Дозиметр Wi-Fi

Сергей Долин

Хакер, номер #098, стр. 030

(dlinyj@real.xakep.ru)

Создаем простейший измеритель напряженности Wi-Fi поля

Для оценки качества Wi-Fi антенны нередко хочется иметь приборчик, который может показать в некоторых относительных единицах мощность излучения нашего передатчика. Над поиском промышленных образцов я не заморачивался, так как это недостойно настоящего гика. Поэтому было принято решение спаять девайс своими руками.

Задумка

Идея чрезвычайно простая: необходимо сделать антенну диапазона работы Wi-Fi сети, после чего измерять значения наводимой в ней ЭДС. Чтобы не изобретать велосипед, я вбил в Гугле «Wi-FI напряженность поля» и перешел по первой ссылке на статью «Конструкция напряженности измерителя поля» (http://vbm.lan23.ru/Wi-Fi/fsm.html). Лично меня приведенная в ней схема привлекла своей простотой и дешевизной изготовления. Эта конструкция представляет собой обычный детекторный приемник, где в качестве колебательного контура выступают квадрат из проволоки и подстроечный конденсатор. Нагружается этот приемник на милливольтметр. Меня, конечно, смутили отсутствие дополнительного усиления сигнала и требование высокой, почти заводской, точности изготовления. Но интерес, простота и дешевизна прибора сделали свое дело, и я решил попробовать сделать его.

Изготовление

Для изготовления мне понадобились СВЧ-диод в керамическом корпусе Д603 или Д405, подстроечный конденсатор на 5-15 пФ и керамический конденсатор на 1 нФ. Детали оказалось не так просто достать в обычных магазинах, но на наших радиорынках найдется все. После закупки всего необходимого встал вопрос, как же рациональнее разместить все это на мультиметре. Я решил пойти по пути наименьшего сопротивления и упростил предлагаемую в статье конструкцию, не меняя ее функциональности. Взяв обыкновенную советскую вилку и сняв с нее верхний кожух, я обточил все выступающие части на точиле. К штекерам под винт прикрутил 2 толстых провода. Сверху на эти две проволки я надел односторонний фольгированный текстолит с просверленными в нем отверстиями на расстоянии этих проволочек и запаял это все сверху. Получилась достаточно надежная конструкция, вставляющаяся в гнездо мультиметра. Между проволочками, под пластиной, я подпаял нанофарадный конденсатор.

Антенна

Теперь надо подготовить место для антенны. Один контакт запаянной проволоки нужно отделить от основного пласта меди, чтобы не было проводящего слоя. Там будет располагаться принимающая рамка. Далее, изгибаем рамки для антенны. По чертежам гнем из 1-2 мм проволоки 3 квадрата. Сторона первого составляет 30 мм, второго (выступающего в роли активного вибратора) — 33 мм, третьего (рефлектора) — 34,5 мм. На самом деле, такую точность изгиба можно получить только на заводе, поэтому я забил и все измерял просто обычной деревянной линейкой, делал засечки ножиком и изгибал пассатижами. Когда все квадраты будут готовы, их нужно запаять на плате. Чтобы тебе было проще это делать и чтобы ты знал, что куда подключать, я нарисовал схему. Крайние квадраты просто наглухо подпаиваем к пластине (желательно все-таки соблюдать расстояние, но у меня получилась погрешность в миллиметр). Центральный квадрат подпаиваем к нашему проводу, отделенному от основной пластины одним контактом. На второй вешаем СВЧ-диод и между ножками квадрата подпаиваем конденсатор. Все, запаиваем диод на основную пластину и вставляем нашу громоздкую конструкцию в мультиметр. Ставим прибор на измерение милливольт и начинаем настраивать антенну. Для этого берем телефон с включенным блютусом, отвертку и начинаем ловить сигнал, подкручивая конденсатор и добиваясь максимального значения напряжения на приборе. Как поймали - уносим телефон от антенны, проверяя затухание сигнала. Если значение уменьшается, то значит, мы поймали частоту 2,4 ГГц. Все, считай, девайс готов.

Выводы

Прибор прост в изготовлении и так же прост в использовании, однако точность его измерений оставляет желать лучшего. Но определить наличие сигнала и мощность его излучения можно. Например, с помощью прибора я установил, что мой мобильник с блютусом излучает сигнал гораздо слабее, чем Wi-Fi точка. Но для качественного устройства ему, конечно, еще далеко. В дальнейшем предполагается сделать к антенне дополнительный усилитель, собрав дополнительную схему, более детально анализировать полученный сигнал, например, с помощью микроконтроллера, более точно согнуть рамки и закрепить их, как предложено в оригинальной статье.