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如何给天线核定成本

发布时间: 2022-04-21 00:01:38

1. 如何自学天线设计

1。在这个阶段,天线的需求分析和分解,你应该知道天线被用在什么场景吗?在这种情况下,客户要求的天线指标是什么?客户的指标要求是否合理,是否可行?哪些指标可以适当地做出牺牲?哪些指标必须得到保证?如果不同的客户提出不同的设计要求,是否有办法提取最关键的共同需求,实现统一设计以降低设计成本?无论如何,在这个阶段,你必须能够真正理解客户需要什么样的天线。

4天线性能调试和天线标定。有了天线原型之后,您需要进行性能调试。这里的调试一般是一个尝试和切割的过程,但幸运的是我们有第二部分做基础的模拟和分析,我们的尝试也有一定的方向。一般来说,这里的天数较多,但如果你对系统进行初步分析,并有规律可循,一般很快就能找到规律,所以对有序排列的分析结果一定很容易回去。不要认为天线是形而上学的,不要过度赞扬经验的重要性,学会冷静地分析问题的根源。你必须相信,宏观电磁现象可以用经典的电动力学来解释。(把这几句话写在脸上,虽然你的头脑里有一点灼伤,但问题是,当我没办法的时候)一般经过几轮调试之后,最终的计划就会被确定为天线。5。在小批量试生产和批量交货后,最关键的一个出现了。小批量试生产和批量装运。有经验的人会知道批量交付,在大规模生产阶段会发生什么魔法问题,但当你仔细分析这些神奇的事情时,因为一些非常细节的设计问题,细节是魔鬼。取一个真正的板子:锡的厚度应该与皮肤的深度有关,这是一个关键的指标,但是如果不包含在控制指标中,就很容易使天线成批问题。

2. 如何制作增益天线

易拉罐变无线路由器增益天线的制作方法。

制作材料:金属桶、原有无线路由器天线

辅助工具:剪刀或手锯、尺子

目前常见的无线路由器或无线AP的天线一般都是线型且竖直向上的,考虑到要做成这样的形状就需要寻找桶状的金属器皿,材料不必太坚硬以便根据情况进行切割,也不要太沉重以免增加固定的难度。易拉罐是不错的选择

第一步:切割金属桶

根据无线路由器(无线AP)现有天线的长度和位置,将金属桶进行垂直切割,可以留下一个底面以方便固定。为了制作简单,建议直接使用材质较软的易拉罐,用剪刀将易拉罐剪为对称的两个部分,将侧面分为均等的两个部分,在底部中心打孔,修整后为这个样子(图1)。

第二步,固定金属桶

为了将切割好的金属桶充分起到在特定方向增加天线增益的作用,需要将线状天线均匀固定在金属桶的柱状抛物面的焦点处。选择好焦点位置之后,为了方便今后的使用,需要使金属桶与天线之间相对固定。固定的方法就可以充分发挥你的聪明才智了。总之使用非金属材料固定即可。图2就是使用胶带进行固定的效果图。

经过以上步骤的制作之后,一个最简易的无线路由器(无线AP)的增益天线就制作好了,马上检测一下效果如何吧。

方法总结:这种方法就是根据我们上面介绍的制作增益天线的基本原理,将无线路由器(无线AP)的原有天线改装为效果更好的增益天线,关键之处就是自己一定要选择好合适的金属抛物面材料,计算好抛物面焦点,其特点是简单、零成本。

给分,谢谢!!

3. 如何有效降低可穿戴设备中wifi与蓝牙天线的尺寸和成本呢

可穿戴设备的应用范围不断扩大,从个人用途如耳机、手表,到更实际的应用,如体育,信息娱乐,医疗保健,国防,可穿戴技术中所使用的连接设备将影响产品的使用效率与成本,如何有效降低可穿戴设备中WiFi与蓝牙天线的尺寸和成本也给天线设计带来了许多挑战。

wifi与蓝牙天线的难点:

可穿戴设备要求外形小巧、坚固耐用兼具美观性,在传感集成等方面对元器件有新的要求,特别是在外形方面的要求,给可穿戴设备的公司带来了挑战,所使用的天线在要求体积小巧的同时也需降低成本。

迈斯维wifi与蓝牙天线的优势:

1. WiFi/蓝牙片上天线AN_W_CA_5020_M01和AN_W_CA_3216_P01,覆盖频率范围2400~2500MHz,增益2dBi,外形尺寸、测试电路和匹配电路分别采用5020与3216 PCB布线方式,体积小且满足SMD片式设计,单天线成本低到1元。因此,此天线为一种高集成度,低成本,高性能的嵌入式天线解决方案

2. 高增益WiFi天线AN_W415,高增益(7dBi)直接适用与WiFi信号覆盖较差的场景。可以提供较好的穿墙与信号覆盖与接收。

3. 小尺寸WiFi天线AN_W040,体积小巧。可以适配各种需要WiFi/Wimax 等协议的通信系统。

4. 高性价比WiFi天线AN_W402,可以直接适配全球绝大多数路由器等消费产品,即插即用

5. 室内及小范围覆盖天线AN_GSM_915,不但覆盖WiFi频段,还覆盖4G/3G/GSM 频段。可以提供室内环境或者室外短距离环境的信号覆盖

目前国内生产wifi与蓝牙天线的公司比较推荐迈斯维。迈斯维是一家专门设计天线的专业公司,有多款具有自主知识产权的天线,同时提供产品选型技巧,能够基于客户需求快速选品,减少不必要的时间支出。此外此公司在天线领域拥有发明专利等知识产权三十多项,在现有产品无法满足客户需求的情况下,该公司还可根据客户需求进行定制研发,为客户量身定做,如有需要可以联系他们具体了解一下该公司的产品。

4. 自制八木天线,如何确定参数

木天线是一种引向天线,由一个有源振子和多个无源振子放置在同一平面上,并且垂直于连接它们中心的金属杆。一般一个无源振子为反射器,其余的无源振子为引向器。因为金属杆通过振子上的电压波节点,并垂直于天线,所以,金属杆对天线的近场影响很小。而
有源振子必须与金属杆绝缘。
通过下表的数据可以看到,八木天线的增益高于垂直天线及偶极天线。
天线形式 反射器数 引向器数 有源振子数 方向性系数
偶极 0 0 1 0 dB
二单元八木 1 0 1 3~4.5dB
二单元八木 0 0 1 3~4.5dB
三单元八木 1 1 1 6~8dB
四单元八木 1 2 1 7~10dB
五单元八木 1 3 1 9~11dB
从上表上可知,八木天线的单元越多,方向性越强。但是单元的增加不与方向性成正比。单元过多时,导致工作频带变窄,整个天线尺寸也将偏大。
在短波波段,波长较长,自制八木天线比较困难,在超短波波段(V/U),因波长短,可以比较方便的自制低成本的八木天线。
八木天线的数学计算复杂,不过很多工程或理论书籍都给出它的尺寸,只要依照这些数据,就可以自制出一副不错的YAGI。
如果自制四单元八木天线,只要不安装引向器D就可以,天线也会显得小巧一点。如果想做成七单元,在上图的基础上加两个引向器单元, 长度分别是半波长的84%,82%。 新加的单元的间隔仍是波长的0.2倍。

5. 怎么制造天线

柔性制造在微波天线制造技术中的应用

摘要:微波天线是雷达、微波测量控制系统的关键设备,随着技术不断发展,天线制造已经成为设备研制的瓶颈。柔性制造技术应用于天线制造业,使天线制造的周期质量得到了较大的提高,更为重要的是依靠传统制造技术无法完成的复杂部件,利用柔性加工技术得到实现。本文通过对某柔性制造中心的评价,介绍了柔性制造技术在微波天线制造过程中的应用,并在生产周期、质量指标等方面与传统制造技术作了比较。
关键词:信息集成;柔性;先进制造;Intranet

1概述

微波天线技术是制约雷达、测量控制技术发展的瓶颈。与其他电子产品不同的是,微波天线的电气性能和整机功能,主要靠馈源网络的结构保证,因此,馈源网络的设计及工艺制造是天线产品制造的关键技术。

“九五”期间,为解决高精度微波天线设备的配套能力,针对天伺馈关键零部件研制周期长、加工手段落后和现代化生产管理条件差的问题,在有关部门的支持下,由国家重点投资并依托于中国电子科技集团公司第三十九研究所,开展了“天线系统关键零件柔性设计制造中心(简称柔性中心)”的科研建设工作。

本柔性中心以大中型天线系统为对象,重点围绕天线馈源、精密传动箱、天线成形模具等3个系列4种类型关键零件的研制生产建立设计制造一体化系统。目前,该项目已经建成投产。

主要指标为:

(1)突破关键技术,建立具有行业特色的大型天线系统关键零件设计制造一体化系统,实现3个系列4种类型零件的设计制造。
(2)使天馈关键零件设计、生产周期缩短50%,生产效率提高3~5倍。
(3)实现年研制生产馈源典型零件1 200套(其中关键器件328件)、箱体78套、精密天线模具38套的规模,可达到年配套重点大中型高精度天线系统产品44台套的能力。

2柔性中心的组成及技术目标

通过柔性中心科研建设,使在大型天线系统研制中的计算机应用能力和工艺加工水平达到国内领先、国际九十年代初水平,为重点研制任务的完成提供有力的保障。

(1)基于柔性制造技术和系统集成技术,通过配置先进的数控加工设备和计算机系统,运用以计算机技术为核心的现代设计、制造和管理技术,建立一个具有行业特色的柔性制造中心。
(2)应用CAD/CAM技术,实现天线系统关键零件的计算机辅助设计,逐步实现柔性中心设计过程的并行化。
(3)应用现代信息管理技术和加工过程的计算机控制技术,实现关键零件制造过程的柔性化。
(4)通过建立网络和数据库云霄环境,为实现中心运行过程中的功能交互、信息集成和资源共享创造条件。
(5)提高本单位的综合实力和现代化水平,提高对市场的应变能力。
(6)柔性中心总体功能构成如图1所示,由工程设计系统、工程管理系统、质量管理分系统、车间制造分系统和网络数据库支持系统构成。

①工程管理信息分系统(EMS)实现项目管理、技术状态管理、库存管理、生产计划制订、成本管理。
②质量信息管理分系统(QMS)基于Intranet实现生产过程质量信息收集、分析、处理、反馈和质量文档管理。
③工程设计分系统(EDS)应用基于PDM实现馈源关键零件CAD/CAPP/CAM集成设计等。
④车间制造分系统(WMS)实现天线关键零件的数控加工、数控设备的DNC、生产计划调度等。网络数据库支撑环境(NET/DB)对EMS,EDS,WMS分系统的运行提供集成环境,提供Intranet服务,支持柔性中心的信息集成。

3建成后产生的效益分析

3.1技术效益

采用先进制造技术、基于特征的产品CAD/CAPP/CAM集成技术、现代管理技术和计算机网络技术,建立了具有行业特色的大型天线系统关键零件设计制造一体化系统,实现了3个系列4种类型关键零件的快速制造。

建立了天线关键零部件产品并行设计的环境和天线反射体成形模具优化设计的环境,实现了馈源关键器件设计的参数化和智能化。

部分产品实现了参数化设计并能进行无图纸加工,利 用程序生成3类典型零件的主要形状。主要包括以下程序:trupt.exe,truptwizard.exe,fenboqiwizard.exe,xiangti.exe。在trupt.exe中启动Pro/E2000i,并在其中将生成3类零件的菜单装在Pro/E2000i中。选择并单击需要生成零件的菜单,就可将生成这类零件的程序启动,完成参数设置以后,就可在Pro/E2000i中生成所需零件。可以大大提高3类关键零件的设计效率和设计质量,并且可以无缝的和PDM子系统集成,实现PDM对设计全过程的管理。通过自定义的内部接口,CAD子系统还可以向CAPP子系统提供部分相关信息。

建立了分波器和箱体类零件的参数化零件模板库。

运用参数化和特征技术,设计了分波器、馈源喇叭、箱体类零件的实体模型。

实现了基于导航的馈源关键零件智能设计。

部分产品实现了准虚拟制造。在实际加工之前对部件制造的全过程进行仿真,以达到对产品生产的最优目标。

配置了现代化的数控加工设备和精密三坐标测量机,建立了数控加工、质检和资源管理3个单元管理站,实现了生产准备和数控加工的DNC。

采用工程、制造信息综合管理技术和基于Intranet的质量信息管理技术,建立了先进的生产管理系统和质量信息管理系统。

显着提高了大中型天线系统的研制技术水平和装备配套能力,为“区电”等国防重点型号任务的完成提供了有力的保障。

实现了天线系统关键零件设计制造技术水平的大跨越。

3.2经济效益

使天馈关键零件设计生产周期缩短了70%,生产效率提高3倍以上,明显增强了天线系统的配套能力。

使天馈关键零件的成品率提高了20%,关键功能尺寸的精度和一致性得到了有效保证,稳定和提高了天线系统关键零部件的质量。

完成柔性中心工程科研建设目标,按照三十九所年承担大中型测控天线任务全动站3台套、限动站10台套的产值4 500万元;年承担大中型卫星应用天线固定站天线3台套、移动站天线8台套产值4 000万元;年承担各类通信天线设备20台套产值3 000万元估算,由于天线馈源系统、精密驱动控制齿轮箱和天线反射面均是天线系统设备的高技术含量部件,实现其关键零件的柔性制造,预计直接经济效益每年不低于300万元,按新增产值的间接经济效益也十分可观。以下以某产品研制周期为例比对,用原有手段研制一套馈源时间约7个月,用柔性中心只需2个月,其中加工制造和电气调试时间大大缩短,如图2所示。

3.3质量进步

实现过程质量数据采集、质量信息动态管理、分析和68反馈。
建立故障情况、报废记录、质量跟踪等质量档案管理数据库。
基于Intranet建立质检信息Web站点,实现B/S模式的质量信息动态发布。
使天馈关键零件的成品率提高了20%,关键功能尺寸的精度和一致性得到了有效保证,稳定和提高了产品的质量。

图3为某加工件利用两种制造体系制造的质量状况。

特别明显的是对于单脉冲自跟踪馈源的TE21模耦合器加工周期降到原来的10%。对于一个复杂的TE21模耦合器,形状如一个中空的正八面体,其耦合孔多达数百个,孔径孔距各不相同,定位精度要求非常高,如图4所示。按照原来利用进口精密镗床加工,单件周期约2个月,而且合格率非常低。利用柔性中心手段进行加工,单件周期约5天,而且,合格率可达100%。彻底解决了原来制约天线研制周期的瓶颈工艺问题。

3.4可持续发展性

本项目建设虽然引进了数台先进的机加工设备,但不仅仅是购置,而进行了配套的技术开发和系统集成,开展了先进制造技术的研究和开发应用,取得了一大批研究成果。避免了“引进落后再引进再落后”的现象。

以“柔性中心”项目的科研建设成果为基础,根据上级的统一规划,该所在“十五”期间又承担了“大型高性能天线天伺馈关键部件快速研制集成应用系统”的开发和建设工作。重点解决以下关键技术问题:

(1)建立和完善数字化设计制造系统环境及其技术体系。
(2)构筑新一代高性能大型天线系统天伺馈快速研制集成平台。
(3)建立柔性中心与设备总体单位、骨干分承制方之间的动态联盟。
(4)形成以数字化设计制造技术为基础,以快速的信息交换、快速的设计手段、快速的制造技术为主体的天伺馈系统研制模式。
(5)实现基于PDM的数字化设计制造和过程优化管理。

3.5社会效益

大中型高精度天线系统关键零件柔性制造中心,使该所多年来已经形成的天线技术优势得到了更好的发挥,使我国在大中型天线系统方面的研制生产条件得到了有效改善。带动了天线研制行业先进制造技术应用水平,使我国微波天线研制水平跻身于国际先进行列。该中心的建成对整个西北地区的相关产品制造水平的提高也具有促进作用。

4存在问题及解决途径

(1)按照天线研制多品种少批量的特点,该柔性中心适应多研制少生产的产品族柔性。部分产品已能实现设计制造一体化。但是,受经费限制,天线其他部件仅能做到计算机辅助设计和数控加工,距离设计制造一体化还有距离。
解决办法:继续开发产品数据库,尽可能全的建立参数化设计或专家系统,进一步解决好信息集成和过程集成问题。
(2)该中心还没有与所本部的研究室设计平台建立接口,不能充分发挥整体研制优势。
(3)对于飞机载等空间使用的天线,体积重量要求非常苛刻,大量应用薄壁制件。该中心还没有配备高速铣削设备,不能加工薄壁制件。
(4)虽说该中心建设初衷为建成行业和地区的柔性制造中心,成为电子行业先进制造技术协作网的一个结点,实现网上信息传递并进行异地协同设计制造,目前看来,距原设想还有一定差距。

该中心基于产品特征所建立的柔性系统,基本骨架已经建成,同时亦具有开发扩展的能力,主要是受投资规模的限制,只要增加投资,上述问题可望解决。

5结语

柔性制造技术是实现未来工厂的新颖概念模式和新的发展趋势,是决定制造企业未来发展前途的具有战略意义的举措。柔性制造作为一种现代化工业生产的科学和工厂自动化的先进模式已为国际上所公认,可以这样认为:柔性制造技术是在自动化技术、信息技术及制造技术的基础上,将以往企业中相互独立的工程设计、生产制造及经营管理等过程,在计算机及其软件的支撑下,构成一个覆盖整个企业的完整而有机的系统,以实现全局动态最优化,总体高效益、高柔性,并进而赢得竞争全胜的智能制造技术。他作为当今世界制造自动化技术发展的前沿科技,为未来机构制造工厂提供了一幅宏伟的蓝图,将成为未来一个时期装备制造业的主要生产模式。

6. 如何给天线产品核定成本

这是个复杂而且繁复的,是会计科目的重要组成部分。最简单的个体或创业者都要懂得小小。

简单摘录一些,给些指引:
对于一定的成本计算对象来说,发生的费用无非是两种:
①直接费用。
②间接费用。
共同性的、不是直接为生产这-对象服务的费用。如果企业只生产一种产品,则直接费用和 间接费用并没有差别,都应该直接计入产品成本。但是,企业一般都是生产多种产品。这样,直接费用仍可以直接计入产品成本,而间接费用就必须先要汇集起来,然后再分配摊入各个不同的成本计算对象。这样,需要先单独设置一个账户,即"制造费用"账户,"制造费用"账户的作用就是汇集各种间接费用,再合理地分配到成本计算对象上去。
如果废品和停工的情况比较多,就需要搜集有关的废品和停工损失资料,并专门设置一个"废品损失"和"停工损失"账户,把这些损失汇集到"废品损失"和"停工损失"账户的借方,然后在其贷方作出恰当的处理并转出:如果是正常损失,一般应分配进入产品成本;否则应转入管理费用或营业外支出。
按权责发生制的要求,生产中发生的支出不一定就要计入生产成本,支出的期间与成本计算期间可能不一致。支出发生后有两种情况:
①生产中发生的费用在本期发挥出全部效益,效益不递延到下期。这种情况应把费用直接记入"生产成本"或"制造费用"账户。
②本期发生的费用支出不应由本期负担。
这里面又有两种情况:
①先支出,后计入成本费用。这种情况应设置"待摊费用"账户,支出时借记"待摊费用"账户,分期摊入成本费用时再贷记"待摊费用"账户。
②先计入成本,后支出。这种情况应设置"预提费用"账户,计入当期成本费用时借记有关成本费用账户,贷记"预提费用"账户,支付再借记"预提费用"账户。
3.核算费用发生及按用途分类。成本计算的过程是一个费用的汇集和分配(摊)的过程,或者反过来说,费用的核算最终也就是成本的核算。成本计算就是一个对费用进行多步骤处理的过程。要做好成本计算工作,第一步就是要准确反映总共开支了多少费用,开支了一些什么性质的费用。这一步要解决两个问题:一是本企业在当期到底有哪些开支,开支了哪些费用。这是做好成本计算工作的基础。如消耗了多少原材料,要用先进先出法和后进先出法(该方法已被禁止)等方法进行恰当的计量;如由于设备发挥效用,而磨损的价值,要用恰当的方法进行折旧。二是费用发生后,到底起了什么作用。在成本计算过程中,不仅要反映开支了一些什么费用,而且要进一步明确开支的费用起了什么作用。对谁发挥了效用。
费用发生后起的作用归纳起来有三种情况:
①费用发生后没有在当期发挥作用,应向后期递延。如预付租金等,应计入待摊费用。
②开支发生在当期,而其效用发生在上期。如在年初支付上年的全部租金,不能作为当期费用,而应借记入预提费用账户。
③大多数开支,是开支在本期,效用也在本期,这些费用不仅要计入当期的成本,还要按其具体用途进行分类。不管成本计算的对象是什么,一般来说,都需要支付以下成本项目;或者说,费用发生后,无非是起了以下几个方面的作用:一是消耗各有关材料,这些材料构成产品的实体,这叫直接材料费用;二是消耗各有关人工费用,这些生产工人的劳动直接用于产品的制造,这叫直接人工费用;三是消耗各种材料和人工及其它费用,这些费用不直接用于产品的生产,只是在生产过程中起辅助作用,或提供必要的生产条件,这种费用就叫制造费用。

顺带说一下,不是所有的费用都能摊分到成本的,还要与税局协调的。税局的规定才是最靠谱的

7. 基站EIRP的计算公式是什么,都是什么意思

基站EIRP是卫星或地面站在某个指定方向上的辐射功率,理想状态下等于功放的发射功率乘以天线的增益。

卫星通信中的一种重要参数。有效全向辐射功率EIRP为卫星转发器在指定方向上的辐射功率。它为天线增益与功放输出功率之对数和,单位为dBW。

EIRP的计算公式为 EIRP = P – Loss + 式中的P为放大器的输出功率,Loss为功放输出端与天线馈源之间的馈线损耗, 为卫星天线的发送增益。

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EIRP的原理

通过对比同一颗通信卫星的C频段EIRP分布图和Ku频段EIRP分布图可知,C频段转发器的服务区大,通常覆盖几乎所有的可见陆地,适用于远距离的国际或洲际业务;Ku频段转发器的服务区小,通常只覆盖一个大国或数个小国,只适用于国内业务。

C频段转发器的EIRP通常为36到42dBW,G/T通常为-5到+1dB/k,地面天线的口径一般不小于1.8米;Ku频段转发器的EIRP通常为44到56dBW,G/T通常为-2到+8dB/k,地面天线口径有可能小于1米。

另一方面,C频段因为电波传播通常不受气候条件的影响,适用于可靠性较高的业务;Ku频段转发器则因电波传播可能遭受降雨衰耗的影响,只适用于建网条件较差、天线尺寸和成本受限的业务。

8. wifi天线设计制作的计算问题

制作低成本 WiFi 天线的方法:

1、获取 USB 无线局域网适配器“软件狗”。这是一个与 U 盘大小差不多的小型设备,能为计算机提供 WiFi 功能。即使用户的计算机集成了无线网卡,也需要用到这个设备。

1)为了达到最佳兼容效果,请购买一个同时符合 802.11b 和 802.11g 标准的软件狗。

2)可在京东或淘宝上查看商品价格,简单的适配器在短距离内非常有效,价格一般在百元左右。

3)适配器的形状很重要。为了节约成本,请购买 U 盘形状的小型设备。更大型的扁鼠状机型(价格在三四百元)通常更灵敏、功率更高,虽然安装难度也较大,但是在条件苛刻的安装环境中效果更佳。

2、获取 USB 被动延长线。需要一根 A 公对 A母 USB 延长线。可以在网上商店或本地电脑城买到。需要用这根线将 USB WiFi 适配器连接到您计算机的 USB 端口。

1)天线是定向的,因此需要放到可直接看到无线接入点的位置。请确保连接线够长,可连接到用户需要放置天线的位置,被动 USB 延长线的有效距离为 5 米。

2)如果需要,您可以将多根 USB 延长线连接起来使用。

3)主动 USB 延长线(价格大约在六、七十元)的有效距离更长,甚至可用来安装直立的室外天线。

3、获得网状圆盘金属物体。最简便的方法是买一把厨房里用来炸东西的网勺(形状像锅,但用铁丝网做成),这个形状刚刚好,而且还带了方便的长柄。

1)还可以使用筛子、铁丝蒸笼、锅盖、灯罩等,只要是碟状金属物体即可。任何抛物线形状的的金属网也可以,体积越大意味着信号越强,但移动起来也越难。

2)可以使用废弃的碟型电视天线、用铁丝网覆盖的雨伞等较大物体,这些对信号的增强幅度更大,但考虑到安装难度和刮风的影响,一般来说直径 300 毫米左右的天线是最实用的。

3)使用带有可调节软杆的台灯灯罩可以方便地安装和固定。

4、组装天线。将 WiFi 软件狗插到 USB 扩展线上,然后用细绳、胶带或热熔胶固定到圆盘物体的中心位置。

1)需要将软件狗放到圆盘的焦点位置,无线信号到达圆盘后会反射到这个中心位置。焦点大约位于圆盘表面以上几指宽的距离。

2)可以通过简单的实验来找到放置软件狗的最佳位置。将圆盘贴上锡纸后放到太阳底下,观察阳光反射的情况,集聚光线最强的点就是圆盘的焦点。

3)可能需要用一根短棍将软件狗支撑到焦点位置。

4)其他支撑方法有:将绳线编织成网状覆盖在圆盘上,就像一个蜘蛛网;使用中空的塑料软管接头;或者,用筷子也行。

5、连接天线。将 USB 延长线的公插头连接到计算机,然后在计算机上通过网络设置将其设置为您的 WiFi 网卡。

6、对准天线。找到要接入的远程 WiFi 发射器的位置。

1)WiFi 天线的方向性非常强,因此对准信号方向非常重要。将碟型天线朝向远程天线的方向通常是恰当的,但有时建筑物等障碍物的杂散反射可能增强某些意外方向的信号强度。

2)可以使用价格较低的手持式激光笔验证天线是否朝向无线信号发射器的方向。完成网络设置后,可以用这种笔来逗您的猫玩儿。

7、微调天线。连接网络后,一边调节软件狗的位置微调天线,一边观察计算机上显示的无线信号强度。

1)适用于 Windows 的程序 NetStumbler 或适用于 Macintosh 的 KisMAC 可以显示信号强度的图形指示,对微调天线很有帮助。

2)内置 WiFi 天线通常位于桌面以下,且极易被金属物体、隔断墙、草木、人的身体等障碍物影响信号。与内置天线相比,即使是一架最简单的直立 WiFi 锅型天线也能大幅增强信号和扩大接收范围。


提示:

1)增强 WiFi 信号接收有很多方法。大多数方法都是通过收集微波射频 (RF) 信号并将其传输到计算机无线网卡来实现的。由于 RF 非常微弱,因此可能要用到各种连接线、要准确测量方位、要购买昂贵的容易丢失信号的同轴电缆和接头。基于 USB 连接的方法将接电的 RF 接收器(软件狗)放置到天线的焦点,从而避免了所有昂贵的花销。

2)可以用宽嘴塑料婴儿奶瓶来保护软件狗免受风吹日晒,但还是要避免太阳直射,否则可能会损坏软件狗。

3)此方法适用于带有软件狗适配器的其他微波无线技术,特别是蓝牙、蜂窝技术,但不适用于红外线和记忆棒。

4)要增强连接信号,可在您的天线后面放一张锡箔纸。

9. 天线的原理与制作

作为电磁换能元件,天线在整个无线电通信系统中位置十分重要,质量好坏直接影响着收发信距离的远近和通联效果,可以说没有了天线也就没有了无线电通信。作为一款经典的定向天线,八木天线在HF、VHF以及UHF波段应用十分广泛,它全称为“八木/宇田天线”,英文名YAGI,是由上世纪二十年代日本东北帝国大学的电机工程学教授八木秀次,在与他的学生宇田新太郎研究短波束时发明的。相对于基本的半波对称振子或者折合振子天线,八木天线增益高、方向性强、抗干扰、作用距离远,并且构造简单、材料易得、价格低廉、挡风面小、轻巧牢固、架设方便。通常八木天线由一个激励振子(也称主振子)、一个反射振子(又称反射器)和若干个引向振子(又称引向器)组成,相比之下反射器最长,位于紧邻主振子的一侧,引向器都较短,并悉数位于主振子的另一侧,全部振子加起来的数目即为天线的单元数,譬如一副五单元的八木天线就包括一个主振子、一个反射器和三个引向器,结构如图1所示。主振子直接与馈电系统相连,属于有源振子,反射器和引向器都属无源振子,所有振子均处于同一个平面内,并按照一定间距平行固定在一根横贯各振子中心的金属横梁上。

八木天线定向工作的原理,可依据电磁学理论进行详尽地数学推导,但是比较繁琐复杂,普通读者也不易理解,这里只做定性的简单分析:我们知道,与天线电气指标密切相关的是波长λ,长度略长于λ/4整数倍的导线呈电感性,长度略短于λ/4整数倍的导线呈电容性。由于主振子L采用长约λ/2的半波对称振子或半波折合振子,在中心频点工作时处于谐振状态,阻抗呈现为纯电阻,而反射器A比主振子略长,呈现感性,假设两者间距a为λ/4,以接收状态为例,从天线前方某点过来的电磁波将先到达主振子,并产生感应电动势ε1和感应电流I1,再经λ/4的距离后电磁波方到达反射器,产生感应电动势ε2和感应电流I2,因空间上相差λ/4的路程,故ε2比ε1滞后90°,又因反射器呈感性I2比ε2滞后90°,所以I2比ε1滞后180°,反射器感应电流I2产生辐射到达主振子形成的磁场H2又比I2滞后90°,根据电磁感应定律H2在主振子上产生的感应电动势ε1'比H2滞后90°,也就是ε1'比ε1滞后360°,即反射器在主振子产生的感应电动势ε1'与电磁信号源直接产生的感应电动势ε1是同相的,天线输出电压为两者之和。同理可推导出,对天线后方某点来的信号,反射器在主振子产生的感应电动势与信号直接产生的感应电动势是反相的,起到了抵消输出的作用。而引向器B、C、D等都比主振子略短,阻抗呈容性,假定振子间距b、c、d也等于λ/4,按上述方法也可推出引向器对前方过来的信号起着增强天线输出的作用。综上所述,反射器能够有效消除天线方向图后瓣,并和引向器共同增强天线对前方信号的灵敏度,使天线具有了强方向性,提高了天线增益。对于发射状态,推导过程亦然。实际制作过程中,通过缜密设计和适当调整各振子的长度及其间距,就能获得工作在不同中心频点、具有一定带宽、一定阻抗值和较好端射方向图的八木天线。

对于设计调整一副天线,我们总希望它能够有较高的效率和增益,足够的带宽,以及较强的信号选择和抗干扰能力,同时与馈线阻抗尽量匹配,竭力降低驻波比和减小信号损耗。然而天线的各项几何参数对其电气性能都有影响,并且往往彼此矛盾、相互牵制,设计调整时不能顾此失彼,要结合实际的用途综合考虑,分清主次,必要时还得牺牲一些次要的性能指标。由于八木天线的增益与轴向长度(从反射器到最末引向器的距离)、单元数目、振子长度及间距密切相关,轴向越长,单元数实际也就是引向器越多,方向越尖锐,增益越高,作用距离越远,但超过四个引向器后,改善效果就不太明显了,而体积、重量、制作成本则大幅增加,对材料强度要求也更严格,同时导致工作频带更窄。一般情况下采用 6 ~ 12 单元就足够了,天线增益可达 10~15 dB,对于高增益的要求,可采用天线阵的办法加以解决。引向器的长度通常为(0.41~0.46)λ,单元数愈多,引向器的最佳长度也就愈短,如果要求工作频段较宽,引向器的长度也应取得短些。引向器的间距一般取(0.15~0.4)λ,大于0.4λ后天线增益将迅速下降,但第一引向器B和主振子的间距应略小于其它间距,例如取b≈0.1λ时,增益将会有所提高。

一般来说,反射器A的长度及与主振子的间距对天线增益影响不大,而对前后辐射比和输入阻抗却有较大的影响,反射器长度通常为(0.5~0.55)λ,与主振子的间距为(0.15~0.23)λ。反射器较长或间距较小可有效地抑制后向辐射,但输入阻抗较低,难于和馈线良好匹配,因而要采取折衷措施。对某些前后辐射比要求较高的使用场合,可以在与天线平面垂直方向上上下安装两个反射器,或者干脆采用反射网的形式。有时为了着重改善天线带宽的低频端特性,还会在主振子的后面不同距离处排列两个长度不等的反射器,其中较短的要离主振子近些。若想改善天线的高频端特性,可适当调短引向器的长度。多元八木天线中引向器的长度和间距可以相等也可不等,从而分成均匀结构和不均匀结构两种形式,不均匀结构的引向器,离主振子越远长度越短,间隔越大,使得工作频带向高频端方向拓展,调整起来相对灵活机动。天线增益越高,带宽也会越窄,有时为展宽频带,还可采用两个激励振子,称为双激,或者直接选用复合式引向天线。考虑到八木天线的各项电气指标在频带低端比较稳定,而高端变化较快,所以最初设计时频率通常要稍高于中心频率。另外振子所用金属管材越粗,其特性阻抗越低,天线带宽也就越大,振子直径通常为(1/100~1/150)λ,当然实际选择时还要考虑天线的整体机械特性。振子的粗细还会影响振子的实用最佳长度,这是因为电波在金属中行进的速度与真空中不尽相同,实际制作长度都要在理论值上减去一个缩短系数,而导线越粗缩短系数越大,振子长度越小,对阻抗特性也造成一定影响。

输入阻抗是天线的一个重要特性指标,它主要由有源振子固有的自阻抗及与其邻近的几个无源振子间的互阻抗来决定的。远处的引向器,由于和主振子耦合较弱,互阻抗可忽略不计。通常主振子有半波对称振子和半波折合振子两种形式,单独谐振状态下,输入阻抗都为纯电阻,半波对称振子的Zin = 73.1 欧,标称 75 欧,半波折合振子的Zin = 292.4 欧,标称300欧,是半波对称振子的四倍。而加了引向器、反射器无源振子后,由于相互之间的电磁耦合,阻抗关系变得比较复杂,输入阻抗显着降低,并且八木天线各单元间距越小阻抗也越低。为了增大输入阻抗,提高天线效率,故主振子多选用半波折合振子的形式,这样也能同时增加天线的带宽。只要适当选择折合振子的长度,两导体的直径比及其间距,并结合调整反射器及附近几个引向振子的尺寸,就可以使输入阻抗变换到等于或接近馈线特性阻抗的数值。尤其值得一提的是,虽然无线电通信机天线端口及采用的同轴电缆特性阻抗都设计成50Ω,而广播电视接收和传输同轴电缆特性阻抗为75Ω,但是对于任一天线,人们总可以通过阻抗调试,在要求频率范围内,使天馈线良好匹配,获得满意的驻波比,所以实用中并不十分注意八木天线输入阻抗的具体数值,而主要以馈线上的驻波比为依据进行尺寸选择或试验调整。如果选用同轴电缆馈电,为保证天线的对称性及与馈线的阻抗匹配,就必须在馈线和天线接口处加入“平衡—不平衡”转换器,例如半波U型环式匹配器、变压器式匹配器等,否则高频信号在传输中衰减严重。因半波U型环式匹配器只需一段λ/2的同轴电缆,结构简单,应用广泛,具体接线方法如图2所示。

由于引向器阵列对增益、后向辐射、输入阻抗等都有影响,故实验调整是八木天线投入使用前必不可少的一个步骤。调试时注意一定要把天线架起来,离开地面高度两、三米以上,以免影响天线的阻抗和仰角。架设八木天线时,振子所在的天线平面既可以和大地平行又可以垂直,只要收、发双方的天线保持相同姿势就行,平行则辐射水平极化波,垂直则辐射垂直极化波,因有足够的隔离度,还可共杆架设两副相互垂直的引向天线,使用起来十分方便。为避免相位关系更加复杂化,降低调整难度,通常折合振子平面要与横梁垂直。因为各振子长度都约为半个波长,振子中点恰好位于电波感应信号电压的零点,所以振子的中点能用金属螺栓和铝质横梁直接固定,不必绝缘,这样还能方便地泄放感应静电。若主振子采用半波对称振子,与馈线相接的地方必须和横梁保持良好绝缘,若采用半波折合振子,中点仍与横梁相通。金属横梁与端射方向上的电场极化方向垂直,因此对天线辐射场不会产生显着的影响。另外需要注意的是,由于天线一般架设在楼顶、阳台等室外环境,受风吹日晒雨淋后接口容易氧化生锈,影响信号的传输和天线的匹配,使收发效果变差,需用防水胶带提前处理,同时还应注意防雷。

虽然说八木天线结构并不复杂,但是若想做好做精也不是一件轻而易举的事,如果自行设计没有足够的把握,可以完全仿照工程理论书籍给出的尺寸,或者借助于一些现成的设计软件,如国外的yagi(下载地址 http://www.ve3sqb.com/)等,只需直接输入频率、单元数和振子直径,就能得到各个单元的最佳尺寸和位置,如图3所示,确保你也能制造出一副优秀的YAGI。理论归理论,只有实践才能出真知,怎么样,还不抓紧动手试一试!
八木天线分配器(双排定向天线制作)

许多人在成功的制作完定向天线后, 其野心也越来越大, 因为既然一个阵列的定向天线已经成功, 何不做做双排的定向天线呢? 没错! 我们就是要本着一颗庞大的野心, 朝着想要达到的目标前进, 这样我们的技术才会提升, 这也是业馀无线电玩家的精神.

只要你完成了前一个单元的实验144MHZ 九节八木天线, 那你要制作一个双排定向天线, 绝不是一件难事. 只要你有了分配器, 想要做几排定向天线都没问题.

两排定向天线合并, 中间一定要有一个分配器, 而两排定向天线的距离大约是天线本身主杆的80%~90%长, 而且分配器两端75欧姆的同轴电缆线要等长.
注意事项:

分配器两端的长度最好是奇数个电子上的四分之一波长, 当你算出物理上的四分之一波长天线长度(也就是第一单元所讲的四分之一波长的算法), 还要用此长度算出电子上的四分之一波长的长度, 来运用在75欧姆同轴电缆线的长度.

例如:天线频率144MHZ, 它的四分之一波长为 0.5 公尺(物理上的), 而我使用的75欧姆同轴电缆线规格为 RG-59, 而RG-59的速率因素为 0.66 (75欧姆同轴电缆线规格有很多种,其速率因素也不同, 请参考出厂规格说明), 所以我还要将刚刚算出的 0.5 公尺再乘上 0.66 , 所以求出在电子上的四分之一波长的长度为0.33公尺. 假设我所需要的电缆线从天线的供电点到T型接头的长度为1.98公尺, 这个长度刚好是6个电子的四分之一波长, 是个偶数, 而我们不要偶数倍, 我们要奇数倍, 所以我们把长度加到2.3公尺(这个长度是7个电子的四分之一波长), 让它成为奇数倍, 这样的效率才是最好的.