自制手機信號放大器

所謂自制手機信號放大器，并非指安裝上這種器材在原地就能改善通信效果，手機信號單單經(jīng)過放大是不能改善信號質(zhì)量的。信號質(zhì)量，在很大程度上取絕于信噪比，信噪比指標是不可能通過簡單的放大來改善的，因為在放大有用信號的同時，噪聲信號也得到了同樣的放大。

改善信號質(zhì)量有兩個途徑，一個是主要的，就是盡可能提高天線在空中拾取到的信號能量，另一個是次要的，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，是因為壓低系統(tǒng)噪聲非常困難，很不現(xiàn)實。所以，提高信號質(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場強，只要手機天線所處的位置確定，那么，無論用什么方法來改善信號質(zhì)量所起的作用都是很有限的。

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

 
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，上限可延伸至手機的移動通信頻段，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)實際情況選定，雖然是越多越好，但過多以后增益提高不多，天線總長度卻增加不少。據(jù)實測，7個引向器時天線增益約10dB，如圖時約15dB。


首先是選址，就是拿著手機尋找信號最好的位置，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，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，可接一個發(fā)射環(huán)，將手機放在發(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厘米長的外導體，剩下的內(nèi)導體便成為四分之一波長的發(fā)射天線，將手機靠近該天線，效果也是不錯的

把多余的就彎斷了,拿著天線找信號比較強的地方看不出信號強不強。

上述方法肯定是非常有效的，但是有很多不便。其一是手機拖一條電纜使用很難讓人接受，其二是很多手機沒有外接天線的插口。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，必須解決高增益天線與手機無線連接的問題。

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

將高增益天線架設(shè)到外面強信號處，用幾米長的射頻同軸電纜引入無信號的室內(nèi)，在終端接一個小天線，將手機靠近小天線，就可以在無信號的室內(nèi)實現(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，更多的場合是沒有這么好的條件的，往往需要在十米二十米以外才能找到強信號，這時，用這種簡單的方法就不能奏效了。因為在900MHz頻段，電纜的損耗是比較大的，而小天線與手機之間的信號傳輸也有不小的衰減量，這樣高增益天線和手機之間無法實現(xiàn)有效地傳輸，當然也就無法通信了。解決的辦法是在傳輸途徑中插入放大器來彌補傳輸損耗，如下圖所示。

 
實踐證明，插入一個20分貝的放大器，即便是需要20-30米長的電纜，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足夠強，手機距離小天線1-2米，即可顯示較強的信號。但是，這樣的裝置是無法實現(xiàn)通信的，因為手機通信要靠兩個傳輸通道，一個是上行通道，用來發(fā)話和應(yīng)答基站指令，另一個是下行通道，用來接受基站指令和接聽電話，這兩個通道缺一不可，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)來的相關(guān)指令，但是沒有上行通道手機無法應(yīng)答，系統(tǒng)不會接通通信鏈路，整個通信就不可能實現(xiàn)。所以，必須在上圖所示的裝置中在增加一個傳輸通道，通信才能實現(xiàn)，如下圖所示。

最簡單的實用型手機信號放大器

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

 
圖中可見，上下行信號放大器是不對等的，原因是這兩個放大器的負擔不同。盡管手機需要接收的信號在基站傳來的下行信號信號中所占比例極小，但是幾乎不可能只放大所需信號，無論有用無用，只要是基站的下行信號放大器，必須需全部放大，因此下行信號放大器需要具有較大的動態(tài)范圍，否則很難保證放大以后的信號質(zhì)量。而上行信號放大器則不同，它幾乎只放大特定的手機發(fā)射的較強的信號，毫無信號交調(diào)變壞之憂，所以用兩個3355便足以勝任，以上電路在各地的電子市場都可以買到。