samedi 28 avril 2012

Multi quad WiFi pseudo-omnidirectionnelle
 DIY (Do It Yourself)
J'ai plusieurs fois vu sur internet des antennes multi quad ajustées en cylindre pour les rendre omnidirectionnelles. Mon étonnement concernant la possible omnidirectionnalité d'une telle antenne m'a poussé à en construire une pour mettre en évidence mon avis sur la question.
Mon avis premier, avant test, est le suivant : une antenne de ce type ne peut pas être omnidirectionnelle mais va présenter un diagramme de rayonnement ressemblant à une marguerite.

Résultats des tests réels :
Les tests, après rotation sur 360°, m'ont donné ces valeurs de gain :
     Gain maximum mesuré : 6 dBi (4 dB par rapport au dipôle demi-onde)
     Gain minimum mesuré : -4 dBi (-6 dB par rapport au dipôle demi-onde) pas top !!!
Le gain maximum est observé sur à peine 30% des 360°, pour une antenne omni ; on peut faire mieux.
Sur une rotation de 360° on s'aperçois que cette antenne présente une variation rapide du gain. Le gain n'est pas stable de 15° en 15°.
On a donc une antenne qui présente un gain très variable en fonction de la direction du signal reçu, un angle de tir bien horizontale mais un gain maximum assez faible compte tenu de l'encombrement.
La construction nécessite pas mal d'opérations pour un rapport "travail / efficacité" assez faible.
De plus, dans certaines directions, cette antenne présente un gain plus médiocre que cette antenne !
Si l'on a vraiment besoin d'une antenne à gain et parfaitement omnidirectionnelle il vaudra mieux construire celle-ci : antenne colineaire wifi 8 dbi DIY au moins ; c'est une valeur sure.

Le gain maximum mesuré est de : 6 dBi
Le gain minimum mesuré est de : -4 dBi Pas TOP !!!














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Construction ...
Ligature de la grille en cylindre


Les supports mécanique sont fait à l'aide d'isolant central de coaxial TV


6 quad de 30 mm de côté en fil de cuivre étiré de 1,5 mm carré

Connexion du câble coaxial 50 Ohms RG58 (6 mm)
Longueur du coaxial est de 30 cm.
Ce coaxial engendre une perte d'environ 100 dB pour 100 m à 2,4 GHz
On a une perte de 1 dB si on prend en compte le coaxial + le connecteur

Installation dans une boite de 50 CD à l'aide de colle araldite.

lundi 23 avril 2012

WiFi antenne colinéaire 7 dBi DIY

Le principe de l'antenne colinéaire est décrit en bas de page.
Les photos sont cliquables pour les afficher en plein écran.

Le gain annoncé ici est un gain mesuré et non théorique. C'est au fil de longues heures de mesure que je finalise la conclusion d'un montage.
Réalisée en fil de cuivre de 1,5 mm², fil de cuivre câblage.

















Le cylindre de laiton est là pour présenter une capacité
 permettant de compenser l'effet de self de l'antenne.
















Les lignes demi-onde permettent la mise en phase des demi-onde
 colinéaires. Elle ne participent pas au rayonnement. La longueur
 totale d'une ligne demi-onde à 2442 MHz est de 60 mm. 27 + 27 + 6

















On enroule les lignes demi-onde de mise en phase
autour d'un forêt de 10 mm. Enrouler les lignes demi-onde
de mise en phase n'apporte pas de propriété radio électrique;
mais l'antenne sera ainsi plus facile à loger dans un tube.


































Montage de l'antenne :
Connecteur au choix : N, TNC, SMA ... N mâle dans ce cas.




































Mise en tube de façon définitive :
Colle araldite dans le fond du tube PVC. La résine araldite devient solide et n'est plus démontable.


















Colle araldite sur 1 cm au sommet du tube PVC. Pour que la colle ne descende pas dans le tube un bouchon de papier essuie tout est bourré à l'intérieur du tube. Puis on coule la colle araldite.


















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Le test :

Avec une antenne quart d'onde style GP (ground plane)
 8 réseaux reçus.

Avec l'antenne omni colinéaire : 12 réseaux reçus.


























Il y a une nette amélioration du signal et du débit. Par contre certains réseaux peuvent être reçus avec un moins bon signal dans certains cas. En effet plus l'antenne a de gain plus l'antenne est directive. Dans notre cas l'antenne est une antenne omni directionnelle dans le sens horizontale. C'est à dire que tous les signaux arrivant perpendiculaire à l'antenne seront reçus au mieux. Les signaux arrivant à l'oblique (par en-dessous ou en dessus) par rapport à l'antenne seront moins bien reçus. L'angle verticale d'ouverture de cette antenne colinéaire est de environ 25 °.

Pour les tests avec les différentes antennes, j'ai utilisé cette cléf USB munie de son connecteur N : cette cléf USB
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Principe de l'antenne colinéaire :

Le principe de l'antenne colinéaire est simple : permettre à plusieurs antennes de type demie onde (placées sur le même axe)  de rayonner en phase (non décalées dans le temps). Les rayonnements du signal haute fréquence vont donc s'additionner dans la direction privilégiée de l'antenne, c'est à dire dans un axe perpendiculaire aux demie-ondes.

Visualisation d'un courant sinusoïdale :











Visualisation d'un signal sur plusieurs demie-ondes qui ne sont pas en phase :
Pas de dispositif de remise en phase




















Principe de remise en phase des demie-ondes :
Dispositif de remise en phase des demie-ondes


dimanche 22 avril 2012

Antenne WiFi 2 dBi de gain
J'ai démonté une antenne Wifi commerciale omni 2 dBi de gain.

Bande2400-2500 MHz
Gain 2 dBi
Angle d'ouverture H/V 360°/60°
























jeudi 19 avril 2012

Antenne Wifi omni 5 dBi de gain

J'ai démonté une antenne Wifi commerciale omni 5 dBi de gain.

Bande2400-2500 MHz
Gain 5 dBi
Angle d'ouverture H/V 360°/40°



































Schéma 

samedi 14 avril 2012

Antenne bi-quad TV


A la manière de la bi-quad WiFi,
ici : bi-quad WiFi
voici une antenne pour la réception TV bandes UHF.
Toute construite d'aluminium, elle donnera un gain moyen de 8 dBi. Gain moyen de 8dBi car la bande TV UHF est très large. L'antenne ne présente donc pas un gain linéaire sur toute la bande utilisée par les émissions tv. Avec un tel gain, cette antenne n'est pas destinée aux sites ou la réception TV est difficile.















































































Les dimensions pour un centrage en fréquence à 680 MHz :