Antena 3G/Wifi “profissional” com caneta BIC e clipes de papel

Podem me chamar de McGiver, mas passei alguns dias tentando imaginar como construir uma antena de forma simples e que mesmo uma pessoa sem conhecimentos técnicos, nem habilidade com ferramentas pudesse construí-la.
Também estava ficando incomodado com um número cada vez maior de antenas tipo “faça você mesmo”, sem o menor conhecimento técnico ou embasamento científico para o seu funcionamento. Com certeza, frutos de tentativa e erro. Resolvi, então tentar uma abordagem mais científica: apresento aqui uma antena tipo Yagi com seis elementos, com irradiante do tipo dipolo dobrado para 2,4GHz, ganho teórico de 11 dB e impedância de 50 ohms. Teoricamente, deve funcionar para modems 3G e/ou placas wireless 802.11b/g.
Tá, tá, mas era pra ser um artigo para leigos, né? É, mas é bom dar algumas características para saciar a sede de algum sabidinho. Essa antena foi adaptada de um modelo que foi publicado no livro “Radio Shack Antenas – Selection, Installation and Projects” – 4th Edition – de Alvin J. Evans e Kent E. Britain, pela Master Publishing Inc., 1998. O modelo sugerido por eles era uma antena de UHF para 44o MHz, feita de madeira e fio rígido. Apenas recalculei e mudei um pouco os materiais utilizados.
Além do mais, essa antena vai servir para um sistema um pouco maior: Um repetidor para sinal 3G que capta o sinal externo e o retransmite para a área interna da casa, que pretendo postar aqui mais pra frente.
Mas chega de lero-lero. Vamos à prática!
Primeiro verifique a frequência de sua operadora no local onde você vai usar a antena. Uma fonte de referência pode ser esta: http://www.gdhpress.com.br/blog/mais-sobre-as-frequencias-3g-e-as-operadoras/
Você vai precisar de:
1 caneta BIC vermelha (a cor é brincadeirinha);
5 clipes de papel, de preferência mais grossos;
20 cm de fio de cobre estanhado rígido (da mesma espessura dos arames dos clipes de papel);
Cabo coaxial – o tamanho depende da distância entre a antena e o modem/placa wireless. Sugiro o RGC58 para cabos de 5 metros, no máximo. Para distâncias maiores, use um cabo mais grosso, como o RGC213.
1 conector tipo F ou BNC, ou SMB, ou SMA, ou TNC (que exagero!). Bom, o conector vai depender das suas necessidades, ou seja, de qual conector é a saída da placa ou modem que você quer conectar a antena.
1 tubo de cola a base de cianocrilato (tipo super bonder)
1 pouco de paciência e destreza manual (ou alguém que tenha tais qualidades).
Ferramentas:
1 alicate de corte
1 alicate de bico fino
1 isqueiro ou vela
1 ferro de solda de baixa potência e solda branca de estanho e chumbo (ou alguém que solde pra você).
Preparando os materiais:
- Pegue os clipes de papel e desdobre-os, fazendo com que os arames fiquem perfeitamente retos.
- Vamos nomear as peças a partir de agora. Corte 5 pedaços de arame com as seguintes medidas (tente ser preciso nessa operação):

• Diretor 1 – 5,0 cm
• Diretor 2 – 5,5, cm
• Diretor 3 – 5,5 cm
• Diretor 4 – 5,6 cm
• Refletor – 6,1 cm

- Marque o centro exato de cada um desses pedaços de arame.
- Corte um pedaço de 8,8 cm de fio de cobre rígido e faça com que fique perfeitamente reto.
- Marque um ponto a 5,7 cm da extremidade e outro a 6,0 cm da mesma extremidade.
- Dobre o fio exatamente no meio desses dois pontos de forma que forme um “J” com uma largura de 0,3 cm. A parte maior do “J” deve ter 5,7 cm e a parte menor deve ter 2,8 cm. Esse pedaço é o “Irradiante”.
- Tire o encapamento externo do cabo coaxial de cerca de 0,5 cm.
- Enrole a malha de aterramento do cabo para que forme um emaranhado torcido de fios em apenas um lado do cabo e “estanhe”.
- Tire o encapamento do fio central do cabo coaxial cerca de 0,25 cm e “estanhe” o pedaço de fio que ficou aparente.
- Solde o fio central do cabo coaxial em um ponto a 0,3 cm da extremidade da parte menor do “J” e a malha num ponto exatamente paralelo na parte maior do “J”. Aqui é preciso paciência e destreza, portanto, treine bastante antes de fazer o definitivo. Qualquer mal contato, ou curto circuito, vai por o desempenho da antena a perder.
- Pegue a caneta e retire a tampa e a carga.
- Marque ao longo da caneta os pontos a seguir:

1. exatamente sobre o ponto onde o corpo começa a afinar na ponta da caneta (1 cm da extremidade mais fina);
2. A 1,2 cm do primeiro ponto;
3. A 1,4 cm do segundo ponto;
4. A 2,6 cm do terceiro ponto;
5. A 2,8 cm do quarto ponto;
6. A 3,0 cm do quinto ponto.

- Pegue o pedaço de arame que você identificaou como “Diretor 1″, aqueça-o com a chama do isqueiro, ou da vela, e atravasse-o pelo corpo da caneta no ponto 6, até que a marca do centro do arame coincida com o centro da caneta. Se ficar solto, use a cola para fixá-lo.
- Pegue o pedaço identificado como Diretor 2 e faça o mesmo no ponto 5.
- Pegue o pedaço identificado como Diretor 3 e faça o mesmo no ponto 4.
- Pegue o pedaço identificado como Diretor 4 e faça o mesmo no ponto 3.
- Pegue o pedaço identificado como Refletor e faça o mesmo no ponto 1.
- Pegue um pedaço de arame qualquer, aqueça e faça doi furos atravessando o corpo da caneta, um sobre o outro, distantes de 0,3 cm, no ponto 2.
- Pegue o Irradiante e introduza a parte maior do “J” no furo superior, e a ponta de 0,3 cm que sobrou da parte menor do “J”, no furo inferior. Cole para firmar.
- Todos os elementos (diretores, irradiante e refletor) devem estar perfeitamente paralelos.
- Cole ou fixe com fita adesiva o cabo no corpo da antena, de forma que fique preso no pedaço entre o irradiante e o refletor (o cabo sai por trás da antena).
- Solde o conector na outra ponta do cabo (essa é a parte mais técnica da montagem). Se você acha r que não consegue, peça para um técnico fazer pra você.
- Se quiser fazer um pedestal para a antena, veja a sugestão no desenho.
Abaixo um desenho (mal feito) da antena. Lembre-se de duas coisas:

1. A posição correta da antena é com os elementos na vertical.
2. A “frente” da antena, ou seja, a ponta que fica voltada para a antena transmissora da sua operadora, é a ponta onde estão os diretores.

Assim que conseguir testar, coloco aqui as fotos e os resultados da experiência. Quem quiser se arriscar, fique à vontade, mas por favor, dê um retorno para nós sobre os resultados.

Croqui com esquema de construção da antena.

Fonte:     http://almalivre.wordpress.com/2009/08/25/antena-3gwifi-profissional-com-caneta-bic-e-clipes-de-papel/