Բովանդակություն:

Raspberry Pi Zero Wifi մուտքի կետ ՝ անհատական PCB ալեհավաքով. 6 քայլ (նկարներով)
Raspberry Pi Zero Wifi մուտքի կետ ՝ անհատական PCB ալեհավաքով. 6 քայլ (նկարներով)

Video: Raspberry Pi Zero Wifi մուտքի կետ ՝ անհատական PCB ալեհավաքով. 6 քայլ (նկարներով)

Video: Raspberry Pi Zero Wifi մուտքի կետ ՝ անհատական PCB ալեհավաքով. 6 քայլ (նկարներով)
Video: VPN (Virtual Private Network) Explained 2024, Հուլիսի
Anonim
Raspberry Pi Zero Wifi մուտքի կետ ՝ անհատական PCB ալեհավաքով
Raspberry Pi Zero Wifi մուտքի կետ ՝ անհատական PCB ալեհավաքով

Ինչ ենք պատրաստում:

Այս ձեռնարկի վերնագիրը պարունակում է բազմաթիվ տեխնիկական պայմաններ: Եկեք այն քանդենք:

Ի՞նչ է Raspberry Pi Zero (Rπ0): Raspberry Pi Zero- ն փոքրիկ համակարգիչ է: Այն Raspberry Pi- ի մեկ տախտակի համակարգչի ավելի փոքր տարբերակն է և կարող է տեղավորվել 30 մմ 65 մմ 5 մմ տուփի մեջ: Բացի իր փոքր չափսերից, այն շատ էժան է և շատ ցածր հզորություն: Այն նաև բավական հզոր է Linux- ի վրա հիմնված լիարժեք օպերացիոն համակարգ Raspbian- ի գործարկման համար: Ինչպես ցանկացած այլ համակարգչի դեպքում, դուք կարող եք օգտագործել Rπ0- ը ՝ համացանցում թերթելու, խաղեր խաղալու, գրասենյակային գործիքներ օգտագործելու, ծրագրակազմ գրելու և այլնի համար: Այս ձեռնարկը օգտագործում է Raspberry Pi Zero Model W- ն, որն ունի ներկառուցված wifi ադապտեր:

Ի՞նչ է wifi ադապտերը: Եթե ցանկանում եք օգտագործել wifi ՝ ձեր բջջային հեռախոսը, պլանշետը կամ նոութբուքը ինտերնետին միացնելու համար, ձեր սարքին անհրաժեշտ է wifi ադապտեր: Wifi ադապտերը պարունակում է միացում և ալեհավաք: Այն տվյալների ազդանշանները փոխակերպում է էլեկտրամագնիսական ալիքների և նրանցից հաճախականությամբ, օրինակ ՝ 2.4 ԳՀց հաճախականությամբ: Բջջային հեռախոսների, պլանշետների և նոթբուքերի մեծ մասը պարունակում է ներկառուցված wifi ադապտեր: Այնուամենայնիվ, կարող եք նաև գնել արտաքին wifi ադապտեր, որը միանում է համակարգչին USB- ի միջոցով: Այս նախագծում մենք օգտագործում ենք ինչպես Rπ0- ի ներքին wifi ադապտեր, այնպես էլ արտաքին wifi ադապտեր:

Ի՞նչ է wifi մուտքի կետը: Բազմաթիվ բջջային հեռախոսներ, պլանշետներ կամ համակարգիչներ կարող են անլար հաղորդակցվել մեկ wifi մուտքի կետի հետ, և այդ սարքերից տվյալները փոխանցվում են մուտքի կետի միջոցով դեպի ինտերնետ: Այս նախագծում Rπ0- ը wifi մուտքի կետն է: Ինչու՞ կցանկանայիք ձեր սեփական wifi մուտքի կետը: Կապի համար սարքերը պետք է գտնվեն մուտքի կետից մոտ 100 մետր հեռավորության վրա: Ենթադրենք, գրադարանի կենտրոնում կա հանրային wifi մուտքի կետ: Distanceանկացած մարդ, ով այդ հեռավորության վրա ունի նոութբուք, կարող է օգտագործել մուտքի կետը `անլար առցանց միանալու համար: Ի՞նչ անել, եթե ցանկանում եք մուտք գործել գրադարանին կից այգում ՝ 200 մետր հեռավորության վրա: Գրադարանի սեփականության եզրին ՝ առաջին մուտքի կետից 100 մ հեռավորության վրա, կարող եք տեղադրել նոր մուտքի կետ: Հետո, յուրաքանչյուր ոք, ով ունի այդ նոր մուտքի կետից 100 մ հեռավորության վրա գտնվող նոութբուք, կարող է նաև առցանց միանալ: Առկա թողունակության սահմաններում այս մուտքի կետերը կարող են շղթայված լինել ՝ ինտերնետ հասանելիությունը ավելի լայն տարածքում տարածելու համար:

Ի՞նչ է սովորական տպագիր տպատախտակը (PCB): PCB- ն միացում է, որը կառուցված է մեկուսիչ տախտակի վրա նյութի շերտեր տեղադրելով: Պղինձը նախշավորված է ցանկալի վայրերում `լարեր ձևավորելու համար, և անցքեր են բացվում, որտեղ տեղադրվելու են բաղադրիչները: Պատվերով PCB- ները նախագծված են `օգտագործելով մասնագիտացված ծրագրակազմ: Այս նախագծի համար անհատական PCB- ն նախագծվել է բաց կոդով KiCad ծրագրաշարի միջոցով: Դիզայնն այնուհետ ուղարկվեց արտադրողին `արտադրվելու համար: Պատվերով PCB նախագծելը և պատվիրելը ոչ թանկ է, ոչ էլ ժամանակատար: Քայլերը մանրամասն ներկայացված են ստորև: Եթե ծրագրաշարի միջոցով տեղադրեք PCB և այն պատրաստեք, դուք կստանաք միացում, որը դիմացկուն է, ճշգրիտ արտադրված և նախագծված ձեր ճշգրիտ բնութագրերին: Այս նախագծում մենք օգտագործում ենք անհատական PCB ՝ wifi ալեհավաք պատրաստելու համար:

Ի՞նչ է ալեհավաքը: Անթենան wifi մուտքի կետի սարքավորման այն մասն է, որը ազդակները փոխակերպում է էլեկտրամագնիսական ճառագայթման և գալիս: Շատ ալեհավաքներ կարող են ազդանշաններ փոխանցել և ստանալ հավասարապես բոլոր ուղղություններից: Այլ ալեհավաքներն ուղղորդված են, շատ ավելի լավ են գործում որոշակի ուղղությամբ: Այս նախագծում մենք ընտրեցինք օգտագործել ուղղորդված ալեհավաք: Երբ ուղղորդված ալեհավաքը ազդանշան է փոխանցում, այն կենտրոնացնում է էներգիան որոշակի ուղղությամբ, այնպես որ, մնացած բոլորը հավասար, ուղղաձիգ ուղղահայաց ալեհավաքը կարող է հաղորդակցվել ավելի երկար հեռավորության վրա, քան այն, որն ուղղորդված չէ: Այս Instructable- ը ոգեշնչված էր մեկ այլ Instructable- ով, որը ուղղահայաց wifi ալեհավաք էր պատրաստում (բառացիորեն) թղթե ամրակներից և փոշու ձողիկներից: Այդ Instructable- ը պարունակում էր WiFi Yagi ալեհավաքի օրինակ, և մեր ալեհավաքը պատրաստված է այդ օրինակից ՝ փոքր փոփոխություններով: Yagi ալեհավաքը, որը նաև կոչվում է Yagi-Uda antenna, ուղղահայաց ալեհավաքի տեսակ է, որն ի սկզբանե նախագծվել է 1926 թվականին: Անթենային դիզայնի մեկ այլ հիանալի աղբյուր, ինչպես նաև ալեհավաքների մասին այլ տեղեկություններ, ARRL ալեհավաքների գիրքն է:

Մինչ որոշ մարդիկ օրական մի քանի անգամ մուտք են գործում ինտերնետ, շատ ուրիշներ չունեն վստահելի ինտերնետ հասանելիություն: Ինտերնետի բացակայությունը խնդիր է ինչպես գյուղական, այնպես էլ քաղաքային բնակավայրերում, և խնդիր է ինչպես զարգացած, այնպես էլ զարգացող երկրներում: Օրինակ, Տեյրոյթը ներառող Ուեյն շրջանի տնային տնտեսությունների 23% -ը 2017 -ին զրկված էր ինտերնետից: Այս խնդրի լուծումները պետք է էժան լինեն, քանի որ համակարգիչ չունեցող մարդկանցից շատերը սահմանափակ ռեսուրսներ ունեն: Բացի այդ, լուծումները պետք է աշխատեն առանց ենթակառուցվածքների պահանջման, ինչպիսիք են պղնձե մետաղալարերի կամ օպտիկամանրաթելային մալուխների տեղադրումը: Այս հրահանգներում մենք ցույց ենք տալիս, թե ինչպես կառուցել ձեր սեփական wifi մուտքի կետը, որպեսզի կարողանաք ինքներդ երկարացնել ինտերնետը:

Այս ձեռնարկի մասին

Այս հրահանգները մոդուլային են: Դուք կարող եք հետևել այս հրահանգների մասերին ՝ առանց պարտադիր լրացնելու մասերը դրանից առաջ կամ հետո: Օրինակ, եթե ձեզ հետաքրքրում է Rπ0- ի օգտագործումը որպես մուտքի կետ, բայց ձեզ այնքան էլ հետաքրքիր չէ ալեհավաքները, ազատ զգացեք օգտագործել ցանկացած wifi ադապտեր և անտեսեք ալեհավաքի պատրաստման հետ կապված քայլերը: Եթե ձեզ հետաքրքրում է հատուկ Yagi ալեհավաք պատրաստելը, անմիջապես անցեք ձեռնարկի այդ հատվածին: Ներառված են ալեհավաքի PCB դասավորության ֆայլերը:

Wi -Fi ադապտեր տեղադրելու քայլը և Rπ0- ը որպես մուտքի կետ տեղադրելու քայլը փորձարկվեցին Raspbian Stretch 4.14.52 և 4.14.79 գործածմամբ: Հուսանք, որ նրանք կշարունակեն աշխատել ապագա տարբերակներով: Այնուամենայնիվ, այս քայլերը կարող են փոփոխության ենթարկվել, եթե օպերացիոն համակարգի նոր տարբերակներում փոխվեն wifi հասանելիության ֆայլերը:

Քայլ 1: Հավաքեք պաշարները

Հավաքեք պարագաներ
Հավաքեք պարագաներ

Raspberry Pi Zero Setup- ի համար անհրաժեշտ պարագաներ

  • Raspberry Pi Zero W Համոզվեք, որ ձեռք եք բերում w մոդելի W մոդելը:

    Պատկեր
    Պատկեր
  • Միկրո SD քարտ Ստացեք մեկ առնվազն 16 ԳԲ:
  • MicroSD քարտի ընթերցող
  • USB հանգույց MicroUSB միակցիչով
  • USB ստեղնաշար և մկնիկ
  • Mini-HDMI- ից HDMI մալուխ Համոզվեք, որ ձեռք եք բերում Mini-HDMI, այլ ոչ թե Micro-HDMI, չափ:
  • HDMI համատեղելի մոնիտոր
  • Էներգամատակարարում Փոխարենը կարող եք օգտագործել USB մարտկոցի փաթեթը:

Լրացուցիչ պարագաներ, որոնք անհրաժեշտ են Wifi մուտքի կետը կարգավորելու համար

Amazon Basics USB Wifi ադապտեր ՝ անջատվող ալեհավաքով

Պատվերով PCB ալեհավաքի համար անհրաժեշտ են լրացուցիչ պարագաներ

  • RG-58 oldոդվող մալուխի միակցիչ Digikey մասի համար CONSMA007-R58-ND
  • Պատվերով տպագիր տպատախտակներ
  • Sոդման երկաթ և փոքր քանակությամբ զոդում

Քայլ 2: Կարգավորեք Raspberry Pi Zero- ն

Կարգավորեք Raspberry Pi Zero- ն
Կարգավորեք Raspberry Pi Zero- ն

Ներբեռնեք Raspbian NOOBs Lite zip ֆայլը https://www.raspberrypi.org/downloads/noobs- ից և բացեք այն:

Միացրեք MicroSD քարտը համակարգչին `օգտագործելով MicroSD քարտի ընթերցողը: MicroSD քարտը պետք է լինի նոր կամ նոր ձևաչափված: Պատճենեք ֆայլերը MicroSD քարտի վրա:

Հաջորդ քայլը Rπ0 սարքաշարի միացումն է: Տեղադրեք MicroSD քարտը Rπ0- ի մեջ: Միացրեք USB հանգույցը Rπ0- ին և միացրեք ստեղնաշարը և մկնիկը USB հանգույցին: Միացրեք Rπ0- ը սնուցման աղբյուրին և միացրեք այն: Amazon Basics wifi ադապտերը չի օգտագործվի այս քայլին, այնպես որ թողեք այն միացված:

Հետևեք հրաշագործի հրահանգներին ՝ Raspbian օպերացիոն համակարգը Rπ0- ի վրա տեղադրելու համար: Այս քայլը ներառում է.

  • Մուտք գործեք հաստատված wifi ցանց
  • Raspbian Full- ի տեղադրում (համբերատար եղեք, սա որոշ ժամանակ է պահանջում)
  • Երկրի, ժամային գոտու և լեզվի կարգավորում
  • Օգտվող pi- ի համար գաղտնաբառ սահմանելը
  • Միացում հաստատված wifi ցանցին
  • Թարմացում (Եղեք համբերատար, դա տևում է որոշ ժամանակ):
  • Վերագործարկում

Այս պահին մենք ունենք աշխատող Rπ0 համակարգիչ, որն աշխատում է Raspbian օպերացիոն համակարգով: Կտտացրեք էկրանի վերին աջ անկյունում գտնվող wifi պատկերակին: Այն պետք է ցույց տա wlan0- ը ՝ կապված ձեր հաստատված wifi ցանցին:

Պատկեր
Պատկեր

Քայլ 3: Տեղադրեք Wifi ադապտերների վարորդը

Տեղադրեք Wifi ադապտերների վարորդը
Տեղադրեք Wifi ադապտերների վարորդը

Amazon Basics ապրանքանիշի wifi ադապտերը հիանալի է ալեհավաքների նախագծերի համար, քանի որ մատակարարվող ալեհավաքը կարող է պտուտակվել, որպեսզի մեր ալեհավաքը պտուտակվի: Unfortunatelyավոք, Raspbian- ը չի ճանաչում այս wifi ադապտերը: Այն Realtek 818b ադապտեր է ՝ 70F11C0531F8 սերիական համարով: Ըստ https://www.raspberrypi.org/forums/viewtopic.php?…, դրա չիպի համար պահանջվում է RTL8192EU վարորդ: Անհրաժեշտ վարորդը առցանց հասանելի է MrEngman- ից:

Վարորդը տեղադրելու համար միացրեք Amazon Basic wifi ադապտերը USB հանգույցին և բացեք տերմինալ: Հրամանի տողում մուտքագրեք հետևյալ հրամանները.

sudo wget https://fars-robotics.net/install-wifi -O/usr/bin/install-wifi

sudo chmod +x/usr/bin/install-wifi sudo install-wifi -h sudo install-wifi

Կտտացրեք wifi պատկերակին էկրանի վերին աջ մասում:

Պատկեր
Պատկեր

Այն պետք է ցույց տա wlan0 և wlan1, և երկուսն էլ պետք է միացված լինեն հաստատված wifi ցանցին: Այս պահին դուք ունեք աշխատող Rπ0 համակարգիչ, որն աշխատում է երկու աշխատող wifi ադապտերներով, ներքինը և արտաքին Amazon Basics wifi ադապտերը:

Քայլ 4. Տեղադրեք Rπ0- ը որպես մուտքի կետ

Հաջորդ քայլը Rp0- ի ստեղծումն է ՝ որպես wifi մուտքի կետ հանդես գալու համար: Այս քայլի ավարտին, Amazon Basics- ի արտաքին wifi ադապտերը Rp0- ի կողմից կկոչվի wlan1, և այն կշփվի հաստատված wifi ցանցի հետ: Ներքին wifi ադապտերը Rp0- ով կկոչվի wlan0, իսկ սարքերը, ինչպիսիք են բջջային հեռախոսները, պլանշետները և նոթբուքերը, կարող են միանալ Rπ0- ին նոր wifi ցանցում: Այս բջջային հեռախոսները, պլանշետները և դյուրակիր համակարգիչները կկարողանան օգտագործել այս նոր wifi մուտքի կետը ինտերնետում հաղորդակցվելու համար:

Այս Rπ0- ը կարող է ընդլայնել հաստատված wifi ցանցի տիրույթը: Օրինակ, ենթադրենք, որ մենք ցանկանում ենք բջջային հեռախոսը միացնել ինտերնետին, բայց բջջայինը գտնվում է հաստատված wifi մուտքի կետից 200 մ հեռավորության վրա: Հնարավոր է, որ բջջային հեռախոսը չկարողանա շփվել հաստատված wifi մուտքի կետի հետ այնքան հեռու: Այնուամենայնիվ, մենք կարող ենք Rπ0- ն տեղադրել նոր մուտքի կետով մեջտեղում: Rπ0- ն այնուհետև կարող է օգտագործել արտաքին wifi ադապտեր ՝ հաստատված wifi ցանցի հետ, որը գտնվում է ընդամենը 100 մ հեռավորության վրա, իսկ Rπ0- ն կարող է օգտագործել ներքին wifi ադապտերը բջջային հեռախոսի հետ շփվելու համար, որը նույնպես ընդամենը 100 մ հեռավորության վրա է:

Adafruit- ն ունի հիանալի ձեռնարկ, թե ինչպես ստեղծել Raspberry Pi- ն որպես wifi մուտքի կետ: Ուսումնական ձեռնարկը մանրամասնում է այն քայլերը, որոնք ներառում են wifi մուտքի կետի ստեղծում, անհրաժեշտ փաթեթների տեղադրում, կազմաձևման ֆայլերի խմբագրում և ծառայությունների մեկնարկ: Այնուամենայնիվ, ընթացակարգը ունի բազմաթիվ քայլեր, և մեր նպատակների համար հրահանգները պետք է փոփոխվեն: Մենք օգտագործում ենք Rπ0 ավելի մեծ Raspberry Pi- ի փոխարեն և կապ ենք հաստատում երկու անլար մուտքի կետերի միջև `լարային և անլար մուտքի կետի փոխարեն: Բացի այդ, մուտքի կետը հաջողությամբ կարգավորելու համար անհրաժեշտ են կազմաձևման ֆայլերի հետագա փոփոխություններ:

Մենք գրել ենք ծրագիր `պարզեցնելու տեղադրման գործընթացը: Կցված zip ֆայլը պարունակում է անհրաժեշտ փոփոխված կազմաձևման ֆայլեր, ինչպես նաև փոքր C ծրագիր, որն ավտոմատացնում է մուտքի կետի կարգավորումը: Այն սերտորեն հիմնված է Adafruit ձեռնարկի վրա: Այս ծրագիրը պահուստավորում է գոյություն ունեցող կազմաձևման ֆայլերը, պատճենները zip ֆայլում պարունակվող նոր կազմաձևման ֆայլերում և ավարտում մուտքի կետի տեղադրումը:

Տեղադրման սցենարը օգտագործելուց առաջ անհրաժեշտ են որոշ լրացուցիչ փաթեթներ: Օգտագործեք հետևյալ հրամանները `անհրաժեշտ ծրագրակազմը տեղադրելու համար:

sudo apt-get տեղադրել hostapd isc-dhcp-server

sudo apt-get install iptables-persistent

Ներբեռնեք կցված zip ֆայլը և պահեք այն նոր գրացուցակում: Բացեք տերմինալ և անցեք այդ գրացուցակին: Հաջորդ քայլերը ֆայլը բացելն ու տեղադրման սցենարը գործարկելն է:

tar-xzvf insatll-rpiAP.tar.gz

cd install-rpiAP sudo./install-rpiAP.o

Այս ծրագիրը ձեզ հուշելու է մուտքագրել (ստեղծված) wifi ցանցի անունը և դրա գաղտնաբառը: Այն կստեղծի PI_AP անունով մուտքի նոր կետ ՝ Raspberry գաղտնաբառով:

Սցենարի ավարտից հետո վերագործարկեք Rπ0- ը: Այժմ, եթե կտտացրեք էկրանի վերին աջ մասում գտնվող ցանցի պատկերակին, այն ասում է, որ անլար միջերեսներ չեն գտնվել: Մի անհանգստացեք; դրանք կան և գործում են: Այս պահին գոյություն ունի սկզբնական wifi ցանց, և մենք ունենք նոր wifi ցանց ՝ Pi_AP անունով: Վերցրեք բջջային հեռախոս կամ այլ սարք և փորձեք միանալ նոր wifi մուտքի կետին: Բացեք սարքի վեբ դիտարկիչը `ինտերնետ կապը փորձարկելու համար, երբ օգտագործում եք այս նոր մուտքի կետը:

Հետևյալ յոթ կազմաձևման ֆայլերը փոփոխվում են տեղադրման ծրագրով. /default/hostapd, /etc/init.d/hostapd և /etc/sysctl.conf: Հնարավոր է, ցանկանաք լրացուցիչ փոփոխություններ կատարել այս կազմաձևման ֆայլերում: Վերը նշված Adafruit ձեռնարկը տալիս է լրացուցիչ մանրամասներ: Օրինակ, փոփոխեք /etc/hostapd/hostapd.conf ֆայլը, եթե ցանկանում եք փոխել ձեր նոր մուտքի կետի անունը կամ դրա գաղտնաբառը: Եթե ցանկանում եք միացնել բազմաթիվ Rπ0 մուտքի կետեր ձեր հաստատված ցանցին, ապա յուրաքանչյուրին պետք է յուրահատուկ IP հասցե: Տեղադրման գործընթացը օգտագործում է 192.168.42.1: /Etc/dhcp/dhcpd.conf և/etc/network/interfaces ֆայլերը պետք է փոփոխվեն: Բացի այդ, ձեզ հարկավոր կլինի sudo ifconfig wlan0 192.168.zz.1 հրամանը, որտեղ zz- ն փոխարինվում է մեկ այլ ամբողջ թվով: Բացի այդ, այս մուտքի կետը փորձարկվել է միայն IPv4 հաղորդակցության համար: Տեղադրման ընթացակարգի կամ կազմաձևման ֆայլերի լրացուցիչ փոփոխություններ կարող են անհրաժեշտ լինել մուտքի կետում ինչպես IPv4, այնպես էլ IPv6 հաղորդակցության համար:

Քայլ 5. Նախագծեք ալեհավաքը

Նախագծեք ալեհավաքը
Նախագծեք ալեհավաքը

Անթենա նախագծելը և պատրաստելը ավելի հեշտ է, քան թվում է: Մեր մոտեցումն այն էր, որ սկսենք օրինակից, փոփոխել այն, մոդելավորել այն `ապահովելու համար, որ այն դեռ բավարարում է մեր կարիքները, այնուհետև այն դնել PCB- ի վրա: Եթե չեք ցանկանում ձեր սեփական ալեհավաքը պատրաստել, օգտագործեք այն, որն ուղեկցվում է wifi ադապտերով: Այլապես, եթե ցանկանում եք սեփական ալեհավաք պատրաստել, բայց ոչ նախագծել կամ մոդելավորել, մենք կցել ենք մեր PCB դասավորության ֆայլերը: Այնուամենայնիվ, կարդացեք, եթե ձեզ հետաքրքրում են ալեհավաքի դիզայնը, ալեհավաքի մոդելավորումը կամ PCB դասավորությունը: Մեր օգտագործած ալեհավաքը օպտիմիզացված չէ: Այստեղ նպատակն է ցույց տալ, թե ինչպես կարող եք պատրաստել ձեր սեփական ալեհավաքը, այլ ոչ թե իդեալական ալեհավաք ցուցադրելը:

Մենք ցանկանում էինք ուղղահայաց ալեհավաք, որն աշխատում էր wifi հաճախականությամբ: Ուղեցույցը, որով մենք սկսեցինք, ներառում է ուղղորդված Yagi ալեհավաքի մանրամասն օրինակ, որը կարելի է պատրաստել թղթե ամրակներից և փոշու ձողիկներից: Մենք կատարել ենք միայն մեկ փոփոխություն: Այս ալեհավաքը 42 սմ երկարություն ունի և պարունակում է 15 հաղորդիչ տարր: Մենք ազատվեցինք բոլոր տարրերից, բացի չորսից, այնպես որ ալեհավաքը ավելի կարճ կլինի:

Հաջորդը, մենք մոդելավորեցինք ալեհավաքը `համոզվելու համար, որ այն դեռ ուղղորդված է, նույնիսկ ավելի քիչ տարրերով: EZNECby Roy Lewallen- ը հեշտ օգտագործման ալեհավաքի մոդելավորման գործիք է: Մենք օգտագործեցինք EZNEC 6.0 -ի ցուցադրական տարբերակը: Այս ծրագրաշարի օգտագործման առաջին քայլը ալեհավաքի նկարագրությունն է: Կտտացրեք լարերը կոճակին և մուտքագրեք ալեհավաքի տարրերի գտնվելու վայրը: Այս տարրերի չափը և գտնվելու վայրը մանրամասն նկարագրված են ալեհավաքի օրինակով: Հաջորդը, մենք հաճախականությունը սահմանում ենք 2.4 ԳՀց ՝ wifi ազդանշանների համար, և մենք ընտրում ենք գրունտի տեսակը ՝ ազատ տարածություն: Կցված է ալեհավաքը նկարագրող EZNEC ֆայլը ՝ WifiYagi.ez:

EZNEC մոդելավորման ելքը ներկայացված է ստորև, և այն հաստատում է, որ փոփոխված ալեհավաքը դեռ ուղղորդված է: Նկարի ձախ հատվածը ցույց է տալիս ալեհավաքը: Սև գծերը հաղորդիչ տարրերն են, իսկ երկրորդ տարրի կարմիր շրջանն այն վայրն է, որտեղ միանում է wifi ադապտերը: Նկարի աջ մասը 3D ճառագայթման նախշի գծապատկերն է: Նկարը ցույց է տալիս ազդանշանի հարաբերական ուժը տարբեր անկյուններից հաղորդիչ ալեհավաքից հաստատուն հեռավորության վրա: Քանի որ գծապատկերը x ուղղությամբ ավելի մեծ է, քան մյուս ուղղություններով, ալեհավաքը ուղղորդված է: Անթենայի փոխանցվող էներգիայի մեծ մասը կգնա x ուղղությամբ: Եթե մենք ճիշտ կողմնորոշենք այս ալեհավաքը, և եթե մնացած բոլորը հավասար լինեն, ապա այդ ալեհավաքը պետք է կարողանա հաղորդակցվել ավելի երկար հեռավորությունների վրա x ուղղությամբ, քան եթե մենք չօգտագործեինք ուղղորդված ալեհավաք:

Պատկեր
Պատկեր

Հաջորդ քայլը սովորական PCB- ի ձևավորումն է: Թեև ալեհավաքի օրինակը, որով մենք սկսեցինք, հեշտ է կառուցել, դժվար է ճշգրիտ կառուցել: Տպագիր տպատախտակները արտադրվում են ավելի ճշգրիտ, և դրանք ավելի դիմացկուն են: Մենք օգտագործեցինք KiCad բաց կոդով ծրագիրը: Մեր PCB դասավորության ֆայլերը կցված են ՝ wifi_pcb.tar.gz- ում: Ֆայլը բացելու համար օգտագործեք հրամանը.

tar -zxvf wifi_pcb.tar.gz

PCB- ի տեղադրման քայլերն են.

  • Բացեք KiCad- ի նոր նախագիծ:
  • Գնացեք PCB դասավորության խմբագիր:
  • Ընտրեք Add Graphic Lines կոճակը և Edge. Cuts շերտը և սահմանեք PCB- ի պարագիծը:
  • Ընտրեք Add Graphic Lines կոճակը և F. Cu շերտը և ալեհավաքի տարրերը գծեք առջևի պղնձի շերտում:
  • Ընտրեք Add Vias կոճակը և տեղադրեք երկու անցք, որտեղ WiFi ադապտերը միացված կլինի:
  • Ընտրեք Ավելացնել գրաֆիկական բազմանկյուն կոճակը և F. Mask շերտը, իսկ առջևի զոդի դիմակի մեջ անցք քաշեք, որպեսզի այն չփակվի անցքերի միջով: Կրկնեք B. Mask շերտը ՝ հետևի զոդի դիմակի վրա նույնպես անցք քաշելու համար:
  • Մետաքսի էկրանի շերտերին ավելացրեք ցանկացած լրացուցիչ նշան կամ պիտակ:
  • Ընտրեք Ֆայլ, այնուհետև Հողամաս ՝ Gerber ֆայլեր ստեղծելու համար:
Պատկեր
Պատկեր

Քայլ 6: Պատրաստեք ալեհավաք

Կատարեք ալեհավաք
Կատարեք ալեհավաք

Մենք գնել ենք մեր հատակագծից պատրաստված PCB- ներ: Adafruit- ն ունի PCB- ի սիրահարների համար հարմար ընկերությունների ցանկ: Թեև մենք փորձել ենք մի քանի PCB արտադրող, մենք իսկապես չգիտենք, թե որն է լավագույնը: Shownուցադրված PCB- ն արտադրվել է Oshpark- ի կողմից:

Երբ PCB- ն գալիս է, հաջորդ քայլը RG-58 միակցիչին միացնելն է: PCB- ն ունի երկու անցքային անցք: Կցորդը, որը գալիս է միակցիչի հետ, չափազանց կարճ է, այնպես որ մի փոքր կտոր մետաղալար կպցրեք միջանցքներից մեկի մեջ: Տեղադրեք զոդի մի մեծ կետ, որը կեղևը մյուսին միացնում է անցքի միջոցով: Այժմ դուք ունեք ուղղորդված Yagi wifi ալեհավաք ՝ պատրաստված սովորական PCB- ից:

Պատկեր
Պատկեր

Անջատեք Amazon Basics wifi ադապտերը: Պտուտակեք այն ալեհավաքը, որը դրա հետ էր, և պտուտակեք նոր PCB ալեհավաքի վրա: Միացրեք wifi ադապտերը կրկին USB հանգույցին: Նախագիծն այժմ ավարտված է:

Խորհուրդ ենք տալիս: