Любой советский школьник, собиравший подобную схему знал, что без заземления — никак.
Нынешнее поколение Z, взращенное айфонами, сомневается даже в необходимости антенн!
Эта статья показывает важность и необходимость двух данных элементов в условиях слабого сигнала.
У истинных связистов методика используемая далее вызовет весьма неоднозначные чувства(я предупредил), остальным можно и почитать.
Тема касается прежде всего проблемы GSM-связи, и разбирается на примере SIM800L, используемого многими в своих конструкциях.
На эксперименты меня подвигла необходимость "вытягивать" связь на передвижных пасеках, но суть от этого не меняется — истина — в "земле".
Как пользователь оценивает качество связи?
Обычно "ооо у меня три деления"
У нас-же их будет целых тридцать!!!
GPRS-модуль SIM800L позволяет командой "AT+CSQ" оценить качество сигнала в "попугаях".
Я нашел таблицу их соответствия децибелам:
Value RSSI dBm Condition
2 -109 Marginal
3 -107 Marginal
4 -105 Marginal
5 -103 Marginal
6 -101 Marginal
7 -99 Marginal
8 -97 Marginal
9 -95 Marginal
10 -93 OK
11 -91 OK
12 -89 OK
13 -87 OK
14 -85 OK
15 -83 Good
16 -81 Good
17 -79 Good
18 -77 Good
19 -75 Good
20 -73 Excellent
21 -71 Excellent
22 -69 Excellent
23 -67 Excellent
24 -65 Excellent
25 -63 Excellent
26 -61 Excellent
27 -59 Excellent
28 -57 Excellent
29 -55 Excellent
30 -53 Excellent
Для тестирования я расположился на даче, возле точки ввода шины заземления в грунт:
Дабы антенна не смешалась, приклеил ее к куску деревянного бруса.
Итак, включаем модем, дожидаемся загрузки, и с десяток раз повторяем команду AT+CSQ.
Без заземления — 10 попугаев, -93 dBm, OK
Подключаем к хорошему заземлению, перегружаем модем, повторяем команду — 15 попугаев, -83 dBm, Good
И это действительно ГУД, ибо мы получили-бы те самые три "палки" на мобильном.
Но если пасека передвижная то вряд-ли кто-то станет на каждом новом месте организовывать контур заземления или вбивать длинную трубу до грунтовых вод.
Да что там пасека, к примеру вы выбрались на выходные на природу, а интернета-нет — для поколения Z — это катастрофа а не пикник!
Я, к примеру, с помощью лома и такой-то матери еле вытащил 1.5м уголок-пятидесятку, вбитый в достаточно мягкий грунт — торф+песок.
Старые книги и журнал радио за 1957 год рекомендуют вкопать оцинкованное(не-ржавое) ведро или лист металла 50x100см глубже метра.
И еще полить это дело ведром воды с разведенным стаканом поваренной соли.
Кто станет таким заниматься скажем в масштабах пикника???
Недолго думая, с помощью сварки из 6.5мм катанки сделал метровые Т-шки, припаял 1.5мм медь и заострил:
Заодно по фото можно оценить мой грунт во дворе.
Что есть силы руками загоняю в землю первый прут — на 80см. — проверяю сигнал (после перезагрузки) — ничего.
Отступаю от него метр — та-же процедура со вторым — и снова сигнал неизменен.
Делаю равносторонний треугольник, загнав в землю третий штырь (грунт слегка влажный) — ничего!
Ок, беру в руки молоток и загоняю штыри по самую поперечину — BINGO!
Целых 13 попугаев! -87 dBm, OK
Конечно, не 15 но уже что-то!
Вы думаете на этом наша история закончилась? Нееет!
Посмотрим теперь на антенну:
Памятуя, что коэффициент усиления антенны измеряется относительно симметричного полуволнового вибратора, я отказывался верить в целых 2! ЖДВА КАРЛ! DBI.
И правильно делал.
Убрав сие китайское чудо, припаял 80мм моножилы диаметром ~1.7мм:
Грубо, сурово, но модуль чутко отреагировал на подобное "кощунство", наградив кусок провода целым попугаем!
Четырнадцать! и это при самопальной земле! -85dbm OK
Разница с 3-см "изделием" из поднебесной — целых 3dBm!
Хочется воскликнуть — "Уважаемые китайцы! Относительно чего Вы меряете???"
Далее, я переключился на нормальное заземление, и… отломал медную антенну ;-)
Ладно, включаем китайское чудо, повторяем замер — те-же 15 попугаев, что и в начале теста.
Но взяв стремянку и поднявшись на 2 метра выше уровня столика, получилось уже 16 попугаев, -81dBm или Good.
Но что юнцам безусым децибелы?
Переведу в цифры — у меня на 4-м. штанге установлена антенна GSM-900 (логопериодическая), подключенная к CDMA-модему (EVDO rev.A) — отключаю "землю" — 700КБит/с, вбиваю метровую арматурину диаметром 10мм в ямку — та-же картина, заливаю водой — ~1.5 Мегабита, подключаю к нормальной земле — 2 и выше.
Дальше сын позвал меня кататься на велосипедах, и эксперимент на этом закончился.
ДА, штыри из земли выходили очень туго, поперечины за которые тянул выгнулись дугами.
Что-же можно сказать по результатам?
Оказавшись на пикнике без интернета, у Вас есть два выхода:
-
Залезть повыше на дерево.
-
Воткнуть в землю три шампура, полить водой(соленой, а откуда ее взять — догадайтесь сами — это пиво на выходе из организма ;-)
При этом конечно нужно будет пожертвовать шнуром от плойки Вашей подруги — да-да, они даже на природу берут такие вещи — на всякий случай.
А можно просто наслаждаться природой и компанией друзей!
Хороших Вам майских праздников и берегите природу!
Електропчеловод Андрей.
Автор: gerasimenkoao
