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如何給天線核定成本

發布時間: 2022-04-21 00:01:38

1. 如何自學天線設計

1。在這個階段,天線的需求分析和分解,你應該知道天線被用在什麼場景嗎?在這種情況下,客戶要求的天線指標是什麼?客戶的指標要求是否合理,是否可行?哪些指標可以適當地做出犧牲?哪些指標必須得到保證?如果不同的客戶提出不同的設計要求,是否有辦法提取最關鍵的共同需求,實現統一設計以降低設計成本?無論如何,在這個階段,你必須能夠真正理解客戶需要什麼樣的天線。

4天線性能調試和天線標定。有了天線原型之後,您需要進行性能調試。這里的調試一般是一個嘗試和切割的過程,但幸運的是我們有第二部分做基礎的模擬和分析,我們的嘗試也有一定的方向。一般來說,這里的天數較多,但如果你對系統進行初步分析,並有規律可循,一般很快就能找到規律,所以對有序排列的分析結果一定很容易回去。不要認為天線是形而上學的,不要過度贊揚經驗的重要性,學會冷靜地分析問題的根源。你必須相信,宏觀電磁現象可以用經典的電動力學來解釋。(把這幾句話寫在臉上,雖然你的頭腦里有一點灼傷,但問題是,當我沒辦法的時候)一般經過幾輪調試之後,最終的計劃就會被確定為天線。5。在小批量試生產和批量交貨後,最關鍵的一個出現了。小批量試生產和批量裝運。有經驗的人會知道批量交付,在大規模生產階段會發生什麼魔法問題,但當你仔細分析這些神奇的事情時,因為一些非常細節的設計問題,細節是魔鬼。取一個真正的板子:錫的厚度應該與皮膚的深度有關,這是一個關鍵的指標,但是如果不包含在控制指標中,就很容易使天線成批問題。

2. 如何製作增益天線

易拉罐變無線路由器增益天線的製作方法。

製作材料:金屬桶、原有無線路由器天線

輔助工具:剪刀或手鋸、尺子

目前常見的無線路由器或無線AP的天線一般都是線型且豎直向上的,考慮到要做成這樣的形狀就需要尋找桶狀的金屬器皿,材料不必太堅硬以便根據情況進行切割,也不要太沉重以免增加固定的難度。易拉罐是不錯的選擇

第一步:切割金屬桶

根據無線路由器(無線AP)現有天線的長度和位置,將金屬桶進行垂直切割,可以留下一個底面以方便固定。為了製作簡單,建議直接使用材質較軟的易拉罐,用剪刀將易拉罐剪為對稱的兩個部分,將側面分為均等的兩個部分,在底部中心打孔,修整後為這個樣子(圖1)。

第二步,固定金屬桶

為了將切割好的金屬桶充分起到在特定方向增加天線增益的作用,需要將線狀天線均勻固定在金屬桶的柱狀拋物面的焦點處。選擇好焦點位置之後,為了方便今後的使用,需要使金屬桶與天線之間相對固定。固定的方法就可以充分發揮你的聰明才智了。總之使用非金屬材料固定即可。圖2就是使用膠帶進行固定的效果圖。

經過以上步驟的製作之後,一個最簡易的無線路由器(無線AP)的增益天線就製作好了,馬上檢測一下效果如何吧。

方法總結:這種方法就是根據我們上面介紹的製作增益天線的基本原理,將無線路由器(無線AP)的原有天線改裝為效果更好的增益天線,關鍵之處就是自己一定要選擇好合適的金屬拋物面材料,計算好拋物面焦點,其特點是簡單、零成本。

給分,謝謝!!

3. 如何有效降低可穿戴設備中wifi與藍牙天線的尺寸和成本呢

可穿戴設備的應用范圍不斷擴大,從個人用途如耳機、手錶,到更實際的應用,如體育,信息娛樂,醫療保健,國防,可穿戴技術中所使用的連接設備將影響產品的使用效率與成本,如何有效降低可穿戴設備中WiFi與藍牙天線的尺寸和成本也給天線設計帶來了許多挑戰。

wifi與藍牙天線的難點:

可穿戴設備要求外形小巧、堅固耐用兼具美觀性,在感測集成等方面對元器件有新的要求,特別是在外形方面的要求,給可穿戴設備的公司帶來了挑戰,所使用的天線在要求體積小巧的同時也需降低成本。

邁斯維wifi與藍牙天線的優勢:

1. WiFi/藍牙片上天線AN_W_CA_5020_M01和AN_W_CA_3216_P01,覆蓋頻率范圍2400~2500MHz,增益2dBi,外形尺寸、測試電路和匹配電路分別採用5020與3216 PCB布線方式,體積小且滿足SMD片式設計,單天線成本低到1元。因此,此天線為一種高集成度,低成本,高性能的嵌入式天線解決方案

2. 高增益WiFi天線AN_W415,高增益(7dBi)直接適用與WiFi信號覆蓋較差的場景。可以提供較好的穿牆與信號覆蓋與接收。

3. 小尺寸WiFi天線AN_W040,體積小巧。可以適配各種需要WiFi/Wimax 等協議的通信系統。

4. 高性價比WiFi天線AN_W402,可以直接適配全球絕大多數路由器等消費產品,即插即用

5. 室內及小范圍覆蓋天線AN_GSM_915,不但覆蓋WiFi頻段,還覆蓋4G/3G/GSM 頻段。可以提供室內環境或者室外短距離環境的信號覆蓋

目前國內生產wifi與藍牙天線的公司比較推薦邁斯維。邁斯維是一家專門設計天線的專業公司,有多款具有自主知識產權的天線,同時提供產品選型技巧,能夠基於客戶需求快速選品,減少不必要的時間支出。此外此公司在天線領域擁有發明專利等知識產權三十多項,在現有產品無法滿足客戶需求的情況下,該公司還可根據客戶需求進行定製研發,為客戶量身定做,如有需要可以聯系他們具體了解一下該公司的產品。

4. 自製八木天線,如何確定參數

木天線是一種引向天線,由一個有源振子和多個無源振子放置在同一平面上,並且垂直於連接它們中心的金屬桿。一般一個無源振子為反射器,其餘的無源振子為引向器。因為金屬桿通過振子上的電壓波節點,並垂直於天線,所以,金屬桿對天線的近場影響很小。而
有源振子必須與金屬桿絕緣。
通過下表的數據可以看到,八木天線的增益高於垂直天線及偶極天線。
天線形式 反射器數 引向器數 有源振子數 方向性系數
偶極 0 0 1 0 dB
二單元八木 1 0 1 3~4.5dB
二單元八木 0 0 1 3~4.5dB
三單元八木 1 1 1 6~8dB
四單元八木 1 2 1 7~10dB
五單元八木 1 3 1 9~11dB
從上表上可知,八木天線的單元越多,方向性越強。但是單元的增加不與方向性成正比。單元過多時,導致工作頻帶變窄,整個天線尺寸也將偏大。
在短波波段,波長較長,自製八木天線比較困難,在超短波波段(V/U),因波長短,可以比較方便的自製低成本的八木天線。
八木天線的數學計算復雜,不過很多工程或理論書籍都給出它的尺寸,只要依照這些數據,就可以自製出一副不錯的YAGI。
如果自製四單元八木天線,只要不安裝引向器D就可以,天線也會顯得小巧一點。如果想做成七單元,在上圖的基礎上加兩個引向器單元, 長度分別是半波長的84%,82%。 新加的單元的間隔仍是波長的0.2倍。

5. 怎麼製造天線

柔性製造在微波天線製造技術中的應用

摘要:微波天線是雷達、微波測量控制系統的關鍵設備,隨著技術不斷發展,天線製造已經成為設備研製的瓶頸。柔性製造技術應用於天線製造業,使天線製造的周期質量得到了較大的提高,更為重要的是依靠傳統製造技術無法完成的復雜部件,利用柔性加工技術得到實現。本文通過對某柔性製造中心的評價,介紹了柔性製造技術在微波天線製造過程中的應用,並在生產周期、質量指標等方面與傳統製造技術作了比較。
關鍵詞:信息集成;柔性;先進製造;Intranet

1概述

微波天線技術是制約雷達、測量控制技術發展的瓶頸。與其他電子產品不同的是,微波天線的電氣性能和整機功能,主要靠饋源網路的結構保證,因此,饋源網路的設計及工藝製造是天線產品製造的關鍵技術。

「九五」期間,為解決高精度微波天線設備的配套能力,針對天伺饋關鍵零部件研製周期長、加工手段落後和現代化生產管理條件差的問題,在有關部門的支持下,由國家重點投資並依託於中國電子科技集團公司第三十九研究所,開展了「天線系統關鍵零件柔性設計製造中心(簡稱柔性中心)」的科研建設工作。

本柔性中心以大中型天線系統為對象,重點圍繞天線饋源、精密傳動箱、天線成形模具等3個系列4種類型關鍵零件的研製生產建立設計製造一體化系統。目前,該項目已經建成投產。

主要指標為:

(1)突破關鍵技術,建立具有行業特色的大型天線系統關鍵零件設計製造一體化系統,實現3個系列4種類型零件的設計製造。
(2)使天饋關鍵零件設計、生產周期縮短50%,生產效率提高3~5倍。
(3)實現年研製生產饋源典型零件1 200套(其中關鍵器件328件)、箱體78套、精密天線模具38套的規模,可達到年配套重點大中型高精度天線系統產品44台套的能力。

2柔性中心的組成及技術目標

通過柔性中心科研建設,使在大型天線系統研製中的計算機應用能力和工藝加工水平達到國內領先、國際九十年代初水平,為重點研製任務的完成提供有力的保障。

(1)基於柔性製造技術和系統集成技術,通過配置先進的數控加工設備和計算機系統,運用以計算機技術為核心的現代設計、製造和管理技術,建立一個具有行業特色的柔性製造中心。
(2)應用CAD/CAM技術,實現天線系統關鍵零件的計算機輔助設計,逐步實現柔性中心設計過程的並行化。
(3)應用現代信息管理技術和加工過程的計算機控制技術,實現關鍵零件製造過程的柔性化。
(4)通過建立網路和資料庫雲霄環境,為實現中心運行過程中的功能交互、信息集成和資源共享創造條件。
(5)提高本單位的綜合實力和現代化水平,提高對市場的應變能力。
(6)柔性中心總體功能構成如圖1所示,由工程設計系統、工程管理系統、質量管理分系統、車間製造分系統和網路資料庫支持系統構成。

①工程管理信息分系統(EMS)實現項目管理、技術狀態管理、庫存管理、生產計劃制訂、成本管理。
②質量信息管理分系統(QMS)基於Intranet實現生產過程質量信息收集、分析、處理、反饋和質量文檔管理。
③工程設計分系統(EDS)應用基於PDM實現饋源關鍵零件CAD/CAPP/CAM集成設計等。
④車間製造分系統(WMS)實現天線關鍵零件的數控加工、數控設備的DNC、生產計劃調度等。網路資料庫支撐環境(NET/DB)對EMS,EDS,WMS分系統的運行提供集成環境,提供Intranet服務,支持柔性中心的信息集成。

3建成後產生的效益分析

3.1技術效益

採用先進製造技術、基於特徵的產品CAD/CAPP/CAM集成技術、現代管理技術和計算機網路技術,建立了具有行業特色的大型天線系統關鍵零件設計製造一體化系統,實現了3個系列4種類型關鍵零件的快速製造。

建立了天線關鍵零部件產品並行設計的環境和天線反射體成形模具優化設計的環境,實現了饋源關鍵器件設計的參數化和智能化。

部分產品實現了參數化設計並能進行無圖紙加工,利 用程序生成3類典型零件的主要形狀。主要包括以下程序:trupt.exe,truptwizard.exe,fenboqiwizard.exe,xiangti.exe。在trupt.exe中啟動Pro/E2000i,並在其中將生成3類零件的菜單裝在Pro/E2000i中。選擇並單擊需要生成零件的菜單,就可將生成這類零件的程序啟動,完成參數設置以後,就可在Pro/E2000i中生成所需零件。可以大大提高3類關鍵零件的設計效率和設計質量,並且可以無縫的和PDM子系統集成,實現PDM對設計全過程的管理。通過自定義的內部介面,CAD子系統還可以向CAPP子系統提供部分相關信息。

建立了分波器和箱體類零件的參數化零件模板庫。

運用參數化和特徵技術,設計了分波器、饋源喇叭、箱體類零件的實體模型。

實現了基於導航的饋源關鍵零件智能設計。

部分產品實現了准虛擬製造。在實際加工之前對部件製造的全過程進行模擬,以達到對產品生產的最優目標。

配置了現代化的數控加工設備和精密三坐標測量機,建立了數控加工、質檢和資源管理3個單元管理站,實現了生產准備和數控加工的DNC。

採用工程、製造信息綜合管理技術和基於Intranet的質量信息管理技術,建立了先進的生產管理系統和質量信息管理系統。

顯著提高了大中型天線系統的研製技術水平和裝備配套能力,為「區電」等國防重點型號任務的完成提供了有力的保障。

實現了天線系統關鍵零件設計製造技術水平的大跨越。

3.2經濟效益

使天饋關鍵零件設計生產周期縮短了70%,生產效率提高3倍以上,明顯增強了天線系統的配套能力。

使天饋關鍵零件的成品率提高了20%,關鍵功能尺寸的精度和一致性得到了有效保證,穩定和提高了天線系統關鍵零部件的質量。

完成柔性中心工程科研建設目標,按照三十九所年承擔大中型測控天線任務全動站3台套、限動站10台套的產值4 500萬元;年承擔大中型衛星應用天線固定站天線3台套、移動站天線8台套產值4 000萬元;年承擔各類通信天線設備20台套產值3 000萬元估算,由於天線饋源系統、精密驅動控制齒輪箱和天線反射面均是天線系統設備的高技術含量部件,實現其關鍵零件的柔性製造,預計直接經濟效益每年不低於300萬元,按新增產值的間接經濟效益也十分可觀。以下以某產品研製周期為例比對,用原有手段研製一套饋源時間約7個月,用柔性中心只需2個月,其中加工製造和電氣調試時間大大縮短,如圖2所示。

3.3質量進步

實現過程質量數據採集、質量信息動態管理、分析和68反饋。
建立故障情況、報廢記錄、質量跟蹤等質量檔案管理資料庫。
基於Intranet建立質檢信息Web站點,實現B/S模式的質量信息動態發布。
使天饋關鍵零件的成品率提高了20%,關鍵功能尺寸的精度和一致性得到了有效保證,穩定和提高了產品的質量。

圖3為某加工件利用兩種製造體系製造的質量狀況。

特別明顯的是對於單脈沖自跟蹤饋源的TE21模耦合器加工周期降到原來的10%。對於一個復雜的TE21模耦合器,形狀如一個中空的正八面體,其耦合孔多達數百個,孔徑孔距各不相同,定位精度要求非常高,如圖4所示。按照原來利用進口精密鏜床加工,單件周期約2個月,而且合格率非常低。利用柔性中心手段進行加工,單件周期約5天,而且,合格率可達100%。徹底解決了原來制約天線研製周期的瓶頸工藝問題。

3.4可持續發展性

本項目建設雖然引進了數台先進的機加工設備,但不僅僅是購置,而進行了配套的技術開發和系統集成,開展了先進製造技術的研究和開發應用,取得了一大批研究成果。避免了「引進落後再引進再落後」的現象。

以「柔性中心」項目的科研建設成果為基礎,根據上級的統一規劃,該所在「十五」期間又承擔了「大型高性能天線天伺饋關鍵部件快速研製集成應用系統」的開發和建設工作。重點解決以下關鍵技術問題:

(1)建立和完善數字化設計製造系統環境及其技術體系。
(2)構築新一代高性能大型天線系統天伺饋快速研製集成平台。
(3)建立柔性中心與設備總體單位、骨幹分承製方之間的動態聯盟。
(4)形成以數字化設計製造技術為基礎,以快速的信息交換、快速的設計手段、快速的製造技術為主體的天伺饋系統研製模式。
(5)實現基於PDM的數字化設計製造和過程優化管理。

3.5社會效益

大中型高精度天線系統關鍵零件柔性製造中心,使該所多年來已經形成的天線技術優勢得到了更好的發揮,使我國在大中型天線系統方面的研製生產條件得到了有效改善。帶動了天線研製行業先進製造技術應用水平,使我國微波天線研製水平躋身於國際先進行列。該中心的建成對整個西北地區的相關產品製造水平的提高也具有促進作用。

4存在問題及解決途徑

(1)按照天線研製多品種少批量的特點,該柔性中心適應多研製少生產的產品族柔性。部分產品已能實現設計製造一體化。但是,受經費限制,天線其他部件僅能做到計算機輔助設計和數控加工,距離設計製造一體化還有距離。
解決辦法:繼續開發產品資料庫,盡可能全的建立參數化設計或專家系統,進一步解決好信息集成和過程集成問題。
(2)該中心還沒有與所本部的研究室設計平台建立介面,不能充分發揮整體研製優勢。
(3)對於飛機載等空間使用的天線,體積重量要求非常苛刻,大量應用薄壁製件。該中心還沒有配備高速銑削設備,不能加工薄壁製件。
(4)雖說該中心建設初衷為建成行業和地區的柔性製造中心,成為電子行業先進製造技術協作網的一個結點,實現網上信息傳遞並進行異地協同設計製造,目前看來,距原設想還有一定差距。

該中心基於產品特徵所建立的柔性系統,基本骨架已經建成,同時亦具有開發擴展的能力,主要是受投資規模的限制,只要增加投資,上述問題可望解決。

5結語

柔性製造技術是實現未來工廠的新穎概念模式和新的發展趨勢,是決定製造企業未來發展前途的具有戰略意義的舉措。柔性製造作為一種現代化工業生產的科學和工廠自動化的先進模式已為國際上所公認,可以這樣認為:柔性製造技術是在自動化技術、信息技術及製造技術的基礎上,將以往企業中相互獨立的工程設計、生產製造及經營管理等過程,在計算機及其軟體的支撐下,構成一個覆蓋整個企業的完整而有機的系統,以實現全局動態最優化,總體高效益、高柔性,並進而贏得競爭全勝的智能製造技術。他作為當今世界製造自動化技術發展的前沿科技,為未來機構製造工廠提供了一幅宏偉的藍圖,將成為未來一個時期裝備製造業的主要生產模式。

6. 如何給天線產品核定成本

這是個復雜而且繁復的,是會計科目的重要組成部分。最簡單的個體或創業者都要懂得小小。

簡單摘錄一些,給些指引:
對於一定的成本計算對象來說,發生的費用無非是兩種:
①直接費用。
②間接費用。
共同性的、不是直接為生產這-對象服務的費用。如果企業只生產一種產品,則直接費用和 間接費用並沒有差別,都應該直接計入產品成本。但是,企業一般都是生產多種產品。這樣,直接費用仍可以直接計入產品成本,而間接費用就必須先要匯集起來,然後再分配攤入各個不同的成本計算對象。這樣,需要先單獨設置一個賬戶,即"製造費用"賬戶,"製造費用"賬戶的作用就是匯集各種間接費用,再合理地分配到成本計算對象上去。
如果廢品和停工的情況比較多,就需要搜集有關的廢品和停工損失資料,並專門設置一個"廢品損失"和"停工損失"賬戶,把這些損失匯集到"廢品損失"和"停工損失"賬戶的借方,然後在其貸方作出恰當的處理並轉出:如果是正常損失,一般應分配進入產品成本;否則應轉入管理費用或營業外支出。
按權責發生制的要求,生產中發生的支出不一定就要計入生產成本,支出的期間與成本計算期間可能不一致。支出發生後有兩種情況:
①生產中發生的費用在本期發揮出全部效益,效益不遞延到下期。這種情況應把費用直接記入"生產成本"或"製造費用"賬戶。
②本期發生的費用支出不應由本期負擔。
這裡面又有兩種情況:
①先支出,後計入成本費用。這種情況應設置"待攤費用"賬戶,支出時借記"待攤費用"賬戶,分期攤入成本費用時再貸記"待攤費用"賬戶。
②先計入成本,後支出。這種情況應設置"預提費用"賬戶,計入當期成本費用時借記有關成本費用賬戶,貸記"預提費用"賬戶,支付再借記"預提費用"賬戶。
3.核算費用發生及按用途分類。成本計算的過程是一個費用的匯集和分配(攤)的過程,或者反過來說,費用的核算最終也就是成本的核算。成本計算就是一個對費用進行多步驟處理的過程。要做好成本計算工作,第一步就是要准確反映總共開支了多少費用,開支了一些什麼性質的費用。這一步要解決兩個問題:一是本企業在當期到底有哪些開支,開支了哪些費用。這是做好成本計算工作的基礎。如消耗了多少原材料,要用先進先出法和後進先出法(該方法已被禁止)等方法進行恰當的計量;如由於設備發揮效用,而磨損的價值,要用恰當的方法進行折舊。二是費用發生後,到底起了什麼作用。在成本計算過程中,不僅要反映開支了一些什麼費用,而且要進一步明確開支的費用起了什麼作用。對誰發揮了效用。
費用發生後起的作用歸納起來有三種情況:
①費用發生後沒有在當期發揮作用,應向後期遞延。如預付租金等,應計入待攤費用。
②開支發生在當期,而其效用發生在上期。如在年初支付上年的全部租金,不能作為當期費用,而應借記入預提費用賬戶。
③大多數開支,是開支在本期,效用也在本期,這些費用不僅要計入當期的成本,還要按其具體用途進行分類。不管成本計算的對象是什麼,一般來說,都需要支付以下成本項目;或者說,費用發生後,無非是起了以下幾個方面的作用:一是消耗各有關材料,這些材料構成產品的實體,這叫直接材料費用;二是消耗各有關人工費用,這些生產工人的勞動直接用於產品的製造,這叫直接人工費用;三是消耗各種材料和人工及其它費用,這些費用不直接用於產品的生產,只是在生產過程中起輔助作用,或提供必要的生產條件,這種費用就叫製造費用。

順帶說一下,不是所有的費用都能攤分到成本的,還要與稅局協調的。稅局的規定才是最靠譜的

7. 基站EIRP的計算公式是什麼,都是什麼意思

基站EIRP是衛星或地面站在某個指定方向上的輻射功率,理想狀態下等於功放的發射功率乘以天線的增益。

衛星通信中的一種重要參數。有效全向輻射功率EIRP為衛星轉發器在指定方向上的輻射功率。它為天線增益與功放輸出功率之對數和,單位為dBW。

EIRP的計算公式為 EIRP = P – Loss + 式中的P為放大器的輸出功率,Loss為功放輸出端與天線饋源之間的饋線損耗, 為衛星天線的發送增益。

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EIRP的原理

通過對比同一顆通信衛星的C頻段EIRP分布圖和Ku頻段EIRP分布圖可知,C頻段轉發器的服務區大,通常覆蓋幾乎所有的可見陸地,適用於遠距離的國際或洲際業務;Ku頻段轉發器的服務區小,通常只覆蓋一個大國或數個小國,只適用於國內業務。

C頻段轉發器的EIRP通常為36到42dBW,G/T通常為-5到+1dB/k,地面天線的口徑一般不小於1.8米;Ku頻段轉發器的EIRP通常為44到56dBW,G/T通常為-2到+8dB/k,地面天線口徑有可能小於1米。

另一方面,C頻段因為電波傳播通常不受氣候條件的影響,適用於可靠性較高的業務;Ku頻段轉發器則因電波傳播可能遭受降雨衰耗的影響,只適用於建網條件較差、天線尺寸和成本受限的業務。

8. wifi天線設計製作的計算問題

製作低成本 WiFi 天線的方法:

1、獲取 USB 無線區域網適配器「軟體狗」。這是一個與 U 盤大小差不多的小型設備,能為計算機提供 WiFi 功能。即使用戶的計算機集成了無線網卡,也需要用到這個設備。

1)為了達到最佳兼容效果,請購買一個同時符合 802.11b 和 802.11g 標準的軟體狗。

2)可在京東或淘寶上查看商品價格,簡單的適配器在短距離內非常有效,價格一般在百元左右。

3)適配器的形狀很重要。為了節約成本,請購買 U 盤形狀的小型設備。更大型的扁鼠狀機型(價格在三四百元)通常更靈敏、功率更高,雖然安裝難度也較大,但是在條件苛刻的安裝環境中效果更佳。

2、獲取 USB 被動延長線。需要一根 A 公對 A母 USB 延長線。可以在網上商店或本地電腦城買到。需要用這根線將 USB WiFi 適配器連接到您計算機的 USB 埠。

1)天線是定向的,因此需要放到可直接看到無線接入點的位置。請確保連接線夠長,可連接到用戶需要放置天線的位置,被動 USB 延長線的有效距離為 5 米。

2)如果需要,您可以將多根 USB 延長線連接起來使用。

3)主動 USB 延長線(價格大約在六、七十元)的有效距離更長,甚至可用來安裝直立的室外天線。

3、獲得網狀圓盤金屬物體。最簡便的方法是買一把廚房裡用來炸東西的網勺(形狀像鍋,但用鐵絲網做成),這個形狀剛剛好,而且還帶了方便的長柄。

1)還可以使用篩子、鐵絲蒸籠、鍋蓋、燈罩等,只要是碟狀金屬物體即可。任何拋物線形狀的的金屬網也可以,體積越大意味著信號越強,但移動起來也越難。

2)可以使用廢棄的碟型電視天線、用鐵絲網覆蓋的雨傘等較大物體,這些對信號的增強幅度更大,但考慮到安裝難度和刮風的影響,一般來說直徑 300 毫米左右的天線是最實用的。

3)使用帶有可調節軟桿的台燈燈罩可以方便地安裝和固定。

4、組裝天線。將 WiFi 軟體狗插到 USB 擴展線上,然後用細繩、膠帶或熱熔膠固定到圓盤物體的中心位置。

1)需要將軟體狗放到圓盤的焦點位置,無線信號到達圓盤後會反射到這個中心位置。焦點大約位於圓盤表面以上幾指寬的距離。

2)可以通過簡單的實驗來找到放置軟體狗的最佳位置。將圓盤貼上錫紙後放到太陽底下,觀察陽光反射的情況,集聚光線最強的點就是圓盤的焦點。

3)可能需要用一根短棍將軟體狗支撐到焦點位置。

4)其他支撐方法有:將繩線編織成網狀覆蓋在圓盤上,就像一個蜘蛛網;使用中空的塑料軟管接頭;或者,用筷子也行。

5、連接天線。將 USB 延長線的公插頭連接到計算機,然後在計算機上通過網路設置將其設置為您的 WiFi 網卡。

6、對准天線。找到要接入的遠程 WiFi 發射器的位置。

1)WiFi 天線的方向性非常強,因此對准信號方向非常重要。將碟型天線朝向遠程天線的方向通常是恰當的,但有時建築物等障礙物的雜散反射可能增強某些意外方向的信號強度。

2)可以使用價格較低的手持式激光筆驗證天線是否朝向無線信號發射器的方向。完成網路設置後,可以用這種筆來逗您的貓玩兒。

7、微調天線。連接網路後,一邊調節軟體狗的位置微調天線,一邊觀察計算機上顯示的無線信號強度。

1)適用於 Windows 的程序 NetStumbler 或適用於 Macintosh 的 KisMAC 可以顯示信號強度的圖形指示,對微調天線很有幫助。

2)內置 WiFi 天線通常位於桌面以下,且極易被金屬物體、隔斷牆、草木、人的身體等障礙物影響信號。與內置天線相比,即使是一架最簡單的直立 WiFi 鍋型天線也能大幅增強信號和擴大接收范圍。


提示:

1)增強 WiFi 信號接收有很多方法。大多數方法都是通過收集微波射頻 (RF) 信號並將其傳輸到計算機無線網卡來實現的。由於 RF 非常微弱,因此可能要用到各種連接線、要准確測量方位、要購買昂貴的容易丟失信號的同軸電纜和接頭。基於 USB 連接的方法將接電的 RF 接收器(軟體狗)放置到天線的焦點,從而避免了所有昂貴的花銷。

2)可以用寬嘴塑料嬰兒奶瓶來保護軟體狗免受風吹日曬,但還是要避免太陽直射,否則可能會損壞軟體狗。

3)此方法適用於帶有軟體狗適配器的其他微波無線技術,特別是藍牙、蜂窩技術,但不適用於紅外線和記憶棒。

4)要增強連接信號,可在您的天線後面放一張錫箔紙。

9. 天線的原理與製作

作為電磁換能元件,天線在整個無線電通信系統中位置十分重要,質量好壞直接影響著收發信距離的遠近和通聯效果,可以說沒有了天線也就沒有了無線電通信。作為一款經典的定向天線,八木天線在HF、VHF以及UHF波段應用十分廣泛,它全稱為「八木/宇田天線」,英文名YAGI,是由上世紀二十年代日本東北帝國大學的電機工程學教授八木秀次,在與他的學生宇田新太郎研究短波束時發明的。相對於基本的半波對稱振子或者摺合振子天線,八木天線增益高、方向性強、抗干擾、作用距離遠,並且構造簡單、材料易得、價格低廉、擋風面小、輕巧牢固、架設方便。通常八木天線由一個激勵振子(也稱主振子)、一個反射振子(又稱反射器)和若干個引向振子(又稱引向器)組成,相比之下反射器最長,位於緊鄰主振子的一側,引向器都較短,並悉數位於主振子的另一側,全部振子加起來的數目即為天線的單元數,譬如一副五單元的八木天線就包括一個主振子、一個反射器和三個引向器,結構如圖1所示。主振子直接與饋電系統相連,屬於有源振子,反射器和引向器都屬無源振子,所有振子均處於同一個平面內,並按照一定間距平行固定在一根橫貫各振子中心的金屬橫樑上。

八木天線定向工作的原理,可依據電磁學理論進行詳盡地數學推導,但是比較繁瑣復雜,普通讀者也不易理解,這里只做定性的簡單分析:我們知道,與天線電氣指標密切相關的是波長λ,長度略長於λ/4整數倍的導線呈電感性,長度略短於λ/4整數倍的導線呈電容性。由於主振子L採用長約λ/2的半波對稱振子或半波摺合振子,在中心頻點工作時處於諧振狀態,阻抗呈現為純電阻,而反射器A比主振子略長,呈現感性,假設兩者間距a為λ/4,以接收狀態為例,從天線前方某點過來的電磁波將先到達主振子,並產生感應電動勢ε1和感應電流I1,再經λ/4的距離後電磁波方到達反射器,產生感應電動勢ε2和感應電流I2,因空間上相差λ/4的路程,故ε2比ε1滯後90°,又因反射器呈感性I2比ε2滯後90°,所以I2比ε1滯後180°,反射器感應電流I2產生輻射到達主振子形成的磁場H2又比I2滯後90°,根據電磁感應定律H2在主振子上產生的感應電動勢ε1'比H2滯後90°,也就是ε1'比ε1滯後360°,即反射器在主振子產生的感應電動勢ε1'與電磁信號源直接產生的感應電動勢ε1是同相的,天線輸出電壓為兩者之和。同理可推導出,對天線後方某點來的信號,反射器在主振子產生的感應電動勢與信號直接產生的感應電動勢是反相的,起到了抵消輸出的作用。而引向器B、C、D等都比主振子略短,阻抗呈容性,假定振子間距b、c、d也等於λ/4,按上述方法也可推出引向器對前方過來的信號起著增強天線輸出的作用。綜上所述,反射器能夠有效消除天線方向圖後瓣,並和引向器共同增強天線對前方信號的靈敏度,使天線具有了強方向性,提高了天線增益。對於發射狀態,推導過程亦然。實際製作過程中,通過縝密設計和適當調整各振子的長度及其間距,就能獲得工作在不同中心頻點、具有一定帶寬、一定阻抗值和較好端射方向圖的八木天線。

對於設計調整一副天線,我們總希望它能夠有較高的效率和增益,足夠的帶寬,以及較強的信號選擇和抗干擾能力,同時與饋線阻抗盡量匹配,竭力降低駐波比和減小信號損耗。然而天線的各項幾何參數對其電氣性能都有影響,並且往往彼此矛盾、相互牽制,設計調整時不能顧此失彼,要結合實際的用途綜合考慮,分清主次,必要時還得犧牲一些次要的性能指標。由於八木天線的增益與軸向長度(從反射器到最末引向器的距離)、單元數目、振子長度及間距密切相關,軸向越長,單元數實際也就是引向器越多,方向越尖銳,增益越高,作用距離越遠,但超過四個引向器後,改善效果就不太明顯了,而體積、重量、製作成本則大幅增加,對材料強度要求也更嚴格,同時導致工作頻帶更窄。一般情況下採用 6 ~ 12 單元就足夠了,天線增益可達 10~15 dB,對於高增益的要求,可採用天線陣的辦法加以解決。引向器的長度通常為(0.41~0.46)λ,單元數愈多,引向器的最佳長度也就愈短,如果要求工作頻段較寬,引向器的長度也應取得短些。引向器的間距一般取(0.15~0.4)λ,大於0.4λ後天線增益將迅速下降,但第一引向器B和主振子的間距應略小於其它間距,例如取b≈0.1λ時,增益將會有所提高。

一般來說,反射器A的長度及與主振子的間距對天線增益影響不大,而對前後輻射比和輸入阻抗卻有較大的影響,反射器長度通常為(0.5~0.55)λ,與主振子的間距為(0.15~0.23)λ。反射器較長或間距較小可有效地抑制後向輻射,但輸入阻抗較低,難於和饋線良好匹配,因而要採取折衷措施。對某些前後輻射比要求較高的使用場合,可以在與天線平面垂直方向上上下安裝兩個反射器,或者乾脆採用反射網的形式。有時為了著重改善天線帶寬的低頻端特性,還會在主振子的後面不同距離處排列兩個長度不等的反射器,其中較短的要離主振子近些。若想改善天線的高頻端特性,可適當調短引向器的長度。多元八木天線中引向器的長度和間距可以相等也可不等,從而分成均勻結構和不均勻結構兩種形式,不均勻結構的引向器,離主振子越遠長度越短,間隔越大,使得工作頻帶向高頻端方向拓展,調整起來相對靈活機動。天線增益越高,帶寬也會越窄,有時為展寬頻帶,還可採用兩個激勵振子,稱為雙激,或者直接選用復合式引向天線。考慮到八木天線的各項電氣指標在頻帶低端比較穩定,而高端變化較快,所以最初設計時頻率通常要稍高於中心頻率。另外振子所用金屬管材越粗,其特性阻抗越低,天線帶寬也就越大,振子直徑通常為(1/100~1/150)λ,當然實際選擇時還要考慮天線的整體機械特性。振子的粗細還會影響振子的實用最佳長度,這是因為電波在金屬中行進的速度與真空中不盡相同,實際製作長度都要在理論值上減去一個縮短系數,而導線越粗縮短系數越大,振子長度越小,對阻抗特性也造成一定影響。

輸入阻抗是天線的一個重要特性指標,它主要由有源振子固有的自阻抗及與其鄰近的幾個無源振子間的互阻抗來決定的。遠處的引向器,由於和主振子耦合較弱,互阻抗可忽略不計。通常主振子有半波對稱振子和半波摺合振子兩種形式,單獨諧振狀態下,輸入阻抗都為純電阻,半波對稱振子的Zin = 73.1 歐,標稱 75 歐,半波摺合振子的Zin = 292.4 歐,標稱300歐,是半波對稱振子的四倍。而加了引向器、反射器無源振子後,由於相互之間的電磁耦合,阻抗關系變得比較復雜,輸入阻抗顯著降低,並且八木天線各單元間距越小阻抗也越低。為了增大輸入阻抗,提高天線效率,故主振子多選用半波摺合振子的形式,這樣也能同時增加天線的帶寬。只要適當選擇摺合振子的長度,兩導體的直徑比及其間距,並結合調整反射器及附近幾個引向振子的尺寸,就可以使輸入阻抗變換到等於或接近饋線特性阻抗的數值。尤其值得一提的是,雖然無線電通信機天線埠及採用的同軸電纜特性阻抗都設計成50Ω,而廣播電視接收和傳輸同軸電纜特性阻抗為75Ω,但是對於任一天線,人們總可以通過阻抗調試,在要求頻率范圍內,使天饋線良好匹配,獲得滿意的駐波比,所以實用中並不十分注意八木天線輸入阻抗的具體數值,而主要以饋線上的駐波比為依據進行尺寸選擇或試驗調整。如果選用同軸電纜饋電,為保證天線的對稱性及與饋線的阻抗匹配,就必須在饋線和天線介面處加入「平衡—不平衡」轉換器,例如半波U型環式匹配器、變壓器式匹配器等,否則高頻信號在傳輸中衰減嚴重。因半波U型環式匹配器只需一段λ/2的同軸電纜,結構簡單,應用廣泛,具體接線方法如圖2所示。

由於引向器陣列對增益、後向輻射、輸入阻抗等都有影響,故實驗調整是八木天線投入使用前必不可少的一個步驟。調試時注意一定要把天線架起來,離開地面高度兩、三米以上,以免影響天線的阻抗和仰角。架設八木天線時,振子所在的天線平面既可以和大地平行又可以垂直,只要收、發雙方的天線保持相同姿勢就行,平行則輻射水平極化波,垂直則輻射垂直極化波,因有足夠的隔離度,還可共桿架設兩副相互垂直的引向天線,使用起來十分方便。為避免相位關系更加復雜化,降低調整難度,通常摺合振子平面要與橫梁垂直。因為各振子長度都約為半個波長,振子中點恰好位於電波感應信號電壓的零點,所以振子的中點能用金屬螺栓和鋁質橫梁直接固定,不必絕緣,這樣還能方便地泄放感應靜電。若主振子採用半波對稱振子,與饋線相接的地方必須和橫梁保持良好絕緣,若採用半波摺合振子,中點仍與橫梁相通。金屬橫梁與端射方向上的電場極化方向垂直,因此對天線輻射場不會產生顯著的影響。另外需要注意的是,由於天線一般架設在樓頂、陽台等室外環境,受風吹日曬雨淋後介面容易氧化生銹,影響信號的傳輸和天線的匹配,使收發效果變差,需用防水膠帶提前處理,同時還應注意防雷。

雖然說八木天線結構並不復雜,但是若想做好做精也不是一件輕而易舉的事,如果自行設計沒有足夠的把握,可以完全仿照工程理論書籍給出的尺寸,或者藉助於一些現成的設計軟體,如國外的yagi(下載地址 http://www.ve3sqb.com/)等,只需直接輸入頻率、單元數和振子直徑,就能得到各個單元的最佳尺寸和位置,如圖3所示,確保你也能製造出一副優秀的YAGI。理論歸理論,只有實踐才能出真知,怎麼樣,還不抓緊動手試一試!
八木天線分配器(雙排定向天線製作)

許多人在成功的製作完定向天線後, 其野心也越來越大, 因為既然一個陣列的定向天線已經成功, 何不做做雙排的定向天線呢? 沒錯! 我們就是要本著一顆龐大的野心, 朝著想要達到的目標前進, 這樣我們的技術才會提升, 這也是業餘無線電玩家的精神.

只要你完成了前一個單元的實驗144MHZ 九節八木天線, 那你要製作一個雙排定向天線, 絕不是一件難事. 只要你有了分配器, 想要做幾排定向天線都沒問題.

兩排定向天線合並, 中間一定要有一個分配器, 而兩排定向天線的距離大約是天線本身主桿的80%~90%長, 而且分配器兩端75歐姆的同軸電纜線要等長.
注意事項:

分配器兩端的長度最好是奇數個電子上的四分之一波長, 當你算出物理上的四分之一波長天線長度(也就是第一單元所講的四分之一波長的演算法), 還要用此長度算出電子上的四分之一波長的長度, 來運用在75歐姆同軸電纜線的長度.

例如:天線頻率144MHZ, 它的四分之一波長為 0.5 公尺(物理上的), 而我使用的75歐姆同軸電纜線規格為 RG-59, 而RG-59的速率因素為 0.66 (75歐姆同軸電纜線規格有很多種,其速率因素也不同, 請參考出廠規格說明), 所以我還要將剛剛算出的 0.5 公尺再乘上 0.66 , 所以求出在電子上的四分之一波長的長度為0.33公尺. 假設我所需要的電纜線從天線的供電點到T型接頭的長度為1.98公尺, 這個長度剛好是6個電子的四分之一波長, 是個偶數, 而我們不要偶數倍, 我們要奇數倍, 所以我們把長度加到2.3公尺(這個長度是7個電子的四分之一波長), 讓它成為奇數倍, 這樣的效率才是最好的.