pondělí 3. září 2012

GSM repeater (opakovač)



Ve snaze pomoci jednomu člověku, který žije v místě, kde není GSM signál , jsem se „zamotal“ do problematiky GSM , zesílení a úpravy signálu. Celá historie je trochu delší, začalo to tím, že dotyčný používal směrovou anténu připojenou k mobilu.

Jenomže…….
Tohle řešení je poněkud těžkopádné. Kromě toho, že je třeba pokaždé mobilní telefon připojit k anténě , nemohli ostatní majitelé mobilů v objektu telefonovat. Časem se stalo, že anténní konektor v mobilu ( Nokia 6210 ) přestal fungovat a nakonec majitel vyměnil telefon za jiný, který konektor na anténu vůbec neměl. Vyřešilo se to GSM bránou a vytvořením kopie SIM karty. To ale zas mělo další omezení – v provozu mohl být jen mobil, nebo zas jen GSM brána. V případě „opomenutí“ vypnout jedno ze zařízení zůstalo v provozu to později zapnuté.  I tohle řešení ale omezovalo ostatní účastníky GSM sítě v objektu,  kteří nemohli používat svůj mobil, tak se hledalo další řešení.
 Žádosti u operátora na pokrytí GSM signálem nebyly vyslyšeny, ba co víc, prý se v lokalitě nic neplánuje, technické řešení  a finanční návratnost není pro operátora rentabilní.
Jisté řešení se naskýtalo využitím komerčního GSM repeateru. V době asi před 3 lety však toto řešení bylo poměrně drahé a nikdo nebyl ochotný do repeateru investovat.   
  Vzhledem k tomu, že se v té době objevily díly z vyřazených GSM základnových stanic NOKIA, napadlo mě je využít a GSM repeater postavit. Moduly  z jednotek AFEA – duplexery  a  linkové zesilovače  ze stejné jednotky sloužící k zesílení signálu před rozdělením do přijímačů se staly základem pro mojí konstrukci. Klasické repeatery fungují tak, že zesilují zvlášť uplink a zvlášť downlink , jejich výstupy jsou spojeny duplexerem a šup s tím do antén.

 Jedna na střeše, druhá v indooru, v budově. Nejedná se tedy konkrétně o "opakování" signálu jako je tomu třeba u DECT opakovačů pro bezšňůrové systémy, kde se opravdu signál "nahraje" do paměti opakovače a vhodný okamžik vysílá. 
   GSM "opakovače" většinou pracují analogově, signál se pouze zesiluje a zesílený vyzařuje do prostoru.
   Ale já chtěl něco víc. Už to nebyla jenom honba za signálem v jednom nejmenovaném místě, už to bylo o tom si něco dokázat, hrát si. Protože v jednotkách byly také  krásné dutinové pásmové propusti, které šly přeladit tak, že dokázaly vyfiltrovat skupinu 2 -3 GSM kanálů, napadlo mě zkonstruovat repeater jinak. Využít jen jednu jedinou anténu a jeden z kanálů anténou přijmout, zesílit a konvertorovat  třeba o 20MHz výš do jiného kanálu.  A stejnou anténou opět vysílat. Stejně tak pro uplink a downlink, tedy dva směšovače. Výhodou tohoto řešení mělo být, že se repeater při velkém zisku nemůže  rozkmitat a do antény může jít výkon v řádu jednotek wattů. Vykrytí by pak v případě použití nějakého všesměru s 8 dB ziskem mělo stačit pro menší vesnici. S konečným řešením jsem se „prasil“ po večerech několik týdnů. Celé soustrojí sice využívalo vesměs dílů z výše zmíněné jednotky, ale bylo třeba udělat několik napájecích zdrojů včetně předpětí pro GASFETY, a konečné řešení odlaďovat přímo na místě, kde byl dostupný jen slabý signál jednoho vzdáleného  sektoru GSM základnovky.
   Nebudu to prodlužovat, celá myšlenka sice byla hezká, ale GSM síť si tohle nenechala líbit.
To že základnovka vysílala třeba na kanále 81 a já to mobilu předhodil zkonvertorované na kanále 91  prostě nefungovalo. Informace o  kanálu jsou nejspíš obsaženy v servisních informacích, které TRX mobilu zpracovává a vyvolávalo to zmatky. Konkrétně se na displeji mobilu objevovalo „NETWORK MISMATCH „ ( Nokia 3110 ). Občas to volalo, ale jen pokud byl telefon zapnut v oblasti se signálem  a pak přešel do oblasti repeateru. Bylo to nespolehlivé, signál na telefonu sice byl, ale při pokusu zahájit hovor to zapípalo a NIC.
Konzultoval jsem problém s několika GSM „GURU“ a v podstatě mi potvrdili, že tohle fungovat prostě nemůže.
    Ale  nechtěl jsem to vzdát. Dobře, mobil potřebuje to, co vysílá základnovka se vším všudy.
To mají ošéfované některé profi GSM repeatery, které ale fungují jinak, v podstatě se tvoří celý GSM signál znovu včetně signalizace a Broadcast Channel.
Napadlo mě vyfiltrovanou skupinu kanálů konvertorovat do ISM pásma (2,4GHz ) takto ho poslat na vzdálené místo a tam zas zkonvertorovat zpět. To samozřejmě obousměrně. Jenomže tahle myšlenka mě možná bohudík po chvíli opustila.. Krom toho, že byla technicky poměrně náročná s sebou nesla riziko, že na nestandardní využití ISM pásma někdo přijde a bude „průser“. Navíc se v „přenosové trase“ na 2,4GHz mohl objevit nějaký rušivý signál třeba z WIFI a ten  po konverzi do GSM pásma by na straně BTS mohl nadělat pěknou paseku.
   Mezitím uplynul nějaký čas a můj kamarád se opět připomněl.
Zas to zkrátím. Celý původní bazmek jsem rozebral a použil jen dva duplexery a linkové GSM zesilovače. Tak jak jsou řešeny klasické komerční GSM repeatery.

(Pozn:  Problematice repeaterů se věnuje poměrně podrobně bakalářská práce na : http://www.vutbr.cz/www_base/zav_prace_soubor_verejne.php?file_id=8675   doporučuji prostudovat, problematika repeaterů je popisována od strany 20 dokumentu.)

Legislativně je provozování repeaterů „ošetřeno“ dle dle :  vo-r_24-11_2008
http://www.ctu.cz/cs/download/oop/rok_2008/vo-r_24-11_2008-16.pdf   

 Celé to je zapojené pouze analogově, tedy zesílen uplink a downlink zvlášť a jeden z duplexerů je použit obráceně – jeho TX strana jako RX a naopak. Ničemu to nevadí, při použitých úrovních je stejně celý duplexer  jako kanón na vrabce. Celý zisk cca 30 dB ale byl malý, spojení nespolehlivé , chvílemi se rozpadalo, s mobilem musel být člověk přilepený u indoor antény, aby to volalo. Po čase jsem oba zesilovací směry doplnil ještě hybridním zesilovačem PFO145 z GSM mobilního telefonu Dancal. Nádherná součástka, při napájení 5V to dává při buzení cca 4mW asi 1W vf výkonu v GSM pásmu 900MHz. Po doplnění celého homemade repeateru  těmito obvody se celý systém rozkmital, izolace mezi oudoor a indoor anténou byla malá a zisk opakovače moc velký.
Bylo třeba nahradit všesměrovou na střeše  YAGInou, směrovanou přímo na BTS a dovnitř umístit anténu s opačnou polarizací a tak, aby izolace mezi nimi byla co největší. Podařilo se  izolace  cca 84 dB , zisk repeateru jsem nastavil na -65 dB. Na outdoor anténě byl  signál v úrovni -56 dB . Indoor pokrytí se velmi zlepšilo, na této anténě bylo cca  7mW výkonu.  Takto opakovač pracuje dodnes, zatím byla jediná porucha na síťovém napáječi, který odešel po bouři. Celý systém byl na přání  ještě doplněn záložním zdrojem napájení coby vyřazené gelové baterie 12V. V místě instalace často není dostupná el. síť  a právě v tuto dobu je většinou důležité používat mobilní telefon.
    
  Před pár týdny se objevil další zájemce. Zmínil jsem se, že řešení signálu je , a opět jsem byl „ v tom“ . Jenomže už není z čeho dělat, všechny vyřazené věci jsou nejspíš někde recyklovány. Navíc není čas se s tím babrat, pokud to už je to vyzkoušené a pokud už to člověk nedělá pro radost, stává se to prostě ( alespoň pro mne ) nezajímavé.  Je nutné použít nějaké tovární řešení. Požadavek: konečné řešení musí být co nejlevnější… aneb cena je až na prvním místě.. Nikdo nechce platit za něco , co jiný a jinde má zdarma   ( GSM signál).  Co kdyby se časem přeci jen postavila někde blízko GSM věž, celá investice je  pak v kopru.
  Po dopručení konkrétního modelu  a následném procházení webu jsem narazil na různé výrobky. Ceny na českých webech trochu povolily, už existuje i řešení v cenách okolo 5000-15000kč za repeater + další cca 1000 - 3000kč za antény + kvalitní kabely a další bižuterii okolo. Docela mě zajímalo, co je na vlastních repeaterech tak drahého. Jedná se o pár součástek. Duplexery mohou být  při používaných výkonech levné se SAW rezonátory, stejné, jako se používaly v prvních mobilech. A  aktivní prvky už také nejsou tak drahé. Když celý repeater co do složitosti a náročnosti výroby porovnáme třeba s mobilním telefonem , nebo základní deskou do PC, zjistíme, že  cena je dána především trhem a počtem vyrobených kousků. Při průzkumu trhu jsem dále zjistil že další  velkou část  ceny celého GSM opakovače dělá marže obchodníků. Bývá od 100 – 500 procent, a protože se jedná o zboží, které se až tak často neprodává, mohou si obchodníci takové marže dovolit. Zajímavě jsou pak ceny rozdělené ještě podle výkonu ( zisku) opakovače, přičemž pokud je větší zisk, raketově roste i cena. Není tedy vyjímka , že repeater se ziskem 55 dB stojí cca 5000 kč a podobný ( skoro stejný) se ziskem 65 dB už je za 10 000 kč. Kolik je oněch 10dB rozdíl ve vlastním  pokrytí GSM signálem a  v cenách součástek nemusím zejména radioamatérům zdůrazňovat. I ceny na E-bay se drží poměrně vysoko, ty úplně nejlevnější typy jsou okolo 2500kč.



Napadlo mě zakoupit nějaký levný komerčně řešený opakovač a v případě malého zisku doplnit už třeba výše zmíněné hybridní zesilovače, nebo oblíbené minicircuit obvody někam na konec zesilovacího řetězce dovnitř. Disponuji potřebnou měřicí technikou ( Wavetek 4015 radiotester do 1GHz , spektrák HP8951E a mám možnost zapůjčení FSH ) , takže jsem se případné úpravy nebál.
 Tedy šel jsem po ceně a narazil v podstatě na to nejlevnější co se dá vůbec koupit. Na oblíbeném  dealextreme.com  nabízí pod objednacím kódem SKU 54136  za necelých 50 dolarů vlastní repeater + napáječ. Označení výrobku je GSM TD-950 . V nabídce na DX je ještě výrobek se stejným označením TD-950  (a objednacím kódem SKU 26146 ) ovšem za dvojnásobnou cenu. Není na tom nic divného, všiml jsem si , že tam někdy stejné výrobky mají jiné kódy a zejména rozdílné ceny.  V případě těchto dvou GSM repeaterů věřím, že se jedná o identické výrobky, pocházející od jednoho (OEM) výrobce.
Repeater  (SKU 54136 ) byl cca za 10 dní od objednávky doma. Musel mi ovšem objednat kamarád, mám bohužel stále zablokovaný PAY-PAL. I tak při aktuálním  naprosto šíleném současném kurzu 21kč/dollar  vyšla   jeho cena na pouhých 1072kč : ( kde jsou ty doby 16kč/dolar L )

Original Transaction
 Date
 Type
 Status
 Details
 Amount
 May 28, 2012
Payment To dealextreme
 Completed
 ...
-$50.69 USD 

Related Transactions
 Date
 Type
 Status
 Details
 Amount
 May 28, 2012
Currency Conversion
 Completed
-1,071.68 CZK 
 May 28, 2012
Currency Conversion
 Completed
$50.69 USD 


Business Name:
dealextreme    (The recipient of this payment is Non-U.S. - Verified)Email:
sales@dealextreme.com


Shopping Cart Contents
Qty
Item
Options
Price
1
GSM 900MHz Mobile Phone Signals Booster Repeater (50 dB)
Item # 54136

$49.80 USD
1
Flat to Round Power Plug Convertor
Item # 3529

$0.89 USD
Amount 
$50.69 USD


Item Total:
$50.69 USDSales Tax:
$0.00 USDShipping:
$0.00 USDHandling:
$0.00 USD


Total amount:
-$50.69 USD (equals -1,071.68 CZK)Fee amount:
$0.00 USDNet amount:
-$50.69 USD


Conversion from:
-1,071.68 CZKConversion to:
$50.69 USDExchange rate:
1 Czech Koruna = 0.0472997 U.S. Dollars


Invoice ID:
2379848Date:
May 28, 2012Time:
10:19:57 GMT+02:00Status:
Completed  

Dokonce to prošlo BEZ CLA, pošťačka to přinesla až do domu bez dalších poplatků:

Jako notorický rozebírač všeho jsem se vrhnul do útrob opakovače:



 Uvnitř v podstatě vše co jsem předpokládal, včetně SAW duplexerů.  Cena jednotlivých součástek objednaných jednotlivě třeba u Farnela převyšuje cenu zařízení. To je dnes normální, nezřídka kdy je cena jednoho speciálního prvku vyšší, než cena celého zařízení, kde je namontováno i více takových součástek. Je to dané počtem kusů, který výrobce zařízení objedná, navíc má jiné podmínky, než jednotlivec.
   Provedení  repeateru velmi kvalitní,  mechanická konstrukce  skoro na profi úrovni.
  To se bohužel nedá říct o přibaleném síťovém napaječi 5V/2A :
                                                                                 
                                                                                     

 Ten byl v provedení pro čínsku síť ( kvůli tomu objednána redukce) a něco v něm chrastilo, vypadalo to na nějaký uvolněný šroubek, nebo něco podobného. Ani jsem se ho raději neodvážil k repeateru připojit. Zdroj sice fungoval, při testu na stole dával napětí naprázdno 5,2V a pokud nebyl zatížený vydával podivné relaxační zvuky. Při zatížení proudem 2A  přestal fungovat.  Použitím „hrubé síly“ jsem jej rozloupnul   ( šlo to hladce, šetřili i na lepidle spojujícím oba díly zdroje)  a ihned bylo i cítit, že to zdroj opravdu nepřežil. Shořel nějaký SMD odpor a tlumivka.  Co mě ale docela překvapilo, že na primární straně zdroje chybí usměrňovací můstek , filtrační kapacity a jakékoliv odrušení. Opět ve snaze ušetřit se síť usměrňuje pouze jednou diodou, jako filtrace slouží 22nF/400V a v sérii se síťovým přívodem je ještě varistor, který má původně omezit proudovou špičku při nabíjení kondíků.  Jinak na desce vše ostatní chybí, místo toho jsou tam propojky:


 K napájení repeateru jsem použil spínaný napáječ od cisco routeru 5V/2A. Při měření odběru jsem zjistil, že repeater odebírá cca 600mA. To možná byl také důvod, proč původní napáječ shořel, údaj 2A na něm byl jaksi přehodnocený  ( PMPO J )  a při onom odběru 600mA by nejspíš asi nějakou dobu fungoval.  I když jsem rád, že odešel hned při testu na stole, kdo ví , co by se časem při poruše napáječe stalo. Také jsem do repeateru doplnil na vstup napájení zenerovy diody 6,2V a pojistky ( drátek z pojistky) . Bylo jednodušší to udělat zvlášť pro UPlink a DOWNlink zesilovače:



 Při případné poruše napájecího zdroje a přepětí zvýšený proud přetaví pojistku. To samé, pokud nějaký „ technik“ třeba dostane nápad zkusit připojit jiný zdroj.  Škoda, že nějaká ochrana už v repeateru není vestavěná ( ani proti přepólování)  
   Repeater jsem podrobil testu, protože v místě bydliště mám signál velmi silný ( vidím na BTS z okna) připojil jsem opakovač na spektrální analyzátor s tracking generátorem.
Výsledky jsou na screenech ze spektráku..

 Zisk repeateru je  okolo 60 dB v obou směrech na krajích pásma pak o něco málo méně.  Uplink je cca o 3 dB silnější , ale to nehraje roli. Při     -40dB úrovni na vstupu to umí cca 100mW výstupní výkon. To dělá ve spojení s 12dB směrovu YAGI a odečtení útlumu koaxiálu cca 1W ERP. Zkoušel jsem ještě při jakém výkonu začne koncový zesilovač limitovat. Pro kompresi cca 2 dB se jedná přibližně o +22dBm.  Víc jsem nebudil, měl jsem strach o koncové obvody. Asi by také nebylo od věci použít napájecí zdroj s proudovým omezením, aby chránil repeater před velkým odběrem, nebo nějakou poruchou. Bohužel  koncové obvody se mi nepodařilo identifikovat:




Ostatní součástky včetně MAR-x obvodů jsou známé a v podobných konstrukcích používané. Na desce zesilovače je místo pro SMD stabilizátory, výrobce nejspíš ve snaze ušetřit  použil stabilizovaný zdroj a uvnitř repeateru stabilizátory neosadil.  ( Do těchto míst jsem umístil ochranné zenerky + tavný drátek z pojistky.) Zisk repeateru se zvedá, pokud zvedneme napájecí napětí, nešel jsem nad 6 V, měl jsem strach, co na to řeknou polovodiče. I když nahradit by se to nechalo, viz třeba zmíněné PFO145, kterých mám  zásobu, nebo nějaké MSA-xxx. Důležité je, aby byly všechny zesilovací stupně lineární, jde o GMSK modulaci.  Na výstupu  každého PA je ještě pro jistotu jako pásmová propust osazena polovina SAW duplexeru.
Zajímavá je funkce zelené „ kontrolky „ signal. Ta svítí po zapnutí opakovače i když žádný signál nikde není. Není divu, stejně tak jako červená kontrolka je i tato zelená připojená rovnou za spínač napájení. Tady se tedy také šetřilo, v lepších a dražších variantách repeateru  je na výstupu downlinkového zesilovače vf diodový detektor a komparátor na něj připojený spíná tuto LEDku. Prakticky se tedy zelená LED v takovém případě rozsvítí, pokud je na  výstupu ( vstupu) repeateru nějaký signál. Ale je to funkce, která není důležitá, pokud má cenu přístroje zvednout na dvojnásobek, je to drahá kontrolka.

 Repeater jsem podrobil 24 hod. zatěžkávací zkoušce na stole při výstupním výkonu +20dBm a občas otočil směry, protože jsem byl schopen měřit jen jednocestně. Zatěžkávací zkoušku GSM repeater přežil bez újmy, nainstaloval jsem jej  tedy na objednaném místě.
 Nejdražší položkou v celé instalaci byla nakonec anténa. V každém případě i zde platí , že nejlepší zesilovač je anténa, ideální je  na outdooru směrový systém, který směrujeme do místa nejsilnějšího signálu operátora. Vhodné je na nastavení směru použití mobilu se servisním menu ( Field Test např. Nokia ) a seznam BTS základnových stanic. Byla použita outdoorová  anténa s laminátovým krytem  – 12dB YAGI BD911P  – výrobek RCD radiokomunikace. http://www.rcd.cz/user-files/tinymce/files/bd911p-cz.pdf   Klasické  nekrytované holé antény YAGI zejména při námraze a hustém sněžení  přestávají fungovat – zmenšuje se jejich zisk a zhoršuje se přispůsobení. Do místa instalace je potřeba maximální spolehlivost zejména v zimním období, kdy může být obec odříznutá právě třeba sněhovou kalamitou od okolního světa.
 Při instalaci je důležité změřit izolaci obou antén, měla by být alespoň o 15-20dB větší než je zisk repeateru. V opačném případě hrozí rozkmitání repeateru a možnost zarušení GSM pásma. V žádném případě nelze instalaci provádět na slepo.  ( Doporučuji si přečíst článek z tohoto odkazu:  http://vucako.wordpress.com/2011/04/26/gsm-opakovac-do-kazde-domacnosti/  ) Pozor na to, instalace by se měla provádět po předchozím změření výkonových poměrů v místě, včetně zmíněné izolace antén a zisku repeateru, který se může lišit kus od kusu. V mém případě byla izolace  mezi venkovní a vnitřní anténou cca 78-82 dB, je patrné „zvlnění“ v pásmu 890-950MHz. Vnitřní yagi je v horizontální polarizaci, při vertikální byla izolace cca o 8 dB horší.  Je třeba používat  kvalitní kabely,  ty opravdu dobré jsou v cenách okolo 50kč/kus a mají na 1GHz max. 1dB / 10 metrů.  Třeba H1000, nebo RLA10. Důležitá je „prosákavost“ kabelu, neboli správně jeho kvalitní stínění. Kabel by prostě neměl vyzařovat. Naprosto nevhodný ( útlumově  ) je RG-58 a RG-213.


  Z amatérské praxe vím, že lze využít nízkoútlumových kabelů s impedancí 75 Ohmů, nepřispůsobení je v nejhorším případě 1:1,5 k 50Ohm systému. Útlum nepřispůsobením  je zanedbatelný a rozhodně ho nahradí zisk repeateru. (http://www.simandl.cz/stranky/czfreenet/konektory/konektory.htm  )  Na trhu jsou dostupné poměrně levně třeba H125 od Beldenu, nebo CM402CU od Nordixu, případně kvalitní kabely fy Kavel -   např. i mezi radioamatéry oblíbený KF-114. Mě se nepodařilo sehnat levný 50 Ohm kabel v potřebné metráži, úspěšně jsem jej nahradil typem KF114. Při předpokládané délce cca 20m je změřený útlum na 950MHz cca 3,6 dB včetně konektorů. Pro jistotu změřeno celé klubko 60m: 


 Při větších vzdálenostech  je použití kabelu s nižším útlumem nutností.
  Jako indoorové antény jsou v příslušenstvích GSM repeaterů nabízené všesměrové neziskové antény, praktickým měřením a porovnáváním se známou GSM anténou jsem zjistil, že jsou sice použitelné, ovšem jejich všesměrovost a hlavně zisk je bídný. Jednu z nich jsem rozebral, co je uvnitř je vidět na obrázku:



 Takový motiv na tištěném spoji ( nesymetrický dipól?) nemůže být všesměrový, navíc změřené PSV této antény je v pásmu GSM okolo 2,8 a víc.
   Protože je v místě pokrytí důležitý každý dB, je ideální i v indooru použít nějakou ziskovější anténu, při testech se osvědčila se např. mobilní magnetka 5/8 lambda, která se na anténním analyzátoru zkrácením zářiče vyladila na PSV = 1,2. Nevhodnou a špatnou anténou je také  proutek lambda/4 . Naprosto ideální je použití nějaké ziskové sektorové antény, která má potlačení zisku nahoru nad a dolů pod anténu, naopak vysílá v rovině antény. Není vyjímka zisk okolo 13dB, takové antény lze je občas zakoupit na E-bay nebo na různých burzách. Jsou to většinou  nové ze zásob a již nepoužívané sektorové antény z GSM systému, které mají pouze jeden jediný  koaxiální konektor (nediverzitní).  
    Signál z repateru lze i rozbočit a použít dvě antény na různých místech, důležité je použití kvalitních rozbočovačů   ( wilkinsonovy děliče ) . Naprosto nevhodné jsou jako příslušenství k repeaterům občas nabízené odporové děliče ( útlum 10 dB). Použitelné jsou feritové rozbočovače ( po rozebrání mi připomínaly známý a starý PBC21) , jejich průchozí útlum je ovšem okolo 5-7 dB. Osvědčil se SAT rozbočovač od fy Konig:



 Ten nabízí GES electronic za necelých 50kč. http://www.ges.cz/cz/fc-2splt-GES08101856.html  Měření ukázalo v GSM pásmu průchozí útlum cca 4,5 dB a izolace mezi porty víc jak 30dB:


 Výše popsaný repeater  z DX jsem s úspěšně namontoval a mohu jej vřele doporučit, vzhledem k vynikajícímu poměru cena/výkon.  Počítám, že i případný servis nebude problém, ten může nastat při bouřích a bleskových výbojích v blízkosti instalace.
   V místě instalace nebyl ani venku žádný GSM  signál, volat se dalo  prakticky pouze ze střechy domu  a s četnými výpadky v hovoru. Popsané řešení zajišťuje ve větší části  dolního patra a v polovině prvního patra budovy signál nejen pro hovor, ale i pro využití datového připojení v pásmu GSM ( EDGE). Jistá nevýhoda je absence diverzity, projevuje se občasným „zakuňkáním“ hovoru při pohybu s mobilem. Jev je však pozorovatelný jen v krajních částech budovy, v okolí indoor antény je hovor kvalitní bez jakéhokoliv výpadku. Použitý kabel CAVEL KF114 se ukázal jako velmi kvalitní a i přes 75 OHM impedanci bez  problému použitelný. Malý problém je s N-koncovkami pro tento kabel, já použil rozebraný lisovaný úhlový N-konektor původně pro kabel RG393 (RG-213) Stínění s opletení jsem přehrnul přes plášť kabelu a takto zasunul do těla konektoru.  Zbytek stínění jsem pak zahnul opět přes tělo konektoru a převlékl samosmršťovací bužírkou. Není to sice úplně ideální, ale montáž je třeba udělat tak, aby přívodní kabely k repeateru byly fixovány k tělu třeba stahovacími pásky a aby kabel od repeateru nebyl nijak namáhán tahem. Připojení k venkovní anténě je provedeno prostou F-spojkou, anténa je z výroby vybavena přívodním cca 5 m dlouhým kabelem v provedení RG-58 – low loss. Výhodou F-spojky je, že lze napojit kabel s průměrem 5mm na kabel o průměru 7mm. F konektory se totiž vyrábějí s různým průměrem vnitřní části, objevil jsem f-konektor i pro cca 3,5mm kabel. Útlum takového spoje na 1GHz je okolo 0,5 dB. Doporučuji F spoj namazat uvnitř třeba průhlednou silikonovou vazelínou kvůli případnému vnikání vlhkosti, pokud je spojka umístěna venku ještě  zaizolování samovulkanizační páskou ( Rotunda atd.. ) )  Po podrobnějším testování pokrytí v místě instalace jsem zjistil, že funguje i síť operátora Vodafone a T-Mobile, repeater je širokopásmový a zesiluje prakticky vše v GSM pásmu. Do budoucna je ještě plánovaný záložní zdroj pro případ výpadku sítě.




---------------------------------------------------------------------------------------------------------
POZN.

Dne 5.3.2013 již nelze objednat původní repeater TD-950  a na DX.com je další dostupný za cenu 67 dolarů  TD-960:
http://dx.com/p/td-960-gsm-cell-phone-signal-repeater-booster-amplifier-kit-blue-177280
I tak je cena do cca 1400 kč a rozhodně se vyplatí.

ALE!!!!! na www.aliexpress.com  lze podobné zboží zakoupit už za 40 dolarů bohužel musíte platit kartou - nelze použít paypal  :-( 
 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 29.3.2012

Tak už je zase model  TD-950  (SKU 54136 ) na DX.com k  mání.
Mě ale mezitím dorazil repeater z aliexpres.com. Opjednával jsem pro známého, naž mu repeater namontuji, podrobil jsem jej opět důkladné kontrole. Nejprve k Aliexpres.com. Je třeba platit kartou, penízky ale nedorazí k prodejci - ten je dostane, až kupující potvrdí, že je vše v pořádku.
 Já jsem objednával tento model:

http://www.aliexpress.com/snapshot/220901656.html

 Stál 39 dolarů i s poštovným, na účtu mi strhli 829kč:
PLATBA KARTOU
WWW.ALIEXPRESS.COM /LONDON DATUM PROVEDENÍ TRANSAKCE: 2013-03-16
-828,87


26.3. repeater dorazil jako doporučený balík na poštu.  Tedy 10 dní.

 


A takhle to vypadá uvnitř: 

 


Označení repeateru z aliexpres.com  je GSM950.  Má stejné rozměry jako TD-950.
Oproti verzi TD-950 z DX ušetřili dva duplexery. Pravda v TD-950 jsou použité pouze jako výstupní filtry a nejsou nezbytně nutné - nahradí je ten výstupní. Ale musí se nechat, že desinger TD-950 byl prostě preciznější a pro jistotu duplexery osadil jako výstupní filtry v obou směrech. 
Downlinkový směr má o jeden aktivní zesilovací prvek více ( celkem 6 stupňů ) uplinkový pouze 5stupňů. Zde je také rozdíl oproti TD-950, kde je 5+5 obvodů a koncepce je symetrická.
Napájení je zde ale řešeno lépe, stabilizátor 7809  "táhne" celý repeater, rovněž přiložený síťový zdroj 12V/2A je kvalitní. Ovšem je třeba doplnit redukci na české zásuvky, v originále má zdroj dva nože.
Odběr repeateru je při 12V cca 800mA.  Opět jsem repeater podrobil měření, výstup ze spektrálního analyzátoru je zatlumen 40dB útlumákem. Na vstupu repeateru je tedy signál s úrovní -40dBm.
Měřeny oba směry:











Další z testovaných repeaterů je opět z DX.com, má označení TD-960 ( sku 177280 ) a jeho cena byla 67,20 dolarů.  Repeater byl objednán v době, kdy původní a vyzkoušený TD-950 byl  "SOLD OUT" 
- vyprodaný a jeden zájemce z SRN nutně potřeboval vyřešit signál v kovové a  výrobní hale. 
Nyní je ale levnější TD-950 opět skladem a lze objednat. Problém DX jsou ale dlouhé dodací lhůty - tento model dorazil až cca po 1 měsíci od objednávky. Pravda je, že zpoždění moha způsobit oslava nového roku hada v Číně, nicméně dodací lhůty DX jsou většinou delší než 14 dní.




Napájení je tentokrát z 9V/3A síťového  adaptéru. Odběr repeateru je ale  menší a pohybuje se mezi 1-1,1A .  Vnitřní stabilizátory napájejí 7805 napájejí pouze část zesilovacího stupně, budicí a koncové obvody jsou napájeny přímo napětím  9V z externího napaječe. Pozor na to třeba při použití v autě - narozdíl od předchozího repeateru GSM950 je zde nutné použít externí stabilizaci na 9V. Vnitřní provedení napovídá, že se jedná o "vyšší level" i v popisu výrobku je uveden větší zisk.

Vnitřní provedení:



Repeater je postaven na desce určené i pro model TD-970. Výrobce modifikací v  osazování součástek zjednodušuje výrobní proces - na desce je možno osadit další zesilovací stupně případně detektor signálu.
V tomto případě je místo pro tyto obvody neosazené.  Jedná o  provedení s 6+6 zesilovacími prvky, 
dovnlink tohoto repeateru má podle měření  zisk téměř 70dB, uplink 60dB.  Je ovšem patrné poměrně velké zvlnění v celém GSM pásmu - cca 5-8 dB. Je to dáno nejspíš použitím jiných typů duplexerů. Např. repeater TD-950 je narozdíl od tohoto TD-960 poměrně "rovný" ,měření zisku vypadá lépe a více "lahodí oku". V praxi to ale není na závadu, zvlnění nemá zvlášť strmé boky a v provozu se amplitudová změna v závislosti na kmitočtu projeví pouze vetším ziskem pro některé GSM kanály:





TD-960 jde vybudit až na cca 0,9 W výstupního výkonu pro kompresi 3dB.  Repeater tedy bez problému zpracuje signál z outdoorové antény do úrovně -40 dBm, silnější signály už budou na výstupu repeateru omezovány. V uplinkovém směru může být max. úroveň signálu na vstupu -30dBm. Pro případné využití  třeba v autě nebo v místě, kde je úroveň signálu vně budovy větší bude třeba tlumit, nebo využít repeater levnější - s menším ziskem. Vždy!!!! je ale třeba před uvedením do provozu měřit separační útlum mezi namontovanými anténami a tento útlum verifikovat s útlumem repeateru. V případě, kdy vychází útlum mezi anténami menší než je zisk repateru je třeba zesílení upravit třeba použitím útlumových článků. Rezerva  by měla být minimálně 8-10 dB, aby i při případných odrazech signálu od náhodných překážek ( automobil, pohyb kovových předmětu ) nedošlo k rozkmitání opakovače. Důrazně opět varuji před montáží "na slepo".
Bez potřebné měřicí techniky nelze bezpečně repeater nainstalovat!!!!!!!!!

Repeater TD-960 je rozměrově vetší než model z Aliexpres.com s označením GSM950 :






















































































6 komentářů:

  1. Konečně jsem po dlouhých dnech pátrání na internetu našel někoho, kdo nalezl levné profi zařízení - Repeater GSM, jehož ceny v ČR jsou okolo 5.000Kč a více, a svěřil se i ostatním. Ochotu operátorů na zesílení signálu zde nebudu raději komentovat.... A protože pane nevím, jak Vás kontaktovat a poprosit o radu v mém konkrétním případě, píši zde. Snad se ozve, nebo mi poradíte někdo jiný? Potřeboval by koupit kompletní širokopásmový, nebo vícepásmový zesilovač, aby se dovolal po 10 letech z domu, a ne běhat okolo baráku mráz, déšť, na kopec, točit se k signálu jako korouhvička atd. Předem všem děkuji za pomoc a přidávám kontakt na sebe : stuseklibor@seznam.cz

    OdpovědětVymazat
  2. Zdarvím.
    Pořídil jsem si také repeater sice pro 3G,puvodně byl používan pro posílení vedení do suterénu a následně připojen k USB modemu, vše bylo v pořádku. ted ho nevyzužívám, ale chtěl jsem ho použít pro posílení signálu po celé místnosti, ale funguje to asi tak 1m u antény, dále signál mizí. Poud je i na konci místnosti 100% a vezmu tel. do ruky, signál padne až na 0! stejný pb je i s opakovačem TD-950! proto by mě zajímalo, zda je něco špatně, n. používám špatné antény atd? v CZ obchodě mě ujištují, že jejich výrobek bude pokrývat celou místnost bez problémů!( http://www.nej-ceny.cz/247596/gsm-repeater-pico-zesilovac-gsm-signalu.html )
    mužete mi někdo poradit? jak případně poopravit repeater, nebo jiná pomoc?
    děkuji
    jara.meda@seznam.cz

    OdpovědětVymazat
  3. Dobrý den, koupili jsme chalupu a signál hlavně na T-mobile je zde hrozně špatný. Partner často pracuje z domova a musí být " na příjmu". Poraďte prosím jaký zesilovač ( repeater) koupit ? Objednáváte je v americe? Máme tam známou, tak by nebyl problém, aby nám ho zakoupila a poslala. Moc děkuji za odpověď. vladka@lit.cz tel. 776069692

    OdpovědětVymazat
  4. Thanks for the sharing of such information. we will pass it on to our readers. This is a great reading. Thanking you.
    High range Signal Repeater

    OdpovědětVymazat
  5. Dobrý den a veliké díky za inspiraci. Nákup na Aliexpres perfektní, repeater byl do týdne tady. Použil jsem na outdoor anténu profi Yagi 12dB, která mi zbyla z minulého bydliště před 15ti lety, kde se osvědčila. Jenže tehy něly mobily ještě konektor pro anténu... Teď je anténa na půdě, nasměrovaná jen od oka. Jako vnitřní anténu jsem požil proutek od modemu CDMA O2, jen jsem ho o kousek zkrátil. Kabeláž taky původní jak od Yagi, tak od proutku, kabel RG58 cca 12metrů, jen jsem nakrimpoval konektory N. Podle Blackberry 8900 se zlepšil signál z -95dBm v některých místech bytu až úplný výpadek ve většině prostor na příjemných -65dBm ve většině prostor, nejhorší -80dBm, nejlepší -40dBm cca půl metru od vnitřní antény. Myslím, že výměna za kvalitnější kabel je zatím zbytečná. Kvalita hovoru výborná.

    OdpovědětVymazat
  6. Dobrý den, mám repeater GSM 900Mhz... viditelne se mi zlepsuje signal po zapnuti repeateru, indikator signalu telefonu ma plne carky ale stejne se mi telefon nezaregistruje do site, da se nejak overit funkcnost ? klidne nekomu repeater zaslu k prozkoumani. bhmarten()centrum.cz

    OdpovědětVymazat

Pokud budete cokoliv psát, prosím zdržte se vulgárních výrazu. Vše ostatní se dá akceptovat :-)