와이파이 공유기 분해, RF 관점

혼자 살던 때 사용하던 저렴한 공유기는 기기 연결 제한이 있었다. 그래서 아내와 살림을 합치고 기존에 쓰던 공유기를 그대로 쓰다 보니 불편한 점들이 생겨서 기기 연결 제한이 없는 공유기를 새로 구매를 했다.

 

 

그러면서 덩그러니 남겨진 기존에 쓰던 저렴한 공유기. 버리려다가 안테나가 벗겨지고 안테나 패턴이 보이게 되었다.

이러다 보니 RF 엔지니어로서 내부가 갑자기 궁금해졌고 분해해 보게 됐다.

 

 

wi-fi 공유기 분해

분해는 나사가 없어서 까다로웠다. 펜치로 여기저기 뜯어내서야 내부 기판을 확인할 수 있었다.

저가형이라 나사없이 사출 설계만으로 기판과 안테나를 고정시킨 것 같은데 신기했다.

오른쪽 위는 전원 커넥터와 전원 회로에 들어가는 인덕터와 커패시터가 보인다.

 

통신 칩셋은 대만 회사인 리얼텍의 'RTL8196E'를 쓰고 있는데 나무 위키를 봤더니 호환성 문제로 굉장히 악평을 하고 있다. 그래도 RTL8196 계열 중에는 가장 높은 급인 중급형이다.

왼쪽 'M12L64164A'는 DRAM이다. 용량은 64Mb이다.

 

 

무선 LAN 통신 칩과 매칭 회로

통신 칩셋 우측 작은 칩도 리얼텍의 칩 'RTL8192ER' 이다. 여기서 무선 LAN 신호를 출력하는 듯하다.

데이터 시트를 보니 2.4㎓ TX, RX 신호를 주는 듯하고 PCB 배선을 보니 LC 매칭 회로가 있는 듯하다.

 

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기판을 보면서 매칭 회로를 대략적으로 그려 봤다.(실제와 다를 수 있음)

TX와 RX라인이 하나로 합쳐서 BPF를 통해 ANT로 2.4㎓의 신호를 주고받는 듯하다.

 

그리고 안테나와 연결된 케이블은 잘 보면 그라운드와 신호선으로 연결된 RF 케이블이다.

궁금함으로 시작된 분해다 보니 안테나 특성을 대략적으로 확인하고 싶어졌다.

회사에서 돼지꼬리 RF 케이블 연결을 했고, 네트워크 아날라이저로 S11을 확인해 봤다.

 

 

네트워크 아날라이저 측정

측정1, 측정2, 측정3

측정 1

Freq Range: 100㎒ ~ 4㎓

VSWR MRK1: 2.58㎓ @ 1.36

VSWR MRK2: 3.26㎓ @ 1.16

 

측정 2

Freq Range: 2.3㎓ ~ 3.5㎓

VSWR MRK1: 2.56㎓ @ 1.48

VSWR MRK2: 3.26㎓ @ 1.17

 

측정 3

Freq Range: 2.3㎓ ~ 3.5㎓

VSWR MRK1: 2.4㎓ @ 3.89

VSWR MRK2: 3.26㎓ @ 1.12

 

 

좀 특이했던 건 2.56㎓과 3.26㎓에서 S11이 좋았고 2.4㎓는 별로 좋지 않다는 거다. 측정 자료만 놓고 보면 제대로 된 ANT 설계는 아니라고 할 수 있다. 물론 제대로 된 환경도 아니고 그냥 S11 만 확인했기 때문에 실제 작동 시에는 어떻게 될지 모른다. 그리고 BPF와 매칭 회로 등까지 고려하면 성능은 조금 더 개선될 듯하다.

 

다음에 BPF로 추정되는 회로의 네트워크 값을 확인해 봐야겠다. 오늘은 포스팅은 여기까지.

 

매일 1을 쌓는 삶을 살자.