Detector de RF ambiental de 2,4 GHz

Quería hacer un proyecto en el que usé un LED para indicar la intensidad del ruido de RF de 2,4 GHz alrededor del dispositivo (presumiblemente en su mayoría señales wifi). Quería que fuera súper barato y, con suerte, sin un microcontrolador, porque esperaba fabricar bastantes de estos dispositivos. Dicho esto, esperaba poder simplemente hacer una antena de alambre de cobre y conectarla a un LED, obviamente con algunos componentes entre los dos.

He estado investigando un poco, pero he tenido algunos problemas: no he podido encontrar el procedimiento para hacer una antena de 2,4 GHz. Vi algunos artículos en línea (como https://www.techwalla.com/articles/how-to-build-a-copper-wire-antenna ) que mencionaban cómo hacerlo, pero me pareció extraño que pudiera simplemente cortar un longitud de cable y funcionaría perfectamente bien como antena en un circuito. ¿Se me escapa algo?

Además, sé que necesitaré algún tipo de circuito de amplificación entre la antena y el LED ( https://electronics.stackexchange.com/a/260600/144475 dice que el brillo del LED sería demasiado débil para verlo), pero para ahora solo me estoy enfocando en la antena.

Muchas gracias por tu ayuda.

Aquí hay un detector bastante simple con instrucciones ; sin embargo, necesita un medidor de mV.
@Juancho gracias, eso es muy útil. Entonces, para un circuito básico, necesito un condensador de ajuste y un diodo. ¿Ese diodo debería ser un diodo Schottky o puede ser uno de silicio?

Respuestas (2)

Probablemente probaría algo como el LT5504 (detector de potencia de registro de RF) si necesita detectar un nivel de señal de muy débil a muy fuerte. Cubre el rango wifi, y tiene un rango dinámico de 70 u 80 dB.

El MAX2015 es similar.

Puede usar cualquiera (o partes similares) para controlar un LED proporcional al nivel de RF. También puede conducir un pequeño medidor con el detector y calibrar todo el shebang para mostrar el nivel de potencia real recibido.

Ambos cuestan alrededor de $ 10 US. Puede ser demasiado costoso y excesivo si solo desea un indicador de encendido (mucha RF) apagado (poca RF).

El LTC5505 es un detector de picos de RF. No tendrá el rango dinámico, pero eso sería bueno para un indicador de encendido/apagado simple de nivel de RF alto/bajo.

Hay muchas piezas similares de varios fabricantes. Acabo de enumerar algunos de mi propia investigación para un proyecto de pasatiempo en curso.

También puede investigar los circuitos que se usan en los detectores que se usan en las cajitas que venden para ayudar a configurar las antenas parabólicas para la recepción de televisión. Los diagramas de circuito se pueden encontrar en Internet en varios lugares.

También puede considerar comprar y usar el más barato de estos dispositivos, preferiblemente uno con medidor.

Las señales de satélite son de alrededor de 10 a 12 GHz, pero se reducen a alrededor de 2 GHz, justo en el rango de wifi.

Conecte una antena de 2 GHz a un detector satelital y agite la antena; debería reaccionar bastante bien a las señales wifi.

Probablemente querrás modificarlos un poco si planeas usarlos mucho. Querrá uno donde pueda apagar o desconectar los 24 voltios que normalmente alimentan el LNB en el plato. Con una antena normal, corre el riesgo de acortar los 24 voltios, aunque puede salirse con la suya si solo está comprobando si un detector satelital es adecuado para sus necesidades.

Otra cosa es que a menudo usan una versión del antiguo opamp 741 para controlar el medidor, dado que la salida del 741 no puede llegar a tierra, el medidor nunca llega a cero. Hay amplificadores operacionales más modernos que son compatibles con pines y voltajes que podrían usarse para mejorar las cosas considerablemente.

Finalmente, probablemente necesitará un adaptador para conectar la antena a un detector satelital. Tienen conectores diferentes a las típicas antenas para wifi. Los adaptadores pueden ser costosos.

Finalmente, a la antena.

Sí, una antena puede ser tan simple como un trozo de cable de la longitud correcta. El truco es obtener la longitud correcta y tener un buen "plano de tierra" para que funcione.

Hay muchos ejemplos de antenas wifi en Internet. Algunos son buenos, algunos son malos. Eche un vistazo, encuentre uno que crea que podría construir, luego pregunte aquí (nueva pregunta) si el diseño de la antena se ve bien.

También existen programas de diseño de antenas que pueden ayudarlo a calcular las longitudes parciales de la antena para varias frecuencias. Pruebe uno para un dipolo simple a 2 GHz y 75 ohmios de impedancia. Los programas (y los sitios en línea que tienen tales calculadoras) generalmente también tendrán al menos un boceto que muestre cómo se unen las antenas.


Hay mucho que aprender cuando va a construir un dispositivo para detectar/medir RF.

Puede usar detectores disponibles comercialmente (como las partes que mencioné anteriormente) o construir uno propio usando diodos discretos como lo hacen los detectores de satélite.

Leyendo esto, me decidí a comprar una LT5504 (placa completa). Mi intención es construir un proyecto de arduino con él y usarlo con una antena de dirección de 2,4 GHz para usarlo como un radar para captar señales de 2,4 GHz. ¿Tiene alguna sugerencia sobre qué tipo de antena sería mejor para esto? Cuanto más estrecha sea la señal, mejor. ¡Gracias!
@user2924019: Probablemente una yagi. Tal vez una antena de lata de pringles.
@user2924019: Usted. 120Euro de Mouser, y no está en stock. Plazo de entrega de 12 semanas.
Busque repuestos similares. Puede encontrar algo que se adapte mejor a su uso, que esté más disponible y/o sea menos costoso.

¿Ha visto alguna vez una antena de látigo CitizensBand instalada en el parachoques de un automóvil? Aproximadamente 100 pulgadas de largo, sobresaliendo, moviéndose en la estela, por lo que la gente a menudo usa un hilo para estabilizar ese látigo. El chasis de metal del automóvil proporciona "tierra", más o menos.

Ahora conecte ese látigo, recortado a 1/4 de longitud de onda para 2,4 GHz, al emisor de un bipolar de RF polarizado a 1/3 mA, en cuyo nivel el bipolar tiene Reac de 75 ohmios, aproximadamente lo que un látigo considera óptimo.

¿Cuánta ganancia puede obtener de un amplificador de base común de banda ancha? tal vez toscamente resuene, Q de 10, para anular algunas capacitancias. Búfer con seguidor de emisor, en diodo (diodo RF, schottky) polarizado a 1uA o 10uA, por lo que el diodo ya está polarizado un poco hacia adelante.

EDITAR Aquí hay un enfoque similar: use la base común sesgada a ~~ 1/3 mA, dejando que la RF cause DISTORSIÓN a propósito, para cambiar el punto de operación.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

El nivel de la señal de 0,026 voltios PP es de unos -25 dBm.