增强4G/LTE信号的办法

（原文链接）

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2014年7月12日，星期六

适用于AWS 1700/2100 MHz/3G/HSUPA/HSDPA/HSPA+/LTE/4G的双双四扇区天线

导言

这是手工制作的AWS 1700/2100 MHz 13-14dBi Double BiQuad 3G外部天线的基本说明。

我使用计算机软件4nec2（天线建模器和优化器）5.8.11版本对完美的天线进行了理论建模。所有基于计算机软件非常仔细的分析的测量结果多次在物理世界中都证明相当准确和可靠。

描述

AWS-1、WCDMA-AWS-1700、WCDMA IV或UMTS1700频段使用微波频率：上行链路为1710至1755兆赫，下行链路为2110至2155兆赫。因此，天线的目标大约在中间-1932兆赫。我相信对我们大多数人来说，更重要的是下行链路，所以让我们从中间切换到2000MHz，这将提高下载速度。

目标频率-2000兆赫（适用于3G/HSUPA/HSDPA/HSPA+/LTE/4G）

模拟NEC输入文件：

NEC输入文件中的配置符号：

  • ED – 元素正方形对角线长度/2
  • WR – 线半径
  • S – 元素和反射器之间的间距
  • RH – 反射器高度/2
  • RL – 反射器长度/2
  • LH – 反射器“嘴唇”的高度

所有维度都在。NEC数据文件和图表以波长比为比。

带参数的主4nec2窗口（左侧嘴唇，右侧不使用天线）

增益（左唇，右唇无） 

注意：dBi标度在基数10中是对数的，其中+3 dBi增益翻倍！+1 dBi的增加相当于26%的增益，+2 dBi等于60%的增加。这意味着+1dBi的增加很重要。

3D辐射模式

概述








没有“嘴唇”的双人双人计划

波长（lambda）=\lambda = \frac{299800(SpInVacuum)}{2000MHz} = 149.9毫米\约15厘米

带有“唇”天线的计算测量结果无“唇”天线的计算测量结果
截面长度-2/√2×比率×lamba = 37.9毫米≈3.8厘米
电线直径 – wire.radius.ratio×lambda×2 = 1.5毫米（电线面积A = πd2/4 ≈ 1.8毫米2）元素间距-元素.spacing.ratio×lambda = 13.26毫米≈ 1.3厘米反射器高度- ver.length.ratio×lambda×2 = 152.34毫米≈ 15.2厘米反射器长度 – hor.length.ratio×lambda×2 = 324.86毫米 ≈ 32.5厘米反射器“嘴唇”的高度-lip.length.ratio×lambda = 37.7毫米≈3.8厘米		截面长度-2/√2×比率×lamba = 37.8毫米≈3.8厘米
电线直径 – wire.radius.ratio×lambda×2 = 1.5毫米（电线面积A = πd2/4 ≈ 1.8毫米2）元素间距-元素.spacing.ratio×lambda = 12.75毫米≈ 1.3厘米反射器高度- ver.length.ratio×lambda×2 = 150.7毫米≈ 15.1厘米反射器长度 – hor.length.ratio×lambda×2 = 282.53毫米≈ 28.3厘米  
 需要部件N型（母）面板安装连接器反射器-任何金属板，如铜或镀铜空白电路板，厚度1.6毫米电缆-在做其他事情之前，请先阅读本指南：天线电缆和连接器指南（选择合适的电缆非常重要！电缆长度越长，您通过电缆的信号损失就越多。长电缆将违背天线的目的。阅读指南以了解更多信息。）元素约70厘米长的铜线。直径1.5毫米。不建议更宽。元件两端的间隔器，以保持其位置，并在散热器和反射器之间保持正确的高度间隔。间隔器必须来自任何非金属材料。塑料会没事的。
N型（女性）连接器
单面铜板

建造天线

图片结束后，我不会向您展示如何钻透反射器中心的孔。如何使用尺子。如何进行适当的焊接。使用什么工具包等。这些步骤有很多教程：http://www.ziva-vatra.com/index.php？aid=16&id=SGFyZHdhcmU=，http://martybugs.net/wireless/biquad/或http://martybugs.net/wireless/biquad/double.cgi
（注：链接中的所有计算都针对2.4GHz WiFi天线。使用AWS 1700/2100 MHz天线的地雷计算数据和测量结果。）

（注：以下图片不可缩放）

元素弯曲

 

使用此PDF文件弯曲线轮廓。在不改变比例和轮廓的情况下打印在纸上将是正确的尺寸。
在你开始弯曲电线之前，请尽可能把它弄直。

确保元素的每一边都尽可能直和对称。
元素侧面是矩形的，宽度为3.8厘米，从电线中心到电线中心测量。
您做得越准确，效果越好，因为分析显示元素尺寸有巨大影响。
交叉路口的矿线弯曲技术。
注：您必须在元件线交叉和焊料之间留出约1.5毫米的间隙。

指导和建议

反射器中心的N型连接器。保持正确的反射器尺寸。
在元素和反射器之间保持正确的间距！1.3厘米
你必须离开大约。元件线交叉和焊接触点之间的1.5毫米间隙。使用元件两端的间隔器来加强其位置，并在散热器和反射器之间保持适当的高度间隔。间隔器必须来自任何非金属材料。
完成了。躺在肚子上。

使用

 

这种天线应该具有最佳水平极化性能。 
注：天线水平偏振，然后垂直握持反射器。

户外使用

如果您打算在户外使用此天线，您需要使其防风雨，以防止腐蚀。
有些人用过小型特百惠容器，但它在屋顶上看起来很丑。我宁愿选择腐蚀……或者在焊接触点上涂上一些硅胶的好画。

构建自己的天线后，您需要带连接器的正确电缆才能将天线与调制解调器连接起来。

点击此处：天线电缆和连接器指南

参考文献

3.5GHz天线4nec2分析和测试：http://wimaxvedlys.blogspot.com/2013/02/double-biquad-35-ghz-wimax-antenna.html
MIMO技术测试，两根天线提供更好的性能（仅在信号弱时使用两根）：http://www.danlampie.com/?p=708
操作方法：构建WiFi双群天线：http://www.engadget.com/2005/11/15/how-to-build-a-wifi-biquad-dish-antenna

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