Amos Sektorantenne: Unterschied zwischen den Versionen
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− | + | da wir KBU-Freifunker hier zuhause sind (IEEE 802.b/g = 2412 - 2477MHz). Alternativ wäre die Mitte des Frequenzbands mit 2444,5MHz aufgrund von Fertigungstoleranzen auch eine gute Annahme, die Abweichungen betragen +-1,5mm in Schirmungslönge des Baluns! | |
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λ = Wellenlänge (m) | λ = Wellenlänge (m) | ||
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− | | RG-316 || 0,697 || | + | | RG-316 || 0,697 || 2412 || 0.12429 || 43 |
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− | | CFD200 || 0,83 || | + | | CFD200 || 0,83 || 2412 || 0.12429 || 52 |
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Version vom 22. April 2014, 02:18 Uhr
Inhaltsverzeichnis
Vorwort
Hier geht es um den selbstbau von einer 2,4Ghz WLAN Sektorantenne in 2 verschiedenen Bauweisen und wie das so klappt ;-) Das Antennendesign kommt aus dem Amateurfunkbereich und ist eine abgewandelte Franklin Antenne, welche in Rothammels Antennebuch bereits vorgestellt wurde.
Hier ein paar Links zu den Vorreitern dieser Antenne
- YU1AW - Dragoslav Dobričić - Design (Amos Artikel)
- pe2er.nl - Zeichnungen & Erlärung
- 4NEC2 - Antennen Simulations Programm (Win)
- Freifunk Leipzig - Haben diese Antenne bereits mehrfach im produktiven Betrieb
- Freifunk Berlin Nordost - Haben diese Antenne auch im Einsatz! Bauanleitungen gibt es hier auch.
Antennen Merkmale Amos
- Betriebsfrequenz 2,4 bis 2,5 GHz
- Impedanz 50 Ohm @ 2,45 GHz
- Stehwellenverhältnis <1:1,5
- Polarisation Vertikal
- Vertikale Strahlenbreite (-3dB) 15 º
- Horizontale Abstrahlwinkel (-3dB) 125 º
- Anschluss: N-Buchse / SMA-Buchse (50 Ohm)
Bauteil- und Werkzeugliste
Amosrohr Antenne 90°
Bezeichnung | Bauteil | Maße | Menge | Woher | Einzelpreis | Gesamtpreis | Bemerkung |
Reflektor | HT Rohr DN70 | 0,5m | 1 | Baumarkt | 5,99€ | 5,99€ | Reicht für 4 Antennen! |
Reflektor | Alu Klebeband | 48mmx10m | 1 | Baumarkt | 5,99€ | 5,99€ | Reicht für 20 Antennen! |
Dipol | Kupferdraht | 2,5mm² | 0,8m | Baumarkt | - | - | z.B. Elektro Installationskabel NYM 3x2,5mm² / NYM 5x2,5mm² |
Anschluss | N-Flanschbuchse | - | 1 | Ebay | 2,98€ | 2,98€ | |
Anschlussleitung | N-Stecker für Aircell 5 | - | 1 | Ebay | 3,95€ | 3,95€ | |
Anschlussleitung | Aircell 5 Kabel | - | 2m | Ebay | 1,60€ | 2,40€ | |
Anschlussleitung | SMA-Stecker (Crimp) für Aircell 5 | - | 1 | Ebay | 3,30€ | 3,30€ | Crimp Zange benötigt! |
Das wären Gesamt ca. 25€.
Amos Antenne 180°
Bezeichnung | Bauteil | Maße | Menge | Woher | Einzelpreis | Gesamtpreis | Bemerkung |
Reflektor | Aluminium | 455x62x2mm | 1 | Baumarkt | - | - | Hatte noch etwas Winkelblech rumliegen |
Dipol | Kupferdraht | 2,5mm² | 0,8m | Baumarkt | - | - | z.B. Elektro Installationskabel NYM 3x2,5mm² / NYM 5x2,5mm² |
Anschluss | N-Flanschbuchse | - | 1 | Ebay | 2,98€ | 2,98€ | |
Anschlussleitung | N-Stecker für Aircell 5 | - | 1 | Ebay | 3,95€ | 3,95€ | |
Anschlussleitung | Aircell 5 Kabel | - | 2m | Ebay | 1,60€ | 2,40€ | |
Anschlussleitung | SMA-Stecker (Crimp) für Aircell 5 | - | 1 | Ebay | 3,30€ | 3,30€ | Crimp Zange benötigt! |
Das wären Gesamt ca. 15€.
Werkzeug
- Antennen Schablone (Maßstabsgetreu ausgedruckt)
- Wasserfester Filzstift
- Seitenschneider
- Abisolierzange
- Abisoliermesser
- Lineal / Zollstock
- Metalsäge / Stichsäge mit Metalblatt
- Metalfeile "fein"
- Hammer
- Körner / Nagel / Schraube
- Bohrmaschine / Akkuschrauber
- 3mm Metalbohrer
- Crimpzange Aircell 5 geeignet
Dipol - Drähte biegen
Ich hatte noch Elektroinstallationskabel vom Typ NYM 5x2,5mm² da, was sich hierfür wunderbar eignet. Die verwendete Schablone / Detailzeichnung findet ihr hier. Denkt daran, das ding muss Maßstabsgetreu aus dem Drucker kommen, kurz mit einen Lineal die Maße prüfen!
- Zuerst entferne ich den Kabelmantel mit einen Abisoliermesser, geht aber auch mit diversen anderen Werkzeug (Seitenschneider, Messer, etc.)
- Mit dem Seitenschneider 40cm abschneiden - Ich brauche nachher zwar nur 2x292,2mm Stücke, aber abschneiden kann man immer noch ;)
- Drähte abisolieren, ich habe dazu eine Abisolierzange genommen, geht aber auch mit dem Seitenschneider.
- Nun kommen die Drahtstücke nacheinander auf die Schablone (unten rechts), um die zu biegenden Stellen zu markieren.
- Jetzt kommt der kniflige Teil, ich positioniere die Spitzzange ca. 1-2mm neben der jeweiligen Markierung und biege den Draht mit den Daumen an die Zange bis der Winkel 90° beträgt.
- Fast fertig, denn nun kommt das fertig gebogene Drahtstück auf die Schablone zum Abgleich.
Reflektor bauen
90° Amos
- Als erstes säge ich von dem 2m HT-Rohr ein 50cm langes Stück ab.
- Nun wird der durch das saegen entstandene grat z.B. mit einen Messer entfernt
- Jetzt nehme ich mir einen Winkel zum anzeichnen zur Hilfe, damit es einigermassen gerade wird. Das mache ich 2xmal um 180° versetzt.
- Die Säge muss nun ran, am besten flach halten, dann kann man die Hilfslinie besser verfolgen.
- Auch hier sollte wieder der entstandene grat entfernt werden
- Ich verklebe 3 Streifen Alu Klebeband auf der innenseite der 2 halben Rohre
- Mit Zollstock & Wasserfesten Filzstift mit Hilfe der Schablone anzeichnen, ich übertrage hier von der mitte des HT-Rohrs ausgehende die Masse für die Dipol-halter Löcher.
- Das Loch für die SMA-Flanschbuchse auf xxmm bohren, die anderen 4 zur befestigung des Dipols auf 3mm Bohren. (SMA-Flanschbuchse sind noch im versand :/)
180° Amos
Ich hatte noch eine 2mm Aluminiumplatte übrig, welche dann nur noch auf 455x62mm zugesägt werden musste.
- Also erstmal mit dem Zollstock die Maße anzeichnen, wer hat kann als Hilfe noch einen Winkel benutzen.
- Das zuschneiden erledige ich mit einer Stichsäge mit Metalblatt, eine Metalsäge geht aber auch.
- Kurz mit der Feile über die gesägten Kanten gehen damit sich keiner schneidet ;-)
- Jetzt kommt wieder Zollstock & Wasserfester Filzstift zum anzeichnen nach den Maßen auf der Schablone.
- Ankörnen fachgerecht mit einen Körner, wer keinen hat kann auch z.B. einen Nagel nehmen
- Das Loch für die SMA-Flanschbuchse xxmm bohren, die anderen 4 zur befestigung des Dipols auf 3mm Bohren. (SMA-Flanschbuchse sind noch im versand :/)
- Fehler beim Erstellen des Vorschaubildes: Datei fehlt
Körnung
Balun fertigen
Was ist ein Balun?
Als erstes ermitteln wir die Wellenlänge für unsere Frequenz, ich habe hier 2412MHz (Kanal 1) des IEEE 802.b/g Frequenzbandes genommen, da wir KBU-Freifunker hier zuhause sind (IEEE 802.b/g = 2412 - 2477MHz). Alternativ wäre die Mitte des Frequenzbands mit 2444,5MHz aufgrund von Fertigungstoleranzen auch eine gute Annahme, die Abweichungen betragen +-1,5mm in Schirmungslönge des Baluns!
λ = Wellenlänge (m) c = Lichtgeschwindigkeit (299 792 458 m/s) f = Frequenz (Hz) λ = c / f
Jetzt können wir die Länge (der Schirmung) des Koax Kabel für den Balun anhand der zuvor erhaltenen Werte + den Verkürzungsfaktor des Kabels errechnen
v = Verkürzungsfaktor λ = Wellenlänge (m) l = länge (mm) l = v * λ / 2
Kabeltyp | Verkürzungsfaktor | Frequenz f (MHz) | Wellenlänge λ (m) | erm. Länge (mm) |
RG-316 | 0,697 | 2412 | 0.12429 | 43 |
RG-58 | 0,66 | 2412 | 0.12429 | 41 |
Aircell 5 | 0,82 | 2412 | 0.12429 | 51 |
CFD200 | 0,83 | 2412 | 0.12429 | 52 |