Proyecto Cantenna (página 2)

Hasta ahi, todo bien. Pero la página está
hecha con componentes que quizás para muchos estén
fuera de su alcance. Los componentes que están en la
página están bien, se puede usar como guía,
pero nosotros decidimos hacerlo a nuestra manera y conveniencia y
mostraremos una guía mejorada y aumentada para una
cantenna. Así que pasemos a los elementos:

Una lata

• Se puede usar la lata que sea, desde una lata de
  frijoles, leche, o
  cualquier envase metálico de alimentos–
  siempre hay uno en casa o sino en el supermercado – hay que
  cuidar que la lata sea larga, para mejorar la
  recepción. Ésta es la partición de la
  diversión. Estás buscando la poder de a
  entre cerca de 3 " y 3 2/3 " en diámetro. El
  tamaño no tiene que ser exacto. Otros han divulgado
  buenos resultados con 39oz grande. latas de café que son 6" en diámetro. Los
  pringles pueden son realmente demasiado pequeños para
  el buen funcionamiento, sin embargo. Intentar conseguir la
  lata como sea posible. Las latas pasadas de moda del
  zumo de fruta deben trabajar bien.

Un tramo de cable

• Tres metros de cable
  coaxial. Tiene que coincidir con el conector
  SMA

Conector SMA

• Este aun no es tan difundido (es lo mas
  difícil de conseguir).Decidimos usar el conector
  directo en lugar de un conector/montura tipo N femenino y un
  adaptador (pigtail). Razones
  después.

Algo importante de señalar es que la
mayoría de las tarjetas de red
inalámbricas que acepten una antena externa usan
conectores SMA, así que pueden hacerse una cantena y
probar con su tarjeta de red.
Lo mismo va para los routers, pero ahi que configurar las
antenas bien
para evitar problemas.

Marco
Teórico

Para comenzar a explicar la necesidad de la cantenna
como medio para obtener Internet debemos exponer primero aquello
que queremos adquirir; sus antecedentes usos,
características, evolución e importancia para los seres
humanos en su vida laboral y como ha
pasado a ser indispensable para algunos en lo personal
actualmente.

Internet es una red mundial de computadoras
interconectadas con un conjunto de protocolos, el
más destacado, el TCP/IP.
Aparece por primera vez en 1969, cuando ARPAnet establece su
primera conexión entre tres universidades en California y
una en Utah. También se usa el término Internet
como sustantivo común y por tanto en minúsculas
para designar a cualquier red de redes que use las mismas
tecnologías que Internet, independientemente de su
extensión o de que sea pública o
privada.

Cuando se dice red de redes se hace referencia a que es
una red formada por la interconexión de otras redes
menores.

Algunos de los servicios
disponibles en Internet aparte de la Web son el acceso
remoto a otras máquinas
(SSH y telnet),
transferencia de archivos
(FTP), correo
electrónico (SMTP), boletines electrónicos
(news o grupos de
noticias),
conversaciones en línea (IRC y chats), mensajería
instantánea, transmisión de archivos (P2P, P2M,
Descarga Directa), etc.

El género de
la palabra Internet es ambiguo según el Diccionario de
la Real Academia Española. Es común escuchar hablar
de "el Internet" o "la Internet". Algunas personas abogan por "la
Internet", pues Internet es una red y el género de la
palabra es femenino. El artículo se utiliza como calco del
inglés,
the Internet, sin embargo, tampoco es necesario en castellano.

Cronología

1969, DARPA comienza a planificar la creación de
una red que conecte computadores en caso de una eventual guerra
atómica que incomunique a los humanos sobre la tierra, con
fines principalmente de defensa.

1972, se realizó la Primera demostración
pública de ARPANET, una nueva Red de comunicaciones
financiada por la DARPA que funcionaba de forma distribuida sobre
la red telefónica conmutada. El éxito
de ésta nueva arquitectura
sirvió para que, en 1973, la DARPA iniciara un programa de
investigación sobre posibles técnicas
para interconectar redes (orientadas al tráfico de
paquetes) de distintas clases. Para éste fin,
desarrollaron nuevos protocolos de comunicaciones que permitiesen
este intercambio de información de forma "transparente" para
las computadoras conectadas. De la filosofía del proyecto
surgió el nombre de "Internet", que se aplicó al
sistema de redes
interconectadas mediante los protocolos TCP e IP.

1983, el 1 de enero, ARPANET cambió el protocolo NCP por
TCP/IP. Ese mismo año, se creó el IAB con el fin de
estandarizar el protocolo TCP/IP y de proporcionar recursos de
investigación a Internet. Por otra parte, se centró
la función
de asignación de identificadores en la IANA que,
más tarde, delegó parte de sus funciones en el
Internet registry que, a su vez, proporciona servicios a los
DNS.

1986, la NSF comenzó el desarrollo de
NSFNET que se convirtió en la principal Red en
árbol de Internet, complementada después con las
redes NSINET y ESNET, todas ellas en Estados Unidos.
Paralelamente, otras redes troncales en Europa, tanto
públicas como comerciales, junto con las americanas
formaban el esqueleto básico ("backbone") de
Internet.

1989, con la integración de los protocolos OSI en la
arquitectura de Internet, se inició la tendencia actual de
permitir no sólo la interconexión de redes de
estructuras
dispares, sino también la de facilitar el uso de distintos
protocolos de comunicaciones.

En el CERN de Ginebra, un grupo de
Físicos encabezado por Tim Berners-Lee, crearon el lenguaje
HTML, basado
en el SGML. En 1990 el mismo equipo construyó el primer
cliente Web,
llamado WorldWideWeb (WWW), y el primer servidor
web.

2006, el 3 de enero, Internet alcanzó los mil
cien millones de usuarios. Se prevé que en diez
años, la cantidad de navegantes de la Red aumentará
a 2.000 millones.

En julio de 1961 Leonard Kleinrock publicó desde
el MIT el primer documento sobre la teoría
de conmutación de paquetes. Kleinrock convenció a
Lawrence Roberts de la factibilidad
teórica de las comunicaciones vía paquetes en lugar
de circuitos, lo
cual resultó ser un gran avance en el camino hacia
el trabajo
informático en red. El otro paso fundamental fue hacer
dialogar a los ordenadores entre sí. Para explorar este
terreno, en 1965, Roberts conectó una computadora
TX2 en Massachusetts con un Q-32 en California a través de
una línea telefónica conmutada de baja velocidad,
creando así la primera (aunque reducida) red de
computadoras de área amplia jamás construida. En
los EE.UU. se estaba buscando una forma de mantener las
comunicaciones vitales del país en el posible caso de una
Guerra Nuclear. Este hecho marcó
profundamente su evolución, ya que aún ahora los
rasgos fundamentales del proyecto se hallan presentes en lo que
hoy conocemos como Internet.

Internet y sociedad

Sitios de Internet por países. Internet tiene un
impacto profundo en el trabajo, el
ocio y el
conocimiento. Gracias a la web, millones de personas tienen
acceso fácil e inmediato a una cantidad extensa y diversa
de información en línea. Un ejemplo de esto es el
desarrollo y la distribución de colaboración del
software de
Free/Libre/Open-Source (SEDA) por ejemplo GNU, Linux, Mozilla y
OpenOffice.org.

Comparado a las enciclopedias y a las bibliotecas
tradicionales, la web ha permitido una descentralización repentina y extrema de la
información y de los datos. Algunas
compañías e individuos han adoptado el uso de los
weblogs, que
se utilizan en gran parte como diarios actualizables. Algunas
organizaciones
comerciales animan a su personal para incorporar sus áreas
de especialización en sus sitios, con la esperanza de que
impresionen a los visitantes con conocimiento
experto e información libre.

Internet ha llegado a gran parte de los hogares y de las
empresas de
los países ricos, en este aspecto se ha abierto una brecha
digital con los países pobres, en los cuales la
penetración de Internet y las nuevas
tecnologías es muy limitada para las
personas.

Desde una perspectiva cultural del conocimiento,
internet ha sido una ventaja y una responsabilidad. Para la gente que está
interesada en otras culturas proporciona una cantidad
significativa de información y de una interactividad que
sería inasequible de otra manera.

Ocio

Acceso Público a Internet. La pornografía y la industria de
los videojuegos
representan buena parte del ocio en la WWW y proporcionan a
menudo una fuente significativa del rédito de publicidad para
otros sitios de la red. Muchos gobiernos han procurado sin
éxito poner restricciones en el uso de ambas industrias en
Internet. Un área principal del ocio en el Internet es el
sistema Multijugador.

Muchos utilizan el Internet para descargar música,
películas y otros trabajos. Hay fuentes
pagadas y gratuitas para todo esto, usando los servidores
centralizados y distribuidos, las tecnologías de P2P.
Otros utilizan la red para tener acceso a las noticias y el estado del
tiempo.

La mensajería instantánea o chat y el
E-mail son algunos de los servicios de uso más
extendido.

Internet y su evolución

Antes, Internet nos servía para un objetivo
claro. Navegábamos en Internet para algo muy concreto.

Ahora, quizás también, pero sin duda
alguna, hoy nos podemos perder por el inmenso abanico de
posibilidades que nos brinda la Red. Hoy en día, la
sensación que nos produce Internet es un ruido,
interferencias, un explosivo cúmulo de ideas distintas, de
personas diferentes, de pensamientos distintos, de tantas y
tantas posibilidades que para una mente exceda in
extremis.

El crecimiento, o más bien, la
incorporación de tantas personas a la Red, hace que las
calles de lo que en principio era una pequeña ciudad
llamada Internet se conviertan en todo un planeta extremadamente
conectado entre sí, entre todos sus miembros.

El hecho de que Internet haya aumentado tanto implica
una mayor cantidad de relaciones entre personas, pero unas
relaciones virtuales. Así, ahora sabemos que nos
relacionamos más virtualmente y menos personalmente,
sabiendo este hecho, y relacionándolo con la felicidad
originada por las relaciones personales, podemos concluir que
cuando una persona tenga una
necesidad de conocimiento popular, conocimiento no escrito en
libros,
recurrirá a la fuente más fiable, más acorde
a su necesidad y más accesible que le sea posible. Como
ahora, esta fuente es posible en Internet, dicha persona
preferirá prescindir del obligado protocolo que hay que
cumplir a la hora de acercarse a alguien personalmente para
obtener dicha información, y por ello, por elegir no
establcer una relación personal sino virtual, sólo
por ese motivo, disminuirán las relaciones personales con
respecto al pasado más inmediato. Este hecho, lejos de ser
perjudicial para la especie humana, para la supervivencia, que es
para lo que estamos hechos, lejos de obstruir, implica la
existencia de un medio capaz de albergar soluciones
para problemas que antes eran mucho más difíciles
de resolver.

Como toda gran revolución, Internet augura una nueva era
de diferentes métodos de
resolución de problemas, creados a partir de soluciones
anteriores. Internet produce la sensación que todos hemos
sentido alguna vez, produce la esperanza que necesitamos cuando
queremos conseguir algo. Produce un despertar de intenciones que
jamás antes la tecnología
había logrado en la población mundial. Genera una
sensación de cercanía, de empatía, de
comprensión, y a la vez, de confusión, de
discusión, de lucha, y de guerras, que
no queda otra que afirmar que Internet es Humana, Internet es
como la vida misma.

Trabajo

Con la aparición del Internet y de las conexiones
de alta velocidad disponibles al público, el Internet ha
alterado de manera significativa la manera de trabajar de
millones de personas. Al contrario que con la jornada laboral
tradicional de 9 a 5 donde los empleados se desplazan al lugar de
trabajo, internet ha permitido mayor flexibilidad en
términos del horario y de localización.

Un experto contable que se sienta en el país
puede revisar los libros de otra compañía en otro
país, en un servidor situado en un tercer país que
sea mantenido remotamente por los especialistas en un
cuarto.

Internet y sobre todo los blogs han dado
a los trabajadores un foro en el cual expresar sus
opiniones sobre sus empleos, jefes y compañeros, creando
una cantidad masiva de información y de datos sobre el
trabajo que está siendo recogido actualmente por el
proyecto de Worklifewizard.org, por el colegio de abogados de
Harvard y el programa de Worklife.

Internet ha impulsado el fenómeno de la
Globalización y junto con la llamada
desmaterialización de la economía ha dado lugar al nacimiento de una
Nueva Economía caracterizada por la utilización de
la red en todos los procesos de
incremento de valor de
la
empresa.

Censura

Una de sus mayores ventajas -para unos- o inconvenientes
-para otros- es que nadie la controla, ni puede controlarla de
forma global.

Algunos países, tales como Irán y
la
República Popular de China,
restringen que gente en sus países pueda ver contenido
indeseado de Internet, especialmente político y religioso.
La censura se hace, a veces, a través de los filtros de
censura controlados por el gobierno, o por
medio de la ley o de la
cultura,
haciendo la propagación de materiales
apuntados extremadamente dura. Sin embargo, muchos usuarios de
Internet pueden burlar estos filtros, significando que la
mayoría del contenido de Internet está disponible
sin importar donde se esté en el mundo, siempre y cuando
se tengan la habilidad y los medios
técnicos de conectar con él.

Tecnología de Internet

Internet incluye aproximadamente 5000 redes en todo el
mundo y más de 100 protocolos distintos basados en TCP/IP,
que se configura como el protocolo de la red. Los servicios
disponibles en la red mundial de PC, han avanzado mucho gracias a
las nuevas tecnologías de transmisión de alta
velocidad, como DSL y Wireless, se
ha logrado unir a las personas con videoconferencia, ver imágenes
por satélite (ver tu casa desde el cielo), observar el
mundo por webcams, hacer llamadas telefónicas gratuitas, o
disfrutar de un juego
multijugador en 3D, un buen libro PDF, o
álbumes y películas para descargar.

El método de
acceso a internet vigente hace algunos años, la telefonía básica, ha venido siendo
sustituida gradualmente por conexiones más veloces y
estables, entre ellas el ADSL, Cable
Módems, o el RDSI. También han aparecido formas de
acceso a través de la red eléctrica, e incluso por
satélite (generalmente, sólo para descarga, aunque
existe la posibilidad de doble vía, utilizando el
protócolo DVB-RS).

Internet también está disponible en muchos
lugares públicos tales como bibliotecas, hoteles o cibercafés. Una nueva forma
de acceder sin necesidad de un puesto fijo son las redes
inalámbricas, hoy presentes en aeropuertos,
universidades o poblaciones enteras. Grandes áreas de San
Francisco, Londres, Filadelfia o Toronto están cubiertas
por estas redes, que permiten conectarse a un usuario con
cualquier dispositivo eléctrico (portátiles,
móviles, PDA, PSP, Nintendo DS…).

Esta sección es un esbozo. Usted puede ayudar a
expandir esta sección.

Dominio de Internet

La Corporación de Internet para los Nombres y los
Números Asignados (ICANN) es la autoridad que
coordina la asignación de identificadores únicos en
Internet, incluyendo nombres de dominio,
direcciones de Protocolos de Internet, números del puerto
del protocolo y de parámetros. Un nombre global unificado
(es decir, un sistema de nombres exclusivos para sostener cada
dominio) es esencial para que la Internet funcione.

El ICANN tiene su sede en California, supervisado por
una Junta Directiva Internacional con comunidades
técnicas, comerciales, académicas y ONG. El
gobierno de los Estados Unidos continúa teniendo un papel
privilegiado en cambios aprobados en el Domain Name System. Como
Internet es una red distribuida que abarca muchas redes
voluntariamente interconectadas, Internet, como tal, no tiene
ningún cuerpo que lo gobierne.

Hipótesis

Como
ya pudimos señalar anteriormente la posible
solución a la dificultad que tenemos a veces para adquirir
Internet sin mucho formulismo por decirlo así, o
utilizarlo como módem, es decir, para poder conectar a
través de ella varias máquinas a pesar de la
distancia que puede haber entre el ordenador y la conexión
estable al Internet que se posee originalmente. Después de
haber destacado anteriormente la importancia que hay en el
Internet como medio de información y entretenimiento y de
haber pensado en ciertas medidas que toman muchos, quisimos
presentar una consulta mucho más realizable. La respuesta
más factible a este problema seria tratar de conseguir de
alguna u otra forma una cantenna guía ondas como
amplificador de red con la cual podríamos capturar una
señal de red cercana a ella desde cualquier sitio e
instalarla a través de cable coaxial y conectores a la
tarjeta de red o telefónica de nuestro computador. A
muchos se les podrá ser difícil comprar una, y
también es difícil conseguirla, por ello nuestro
propósito es armar una kanthenna con
materiales accesibles a la mayoría y que pueda ser usada
el tiempo deseado por el usuario.

• Es fácil de hacer, y los materiales puede
  conseguirlos en ferreterías, electrónicas o si
  estas familiarizado con este tipo de trabajos en tu propia caja
  de herramientas.

• Se realiza en corto tiempo, así que por
  ahí ya tenéis una ventaja

• Si los materiales son comprados en base a una
  guía de la página señalada en la
  referencias le saldrá un poco mas costoso, en cambio si
  trata de seguir los pasos de nuestra guía reinventada y
  mejorada todo le saldrá a un buen precio, y ya
  tendrá un ahorro por
  esa parte.

• Usted también puede realizar el método
  a su gusto, pero debe procurar hacer caso a ciertas reglas ya
  que son esenciales para poder armar el amplificador de red
  casero.

MARCO
METODOLÓGICO

Aquí es cómo construir una antena alta del
aumento para las redes de la radio de 2.4
gigahertz. Varios están experimentando con estos
dispositivos en un esfuerzo de construir una red. Se refiere a
veces como Internet o HSMM. Mi Gato, K8RT, y mismo
vecinos también están trabajando en una red de la
radio de la
vecindad. Como resultado de estos esfuerzos, he subido con mi
propia versión del "cantenna clásico" que usaba la
pipa de aluminio del
respiradero del secador de 4 pulgadas de diámetro, y un
adaptador de la pipa de 4 a 6 pulgadas. Aunque el diseño
básico es igual que el otro tipo antenas del cantenna, los
materiales que terminé encima de usar son un pedacito
diferente. Los resultados preliminares demuestran un aumento de
15 DBi. ¡No malo para menos el valor de $10 de
materiales!

Teoría de la Antena Guía
Ondas

Dentro del tubo que hace de guía
de ondas distinguiremos tres ondas distintas. Las denominaremos
Lo, Lc y Lg.

1. • Lo es la onda de la señal hf al
   aire libre,
   o Lo/mm = 300 / (f/GHz).
3. • Lc es la onda del extremo más
   bajo de la frecuencia, que depende solamente del
   diámetro de la lata: Lc = 1,706 x D
4. • Lg es la onda estacionaria dentro de la
   lata, y es una función de Lo y
   Lc.

Una guía de ondas (la lata) con un extremo
cerrado actúa de manera parecida a un cable coaxial
haciendo cortocircuito. La señal hf entra en la lata, se
refleja en el fondo, y forma lo que se conoce como "onda
estacionaria" cuando las señales
entrantes y las reflejadas se amplifican o debilitan
mutuamente.

Si con una sonda midiésemos la onda que entra y
discurre a lo largo de la lata, registraríamos unos
valores
máximos y mínimos cada cierto intervalo. Al chocar
la onda en el fondo de la lata, este valor sería cero; y
lo mismo ocurriría cada Lg/2. El primer máximo se
alcanzará a Lg/4 de distancia del fondo de la lata. Este
es el lugar ideal para colocar la salida hacia el coaxial. Como
se podrá apreciar, la zona del máximo es bastante
plana, así que el lugar de la salida no necesita
calcularse milimétricamente.

Es importante recalcar que la onda estacionaria no es
igual a Lo. Los tubos de guía grandes pueden llegar a ser
casi equivalentes al aire libre, donde Lg y Lo son
prácticamente iguales; pero cuando el diámetro del
tubo disminuye, Lg comienza a incrementar hasta que llega un
punto en que se hace infinito, que se corresponde con
diámetro de la lata donde la señal hf no llega a
entrar siquiera en el tubo. Por lo tanto, la lata
"GuíaOndas" actúa como un filtro High Pass que
limita la longitud de onda Lc = 1.706 x D. Lo puede calcularse a
partir de la frecuencia nominal: Lo/ Mm. = 300/(f/GHz). Los valores
inversos de Lo, Lc y Lg forman un triángulo de
rectángulos donde se puede aplicar el teorema de
Pitágoras:

(1/Lo) 2 = (1/Lc) 2 + (1/Lg)
2

Cuál puede ser solucionado

Lg = 1/SQR ((1/Lo) 2 – (1/Lc)
2)

En la lata, el conector N está situado en el
punto de máximo, que está a Lg/4 de distancia del
fondo. La altura total del tubo se selecciona de manera que el
próximo máximo coincida con el extremo abierto de
la lata, a 3/4Lg del fondo. Esto último es solamente una
suposición mía, y no parece ir mal.

Una idea

Este es un modelo que se
nos ha ocurrido. ¿Por qué no usar una guía
de ondas también, en lugar de cable? El tubo
debería ser de una altura tal que el extremo inferior
llegase cerca de la tarjeta inalámbrica del ordenador;
podría hacerse con tubería de aire
acondicionado de 100mm de diámetro acodada en el
extremo, y un embudo. La construcción sería muy resistente a
los rayos, creo. Se parecería al silbato de un barco de
vapor. Si te animas a construir este tipo de antena, por favor
infórmanos de los resultados.

Metodología y materiales

Componentes

Lo primero que hay
que hacer es comprar los conectores.

Este tipo de antena es bastante sencilla de fabricar
tanto por el proceso como
por los componentes. Tan solo hay que buscar una lata con las
medidas oportunas. Después de mucho buscar en casa
encontré una que parecía demasiado grande. Una lata
que por cierto es del año 1978 así que ahora tiene
mucho más valor incluso para coleccionistas. Según
la calculadora de http://www.turnpoint.net/wireless/cantennahowto.html
la frecuencia superior de corte está por debajo de los
2.4GHz. Aun así a falta de una lata mejor, pensé,
probaría con esa que tenía a mano.

Por último solo es necesario conseguir cuatro
tornillos con sus tuercas lo más pequeñitos
posibles para que ajusten perfectamente.

Preparación de los
componentes

Bien, ya tenemos todos los
componentes, ahora hay que hacer varios agujeros en la lata. Para
la posición concreta usé la misma calculadora de la
página antes indicada. Para 11cm de diámetro, que
vienen a ser unas 4.33" obtenemos:

Cuttoff Frequency in MHz for TE11 mode 1597.52
MHz

Cuttoff Frequency in MHz for TM01 mode 2086.57
MHz

Guide Wavelength in Inches 6.41
inches

1/4 Guide Wavelength 1.6 inches

3/4 Guide Wavelength 4.81
inches

Aquí se puede ver lo que antes decía, la
frecuencia de funcionamiento de 2400 MHz aproximadamente
debería estar entre las dos frecuencias de corte
obtenidas, pero no es así. A pesar de ello, sigo adelante.
El conector ha de estar a 1/4 L, por lo que pasando 1.6 pulgadas
a milímetros obtenemos que el conector ha de estar
aproximadamente a 40 Mm. del fondo.

Tras cuatro agujeros pequeños más para los
tornillos, la lata queda preparada para ajustarle el
conector.

Por otro lado, se puede observar en la foto que se ha
soldado un trozo de alambre de 1.21" de longitud al conector. Por
cierto, 1" = 2.54 cm., por si alguien se despista.

Montando la antena

Finalmente basta con sujetar el conector procurando que
quede bien derecho con los tornillos a la lata.

Conectando al portátil

Bien, ya tenemos nuestra cantenna terminada. Es el
momento de probarla. Para probarla es necesario usar un pigtail
que nos permita adaptar el conector N hembra al conector MC de mi
tarjeta PCMCIA Orinoco.

REFERENCIAS

• www.google.com.ve/
• www.monografias.com
• www.turnpoint.net
• www.wirelesss.com

Autor:

Leonervis Hernández

Cabrera Samira

Garrido Zorelyn

Gómez Johan

Profesora: Tania Puentes

República Bolivariana de Venezuela

Ministerio de Educación y
Deportes

U.E. Colegio "Orinoco"

2do de Ciencias
Sección "A"

Ciudad Guayana, 21- 02- 2.007