η επικοινωνία μέσω WiFi γίνεται σε πολύ υψηλές συχνότητες ….2,4 GHZ , και σε αυτές τις συχνότητες τα μεγέθη είναι πολύ μικρά…..απελπιστικά μικρά. εάν είμαστε , π.χ. στο κανάλι 13  η  κεντρική συχνότητα μας είναι για την ακρίβεια  2.472 ΜΗΖ η επικοινωνία γίνεται μέσω δυο κεραιών συνθέτου αντιστάσεως 50 ΩΜ , και λέμε δυο γιατί έχουμε δέκτη και πομπό , το καθένα με την δική του κεραία για σωστή λήψη /εκπομπή  , η κάθε μια συντονισμένη σε διαφορετική συχνότητα, αλλά και πλήρη ευαισθησία.  αυτός ο τρόπος σύνδεσης και κατασκευής έχει επιλεγεί από τον κατασκευαστή για την πολύ γρήγορη μεταφορά δεδομένων αλλά και μεγάλο όγκο δεδομένων. δεν αναφέρουμε αριθμούς γιατί λίγο μας ενδιαφέρουν.  αυτό που μας ενδιαφέρει είναι ο τρόπος και η σχεδίαση των κεραιών. μέχρι τώρα στα περισσότερα είδη κεραιών ( VHF)…. έχουμε συνηθίσει το radial και το  radiator , τo λεγόμενο δίπολο εκπομπής να είναι σχεδόν τα ίδια , εάν όχι πανομοιότυπα. εκτός από την τεράστια διαφορά μεγέθους , ασφαλώς λογω συχνότητας ,( άλλο MW- VHF-UHF)….. έχουμε και μια εντελώς διαφορετική σχεδίαση.

DSCN0440αβ       DSCN0443αβ

όπως βλέπουμε σε σύγκριση με τα δυο κέρματα όπου  τα μεγέθη είναι πολύ μικρά. στο κέντρο έχουμε την πλακέτα δέκτη /πομπού και τις δυο κεραίες . βλέπουμε επίσης ότι τα καλώδια συνδέσεως έχουν διαφορετικό χρώμα. το καλώδιο και κεραία με άσπρο χρώμα είναι η κεραία εκπομπής , και το μαύρο κεραία λήψεως. το χρώμα του καλωδίου έχει να κάνει με τον καθορισμό της  διαφοράς φάσεως που πρέπει να έχει η μια κεραία σε σχέση με την άλλη, καθώς και τον διαχωρισμό τους . οι κεραίες είναι αυστηρά συντονισμένες στην συχνότητα, η μεν μια στην συχνότητα εκπομπής η δε άλλη στην συχνότητα λήψεως. οι δυο συχνότητες απέχουν μεταξύ τους γι’ αυτό υπάρχει εάν προσέξουμε και διαφορά στην σχεδίαση του δίπολου. το εύρος ζώνης των συγκεκριμένων κεραιών είναι περίπου 70 ΜΗΖ. η προσαρμογή της κάθε κεραίας και η συχνότητα της εξαρτάται από το πηνίο U .

DSCN0446ζηθα       DSCN0446ζηθκ

και εδω βλέπουμε τις διαφορές των δυο κεραιών….

DSCN0445αnb εάν προσέξουμε καλά θα δούμε μια μικροδιαφορά στην μια κεραία σε σύγκριση με την άλλη……είναι ένα μικρό εξόγκωμα στο σημείο που ενώνεται το καλώδιο και είναι φυσικό γιατί είναι υπολογισμένες για διαφορετικές συχνότητες. πάντα η μια από τις δυο θα ευρίσκεται σε χαμηλότερη συχνότητα σε σχέση με την άλλη. στην κεραία με το άσπρο καλώδιο έχουμε εξόγκωμα ενώ σε αυτήν με το μαύρο απουσιάζει. επίσης ένα άλλο πολύ βασικό είναι σχεδιασμένες εντελώς ανάστροφα , όπως βλέπετε στην παραπάνω Φώτο ώστε να έχουν διαφορά φάσεως 180 μοιρών μεταξύ τους . αυτό γίνεται για να αποφύγουμε φαινόμενα συντονισμού και συμβολής μεταξύ των δυο κεραιών. το καλώδιο έχει πολύ αυστηρό μήκος ώστε να έχουμε απόλυτο συντονισμό για την συχνότητα που δουλεύουν. εάν μετρήσουμε το μήκος των δυο καλωδίων διαφέρουν κατά 1,217  cm . οι πραγματικές διαστάσεις δίδοντα σε ένα πίνακα ακριβώς από κάτω. παίρνοντας πρώτα το δίπολο εκπομπής , το λεγόμενο radiator, βλέπουμε ότι έχει μια ιδιομορφία στην σχεδίαση, και το οποίο καταλήγει σε μια μορφή 3,5 σπειρών. η σχεδίαση αυτή δίνει το πλεονέκτημα ότι μπορεί να γίνει εκπομπή/ λήψη και με τους δυο τρόπους ταυτόχρονα, δηλαδή οριζόντια  και κάθετα ,μέθοδος που είναι πλέον συνηθισμένη για να αποφύγουμε φαινόμενα εξασθένησης σήματος εάν έχει επιλεγεί λάθος πόλωση λογω τοποθέτησης και χώρου. βασικό σημείο είναι το U , το οποίο μας κάνει προσαρμογή και συντονισμό,πάντα σε L4. ασφαλώς ρόλο παίζει και το αυτόματο σύστημα συντονισμού που έχουμε στην είσοδο/ έξοδο του δέκτη/ πομπού. και εδω βλέπουμε να έχουμε και μια άλλη σχεδίαση…..το radial , το λεγόμενο δίπολο γείωσης, αντί να έχει την ίδια ακριβώς μορφή με το radiator , δίπολο εκπομπής, βλέπουμε ένα ορθογώνιο , με αυστηρά υπολογισμένες διαστάσεις όμως για  τις συχνότητες που το χρησιμοποιούμε. ο λόγος αυτής της σχεδίασης/επιλογής είναι ότι ανυψώνει τον λοβό λήψεως / εκπομπής κατά 10 μοίρες , ώστε να έχουμε πολύ μικρότερη απορρόφηση στο έδαφος μια και ο λοβός ανυψώνεται.η απορρόφηση του εδάφους καθώς και των μικρών εμποδίων για αυτές τις συχνότητες είναι πολύ μεγάλες, και αυξάνονται γεωμετρικά όσο ανεβαίνουμε σε GHZ. επίσης συναντάμε μια άλλη κατασκευαστική αλλαγή . συνήθως το αρσενικό βύσμα το τοποθετούσαμε στο καλώδιο και το θηλυκό στο σασσι, εδω γίνεται το ανάστροφο για καθαρά λόγους αξιοπιστίας της σύνδεσης μεταξύ του δέκτη / κεραίας λήψεως και του πομπού με την κεραία εκπομπής.

DSCN0446ζklm στην πλακέτα του δέκτη /πομπού έχουμε δυο αρσενικά βύσματα στα οποία κουμπώνουν τα δυο αντίστοιχα θηλυκά των κεραιών. βλέπουμε επίσης το ιδιόμορφο σχήμα του διπόλου και εκεί που είναι η θαλασσί κουκίδα το εξόγκωμα που είπαμε πιο πάνω. η κεραία εκπέμπει ἠ λαμβάνει από τα σημεία που έχει την μεγαλύτερη επιφάνεια . πρέπει να είναι τοποθετημένη σε πλαστικό και όσο γίνεται μακριά από μεταλλικά στοιχεία. δεν έχει καμιά σημασία να δώσουμε διαστάσεις των κεραιών μια και λογω μεγέθους είναι πολύ δύσκολη η κατασκευή τους.

DSCN0440       DSCN0446ζηθα

DSCN0447αβg

βλέπουμε ότι έχουμε ένα βραχυκυκλωμένο δίπολο και όχι ανοικτό, με έναν προσαρμογεα που αποτελείται από ένα U και το οποίο αποτελεί μια βραχυκυκλωμένη σπείρα από την κορυφή της οποίας γίνεται η σύνδεση του στοιχείου εκπομπής . η τοποθέτηση γίνεται με αυτόν ακριβώς τον τρόπο αλλά η απόσταση μεταξύ των δυο κεραιών είναι μεγαλύτερη των 15cm. στην κεραία εκπομπής έχουμε ¨ρίξει ¨ 12 watts δοκιμαστικά για κάλυψη μεγάλης αποστάσεως με άριστα αποτελέσματα. έχουμε σημειώσει επίσης την διαφορά μεταξύ των δυο δίπολων λογω συχνότητας. η ισχύ αυτή είναι για περιορισμένο χρόνο , μπορούμε όμως να εφαρμόσουμε 9 βαττ για συνεχή λειτουργία. για μεγαλύτερη συνεχή ισχύ πρέπει να γίνει επανασχεδιασμός του U για παχύτερο χαλκοδιαδρομο και μεγαλύτερο ασφαλώς μέγεθος. ως έχουν οι κεραίες και για την τυπική ισχύ των 50 mW καλύπτουν άνετα μια απόσταση 70 μέτρων με ελαφρά εμπόδια. εάν θέλουμε να κάνουμε τις κεραίες αυτές κατευθυντήριες τοποθετούμε έναν ανακλαστήρα  από αλουμίνιο , διαστάσεων 11,3427 cm Χ 11,3427 cm , και ακριβώς στο κέντρο τοποθετούμε έναν αποστάτη από τεφλόν μήκους 1,417 cm , και τοποθετούμε με αυτοκόλλητη ταινία διπλής όψεως την κεραία μας. το κέντρο του παραλληλόγραμμου της κεραίας πρέπει να είναι ακριβώς στον αποστάτη. δεν τρυπάμε την κεραία για να την στερεώσουμε , γιατί θα φύγει τελείως από την συχνότητα λειτουργίας. τυχόν λάθος τοποθέτηση θα μας δώσει περιέργους λοβούς, είτε εκπομπής είτε λήψεως. δίπλα ακριβώς από τον αποστάτη κάνουμε μια τρύπα ώστε ισα να περάσει το ομοαξονικό καλώδιο και το οποίο κολλάμε στις επαφές που βλέπουμε. προσοχή στα σημεία κόλλησης, να μην υπερβούν το ένα χιλιοστό γιατί τότε αλλάζει δραματικά η συχνότητα συντονισμού της κεραίας. ασφαλώς θα χρειαστεί να κατασκευάσουμε δυο ανακλαστήρες , έναν για την κεραία λήψεως και έναν για της εκπομπής. η όλη κατασκευή πρέπει να είναι στεγανή , και μπορούμε να την τοποθετήσουμε μέσα σε πλαστική σωλήνα , καταλλήλου μήκους , με δυο τάπες για στεγανοποίηση, εμπρός και πίσω. για μεγάλες αποστάσεις στην κεραία εκπομπής εφαρμόζουμε μεγαλύτερη ισχύ ενώ το κύκλωμα λήψεως παραμένει ως έχει. οι κεραίες δεν είναι κατευθυντήριες , οπότε δεν έχουμε αυστηρή στόχευση.

DSCN0449α

τα βύσματα συνδέσεως ασφαλώς είναι επίχρυσα για σωστή λειτουργία και μηδενικές απώλειες.

IMG_0002bbb       DSCN4787ggg

το πάχος της πλακέτας είναι 0,023 mm

 

DSCN4788ggg

κεραια wifi αAA

και το διάγραμμα λήψεως /εκπομπής σε οριζόντιο επίπεδο…..

όπου REC ….ληψη

TRX….εκπομπη

TYP…… τυπική χωρίς τα συντονιζόμενα κυκλώματα.

ΑΣΧΕΤΟ ……ΑΛΛΑ ΣΧΕΤΙΚΟ……

όταν η θερμοκρασία αρχίζει και αυξάνεται, τότε η συνεχής παραμονή σε κλιματιζόμενους χώρους είναι το λιγότερο ενοχλητική……λίγο ρομαντισμός……και λίγη δροσιά…..

DSCN4884       DSCN4909

οι Φώτο είναι κατακρεουργημένες στο θέμα ανάλυσης λόγω συμπίεσης της σελίδας……αλλά είναι για να πάρουμε μια δόση αλάτι……

 

john micros