Z-valna antena: 4 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:32

• Pasivne antene povećavaju snagu i domet
• Nije potrebno rastavljanje ili lemljenje
• Jeftin
• Lako se instalira

Eksperimentirao sam sa svojim Z-Wave Plus sustavom kako bih povećao raspon senzora vrata/prozora na baterije. Koristim ih za praćenje zamki za štakore/miševe i trebala mi je veća udaljenost. Pogledajte moje ostale upute

Ako ne želite čitati sve dolje navedene tehničke podatke, pokušajte zalijepiti ravnu 8 "bakrenu ili klavirsku žicu na senzor što bliže unutarnjoj anteni (pogledajte crne oznake olovke na slikama 1 i 2) i provjerite je li povećava domet. Također zalijepite žicu od 8 "na svoje Z-Wave čvorište u blizini unutarnje antene, za čvorište Smartthings V3 zalijepite ga sprijeda s desne strane dok gledate lice čvorišta, izravno u liniju s konektorom za napajanje. Sve pasivne antene trebaju biti okomite. Za testiranje, aktivirajte senzor 10 puta prije i nakon dodavanja antena, a zatim provjerite povijest da vidite koliko je događaja zabilježeno.

Kritično je postaviti žicu blizu unutarnje antene. Oba su mi senzora rastavljena kako bi se otkrilo gdje se nalaze unutarnje antene, nasuprot baterije. Antena na slici 1 izgleda kao mala opruga ispod crne oznake. Antena na slici 2 gotovo je potpuni pravokutnik, označen crnim linijama. Stavite pasivnu antenu izravno preko bilo koje crne oznake. Pomicanjem pasivne antene na prvoj slici preko unutarnje antene senzor je prešao sa snimanja 0/10 na 10/10 uspješnih događaja otvorenog zatvaranja zabilježenih u povijesti s istog mjesta

Moja antena SmartThings instruktivna, većina informacija se ponavlja u posljednjem koraku ove upute

www.instructables.com/id/SmartThings-Anten…

Postupak ispitivanja

Pasivne antene (tanke bakrene žice) bile su pričvršćene na senzore i testirane na jačinu signala s Hackrf One SDR -om (softver definiran radiom). Uspoređene su duljine ¼, ⅝ i 1 valne duljine bez antene. Antena ⅝ valne duljine imala je najbolje rezultate.

Ispod su rezultati u dB. dB je log skala pa je 3dB povećanje snage 2x snage. Na primjer, ako prijeđete s -50dB na -47dB, snaga se povećala za 3dB ili udvostručila.

Razine snage mjerene su na 916MHz američkoj frekvenciji Z-Wave PLus. Za svako mjerenje odvojeno zarezom u donjim podacima, senzor vrata se aktivirao ~ 10 puta i zabilježen je vrhunac od 10 okidača.

Rezultati ispitivanja vršne snage 916MHz

Pasivna antena 5/8 valne duljine (najbolje performanse!)

-55.6db, -55.4db, -55.6db, -55.6db, -56.3db

1 valna duljina (duže nije bolje!)

-59,9dB, -59,4db, -59db

1/4 valne duljine (Većina internetskih informacija preporučuje pasivne antene 1/4 valne duljine, 5/8 je MNOGO bolje!)

-64,7 dB, -66,4 db, -62,8 db

Nema pasivne antene (zaliha)

-71db, -68,5db, -69,1db, -67,4db

Bilješka

Z-Wave i Z-Wave Plus koriste istu frekvenciju. Z-Wave Plus je novija verzija s dužim dometom i boljim trajanjem baterije pa nabavite Z-Wave Plus ako možete

Ovo su dva senzora koja koristim.

Monoprice Z-Wave Plus senzor vrata/prozora, bez logotipa (ovaj je imao najbolje izmjereno povećanje snage s antenom 5/8) Ažuriranje: Senzor je rastavljen kako bi se locirala unutarnja antena, postavite pasivnu antenu na bilo koju od crne oznake na fotografiji 2.

www.monoprice.com/product?c_id=122&cp_id=1…

Monoprice Z-Wave Plus senzor vrata i prozora, bez logotipa (imao je mnogo manji dobitak na snazi) Ažuriranje: Senzor je rastavljen kako bi se otkrilo gdje se nalazi unutarnja antena i pokazao je veliko poboljšanje u količini zabilježenih testnih događaja (0/ 10 zabilježenih događaja stara lokacija, 10/10 nova lokacija) pomicanjem antene preko crne točke na prvoj slici.)

www.monoprice.com/product?p_id=24259

Korak 1: Izrada pasivne antene

Pronađite svoju frekvenciju Z-vala na donjem popisu wikipedije. Mnoge zemlje imaju 2 frekvencije, ako niste sigurni na kojoj je frekvenciji vaš uređaj sa Z-valom, odaberite prosjek 2. Većina dokumentacije kaže da je američka frekvencija 908,42MHz, izmjerio sam oba senzora na drugoj frekvenciji 916MHz.

Popis frekvencija Z-Wave

Uzmite svoju frekvenciju i stavite je na ovaj link dolje za kalkulator kako biste dobili 1 valnu duljinu, a zatim je pomnožite s ⅝ kako biste dobili 5/8 valne duljine, ovo će biti vaša duljina antene/žice.

www.everythingrf.com/rf-calculators/freque…

Evo kako izračunati duljinu za 2 američke frekvencije

Z-val plus 908,42MHz: valna duljina = 0,33001526m = 12,99 inča: ⅝ valna duljina = 8,11 inča

Z-val plus 916MHz: valna duljina 0,32728434 = 12,88 inča: ⅝ valna duljina = 8,05 inča

Izrežite bakrenu žicu malog profila ili žicu za glasovir na valnu duljinu 5/8 koju izračunate. Žicu za glasovir možete nabaviti u željezari, nabavite najtanji koji imaju.

Zalijepite žicu sa strane senzora i testirajte!

Savjet: Za duži domet pokušajte usmjeriti prednji dio z-valnog čvorišta prema najudaljenijem senzoru. Imam Samsung Smartthings v3 hub, na njihovoj web stranici piše da je najjači prijem sprijeda.

Korak 2: Kako su mjerenja izvršena

Prva slika je s pasivnom antenom 5/8 valne duljine zalijepljenom sprijeda, druga slika je bez antene.

Koristio sam Hackrf One jer sam ga mogao posuditi od prijatelja. Pretjerano je za mjerenje Z-vala, postoje jeftiniji SDR-ovi koji bi trebali funkcionirati, iako nisam upoznat s njima. Trebate onu koja će mjeriti frekvencije u z-valnom rasponu, ~ 850Mhz do ~ 950Mhz. Ako netko shvati kako mjeriti sa jeftinijim SDR -om, neka komentira.

Oprema za mjerenje

Hackrf One ~ 300 USD

www.seattletechnicalbooks.com/hackrf

Mislim da je ovo antena, ažurirat će se nakon što pitam prijatelja.

Softver za mjerenje

Koristio sam ovaj besplatni analizator spektra, 'Pavsa hackrf analizator spektra'. Lako se postavljalo, bilo je pouzdano i dobro je radilo.

Postavke mjerenja

Postavite analizator spektra da započne odmah ispod i završi tik iznad vaše frekvencije z-vala, za mene je to bilo 915Mhz do 917Mhz. Igrao sam se s brojem uzoraka i FFT kantom (Hz) dok nisam dobio dosljedna mjerenja, 5000 bina (Hz) i 65536 uzoraka dobro su radili. Na kartici mogućnosti grafikona odaberite "Vodopad omogućen", "Prikaži vrhove" i "Trajni prikaz" i postavite "Vrijeme postojanosti" na 60 sekundi.

Korak 3: Smartthings V3 Hub pasivna antena

Pokušajte zalijepiti žicu valne duljine 5/8 (8 "za američki Z-val) na prednju desnu stranu vašeg čvorišta Smartthings V3, donje testiranje pokazuje da proširuje raspon

Pronašao sam sliku tiskane ploče čvorišta Smartthings V3, pogledajte donju vezu. Z-valna antena nalazi se ispred glavčine, neposredno ispred priključka za napajanje. Donja slika je dno ploče, pa pasivna antena mora ići s desne strane. Kod drugih marki čvorišta pokušajte pronaći gdje je ugrađena unutarnja antena i postavite žicu što je moguće bliže.

community.smartthings.com/t/should-i-wait-…

Nisam mogao pronaći način da natjeram čvorište Smartthings da pošalje odlazni signal za mjerenje pomoću SDR -a pa sam aktivirao svoje senzore po 15 puta bez pasivne antene čvorišta i 15 puta opet s antenom s pasivnim čvorištem na ~ 40 'od središte. Povijest je provjerena kako bi se vidjelo koliko je događaja zabilježeno. Moji rezultati s antenom s pasivnim koncentratorom bili su gotovo savršeni.

Rezultati bez pasivne antene čvorišta

Pravokutni senzor 11/15 (snimljeni događaji/senzor ukupnog vremena je aktiviran)

Zaobljeni senzor 13/15

Rezultati s antenom s pasivnim koncentratorom

Pravokutni osjetnik 15/15

Zaobljeni senzor 14/15

Korak 4: Eksperiment s pasivnom antenom Smartthings V3

Sa senzorima sam otkrio da postavljanje pasivne antene bliže unutarnjoj anteni povećava signal. Postavljanje pasivne antene bliže unutarnjoj anteni čvorišta također bi moglo pomoći u povećanju signala/dometa. Nisam mogao razdvojiti glavčinu pa sam na kraju izbušio veliku rupu ispod gumene nožice i postavio žicu od 8 "(5/8 valne duljine) pored unutarnje antene. To je otprilike 1/2" bliže nego gdje je zalijepljeno prema prednjem dijelu glavčine. Unutarnja antena izgleda kao opruga približno istog promjera kao olovka (vidi sliku 3). Trenutno nemam načina mjerenja s ovom antenom. Pokušavam posuditi Hackrf One SDR kako bih mogao uzeti mjerenja i objaviti ih.

Demontažna drama

Bezuspješno sam pokušao rastaviti čvorište. Nema navoja ispod naljepnice ili četverokutnog gumenog držača na dnu. Izgleda kao da se dno klizi, čak postoji i strelica koja pokazuje u kojem smjeru kliziti. Moj ne bi klizio, čak sam pokušao pomoću čekića i velikog ravnog odvijača prisiliti klizanje u oba smjera, neće se pomaknuti. Na kraju sam velikom bušilicom napravio rupu koja će biti prekrivena gumenim držačem. Imajte na umu da je ploča postavljena naopako, morate izbušiti odozdo da biste imali pristup anteni. Antena se nalazi neposredno ispred utikača, pogledajte sliku 3.