Este documento explica cómo construir antenas caseras, incluyendo conceptos básicos sobre antenas, materiales y herramientas necesarios, y pasos para la construcción. Describe cómo medir la ganancia de una antena casera y proporciona referencias adicionales.

1. Aprenda a Crear
Antenas Caseras!!
Tipo lata o guía de onda – Cantena.
SFD 2013.
Edwin José Basto.

2. Aprenda a Crear Antenas Caseras!!

Agenda
Teoría.
– Conceptos.
– Clases.
– Modelo Matemático.
Practica
– Materiales.
– Construcción.
– Pruebas.

3. Aprenda a Crear Antenas Caseras!!
Conceptos

4. Aprenda a Crear Antenas Caseras!!

Que es una Antena?
Una antena es un dispositivo (conductor metálico)
diseñado con el objetivo de emitir o recibir ondas
electromagnéticas hacia el espacio libre.

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Glosario

Dipolo, Es el elemento activo que funciona como transductor de ondas
electromagnéticas dentro de la antena.

Ganancia, En las antenas es un valor numérico positivo que expresa el
poder máximo de radiación, por lo general se expresa en dBi ya que se
compara con el modelo de antena ideal conocido como antena isotrópica.

Reflector, Es un elemento pasivo que se utiliza en cierto tipo de antenas,
y que aprovecha el principio de reflexión de las ondas electromagnéticas,
en el cual todas las ondas tienden a ser reflejadas en un solo foco.

Pigtail, Es un pequeño cable que sirve para acoplar diferentes tipos de
conectores, usualmente los que van desde la interfaz de RF, hasta el
conector de la antena, tienen asociada unas perdidas de potencia
denominadas perdidas por inserción y que generalmente son menores a 1
dB.

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Glosario

Directividad, Es un concepto asociado a la máxima intensidad de
radiación basadas en la dirección una antena, no tiene unidades pero si
se compara con una antena isotrópica se expresa en dBi, guarda estrecha
relación con los patrones de radiación entregado por los fabricantes en las
hojas de datos y datasheets.

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
Clases
Dentro de las clases funcionales podemos encontrar,
Omnidireccionales, Parabolicas o focalizadas, Sectoriales, etc…
Tipos de Antenas Caseras
Antena Biquad, Cantenna, Tipo pannel, Yagui, Cuadracantenna,
Fontena, Pringles, Ranurada, Omnidireccional… etc…

Otras Características
Ganancia, Directividad, Efectividad, Frecuencia y/o Longitud de
Onda, Polarización, entre otras.

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Modelo
Matemático

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Modelo Matemático
D = Diametro del alimentador
estara entre 0,60 y 0,75 de longitud
de onda en espacio de la frecuencia
designada.
L = Largo L de la lata debería ser
preferiblemente de al menos 0,75
λG, donde λG es la longitud de
onda dentro de la huía.
S = Distancia desde el fondo de la
lata al cable coaxial o dipolo, 0,25
λG.

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Modelo Matemático
Longitud de onda, en el aire o espacio libre.
Longitud de onda,
dentro de la guía.
Distancia hasta el
dipolo, o cable coaxial.

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Modelo Matemático
El dipolo o el elemento activo que funciona como el transductor de la señal
deberá tener una medida de 1/4 λ, es decir para una frecuencia de trabajo
de 2.4 / 2.5 Ghz serán aproximadamente 30 mm.

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13. Aprenda a Crear Antenas Caseras!!
Ejemplo:

A 2440 MHz la longitud de onda λ es de 12,2 cm, por lo
tanto, el diámetro de la lata debe estar en el rango de
7,3 a 9,2 cm.

Vamos a usar latas de aceite que tienen un diámetro de
8,3 cm y una altura de aproximadamente 21 cm.

El largo del dipolo debe ser de 1/4 o 0,25 λ, el cual a
2440 MHz, corresponde a 3,05 cm.

La ganancia para esta antena va a estar en el orden de
10 a 14 dBi, con un ancho de haz de alrededor de 60
grados.

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Materiales y
Herramientas

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Lista de materiales y herramientas:

Una lata de metal pequeña, puede ser de leche, o aceite para vehículos o similares.

Un conector para exteriores o chasis roscado Tipo N hembra.

0.5 mt de cable coaxial RG-58 / alambre de cobre, para crear el dipolo de la antena.

Un pigtail Tipo-N / Rp-SMA para conectar y probar la antena casera.

Una extensión eléctrica con varios puntos para conectar taladro, un cautín y demás.

Un Taladro, con brocas metálicas para hacer el agujero en la lata.

Un cautín y soldadura para unir el cable que actúa como dipolo al conector tipo N.

Una remachadora mecánica y algunos remaches para sujetar el conector a la lata.

16. Aprenda a Crear Antenas Caseras!!
Materiales

17. Aprenda a Crear Antenas Caseras!!
Construcción!!

18. Aprenda a Crear Antenas Caseras!!
Perforar la lata.

19. Aprenda a Crear Antenas Caseras!!
Perforar la lata.

20. Aprenda a Crear Antenas Caseras!!
Soldar dipolo al conector.

21. Aprenda a Crear Antenas Caseras!!
Lata y dipolo por separados.

22. Aprenda a Crear Antenas Caseras!!
Instalando el conector tipo N en la lata.

23. Aprenda a Crear Antenas Caseras!!
Instalando el conector tipo N en la lata.

24. Aprenda a Crear Antenas Caseras!!
Antena terminada.

25. Aprenda a Crear Antenas Caseras!!
Midiendo la ganancia de la Antena.

26. Aprenda a Crear Antenas Caseras!!
Midiendo la ganancia de la Antena.

27. Aprenda a Crear Antenas Caseras!!
Antena Lista para Usar!!

28. Aprenda a Crear Antenas Caseras!!
Pruebas

29. Aprenda a Crear Antenas Caseras!!
Medir la ganancia en la antena.
Esta ganancia es aproximada y se pueden utilizar aplicaciones o dispositivos
como “RF Explorer” para determinar este valor.
Wavemon, (Linux).
inSSIDer, (Linux / Windows).
Kismet, (Linux).
iwScanner (Linux).

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Medir la ganancia en la antena.

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Medir la ganancia en la antena.
Pigtail, perdidas por inserción, 0.8 dB / 2.5 Ghz / 50 cm.
Cálculos experimentales.
Antena Omnidireccional – USB Adapter (TL-WN722N)
G = 4 dBi.
 d = 2mt.


Rx = - 17 dBm.
Antena casera – Cantenna.
G = 10 dB
 d = 2 mt.
 Rx = -7 dBm


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Referencias

Manual Fabricación Antenas Caseras,
http://notodoeswindows.files.wordpress.com/200
9/11/antenas-caseras.pdf

Redes inalámbricas en los países en desarrollo 3.
Edición, http://wndw.net/pdf/wndw3-es/wndw3es-print.pdf

Material de ApoyoWALC2013T1,
https://www.dropbox.com/sh/4d9b76vz8onsv9m/E
q1bDa4GvG

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FIN!
Colectivos Redes Libres Colombia
https://www.facebook.com/groups/762749027073937/
Edwin José Basto
www.edwinbasto.com
bastoedwin@gmail.com
@edwinbasto