"Quad" nebo "Biquad" je jednoduchá anténa se ziskem okolo 10 dB, kterou lze vyrobit takřka na koleně a se kterou dosáhneme rychlost 11 Mbit i na vzdálenost přes 1 km. Protože dobře pokrývá úhel 60 až 70 stupňů, jedná se o sektorovou anténu.

Pro výrobu stačí asi 30 cm měděného drátu o průměru 1,5 mm a kus plechu o rozměrech asi 10 x 15 cm. Plech může být libovolný: měděný, pocínovaný nebo pozink, tloušťka nehraje roli. Pro připojení kabelu poslouží běžný satelitní F-konektor za 10 Kč.
Na drátu uděláme značky po 32 mm, na konci ponecháme asi 3 cm pro připevnění ke stínítku. Ohneme kleštěmi do požadovaného tvaru. Z přebývajícího zbytku vytvarujeme nožičku tak, aby vzdálenost smyček od plechu byla asi 18 mm. Jeden konec drátu přiletujeme k ohybu nožičky, čímž uzavřeme smyčky.
Do plechu vyvrtáme zhruba uprostřed otvor o průměru 8 mm, do kterého napájíme F-konektor, ze kterého jsme předtím odstranili matici. Matici jednoduše vyrazíme tak, že konektor posadíme do svěráku a důlčíkem vyklepneme vnitřek.
Do konektoru našroubujeme 75 Ohm televizní koax, který jsme odizolovali asi 20 mm od konce tak, abychom mohli vnitřní měděný drát přímo přiletovat ke smyčce. Vnější vodivé opletení koaxiálního kabelu je vešroubováno do konektoru, takže je vodivě spojeno se stínítkem.
Poznámka: Zde uvedené řešení není z nejšťastnějších, protože nožičky qadu nejsou nijak stíněny. V následujících verzích je zvolen jiný systém připojení.
(zdroj: 1, 2)

"Květináč" je vlastně normální biquad umístěný kvůli estetickým požadavkům do plastového květníku. Hodí se pro umístění na vnitřní parapet okna. Je to výhodné řešení v situacích, kdy nechceme nebo nemůžeme vrtat otvory do zdi nebo rámu okna pro vyvedení venkovní antény.


Vezmeme plastový květináč o dostatečném průměru (v polovině výšky alespoň 95 mm), aby se do něj vešla celá smyčka. Podle rozměrů květinové nádobky vystřihneme z plechu požadovaný tvar (viz obrázek).

Plech ohneme do "L" v rovině asi 18 mm od středu květináče (ohyb označen čárkovanou čárou). Zhruba v prostředku lichoběžníkové části vyvrtáme otvor pro kabel. Ve stejné výšce pak později musíme vyvrtat otvor i do samotného květníku. Smyčku biquadu naohýbáme stejně jako dříve. Místo F-konektoru je zde s výhodou použita část firemní propisovačky (vida k čemu se hodí, když pořádně nepíše :). Modrou část stačí mírně propilovat, aby se dal protáhnou koax a šel patřičně ztuha, ze zbytku těla propisky uřízneme 2 cm se závitem jako matici. Koaxiál připájíme ke quadu tak, že stáhneme asi 1 cm vnější izolace, smotáme do copánku stínění a pocínujeme ho, pak odstraníme vnitřní dielektrikum a měděný vodič zkrátíme na 3 mm. Nožičku quadu připájíme k plechu těsně vedle trubičky z propisky, omotáme a připájíme copánek stínění z jedné strany a vnitřní vodič koaxu z druhé strany smyčky. Celé to usadíme do květináče, protáhneme koaxiální kabel ven, dovnitř případně něčím zatížíme a shora zakryjeme a šikovně naaranžujeme.

Druhá varianta je o něco jednodušší, neboť nemusíme vystřihovat speciální tvar plechu, ale použijeme obdélník o rozměrech zhruba 10 x 6 cm. K jeho ustavení slouží na dně květináče proužek tvrdého kartonového papíru se zářezy pro dosednutí plechu. Protože použitý plech nelze pájet, je smyčka quadu upevněna ke stínítku šroubkem M3.

Dalším vylepšením se meze nekladou ...
(© 2003 Victor :)

"Quadroquad" nebo "4 sestry" je vylepšená verze biquadu s o něco (asi o 2 dB) lepším ziskem. Protože je prakticky stejně náročná na stavbu jako quad, není důvod proč nepostavit rovnou 4 sestry.

Opět budeme potřebovat měděný drát o průměru 1,5 mm (52 cm), kus plechu o rozměrech alespoň 9 x 21 cm a jeden F-konektor. Na drátu si uděláme značky po 32,5 mm a naohýbáme. Do míst, kde se dráty kříží, natáhneme bužírku kvůli izolaci (není nutno, pokud se nedotýkají). Sletujeme konce k sobě. Nyní pravidelné čtverce trochu zdeformujeme tak, aby celková šířka byla 20 cm. Zhruba uprostřed plechu vyvrtáme 8 mm díru, narazíme do ní konektor a zapájíme. Do konektoru zašroubujeme z jedné strany odizolovaný koaxiální kabel 75 Ohm. Teprve nyní koax zkrátíme na délku asi 25 mm. Vzdálenost připájených smyček od stínítka má být zhruba 17 mm. Je třeba počítat s rezervou na spojení smyčky a opletení. Napojení delšího kabelu je řešeno pomocí F-spojky (za 15 Kč), která se našroubuje zezadu do matice konektoru vraženého ve stínítku.

Výhodnější a levnější je použít místo F-konektoru propisovačku jako u květináčovky.

(zdroj: 1, 2)

"Plechovka" je další z levných, snadno vyrobitelných antén pro frekvenci 2,4 GHz. Je více směrovější než quady a zisk ma srovnatelný s quadroquadem (asi 11 dB).

Jako nejvhodnější z dostupných plechovek se jeví ta od Kosteleckých párků, neboť má vhodné rozměry. Lze použít i jinou, pak je ale třeba spočítat správné rozměry. Ideální jsou plechovky s průměrem okolo 85 mm.
Do plechovky vyvrtáme ve vzdálenosti 65 mm ode dna díru o průměru 8 mm a narazíme do ní F-konektor, který jsme násilně zbavili matice. Konektor zapájíme a našroubujeme do něj 75 Ohm satelitní koaxiál tak, aby vnitřní měděný drát (může být i s dielektrikem) vykukoval do plechovky o 31 mm.
Pokud nemáme k dispozici konzervu s párky, můžeme použít jinou, například od ananasu. Její nevýhodou je ale kratší délka.

Upevnit plechovku k držáku můžeme například objímkou.
(zdroj: 1, 2, 3)

Pro zvýšení ziskovosti je možno anténu opatřit trychtýřem.

Čím větší průměr, tím lepší. Velké trychtýře jsou ale více náchylné na nárazy větru. Osvědčila se velikost kolem 25 cm v průměru a úhel rozevření 45 stupňů, která dává zisk kolem 17 dB.
Trychtýř vyrobíme z plechu nebo i síťoviny s malými oky podle nákresu.

Vyrobit se dá například z poloviny dna starého sudu. Vnitřní průměr hotového trychtýře, tedy průměr plechovky, odpovídá poloměru r1, vnější průměr pak poloměru plechu r2. Pro připevnění k plechovce je potřeba počítat s olemováním 1 až 2 cm pruhem u poloměru r1, který nastříháme po 1,5 cm, a podobně necháme přesah i u radiálního spoje po svinutí plechu. Pro spojení je možno použít šrouby (např. M3) nebo plech spájet.
(zdroj: 1)

"Collinear Omni" je jednoduchá všesměrová anténa ze ziskem asi 6 dB. Je vhodná k umístění na přístupové body s kruhovým rozhledem.


K výrobě je potřeba pouze koaxiální kabel H1000, který stojí 45 Kč za metr, popřípadě jiný podobný, se známým činitelem zkrácení. Ten je pro kabel H1000 0,83, pro RG213 pak 0,66. Podle návodu vyrobíme 7 prvků stejné délky a navíc 1 delší koncový prvek. Pro kabel H1000 to znamená, že nařežeme 7 válečků o délce 61 mm a jeden dlouhý 86 mm. Odizolujeme 6 mm z každé strany (u koncového členu na jedné straně odizolujeme 31 mm). Jednotlivé elementy připájíme podle obrázku (mezera mezi prvky je 2 mm) a rovněž napojíme koaxiální kabel k počítači. Pájení provedeme důkladně, neboť špatný spoj může anténu silně degradovat. Ještě zkontrolujeme například ohmmetrem, zda ve spojích nedochází ke zkratu vodiče s opláštěním. Celou anténu je vhodné umístit do novodurové vodovodní trubky, aby nedošlo k poškození a pro ochranu před povětrnostními vlivy. Trubku je potřeba shora ucpat a zdola opatřit průchodkou pro kabel.
(zdroj: 1, 2)

"Yagi" je na výrobu z uvedených antén asi nejsložitější, má však vysoký zisk (15dB). Kvalita antény je dosti závislá na přesnosti při výrobě. Je úzce směrová a hodí se zejména do oblastí již hodně nasycených signálem.


Tělo antény vyrobíme z plastové elektrikářské lišty, tyčky z obyčejného svářečského drátu o průměru 3,15 mm a dipól z proužku plechu. Uřízneme asi 50 cm elektrikářské lišty a navrtáme do ní asi 2 mm od spodní strany otvory pro tyčky. První díru uděláme asi 7 cm od kraje a označíme si ji jako otvor 0, od kterého budeme dále měřit vzdálenosti. Další díry navrtáme podle tabulky (údaje jsou v mm, viz také nákres, kde jsou ale tyčky o průměru 3,3 mm):

Čís.	Vzd. středů	Vzd. od začátku	Délka tyčky
0	-	0,0	60,3
1	37,0	37,0	50,8
2	25,5	62,5	49,2
3	27,2	89,7	48,3
4	33,7	123,4	45,8
5	27,0	150,4	45,8
6	27,0	177,4	45,8
7	27,0	204,4	45,8
8	27,0	231,4	45,8
9	27,0	258,4	45,8
10	27,0	285,4	44,2
11	27,0	312,4	44,2
12	27,0	339,4	44,2
13	27,0	366,4	44,2
14	27,0	393,4	44,2

Díry je vhodné nejprve předvrtat vrtákem 2 mm, poté 3 mm vrtákem a nakonec protáhnout kulatým jehlovým pilníkem. Tyčky nařezané a co nejpřesněji zapilované na rozměry dle tabulky pak stačí silou zasunout do připravených otvorů a vycentrovat.
Dipól vyrobíme z proužku plechu o tloušťce 1 mm nebo podobné (zde např. 0,5 mm pozinkovaný plech). Šířka proužku je 4 mm, délka 12,5 cm. Konce (asi 8 mm) plíšku zúžíme na méně než polovinu (každý z různé strany) pro uchycení kabelu. Hrotem páječky vytavíme otvory 10 mm od spodku lišty a 12 mm od okraje tyčky 0 k okraji protavené štěrbinky (tedy 17,7 mm od kraje tyčky 1 ke kraji vytavené dírky). Plíšek ohneme do oválného tvaru o rozměrech opsaného obdélníka 50 x 17 mm. Zúžené konečky prohneme tak, aby lépe obepjaly opletení kabelu respektive vnitřní vodič. Dipól zasuneme do protavených štěrbinek, dorovnáme rozměry a přiletujeme kabel, který jsme odizolovali tak, aby vykukovalo asi po 3 mm vnitřního vodiče i opletení.
Pro venkovní umístění je vhodné anténu něčím zakrýt (například proto, aby v zimě nenamrzala). Můžeme použít půl metru novodurové odpadní roury o vnějším průměru 63 mm (za 42 Kč za metr), kterou připevníme pomocí plastové úchytky (za 15 Kč). Konce trubky zakryjeme například víčkem od kávy. Přijímací stranu nejlépe zakrýt pouze slabou fólií, aby se zbytečně neutlumoval signál.

Poznámka: Při testování si uvědomíme, že při vertikální polarizaci (např. od svisle umístěné collinear omni antény) je třeba yaginu natočit tyčkami rovněž svisle.
(zdroj: 1)

Antén typu Yagi existuje celá řada. Je možno si vyrobit i menší a jednodušší anténu UdaYagi.

Stačí vzít kus dřevěné laťky (asi 18 cm) a navrtat do ní v jedné rovině otvory o průměru 1,5 mm podle tabulky (míry jsou v mm). Když nenajdete správný průměr vrtáku, zkuste vrtat uštíplou nožičkou většího připínáčku.

Čís.	Vzd. od začátku	Délka tyčky
0	0	61
1	26	56
2	40	55
3	60	53
4	84	53
5	112	52
6	144	52

Pak z drátu o průměru 1,5 mm naskřípeme tyčky, které by po zabroušení měly mít délky podle tabulky. Mezi tyčkou 0 a 1 vyvrtáme ve vzdálenosti 19 mm od tyčky 0 otvor, který 3 mm vyosíme nad rovinu tyček. Do tohoto otvoru nastrčíme asi 12 cm kus drátu, ze kterého stočíme 60 mm široký dipól. Ke koncům dipólu připájíme koaxiální kabel (pigtail).
Poznámka: Anténa se v testech z neznámých důvodů příliš neosvědčila. Viz porovnání níže.
(zdroj: 1)

Dále ještě potřebujeme kabely a konektory. Osvědčil se běžný televizní koaxiální kabel 75 Ohm. Je levný (10 Kč za metr i méně) a dostupný (mají ho v každém elektro obchodě). Větší impedance (75 místo 50 Ohm) příliš nevadí. Má nízký útlum na frekvenci 2,4 GHz (0,35 dB na metr). Prodává se například pod názvem CB100F nebo CB50F(F jako foam = pěna - pěnové dielektrikum; existují i např. se vzduchovým dielektrikem, pozor ale, aby do kabelu nenapršelo). Kabel lze snadno spojovat pomocí F-konektorů (za 10 Kč) a F-spojek (jedna za 15 Kč).

Konektor na kabel nasadíme snadno. Nařízneme skalpelem nebo nožem vnější izolaci kabelu asi 20 mm od konce a stáhneme ji. Rozpleteme stínění a ohneme ho zpět podél netnkuté části kabelu. Odřízneme vnitřní dielektrikum (asi 19 mm od kraje), čímž zůstane samotný měděný vodič. Nasadíme konektor a silou ho "zašroubujeme" nadoraz do vnější izolace tak, aby se do závitů dostaly drátky z opletení.

Pro připojení kabelu ke kartě je možno využít konektoru na dodávané anténce od WiFi karty. Jedná se o reverzní SMA konektor.


Anténku uřízneme pilkou na železo asi 8 mm od otočné matice. Zůstane nám tak asi 16 mm dlouhá anténka s konektorem. Dále nařízneme asi 1 mm od matice trubičku do poloviny a stejně tak uděláme zářez asi 1 mm od před chvílí uříznutého konce. Upilujeme prostřední můstek, který vznikl mezi oběma zářezy, aby zbyl žlábek. Tímto žlábkem se dostaneme snadno k vnitřní trubičce konektoru, kterou špendlíkem vypíchneme ven. Oškrábeme a pocínujeme pozůstatky trubičky vně i zevnitř, kam přijde napájet opletení koaxu. Koaxiální kabel musí být odizolován tak, aby vnitřní vodič se právě dotýkal tenké vnitřní trubičky konektoru. Na kabel je vhodné nasadit nejprve kus bužírky, který nakonec přetáhneme až k matici. Mosaznou trubičku navrtáme 1 mm vrtákem, aby do ní šel vnitřní vodič koaxu lépe zasunout a připájet. Při pájení je třeba pracovat opatrně a pečlivě. Materiál se rychle ohřívá. Nesmí dojít ke spojení vnitřní trubičky a pláště okolo! Tento spoj může být náchylný na přerušení v případě nešetrného zacházení například při šroubování na kartu.
(zdroj: 1)

Jinou možností, která je o něco méně destruktivní a spíše doporučovaná, je připojit kabel na koncový tenký koaxiálek tvořící vlastní anténku.


Anténku pevně uchopíme a ohýbáme konec anténky (posledních 7 cm) do stran, až se ozývá lupání. Když lepidlo povolí, sejmeme plastový obal, čímž obnažíme drátek a mosazný váleček. Skalpelem odřízneme koncové zakulacení (posledních 5 mm) odejmuté části antény a zbytek plastové trubice po délce nařízneme asi do dvou třetin (5 cm).
Mezitím páječkou nahřejeme mosazný váleček a sejmeme ho. Drátek asi o centimetr zkrátíme a zbytek odizolujeme. Nasadíme nazpátek nařízlý zbytek plastu, rozbalíme ho a ohneme zpět, aby nepřekážel. Drátkem nebo gumičkou zajístíme, aby se nevracel. Připravíme si koaxiální kabel tak, že stáhneme asi 12 mm vnější izolace a obnažené opletení rozdělíme a stočíme do dvou copů, které pocínujeme. Po odstranění dielektrika omotáme kolem vnitřního vodiče koaxu tenký drátek z anténky, proletujeme a následně něčím zaizolujeme (zde např. nařízlou bužírkou). Kolem ještě můžeme obtočit kousek alobalu, co zbyl po odizolování koaxu, jako stínění. Pocínované smotané opletení napájíme z obou stran k místu, kde byl původně připájený mosazný váleček. Uvolníme nařízlý plast původní anténky, aby překryl a fixoval nový spoj. Nakonec celé místo spoje ještě omotáme izolepou nebo přetáhmeme bužírkou (nejlépe smršťovací).
(zdroj: 1)

Některé z výše uvedených antén prošly krátkými testy. Všesměrová collineárka byla umístěna na Access Point a ostatní postupně připojovány na klientské stanici vzdálené asi 1 km. Hodnoty byly sledovány pomocí programu wifimon a pro relativní porovnání jsou uvedeny v tabulce:

Anténa	Kvalita	Signál
Biquad	40/92	-77
4 sestry za oknem	42/92	-76
UdaYagi	42/92	-75
Yagi v trubce	44/92	-73
Plechovka	46/92	-73
Květináč	46/92	-73
4 sestry	50/92	-70
Yagi	52/92	-69
Trychtýř	??/92	-??

Nejlepších výsledků dosáhneme s plechovkou s trychtýřem následovanou anténou Yagi, která je však náročnejší na stavbu i přesnost. Jednoduchou a přitom dostatečně kvalitní anténou jsou 4 sestry, které se ale kvůli širokému úhlu vyzařování nehodí do signálem zamořeného území. 4 sestry také překvapily tím, že neztrácejí příliš (na rozdíl od yaginy) signál při umístění za oknem nebo i za zdí.