Home
›
News
Антенна Quados
18.02.2019
Мы с вами, уважаемый аноним, рассмотрели конструкцию Wi-Fi антенны, предложенную сербским радиолюбителем Драгославом Добрижичем (YU1AW) под названием антенна Амос. В 2008 году им была предложена новая, довольно интересная конструкция рамочной антенны (Харченко) с большим числом элементов, которой он, по аналогии с успешной предыдущей конструкцией, дал наименование Квадос.
Идея этой конструкции родилась на основе исследования многоэлементной антенны Харченко . Каждое удвоение числа рамок в антенне должно приводить к приросту на 3 dB усиления этой антенны. Однако расчеты и практические испытания показывают, что это не так. Прирост значительно меньше и изготовление такой антенны оказывается, мягко скажем, неоправданным. В чем же причина?
Причина в том, что отдельные рамки расположены "впритык" друг к другу. Это приводит к перекрытию эффективной площади раскрыва (апертуры) отдельной рамки апертурой соседней рамки. Это у зеркальных антенн эффективная площадь всегда меньше реальной. У проволочных же антенн эффективная площадь раскрыва окружает проволоку по типу "ауры" и выходит в данном случае за пределы рамки. Для решения проблемы Драгослав Добричич предложил разнести рамки друг от друга и соединить их в стек с помощью λ/4 отрезков двухпроводной воздушной линии передачи (аналогичную можно видеть у Польской антенны ). Конструкция была рассчитана и оптимизирована в программе 4NEC2 . По расчетам коэффициент усиления 6-и рамочной антенны Quados на 3 dB выше 6-и элементной антенны Харченко, которая мелькает в баннере шапки нашего сайта и достигает 16 dBi. Необходимо понимать, что прирост усиления антенны сопровождается сужением главного лепестка диаграммы направленности. В данном случае диаграмма направленности сужается в плоскости перпендикулярной оси антенны. Как видим на рисунке диаграмма излучения Quados антенны похожа на диаграмму антенны Амос . Это и понятно. Мы имеем по сути ту же конструкцию где линейные элементарные излучатели заменены на рамочные, а линии передачи между излучателями модифицированы под этот случай. Принципиальное отличие здесь в том, что антенна принимает горизонтально поляризованную волну, в отличии от антенны Амос. Это обстоятельство делает ее более применимой для приема одного из мультиплексов цифрового телевидения или в Wi-Fi сетях. Если повернуть ее на 90°, то возможно ее использование в 3G-4G сетях. правда настройка ее в направлении базовой станции потребует больше терпения.
Входное сопротивление антенны около 200 ом и для симметрирования и согласования с 50-омным фидером автор применил полуволновую петлю из коаксиального кабеля RG58A точно так же как и у Амос антенны. Излучатель прикреплен к рефлектору при помощи стоек из полиэтилена, вырезанных из толстого коаксиального кабеля. Вот как выглядит готовая конструкция Quados-антенны из четырех рамок: На сайте имеет место онлайн калькулятор для расчета антенны Квадос с помощью которого можно пересчитать антенну на другие частоты. Число рамок можно увеличивать, главное чтобы их было четное количество и сохранялась симметрия относительно точки подключения. Расчетные коэффициенты усиления:
4xQuados - 14.7 dBi
6xQuados - 16.5 dBi
8xQuados - 17.6 dBi
Для защиты от атмосферных воздействий автор предлагает покрыть точку подключения силиконовым герметиком, а всю антенну поместить в полиэтиленовый короб.
Ссылки с подробными фото конструкций: