自制手機(jī)信號(hào)放大器

所謂自制手機(jī)信號(hào)放大器，并非指安裝上這種器材在原地就能改善通信效果，手機(jī)信號(hào)單單經(jīng)過(guò)放大是不能改善信號(hào)質(zhì)量的。信號(hào)質(zhì)量，在很大程度上取絕于信噪比，信噪比指標(biāo)是不可能通過(guò)簡(jiǎn)單的放大來(lái)改善的，因?yàn)樵诜糯笥杏眯盘?hào)的同時(shí)，噪聲信號(hào)也得到了同樣的放大。

改善信號(hào)質(zhì)量有兩個(gè)途徑，一個(gè)是主要的，就是盡可能提高天線在空中拾取到的信號(hào)能量，另一個(gè)是次要的，就是盡可能壓低系統(tǒng)噪聲。之所以將壓低系統(tǒng)噪聲放在次要的地位，是因?yàn)閴旱拖到y(tǒng)噪聲非常困難，很不現(xiàn)實(shí)。所以，提高信號(hào)質(zhì)量最有效的途徑是設(shè)法提高天線的輸出。但是，天線的輸出取決于信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)，只要手機(jī)天線所處的位置確定，那么，無(wú)論用什么方法來(lái)改善信號(hào)質(zhì)量所起的作用都是很有限的。

信號(hào)不好時(shí)，手機(jī)用戶往往會(huì)拿著手機(jī)按照手機(jī)上面的信號(hào)指示到處找信號(hào)，這是很有效的辦法，但是很不方便，因?yàn)樾盘?hào)比較好的位置不一定是手機(jī)使用者能夠常呆的地方。所以，選一付高增益天線，架設(shè)到信號(hào)盡可能好的地方，然后將天線用射頻同軸電纜連接到手機(jī)使用者常呆的地方并連接手機(jī)，這樣，在沒(méi)有信號(hào)的地方使用手機(jī)就成為可能的了。

 
圖中直線振子用Φ10mm鋁管，折合振子用截面為10×3mm的鋁條制作。其中反射器200mm，引向器130mm，折合振子150mm。

這款天線在800-900MHz間使用效果最好，上限可延伸至手機(jī)的移動(dòng)通信頻段，效果尚可，970MHz以后增益急劇降低。下限可至780MHz，750MHz以下增益急劇降低。

至于引向器的數(shù)量可根據(jù)實(shí)際情況選定，雖然是越多越好，但過(guò)多以后增益提高不多，天線總長(zhǎng)度卻增加不少。據(jù)實(shí)測(cè)，7個(gè)引向器時(shí)天線增益約10dB，如圖時(shí)約15dB。


首先是選址，就是拿著手機(jī)尋找信號(hào)最好的位置，若是在自己家里，恐怕就不用找了，您一定早就清楚在什么位置能夠接通電話了。但是這很可能是一個(gè)您不方便使用的位置，往往是屋頂、屋外的山坡等處。您可將天線架設(shè)于此處，用同軸電纜引入室內(nèi)。注意：電纜不能太長(zhǎng)，應(yīng)該控制在20-30米以內(nèi)。

引入室內(nèi)的電纜端頭不必連接手機(jī)，可接一個(gè)發(fā)射環(huán)，將手機(jī)放在發(fā)射環(huán)旁邊，就可以使用了。假如您嫌制作發(fā)射環(huán)麻煩，也可以在電纜端頭處剝掉10厘米長(zhǎng)的外導(dǎo)體，剩下的內(nèi)導(dǎo)體便成為四分之一波長(zhǎng)的發(fā)射天線，將手機(jī)靠近該天線，效果也是不錯(cuò)的

把多余的就彎斷了,拿著天線找信號(hào)比較強(qiáng)的地方看不出信號(hào)強(qiáng)不強(qiáng)。

上述方法肯定是非常有效的，但是有很多不便。其一是手機(jī)拖一條電纜使用很難讓人接受，其二是很多手機(jī)沒(méi)有外接天線的插口。即便是有插口，也不一定能夠買到配套的插頭，所以，要想方便地利用高增益天線接收到的較高質(zhì)量的信號(hào)，必須解決高增益天線與手機(jī)無(wú)線連接的問(wèn)題。

若是高增益天線能夠安裝在很近的強(qiáng)信號(hào)處，如大城市的地下室，內(nèi)部幾乎沒(méi)有信號(hào)，而外面不遠(yuǎn)就可以找到很強(qiáng)的信號(hào)，那么用下圖示意的方式就能解決問(wèn)題。

將高增益天線架設(shè)到外面強(qiáng)信號(hào)處，用幾米長(zhǎng)的射頻同軸電纜引入無(wú)信號(hào)的室內(nèi)，在終端接一個(gè)小天線，將手機(jī)靠近小天線，就可以在無(wú)信號(hào)的室內(nèi)實(shí)現(xiàn)可靠地通信。

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但是，上述只是一種比較極端的情況，更多的場(chǎng)合是沒(méi)有這么好的條件的，往往需要在十米二十米以外才能找到強(qiáng)信號(hào)，這時(shí)，用這種簡(jiǎn)單的方法就不能奏效了。因?yàn)樵?00MHz頻段，電纜的損耗是比較大的，而小天線與手機(jī)之間的信號(hào)傳輸也有不小的衰減量，這樣高增益天線和手機(jī)之間無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效地傳輸，當(dāng)然也就無(wú)法通信了。解決的辦法是在傳輸途徑中插入放大器來(lái)彌補(bǔ)傳輸損耗，如下圖所示。

 
實(shí)踐證明，插入一個(gè)20分貝的放大器，即便是需要20-30米長(zhǎng)的電纜，這種裝置也還是很有效的，只要是高增益天線所安裝的位置信號(hào)足夠強(qiáng)，手機(jī)距離小天線1-2米，即可顯示較強(qiáng)的信號(hào)。但是，這樣的裝置是無(wú)法實(shí)現(xiàn)通信的，因?yàn)槭謾C(jī)通信要靠?jī)蓚€(gè)傳輸通道，一個(gè)是上行通道，用來(lái)發(fā)話和應(yīng)答基站指令，另一個(gè)是下行通道，用來(lái)接受基站指令和接聽(tīng)電話，這兩個(gè)通道缺一不可，假如只有上圖所示的下行通道，雖然可以很好地接收到基站發(fā)來(lái)的相關(guān)指令，但是沒(méi)有上行通道手機(jī)無(wú)法應(yīng)答，系統(tǒng)不會(huì)接通通信鏈路，整個(gè)通信就不可能實(shí)現(xiàn)。所以，必須在上圖所示的裝置中在增加一個(gè)傳輸通道，通信才能實(shí)現(xiàn)，如下圖所示。

最簡(jiǎn)單的實(shí)用型手機(jī)信號(hào)放大器

最簡(jiǎn)單的實(shí)用型手機(jī)放大器結(jié)構(gòu)如上圖所示，由兩個(gè)選頻放大器構(gòu)成，一個(gè)放大上行信號(hào)，增益20分貝以上;另一個(gè)放大下行信號(hào)，增益不低于25分貝，電原理圖如下。

 
圖中可見(jiàn)，上下行信號(hào)放大器是不對(duì)等的，原因是這兩個(gè)放大器的負(fù)擔(dān)不同。盡管手機(jī)需要接收的信號(hào)在基站傳來(lái)的下行信號(hào)信號(hào)中所占比例極小，但是幾乎不可能只放大所需信號(hào)，無(wú)論有用無(wú)用，只要是基站的下行信號(hào)放大器，必須需全部放大，因此下行信號(hào)放大器需要具有較大的動(dòng)態(tài)范圍，否則很難保證放大以后的信號(hào)質(zhì)量。而上行信號(hào)放大器則不同，它幾乎只放大特定的手機(jī)發(fā)射的較強(qiáng)的信號(hào)，毫無(wú)信號(hào)交調(diào)變壞之憂，所以用兩個(gè)3355便足以勝任，以上電路在各地的電子市場(chǎng)都可以買到。