Einfach zu bauende WIFI 2.4GHz Yagi Antenne
Diese Antenne erweitert die Reichweite Ihrer WLAN- oder 2, 4-GHz-Geräte (wie Überwachungskameras) auf viele Meilen und Kilometer. Eine Yagi-Antenne ist im Grunde ein Teleskop für Radiowellen. Ich habe die Pringle-Dosenantenne müde gemacht und der Yagi schlägt sie zweifellos in der Leistung.
Schritt 1: Was Sie brauchen


Dies ist ein absolut einfaches Projekt.
Sie benötigen einen Tintenstrahldrucker / Computer
Eis am Stiel klebt
weißer Kleber
Verrückter Kleber
Große Büroklammern (Sie können stattdessen jeden steifen massiven Metalldraht verwenden)
USB WIFI, vorzugsweise mit einer Antennenerweiterung ODER einem 2, 4-GHz-Gerät
Lötkolben und Blei
Schleifpapiere
Schere
Zange oder vorzugsweise ein Knabberzeug (siehe Foto unten, erhältlich bei Radio Shack)
ein metrisches Lineal mit Millimetern oder ein metrischer Messschieber.
Schritt 2: Gebäudeübersicht


Die Bauschritte sind einfach:
1. Drucken Sie die skalierte Yagi-Antennenvorlage * aus (Download vom nächsten Schritt).
2. Schneiden Sie die Büroklammern zu und kleben Sie sie auf die Vorlage.
3. Verwenden Sie Eis am Stiel, um das Rückgrat der Antenne aufzubauen und zusammenzuhalten.
4. Schließen Sie das USB-Gerät an die Antenne an.
* Ich habe ein Yagi Modeler Java Applet verwendet, um das Diagramm zu generieren. Dieses Modeler-Applet ist auf vielen Websites zu finden (Google "Yagi Modeler") und sein Besitzer ist W9CF.
Der Modellierer gibt ein Diagramm sowie die Längen und Positionen der Elemente an. Ich habe das Diagramm sorgfältig skaliert und in eine Vorlage umgewandelt, um den Bauprozess zu vereinfachen.
Sie können die fantastische AB9IL-Website besuchen, um weitere Informationen zur Verwendung des Modellierers für dieses 15-Elemente-Yagi und andere feine Antennenprojekte wie ein 20-Elemente-WIFI-Yagi zu erhalten.
Schritt 3: Drucken des Yagi-Diagramms

Der wichtigste Punkt beim Drucken der Vorlage ist der richtige Maßstab. In der angehängten Zip-Datei unten befinden sich drei PNG-Bilddateien.
Die Antenne ist länger als ein Papier im Letter- oder A4-Format. Sie müssen die Vorlage also in zwei Teilen drucken (in der Zip-Datei mit Teil1 und Teil2 gekennzeichnet). Ich habe auch die ungeteilte Vorlage in voller Größe beigefügt, wenn Ihr Drucker groß genug Papier verarbeiten kann.
DRUCKEN:
Stellen Sie sicher, dass die Eigenschaften Ihres Druckers auf ORIGINALGRÖSSE eingestellt sind (nicht "am besten auf Seite passen" usw.).
Stellen Sie die Druckausrichtung auf LANDSCHAFT ein.
ÜBERPRÜFUNG DER SKALA:
Verwenden Sie ein Lineal oder einen Messschieber, um zu messen, ob der Druck den richtigen Maßstab hat. Sie werden vertikale Balken bemerken, die die horizontale Linie kreuzen. Die vertikalen Balken repräsentieren die Yagi "Elemente", die aus Büroklammern hergestellt werden. Die horizontale Linie ist das Rückgrat der Antenne, die aus Eis am Stiel aufgebaut wird.
Sie werden auch Zahlen neben den Elementen bemerken. Diese Zahlen sind paarweise. Die erste Zahl ist die Länge des Elements in Millimetern. Die zweite Zahl ist der Abstand vom Anfang des Diagramms zum Element in Millimetern.
Messen Sie die Größe und Position einiger Elemente auf jedem Ausdruck. Wenn Ihre Maße mit den Zahlen in den Diagrammen übereinstimmen, ist Ihr Druck maßstabsgetreu und Sie können fortfahren. Die Genauigkeit muss nicht genau sein, damit die Antenne eine gute Leistung erbringt.
Überlagern Sie nun beide Drucke, bis sie bei Element 10 oder 11 übereinstimmen, und heften Sie sie mit Klebeband oder weißem Kleber zusammen.
Anhänge
Yagi.zip herunterladen
Schritt 4: Schneiden Sie die Büroklammern und befestigen Sie sie

Sie müssen die Büroklammern mit einem Knabberzeug oder einer Zange zuschneiden, damit sie in die vertikalen Balken ("Elemente") passen. Das ist ziemlich einfach. Legen Sie die Büroklammer auf das Element der Vorlage und markieren Sie die Enden mit einem Marker. Schnipsen Sie an der Markierung.
Stellen Sie sicher, dass jedes Element korrekt zur Länge des Balkens im Diagramm passt.
Befestigen Sie die Elemente mit verrücktem Kleber.
Lassen Sie Element 2 für später. Dies ist das Element, das mit der Elektronik verbunden ist und als "angetriebenes Element" bezeichnet wird (wie beim Ansteuern durch die Elektronik).
Schritt 5: Aufbau des Backbones

Das Rückgrat hält die Form der Antenne. Ich schneide nur Stücke von Eis am Stiel und passe sie zwischen die Lücken der Elemente. Ich habe weißen Kleber verwendet, um sie zu fixieren.
Beginnen Sie mit Element Nr. 15 rückwärts. Wenn Sie zu Element 2 gelangen, fahren Sie mit dem nächsten Schritt fort.
Schritt 6: Erstellen des angetriebenen Elements



Das "angetriebene Element" in einer Yagi-Antenne ist normalerweise das zweite von Anfang an. Es ist das Element, das an das USB-WIFI oder die 2, 4-GHz-Elektronik angeschlossen wird.
Es ist eine gebrochene Schleife und kein gerader Draht. Eine Drahtschleife schwingt abhängig von ihren Abmessungen mit einer bestimmten Hochfrequenz mit. Die Abmessungen des angetriebenen Elements in dieser Antenne sind natürlich auf 2, 4 GHz eingestellt.
Es kommt einfach vor, dass es ungefähr die Größe einer gewöhnlichen großen Büroklammer hat. Sie müssen die Büroklammer so befestigen, dass sie sich umschlingt und in der Mitte trifft, das Ende sich jedoch nicht berührt und eine Lücke hinterlässt (siehe Foto).
Befestigen Sie es mit verrücktem Kleber und bauen Sie das Rückgrat darum.
Wenn alle Elemente und Sticks vorhanden sind, verstärken Sie die Antenne mit einer weiteren Schicht Eis am Stiel. Kleben Sie Eis am Stiel in voller Länge auf die Antenne. Die Antenne sollte mechanisch steif werden. Zerreißen Sie dann die Papierschablone der Antenne.
Schritt 7: Schließen Sie die Antenne an das WLAN-Modem an



Dies ist der schwierigste Teil und hängt von Ihrer elektronischen Hardware ab. Bitte lesen Sie diesen Schritt sorgfältig durch.
Die Grundidee ist, dass Sie einen Draht zwischen dem HF-Ausgang der WiFi-Karte und dem angesteuerten Element der Yagi-Antenne löten müssen.
USB-WLAN-Modems werden jedoch entweder mit einer internen Antenne oder mit einer externen Antenne geliefert. Diejenigen mit externen Antennen, wie meine, sind einfacher anzuschließen, da Sie nur die externe Peitschenantenne durch die Yagi ersetzen. Bei Personen mit interner Antenne muss möglicherweise die integrierte Streifenantenne wie in den Abbildungen hier dargestellt geändert werden. In diesem Fall müssen Sie leicht experimentieren.
Ich habe versucht, ein Koaxialkabel an die Antennenanschlüsse meines Boards und die beiden Enden der aktiven Elementschleife des Yagi anzulöten, aber es hat in meinem Fall nicht funktioniert. Ich habe keine Erklärungen, warum das nicht funktioniert hat, aber andere Heimwerker, die Yagi-Antennen gebaut haben, haben ihre Antenne auf diese Weise angeschlossen.
In meinem Fall habe ich nur einen einzelnen dünnen Kupferdraht zwischen dem aktiven Element der Streifenantenne und einem Ende der Schleife des angetriebenen Elements angeschlossen.
Bitte lesen Sie die Anmerkungen der Bilder für weitere Details.
Schritt 8: Leistung

Die Leistung war für diese einfach zu bauende Antenne ziemlich spektakulär. Ich konnte das WiFi eines Hotels sehen, das 2 Meilen von meinem Haus entfernt war. Am schwierigsten war es, die Antenne an das USB-Modem anzuschließen.