào bề mặt bên trong của kính. Ở đế của cột ăng ten thực tế là một bảng dính tương tự gắn trên bề mặt bên ngoài của kính, trực tiếp trên đỉnh đầu tiên.

nhập mô tả hình ảnh ở đây nhập mô tả hình ảnh ở đây nhập mô tả hình ảnh ở đây

Tôi không bao giờ hoàn toàn hiểu làm thế nào hoặc tại sao nó hoạt động, nhưng về cơ bản tín hiệu có thể chảy qua kính. Câu hỏi của tôi là: Kỹ thuật tương tự này có thể được áp dụng cho ăng ten WiFi 2.4GHz và / hoặc 5GHz không?


Về lý thuyết, UHF hoạt động từ 300Mhz đến 3Ghz, do đó, nó sẽ hoạt động với ăng ten F thấp hơn. Tuy nhiên, bạn nên kiểm tra băng thông. Nhưng nếu bạn có thể kiểm tra nó, tôi muốn xem kết quả. Tôi thấy bài này rất thú vị. Đối với cách nó hoạt động là điện cảm throug.
Dimitri

Có thể truyền năng lượng cho phần bên ngoài bằng cách sử dụng điện cảm (xem sạc không tiếp xúc / sạc cảm ứng). Sau đó, RF được khuếch đại ra bên ngoài và gửi lại qua kính một lần nữa. Họ thậm chí có thể sử dụng cùng một cuộn dây nhưng ở các tần số khác nhau.
Oldfart

4
"chiếc xe sang trọng mới" và "không có khả năng rảnh tay tích hợp" là một tập hợp các điều kiện loại trừ lẫn nhau hiện nay ...
ratchet freak

1
@Dimitri 300 MHz - 1GHz , theo chuẩn IEEE ; hoặc 300 MHz - 3GHz , theo ITU . Nhưng tôi thực sự đã đề cập đến Băng tần Công dân UHF 477 MHz được sử dụng ở Úc và New Zealand ( 476.4250 MHz - 477.4125 MHz ; thông thường được gọi đơn giản là UHF ). Tôi nghĩ rằng đây là một tiêu chuẩn chung trên khắp Châu Âu và Bắc Mỹ, nhưng dường như là không.
lên tiếng

@ tjt263 Ok. Bây giờ bạn có một vấn đề rồi. Bạn không thể đơn giản sử dụng antena được sử dụng cho ITU-R trong trường hợp tần số WIFI. Bạn nên kiểm tra foto này ví dụ: robkalmeijer.nl/techniek/electronica/radiotechniek/hambladen/ lỗi . Như bạn có thể thấy độ dài khác nhau cho các tần số khác nhau. Tôi sẽ không nói dối bạn Tôi không biết nó có hoạt động không nếu bạn sửa đổi antena bạn có, nhưng đó có thể là một thử nghiệm tốt. Kiểm tra google "tính toán chiều dài antena". Bạn sẽ thấy một vài công thức hữu ích. Hy vọng điều này sẽ giúp bạn.
Dimitri

Câu trả lời:


15

Các bản tụ song song 25 mm x 25 mm được ngăn cách bởi 4mm thủy tinh với độ thấm tương đối là 4 sẽ cho điện dung ghép khoảng 5 pF. Điện dung đó nối tiếp với tín hiệu ăng ten và ở tốc độ 2,5 GHz, sẽ hoạt động như một trở kháng chặn khoảng 13 ohms, do đó, có thể sử dụng nó mà không làm gián đoạn quá nhiều VSWR.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

  • k là độ thấm tương đối của kính.
  • ε0

Trở kháng chặn loạt 13 ohms có thể được điều chỉnh bằng một giá trị nhỏ của độ tự cảm loạt. Tôi hy vọng nó sẽ hoạt động tốt nhất khi nằm ở rìa cửa sổ (và gần với thân xe) vì loại ăng-ten là một đơn cực và nó cần một số dạng máy bay mặt đất cục bộ để có hiệu quả nhất. Nói cách khác, sử dụng kết nối điện dung đòi hỏi đế của ăng ten là một tấm của tụ điện.

Tôi sẽ không loại trừ các cuộn dây có thể ghép qua cửa sổ kính, nhưng ở tốc độ 2,5 GHz, những cuộn dây này có thể bắt đầu trở nên mất hơn so với một bộ ghép điện dung.


3
Ngoài ra còn có những lợi thế khác khi có ăng-ten ở rìa của kính chắn gió chứ không phải ở giữa ;-)
psmears

@psmears họ là gì (không phải là cái tôi liệt kê)? Đừng ngại điều này! Chúng ta đều ở đây để học một cái gì đó.
Andy aka

7
Xin lỗi, đó chỉ là một trò đùa - Tôi chỉ có nghĩa là có ăng-ten ở rìa cũng tốt hơn để có thể nhìn thấy nơi bạn đang lái xe :-)
psmears

Cảm ơn vì thông tin. Đó là một chút ra khỏi liên minh của tôi trong giai đoạn này, nhưng tôi đang quấn đầu xung quanh nó .. Vì vậy, dù sao, có một tụ điện, (hoặc cặp cuộn cảm) ngay lập tức trước khi (và nối tiếp với) một ăng-ten? Hay nó chỉ đơn giản là một phương tiện đi qua kính? Có vẻ như loại điều sẽ có ảnh hưởng đáng kể đến hành vi của mạch chính.
lên tiếng

Nếu bạn xem xét các mạng phù hợp giữa chip và ăng ten wifi, sẽ không có gì lạ khi thấy các tụ điện giá trị pF nhỏ nối tiếp. Đối với tần số wifi, tôi chưa bao giờ thấy một cặp cuộn cảm được ghép nối và tôi nghi ngờ đó là do tần số quá cao để có được khớp nối từ tính hiệu quả như thế này.
Andy aka

11

Tôi không bao giờ hiểu đầy đủ về cách thức hoặc lý do tại sao nó hoạt động

Chà, nó không phải là phép thuật ;-)

Trên thực tế nó có thể được thực hiện

từ tính sử dụng cuộn cảm ghép. Điều này giống như một máy biến áp không có lõi từ tính. Sạc không dây như được sử dụng trong một số điện thoại di động sử dụng cùng một nguyên tắc. Về cơ bản, một cuộn dây tạo ra từ trường từ tín hiệu điện, sau đó được cuộn thứ hai (ở phía bên kia của chất cách điện, có thể là bất kỳ chất cách điện nào kể cả không khí hoặc thủy tinh). Cuộn thứ hai biến từ trường trở lại thành tín hiệu điện.

hoặc là

điện sử dụng một tụ điện như cấu trúc. Một tụ điện bao gồm hai tấm dẫn điện với một chất cách điện (có thể là bất kỳ chất cách điện nào kể cả không khí hoặc thủy tinh) ở giữa. Một tụ điện là một trở kháng thấp (không tạo thành một trở ngại) cho các tín hiệu tần số cao.

Đối với các tần số thấp hơn lên đến 200 MHz hoặc hơn, tôi hy vọng phương pháp ghép từ sẽ được sử dụng. Đối với các tần số thấp, một tụ điện rất lớn (đối với khớp nối điện) sẽ cần thiết để có hiệu quả.

Đối với các tần số cao trên 200 MHz, do đó bao gồm tín hiệu WiFi, tôi hy vọng phương thức ghép điện sẽ được sử dụng. Tần số cao không thể truyền qua các cuộn dây lớn làm cho phương pháp ghép từ khó khăn.


Vậy kính về cơ bản là một tấm điện môi? Những gì về dây đất / bện / dây dẫn; Làm thế nào để cả hai bên của mạch đi qua kính thông qua một điểm / thành phần / tụ điện duy nhất?
lên tiếng

Đúng, kính sẽ là vật liệu điện môi của tụ điện. Tôi sẽ không có mặt đất ở ăng-ten, mặt đất sẽ là khung gầm của xe hơi tôi đoán. Ngoài ra, bạn không phải lúc nào cũng cần một mặt đất, ăng ten có thể hoạt động chỉ với một kết nối.
Bimpelrekkie

Có đúng không? Điều đó thật kỳ lạ khi chúng tôi tiếp tục chạy dỗ dành tương đối đắt tiền với vỏ bọc âm cho dây dẫn bên ngoài của tất cả các đầu nối ăng ten của chúng tôi. Hầu hết trong số họ thậm chí còn đi kèm với các vòng đệm đặc biệt cắn vào bề mặt lắp đặt của chúng để đảm bảo đường dẫn mạnh xuống đất.
lên tiếng

1
@ tjt263 đúng rồi. Nếu bạn chạy dây đơn, nó sẽ hoạt động như một ăng ten dài hơn, không phải là cách để truyền tín hiệu từ ăng ten. Vì vậy, nếu nó thực sự, thực sự ngắn, tức là được kết nối trực tiếp với PCB, thì nó hoạt động. Nhưng đó là một vấn đề cho một câu hỏi khác.
Mołot

Về cơ bản, đó là ăng ten 6 chân; trải dài từ bảng điều khiển trung tâm đến đỉnh của kính chắn gió? Một cái gì đó về điều đó dường như không đúng.
lên tiếng
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.