Home Made Dish Antenna for 2.4 GHz

الاخوان الاعزاء في المنتدى.....السلام عليكم
اعتذر لهذا الانقطاع الطويل بسبب بعض المشاغل والارتباطات ولكن اليوم قررت ان اعود بمساهمة جديدة ان شاء الله تنال استحسانكم واعجابكم
اخواني الاعزاء اقدم لكم اليوم تصميم بسيط لهوائي بال
WiFi
مخصص لشبكة الانترنيت ويعمل على التردد 2.4 كيكاهيرتز وفي الحقيقة انا سبق ان نشرت الموضوع في المنتدى تحت عنوان
Home made Circular Waveguide Antenna for 2.45 GHz
والان قمت بتطوير بسيط لزيادة كسب هذا الهوائي هذا التطوير يتمثل بوضع عنصر الاستقبال الذي هو عبارة عن علبة فارغة من علب المعلبات دائرية المقطع بقطر 85 ملم في بؤرة عاكس ذو قطع مكافيء هذا العاكس بالحقيقة هو عاكس من النوع التجاري المستخدم في هوائيات الاستقبال المخصصة لاستقبال القنوات الفضائية المستخدم بصورة واسعة لدى المواطنين وكذلك من الممكن الحصول عليه من محلات تجهيز هذه الهوائيات وبأسعار تكاد تكون زهيدة او معقولة
وبعد تجربة الهوائي حصلت على نتائج رائعة اذ استطعت الحصول على اشارة كاملة بمقدار 100% واليكم بعض من مواصفات هذا الهوائي
Lower cutoff frequency 2067.391 MHz
Upper cutoff frequency 2700.589 MHz
Mxaimum gain 40.638 dbi
Impedance 50ohm
نلاحظ من الارقام اعلاه ان اقل تردد يبدا الوايف كايد يستجيب له هو 2067.391 ميكاهيرتز واعلى تردد يستجيب له هو 2700.589 ميكاهيرتز
اي ان ترددات الانترنيت تقع ضمن هذا المدى ولهذا السبب اخترنا العلبة بقطر 85 ملم وبمعنى اخر لو اننا اخترنا اعلبة بقطر مختلف اعلى او اقل سوف ينحرف التردد كثيرا عن ترددات الانترنيت ولا نستطيع تشغيل هذا الوايف كايد على ترددات الانترنيت
واليكم بعض الحسابات الخاصة بكسب هذا الهوائي

Gdbi = 10 * log (n*4*pi*A) / L^2
Where n : is the efficiency of the anenna ,
A : is the area of the reflectoras seen by a passing
radio wave , and
A = pi* r : where r : is the radius of thr dish
reflector in m .
L : is the wave length in m .
Then Gdbi = 10 * log ( n * 4 * pi^2 * r ) / L^2
From the first information about the antenna we have
F = V/ L
where F : frequency in HZ .
V : Velosity of electromagnetinc wave in any medium m/sec
also V = C / ( ur * Er )^0.5
C : speed of light in free space = 2.99792458 * 10^8 m/sec
Ur :Relative Permeability of the medium.
Er :Relative Permittivity of the medium.
Then finaly we can get a final equation:

Gdbi = 10* log (4*n*r*(pi*F)^2)/ V^2
Most dish Antenna has an efficiency no more than 70 % so to get the accuracy i will chose n = 60 %.
r = 74 cm , r = 0.74 m
F = 2.437 GHz
Ur = 1 for free space
Er = 1 for free space
The final gain for the rflector = 30.638 dbi
Total gain = Final gain + gain of the waveguide
= 30.638 + 10 = 40.638 dbi

نلاحظ من الرقم اعلاه اننا وصلنا الى كسب عالي جدا قياسا الى هكذا تردد وبذلك نستطيع ان نتصل بأي مجهز انترنيت بعيد قياسا الى ما كنا علية بأستخدام الهوائيات الاعتيادية ذات الكسب المحدود . عموما ارفقت لكم صورة يتبين بها مقدار شدة الاشارة التي حصلت عليها من مجهز يبعد عني 675 متر وقد كانت الاشارة 100% وبدون اي تأرجح في شدتها........واليكم الصور




















وقد يسأل سائل : كيف استطعت ان تؤمن التوافق بالاستقطاب ؟ الجواب بسيط وهو ماعليك سوى تدوير العلبة المعدنية حول محورها باتجاه عقرب الساعة او عكس اتجاه عقرب الساعة الى ان تحصل على اعلى شدة اشارة وبذلك تكون قد وصلت الى نفس استقطاب مجهز الخدمة المرسل.
واتمنى من الله ان اكون قد وفقت لهذا الموضوع وهنالك المزيد بعون الله سوف اعرضه لكم بأقرب فرصة
مع خالص تحياتي للمنتدى
اخوكم
رازي طلال
YI1RZ
www.qrz.com/yi1rz
73