Антенна «двойной» Bi-Quad (двойная восьмерка) W-LAN Wi-Fi 2,4 ГГц.

Инструкция по изготовлению антенны «двойной» Bi-Quad (двойная восьмерка) W-LAN — антенны на 2,4 Ghz для wi-fi.

«Двойная восьмёрка» — это продолжение Bi-Quad, усиление которой на 2 dB выше, т.е. составляет примерно 12 dB. При постройке обратите внимание на то, что медные провода в местах пересечения не соприкасаются. После постройки «двойную восьмёрку» желательно покрыть лаком, чтобы избежать окисления/коррозии. О том, как важно выдержать расстояние в 15 мм между отражателем и медным проводом, свидетельствуют две приведённые ниже фотографии:

Стойка на месте, расстояние выдержано.

Стойки убрали, расстояние между элементами (отражатель — провод) уменьшили.

Вид сбоку. Видно, что в местах перекрещивания провода не соприкасаются.

Вид сзади.

В общем, выглядит благородно. Отверстия в отражателе для крепления.

Для того, чтобы не возникали вопросы (в первом посте были) рассмотрим постройку антенны с круговой диаграммой, в данном случае что-то около 270°.

Сначала из медной пластины (или другой жести/материала) нужно согнуть трубу диаметром 70 мм и высотой прим. 100 мм. Затем согнуть из медного провода прямой 6-ти элементный Quad и с помощью, например, бутылки придать ему соответствующую, изогнутую форму. Повторюсь для читающих не очень внимательно: расстояние от медного провода до рефлектора по кругу должно быть 15 мм! Важно, чтобы перекрещивающиеся провода не касались друг друга!

Конечно, это не единственно правильный вариант постройки такой антенны. Антенну с круговой диаграммой можно сделать и крупнее,

например, специально рассчитать под аппарат, к которому она будет подключена. Количество квадратов для этого случая рассчитывается отдельно.

В этом случае потери сигнала в антенном кабеле будут сведены к минимуму.

Общий вид без крышки.

И конечно же о главном, о размерах рамки: у кого есть принтер, могут скачать документ, который надлежит отпечатать и точно по отпечатанному можно будет согнуть рамку: http://raffi.uddu.de/wlan/6erquad/6erQuad.doc

В идеале это должно выглядеть немного по-другому, примерно так:

но это не так важно, главное — вы сможете по печати повторить размеры. Для изгибающих «двойную восьмёрку» — крайние квадраты не используются. У кого нет принтера, тот для изготовления рамки пользуется следующим рисунком: приведены размеры для провода диаметром 2,5 мм

«Тройная восьмёрка» — очередное продолжение «двойной восьмёрки», козффицент усиления «тройной восьмёрки» может составить 14 dB или немного больше. Так выглядит окрашенная «тройная восьмёрка», в общем, не плохо:

Вид сзади.

Для начинающих! Обратите внимание, что стойки, поддерживающте антенну на расстоянии 15 мм от отражателя, должны быть сделаны из диэлектрического материала!

Рассмотренные выше «двойную восьмёрку» и антенну с круговой диаграммой можно смонтировать вместе, в один корпус:

Вид верха, штырь из пластика, резьба М14.

Вид сбоку.

С другого.

Антенна закрыта. Для изготовления защитного корпуса использовался отрезок пластмассовой трубы диаметром 125 мм, которые используют в сантехнике, крышка сделана из 2-х сантиметровой пластмассы. Крепёжная верхняя гайка — из пластмассы. Покрасить можно в любой цвет.

Антенна установлена на крыше.

Чтобы избежать лишних вопросов: антенны никак не согласованы, каждая подключена к отдельному аппарату.

Увидел в инете вот это, для облегчения гибки рамок, может кого-нибудь заинтересует:

З.Ы.Я бы сделал по-другому, намного проще.

Как увеличить дальность приёма:

Выбор WLAN-аппарата.
При выборе обратите внимание на то, чтобы выходная мощность (Рвых.) была как можно ближе к разрешённой, т.е. = 20 dB (в России может быть другой, я не узнавал). Можно купить аппарат с выходом 14 dB, но его можно будет применить для не очень большого удаления.
Следующим решающим фактором является чувствительность. У лучших современых аппаратов она находится на уровне прим. -97dB. Чем выше чувствительность, тем лучше аппарат сможет принимать слабые сигналы.

Как влияют эти величины на дальность связи:
Один аппарат с Рвых = 20 dB сможет обеспечить в два раза большую дальность приёма по сравнению с аппаратом, у которого Рвых = 14dB, т.е. разница в 6 dB даёт двойной выигрыш. Если к этому прибавить, что аппарат с чувствительностью -97dB, позволяет получить выигрыш в 4 раза по сравнению с аппаратом, у которого чувствительность равна -76 dB, то общий выигрыш будет 8-ми кратным.

Для того, чтобы увеличить дальность связи в 2 раза, нужно в 4 раза поднять выходную мощность, т.е. на 6 dB, а в 4 раза — на 12 dB и т.д.

Как удержать выходную мощность на уровне 20 dB.
Например: у вас есть аппарат с выходной мощностью 12 dB, который подключен к антенне 5-ти метровым кабелем (потери в кабеле составят, например, 4 dB), коэффициент усиления антенны — 10 dB. Считаем: 12 dB — 4 dB + 10 dB = 18 dB. Т.е. в данном случае антенну можно поменять на другую, с усилением 12 dB.

Дальность связи.
Если не мешают внешние факторы, то небольшими направленными антеннами можно достичь дальности в 2 км (или немного больше) в зоне прямой видимости. Если взять спутниковую тарелку, в которой вместо LNB установить WLAN-антенну, можно установить связь на расстоянии 20 и более километров. Это расстояние в любом случае можно увеличить, применив антенный усилитель для приёмника, который установить будет сложно т.к. один и тот же кабель используется при приёме и передаче. Существуют, конечно, качественные интеллигентные усилители, которые определяют, когда WLAN-аппарат передаёт сигнал и автоматически переключают на время прохожднние выходного сигнала в режим «передача», но эти «интеллигенты» стоят прилично. Более дешёвой альтернативой этому будет поставить две антенны — одну на приём, с антенным усилителем, а другую — на передачу. Даже с покупкой необходимых деталей это должно быть дешевле.

Спутниковые тарелки с Bi-Quad`ом:

Интересное решение — параболу скомбинировали с Bi-Quad`ом на основе CD-шпинделя.

P.S. Сам я WLAN не использую, и не только потому, что 128-Bit-WEP-key расколдовывается за 1 минуту, а просто пока не надо. Поэтому не могу разделить радости постройки антенны.

За изготовление и использование антенны автор (переводчик) статьи/статей ответственности не несёт. Вы должны быть уверенны, что знаете, куда и как нужно подключить антенну.

Источник — http://www.vallstedt-networks.de/

 

WiFi антенна своими руками для роутера: направленная пушка, биквадрат двойной

Хотите собрать дальнобойную WiFi антенну, тогда следует знать о некоторых её особенностях.

 

Первое и самое простое: большие антенны в 15 или 20 dBi (децибел изотропных) являются предельными по мощности, и не нужно делать их ещё мощнее.

 

Вот наглядная иллюстрация, как с ростом мощности антенны в dBi уменьшается зона её покрытия.

Так получается, что с увеличением дистанции действия антенны, площадь её покрытия значительно уменьшается. Дома вам придется постоянно ловить узкую полоску действия сигнала при слишком мощном WiFi излучателе. Встанете с дивана или приляжете на пол, и связь тут же пропадет.

 

Вот почему домашние роутеры имеют обычные, излучающие во все стороны, антенны мощностью в 2 dBi—так они наиболее эффективны на короткой дистанции.

Направленная

Антенны на 9 dBi работают только в заданном направлении (направленного действия) — в комнате они бесполезны, их лучше применять для дальней связи, во дворе, в гараже рядом с домом. Направленную антенну при установке потребуется регулировать для передачи четкого сигнала в нужном направлении.

Теперь к вопросу о несущей частоте. Какая антенна будет лучше работать на дальнем расстоянии, в 2.4 или 5 ГГц?

 

Сейчас есть новые роутеры, работающие на удвоенной частоте в 5 ГГц. Такие маршрутизаторы все еще остаются новинкой, они хороши для скоростной передачи данных. Но сигнал 5 ГГц не очень хорош для дальних расстояний, так как затухает быстрее, чем при 2.4 ГГц.

 

Потому старые роутеры на 2.4 ГГц будут работать лучше в дальнобойном режиме, чем новые быстродействующие в 5 ГГц.

 

Чертёж двойного самодельного биквадрата

 

Первые образцы самодельных распространителейWiFi сигнала, появились еще в 2005 году.

 

Наилучшие из них конструкции биквадрат, обеспечивающие усиление до 11–12 dBi и двойной биквадрат, имеющие несколько лучший результат в 14 dBi.

Согласно опыту использования, конструкция биквадрат является более подходящей в качестве многофункционального излучателя. Действительно, преимуществом этой антенны является то, что при неизбежном сжатии поля излучения, угол раскрытия сигнала остается достаточно широким, чтобы покрыть всю площадь квартиры при правильной установке.

 

Все, возможные, версии биквадратной антенны являются простыми в реализации.

Необходимые детали

• Металлический рефлектор—кусок фольгированноготекстолита123х123 мм, лист фольги, CD, DVD компакт диск, алюминиевая крышка с чайной банки.
• Медная проволока сечением 2.5 мм.кв.
• Отрезок коаксиального кабеля, лучше с волновым сопротивлением 50 Ом.
• Пластмассовые трубочки — можно нарезать из шариковой ручки, фломастера, маркера.
• Немного термоклея.
• Разъем N-типа — пригодится для удобного подсоединения антенны.

 

Изготовление излучателя

 

Для частоты 2.4 ГГц, на которой планируется использовать передатчик, идеальными размерами биквадрата будут 30.5 мм. Но все-таки мы делаем не спутниковую антенну, поэтому допустимы некоторые отклонения в размерах активного элемента —30–31 мм.

К вопросу о толщине проволоки также нужно отнестись внимательно. С учетом выбранной частоты 2.4 ГГц, медную жилу надобно найти толщиной точно в 1.8 мм (сечением 2.5 мм.кв.).

От края проволоки отмеряем расстояние 29 мм до загиба.

Делаем следующий загиб, проконтролировав наружный размер в 30–31 мм.

Следующие загибы вовнутрь делаем на расстоянии 29 мм.

Проверяем самый важный параметр у готового биквадрата —31 мм по средней линии.

Пропаиваем места для будущего крепления выводов коаксиального кабеля.

 

Рефлектор

 

Основная задача железного экрана за излучателем — отражать электромагнитные волны. Правильно отраженные волны будут накладываться своими амплитудами на колебания только что выпущенные активным элементом. Возникающая усиливающая интерференция даст возможность максимально далеко распространитьэлектромагнитныеволны от антенны.

 

Чтобы добиться полезной интерференции надо расположить излучатель на расстоянии кратном четверти длины волны от отражателя.

 

Расстояние от излучателя до рефлектора для антенн биквадрат и двойной биквадрат находим как лямбда / 10 — определяемую особенностями данной конструкции / 4.

Лямбда — длина волны, равная скорости света в м/с деленной на частоту в Гц.

Длина волны при частоте 2.4 ГГц — 0.125 м.

 

Увеличив пятикратно рассчитанное значение, получим оптимальное расстояние — 15.625 мм.

 

Размер рефлектора сказывается на коэффициенте усиления антенны в дБи. Оптимальные размеры экрана для биквадрата — 123х123 мм или больше, только в этом случае можно добиться усиления в 12 dBi.

 

Размеров CD иDVD дисков явно недостаточно для полного отражения, поэтому антенны биквадраты, построенные на них, имеют коэффициент усиления лишь в 8 dBi.

 

Ниже приведен пример использования крышки с чайной банки в качестве рефлектора. Размера такого экрана тоже недостаточно, коэффициент усиления антенны меньше, чем ожидалось.

Форма рефлектора должна быть только плоской. Старайтесь также найти пластинки максимально гладкие. Изгибы, царапины на экране приводят к рассеиванию высокочастотных волн, по причине нарушения отражения в заданном направлении.

 

В выше рассмотренном примере бортики на крышке явно лишние — они снижают угол раскрытия сигнала, создают рассеиваемые помехи.

 

Как только пластинка рефлектора будет готова, у вас есть два способа собрать на нем излучатель.

1. Установить медную трубку с помощью пайки.

Чтобы зафиксировать двойной биквадрат понадобилось дополнительно сделать две стоечки из шариковой ручки.

 

2. Закрепить все на пластмассовой трубке используя термоклей.

Берем пластмассовую коробочку для дисков на 25 штук.

Отрезаем центральный штырь, оставив по высоте на 18 мм.

Прорезаем надфилем или напильником четыре шлица в пластмассовом штыре.

Подравниваем шлицы одинаково по глубине

Устанавливаем самодельную рамочку на шпиндель, проверяем, дабы её края оказались на одинаковой высоте от дна коробочки — около 16 мм.

Припаиваем выводы кабеля к рамке излучателя.

Взяв клеевой пистолет, закрепляем CD диск на дне пластмассой коробочки.

Продолжаем работать клеевым пистолетом, фиксируем на шпинделе рамку излучателя.

С обратной стороны коробочки фиксируем термоклеем кабель.

 

Подключение к роутеру

 

У кого есть опыт, тот с легкостью припаяется к контактным площадкам на монтажной плате внутри роутера.

 

Иначе, будьте осторожны, тонкие дорожки могут оторваться от печатной платы при долговременном прогреве паяльником.

 

Можно к уже припаянномукусочку кабеляродной антенны подключиться через разъем SMA. С приобретением любого другого радиочастотного соединителя N-типа в ближайшей точке торговли электроникой не должно возникнуть проблем.

 

Тесты антенны

 

Испытания показали, что идеальный биквадрат дает усиление около 11–12 дБи, а это до 4 км направленного сигнала.

 

Антенна из CDдиска дает 8 дБи, поскольку получается поймать WiFiсигнал на расстоянии 2 км.

 

Двойной биквадрат предоставляет 14 дБи— немного больше 6км.

 

Угол раскрытия антенн с квадратным излучателем составляет около 60 градусов, чего вполне достаточно для двора частного дома.

 

О дальности действия Вай Фай антен

 

От родной роутерной антенны на 2 dBi сигнал 2.4 ГГц, стандарта 802.11n может распространиться на 400 метров в пределах прямой видимости. Сигналы 2.4 ГГц, старых стандартов 802.11b, 802.11g хуже распространяются, имея вдвое меньшую дальность по сравнению с 802.11n.

 

Считая WiFi антенну за изотропный излучатель — идеальный источник, распространяющий электромагнитную энергию равномерно во всех направлениях, можно руководствоваться логарифмической формулой перевода дБи в прирост мощности.

 

Децибел изотропный (дБи) — коэффициент усиления антенны, определяемый как умноженный на десять десятичный алгоритм отношения усиленного электромагнитного сигнала к исходному его значению.

 

AdBi = 10lg(A1/A0)

 

Перевод дБи антен в прирост мощностей.

A,дБи	30	20	18	16	15	14	13	12	10	9	6	5	3	2	1
A1/A0	1000	100	≈64	≈40	≈32	≈25	≈20	≈16	10	≈8	≈4	≈3.2	≈2	≈1.6	≈1.26

 

Судя по таблице, несложно сделать вывод, что направленный WiFi передатчик максимально допустимой мощности в 20 дБи может распространить сигнал в даль на 25 км при отсутствии преград.

 

Дальнейшее увеличение мощности антенны неразумно, распространение сигнала будет идти в слишком узкой зоне, имеющей форму диска.

 

Автор: Виталий Петрович, Украина, Лисичанск

---

 

Страница не найдена | Каталог самоделок

Обсуждения

Содержание1 Распиновка гарнитуры Apple EarPods2 Распиновка гарнитуры Canyon CNE-CEPM013 Распиновка гарнитуры Beats4 Распиновка гарнитуры

High-Tech

Содержание1 Понадобится некоторое программное обеспечение:2 Этап 2: приспособления необходимые для постройки основания3 Этап 3:

Электрика для начинающих

Начинающим радиолюбителям наверняка интересен вопрос изоляции транзистора (одного или группы) на радиаторе. Если рассматривать

Поделки для авто

Существует очень простой способ защиты автомобильного АКБ от переполюсовки. Если аккумулятор неправильно подключить к

Обсуждения

Помогите мне пожалуйста советом как собрать аккумулятор из 18650. буду брать б/у из батарей

Arduino

Содержание1 Принцип работы охранного устройства на Arduino.2 Используемые компоненты.3 Сборка и программирование.4 Примечание. В

Страница не найдена | Каталог самоделок

Обсуждения

Содержание1 Распиновка гарнитуры Apple EarPods2 Распиновка гарнитуры Canyon CNE-CEPM013 Распиновка гарнитуры Beats4 Распиновка гарнитуры

High-Tech

Содержание1 Понадобится некоторое программное обеспечение:2 Этап 2: приспособления необходимые для постройки основания3 Этап 3:

Электрика для начинающих

Начинающим радиолюбителям наверняка интересен вопрос изоляции транзистора (одного или группы) на радиаторе. Если рассматривать

Поделки для авто

Существует очень простой способ защиты автомобильного АКБ от переполюсовки. Если аккумулятор неправильно подключить к

Обсуждения

Помогите мне пожалуйста советом как собрать аккумулятор из 18650. буду брать б/у из батарей

Arduino

Содержание1 Принцип работы охранного устройства на Arduino.2 Используемые компоненты.3 Сборка и программирование.4 Примечание. В

Антенна двойной квадрат своими руками

Наверное каждый мечтаем о бесплатном интернете но эта мечта кажется не осуществимой. Я докажу что бесплатные интернет, это вполне реально. В этой статье я покажу вам, как сделать антенну двойной квадрат (биквадрат) своими руками, с помощью которой можно значительно усилить приём Wi-Fi сигнала. А где тут бесплатный интернет, спросите вы, об этом я расскажу в этой статье!

Итак, с помощью антенны двойной квадрат можно в десятки раз усилить приём Wi-Fi сигнала. В любом городе или даже посёлке, люди пользуются интернетом и не у всех Wi-Fi запоролен или пароль слишком простой, как это обычно бывает, обычно это набор простых чисел, который легко можно подобрать. Как только вы подключите антенну двойной квадрат, ваш компьютер поймает кучу Wi-Fi точек и к некоторым из них можно будет подключиться и это реально работает!

Что нужно для изготовления антенны двойной квадрат

1. Лист гетинакса или фольгированного текстолита (100X120 мм.)
   Так же подойдёт любая металлическая пластина.
2. Медная проволока от 1,5 до 3 мм. (Провод для проводки)
3. Wi-Fi адаптер
4. Кусок высокочастотного кабеля для wi-fi

[ads1]

Антенна двойной квадрат изготовление

Зачищаем примерно 28 сантиметров провода. Зачищать нужно аккуратно, старайтесь не делать на нём царапин и зазубрин, так как они значительно ухудшают проходимость радиоволн.

Далее нужно разметить маркером, 8 частей провода по 35 мм. Затем в размеченных местах, с помощью пассатижей, делаем изгибы под 90°. Делать их нужно как можно точнее, так как неточность даже до миллиметра, может заметно ухудшить усиление антенны.

Теперь в подготовленном листе гетинакса, точно по центру, сверлим отверстие и вставляем туда антенну так, что бы расстояние между ней и пластиной было 15 мм. С обратной стороны с помощью припоя крепим ножку антенны. Отверстие нужно сделать немного больше, что бы запустить туда кусок высокочастотного кабеля для wi-fi.

Далее нужно снять крышку с  wi-fi адаптера и выпаять встроенную антенну, а на её место припаять кусочек высокочастотного кабеля, а второй его конец припаиваем к антенне, просунув провод через отверстие в экране.

Далее крепим wi-fi к обратной стороне экрана при помощи скотча или можно придумать другое крепление, например припаяв к плате что-то вроде скоб. В Принципе антенна двойной квадрат готова, остаётся только её подключить.

 

Для этого можно использовать удлинительный USB кабель, если вы живёте в квартире, то его понадобится не много, а если в частном доме, то советую вытащить антенну на крышу, предварительно сделав для неё влагозащитный коробок.

Испытание антенны двойной квадрат

Итак, антенна двойной квадрат готова и теперь можно её испытать. Как говорилось выше, антенна была помещена в защитный корпус, сделанный из пяти литровой пластиковой бутылки. До подключения антенны, на ноутбуке не было ни каких wi-fi подключений.

После подключения антенны двойной квадрат, результат превзошел все мои ожидания. Сначала я подключил её коротким кабелем и поднёс к окну, поле чего ноутбук поймал 2 wi-fi сигнала, но они были слабые.

Затем антенна двойной квадрат была установлена на крыше дома. Для неё был изготовлен защитный корпус из пятилитровой пластиковой бутылки. После всех манипуляций, сразу нашлось много wi-fi точек и одна из них была открытая, ко второй удалось подобрать пароль и выглядел он так 12345678 ))

Данные эксперименты были проведены в селе, где мало wi-fi точек, но даже не смотря на это, удалось найти много открытых и с лёгким паролем, в городе результат будет гораздо лучше!

Заключение и особенности антенны двойной квадрат

Антенна двойной квадрат, направленного действия, проворачивая её по кругу, можно поймать различные сигналы. Кстати антенну можно использовать и без экрана и тогда сигнал будет ловиться со всех сторон, но соответственно сигнал упадёт примерно на 30%.

В место экрана можно использовать спутниковую тарелку, прикрепив антенну двойной квадрат на место головки, таким способом значительно усилится уровень сигнала. На этом всё, спасибо за внимание! ))

WiFi антенна своими руками для роутера: направленная пушка, биквадрат двойной

Введение

В наших статьях «Первый шаг к беспроводным сетям Wi-Fi» и «Строим беспроводную сеть на скорости 108 Мбит/с» и «Настраиваем безопасность беспроводной сети Wi-Fi» мы уже создали быструю защищённую от хакеров беспроводную сеть. Пришло время увеличивать дальность её действия.

Беспроводные сети стандартов IEEE-802.11 получают всё большее распространение. Однако, многие пользователи и системные администраторы сталкиваются с проблемами покрытия своего офиса или дома уверенной связью. Чем хуже качество приёма сигнала на компьютере клиента, тем на меньшей скорости будет установлено соединение. А это означает, что вы совершенно бесплатно теряете скорость, которая могла бы быть и выше. Другая проблема — обеспечение устойчивой связью пользователей на большом расстоянии от точки доступа. И в том и в другом случае перед системным администратором или домашним пользователем появится вполне конкретная задача: надо сделать так, чтобы сигнал принимался увереннее и с максимально возможным уровнем. Казалось бы, для этого достаточно лишь найти сетевой адаптер или точку доступа с увеличенной мощностью — и проблема будет решена. Но в случае с беспроводными сетями мы имеем дело с радио эфиром, использование которого строго регламентируется законодательствами соответствующих стран. У нас, в России, для беспроводных сетей определён диапазон частот 2400 — 2483.5 МГц, в котором могут работать передатчики мощностью не больше 100 мВт. Если превысить мощность, можно познакомиться с дружелюбными инспекторами из «Госсвязьнадзора». Подозреваю, что знакомиться с ними вы не захотите, а захотите увеличить дальность действия своей беспроводной сети иными способами. Таких способов два. Первый — устанавливать ретрансляторы, которые будут повторять ваш сигнал через какое-то расстояние, создавая коридор для вашей беспроводной сети. В качестве ретранслятора может работать и точка доступа в режиме «Repeater». Это не всегда удобно, т.к. зачастую нет возможности подвести питание к ретранслятору, да и дороговато. Другой способ проще в реализации — вам потребуется лишь специальная Wi-Fi антенна. О том, какие бывают Wi-Fi антенны и какая вам нужна, мы сейчас и поговорим.

Как усиливает антенна 

Ошибочно полагать, что передающая антенна может усиливать сигнал. Обычная пассивная антенна при передаче сигнала лишь направляет спектр в определённом направлении и за счёт своей площади обеспечивает более уверенный приём. Антенна работает подобно световому отражателю в фонарях. Она направляет спектр в заданном направлении. Например, вам надо охватить уверенным сигналом большое помещение. Простым решением будет разместить точку доступа в центре помещения, но к сожалению это может быть связано с техническими трудностями. Намного проще установить точку доступа в одном из углов комнаты и направить сигнал в противоположный угол. Для этого вам потребуется направленная антенна, которая не будет посылать сигнал в стенку за собой, где он никому не потребуется, зато распределит спектр по площади с большей эффективностью.

Тем не менее, одна из основных характеристик антенны — её коэффициент усиления, выраженный в децибелах. Коэффициент усиления такой антенны — это отношение мощности сигнала излучённого в определённом направлении к мощности сигнала, излучаемого идеальной ненаправленной антенной. Необходимо отметить, что коэффициент усиления характеризует направленность сигнала, а не увеличение выходной мощности по отношению к входной (как это может показаться из названия), поэтому данный параметр часто ещё называют коэффициентом направленного действия. Этот параметр напрямую связан с диаграммой направленности антенны.

Из любой штырьковой ненаправленной антенны можно сделать направленную, для чего достаточно установить отражающий экран. Для этого пойдёт как лист фольги, так и простая жестяная банка. Но это неэтично, неэстетично и не идеально. Промышленностью сегодня выпускаются достаточно антенн для различного применения в беспроводных сетях. Рассмотрим различные типы антенн на примере оборудования немецкой компании Level One.

Итак, пришло время повысить дальность действия беспроводной сети. Для установки беспроводных сетей мы использовали оборудование немецкого производителя, компании Level One. Это оборудование отличается тем, что в комплекте с ним поставляются удобные утилиты, позволяющие пользователю легко настроить все параметры WLAN. На переправе коней не меняют, а значит антенны будем выбирать из ассортимента компании Level One. Ну что же, напомним нашу тестовую конфигурацию.

Персональный компьютер.
Чтобы избежать возможных проблем, мы использовали компьютер, собранный на базе barebone платформы Shuttle SB75G2, стабильной платформы, зарекомендовавшей себя с лучшей стороны в плане отсутствия помех.

Конфигурация тестового компьютера:

• Процессор Intel Pentium 2.8 (800 MHz, Hyper-Threading, 512 Kb L2)
• Жёсткий диск — Maxtor DiamondMax 9, 80 Gb, 7200 rpm
• Видеокарта — Albatron GeForce FX 5700
• Операционная система — Windows XP Pro + Service Pack 2

В этом компьютере было установлено 1024 Мб памяти DDR400 производства компании OCZ.

Память OCZ DDR400 серии PC3200 Titanium имеет тайминги CL 2-3-2-5 и обеспечивает нам максимальную производительность (читайте статью о зависимости скорости компьютера от задержек памяти).

Ноутбук IRu Novia 3331W Combo
. Обзор этого ноутбука вы можете прочитать здесь. Этот мобильный компьютер, построенный на платформе Centrino, уже имеет встроенный контроллер Wi-Fi IEEE 802.11g.

• Сетевая карта Level One WNC-0300

• USB контроллер Level One WNC-0301USB.

• Точка доступа WAP-0004

Антенны для внутреннего и наружного использования

Вам могут потребоваться антенны для установки на улице или в помещении. Всё зависит от ваших требований. Конечно, если есть необходимость осуществить покрытие вашего двора или площади перед офисом, вам потребуется антенна для внешней установки. Такие антенны имеют крепкий водонепроницаемый корпус, защищённый от непогоды, порывов ветра и температурных перепадов. Такие антенны имеют мощные скобы для крепления на мачты или кронштейны и крепкие закрытые контакты. 

Внутренние антенны не защищены от воды, чая и кофе. Они компактно устанавливаются рядом с вашим монитором, на тумбочке или на системном блоке. Такие антенны крайне удобны, если ваш системный блок стоит под столом, где существенная часть сигнала от антенны встроенного сетевого контроллера будет гаситься. Чтобы повысить скорость беспроводной сети, потерянную из-за плохого качества сигнала, такую антенну надо устанавливать как минимум на рабочем столе или крепить на стену.

Направленные антенны (Directional antenna)

Пожалуй, это самый распространённый тип Wi-Fi антенн. Такие антенны, как мы уже сказали, отлично подходят для организации сети по типу точка-точка. Если ваш компьютер должен соединяться только с точкой доступа или с другим компьютером, используйте направленную антенну. В офисе или дома вы можете такой антенной «пробить» непробиваемые стены, направить сигнал от принтера на компьютер или расширить Wi-Fi на сад вашего дачного участка.

Для внешней установки компания Level One предлагает антенну WAN-2118 типа Yagi. Эта антенна цилиндрической формы диаметром 89 мм и длинной 1000 мм направляется своей продольной осью подобно указующему персту. Коэффициент усиления Level One WAN-2118 составляет 18 дБ.

Производитель обещает уверенный приём на скорости 1 Мбит/с на расстоянии до 5 Км, а на скорости 54 Мбит/с — до 1.5 Км. Конечно же, в офисе такие расстояние не нужны, да и о такую метровую антенну высокие сотрудники будут постоянно биться головой. Антенны типа Yagi обычно очень направлены и подходят только для соединения двух станций или для увеличения радиуса действия двух соединённых между собой станций. И не надейтесь, что с помощью этой антенны вам удастся подключить весь соседний дом.

Для использования в помещении более практичным будет использование антенны панельного типа. Проще говоря, это плоский излучающий в одном направлении радиоволны прямоугольник. Направленная антенна Level One WAN-1060 имеет коэффициент усиления 6 дБ и размеры 115x76x76 мм.

Такой коэффициент усиления позволит работать с сетью на скорости 1 Мбит/с на расстоянии до 60 метров, а на максимальной скорости 54 Мбит/с — на расстоянии 25 метров.

Если вы не можете определиться, где же установить антенну, снаружи здания или внутри, то смело покупайте антенну Level One WAN-2085. Это универсальная направленная антенна, предназначенная как для внутренней, так и для внешней установки. Её размеры, 120x120x43 мм, позволяют устанавливать её как в небольшой переговорной, так и на балконе дома. А коэффициент усиления у неё весьма неплохой — 8.5 дБ.

С ним вы можете рассчитывать на уверенные 1 Мбит/с на расстоянии 1200 м, и на 54 Мбит/с, если не будете удаляться дальше 350 метров.

Направленные антенны — идеальный вариант для связи двух точек по беспроводной сети Wi-Fi. Например, вы и ваш друг живёте в соседних домах, окна которых смотрят друг на друга. Чтобы соединиться по беспроводной сети, вам потребуется две направленных антенны, «смотрящих» строго друг на друга.

Расстояние, на которое может передаваться сигнал, зависит лишь от коэффициента усиления вашей антенны. Некоторые энтузиасты могли передать сигнал на несколько десятков километров, так что для двух домов, находящихся в пределах видимости, соединиться по Wi-Fi будет намного проще.

Всенаправленные антенны (Omni-directional)

Всенаправленные антенны — это основной тип антенн, используемый в оборудовании для беспроводных сетей. Всенаправленные антенны равномерно покрывают территорию во всём радиусе действия. Если в вашем офисе установлен Wi-Fi принтер, к которому вы собираетесь дать доступ всем гостям с ноутбуками, которые могут находиться в переговорной, в приёмной, в столовой или где-нибудь ещё, на принтере должна быть установлена всенаправленная антенна. В то же время, если вы хотите установить на крыше дома Wi-Fi передатчик, чтобы дать доступ к сети соседним домам, гаражам и летним беседкам, вам нужна именно такая антенна.

Как правило, всенаправленные антенны представляют собой штырь, устанавливаемый вертикально. Этот штырь распространяет сигнал в плоскости, перпендикулярной своей оси. Так называемые, вертикальные всенаправленные антенны. По сравнению с направленными, они имеют значительно меньший коэффициент усиления. Живой пример тому — Level One OAN-2080.

Коэффициент усиления этой антенны — 8 дБ, диаметр — 19 мм, длина — 520 мм. Такую антенну удобно располагать на мачте на крыше дома или автомобиля. С её помощью вы сможете работать с беспроводной сетью на скорости 1 Мбит или 54 Мбит на расстоянии до 1800 метров или до 600 метров соответственно. Для внутреннего же применения Level One предлагает более компактную антенну такого же типа.

Настольная антенна OAN-1040 выполнена в виде эдакого обелиска с прозрачной подставкой. Эта антенна имеет коэффициент усиления 4 дБ и практически идеальную горизонтальную поляризацию.

Как видите на диаграмме, сигнал равномерно распределяется вокруг антенны в горизонтальной плоскости. Относительно большие размеры антенны (145x22x12 мм) обещают работу с сетью на скорости 1 Мбит/с на расстоянии до 170 метров, а на скорости 54 Мбит/с — до 55 метров.

Ещё один тип всенаправленных антенн — потолочные. Это внутренние антенны, подвешивающиеся под потолок для лучшего охвата всего помещения. Их удобно размещать в больших залах в центре помещения. Такие антенны должны распространять сигнал в двух плоскостях — в горизонтальной и вертикальной. С горизонтальной всё понятно — спектр здесь представляет собой практически идеальную окружность. А вот с вертикальной ситуация немного другая. Антенна рассчитана на то, чтобы вещать сверху вниз, поэтому наиболее высокий уровень сигнала будет достигаться в направлении 45 градусов от горизонтальной плоскости антенны. Следовательно, коэффициент усиления у такой антенны указывается не одним числом, а минимальным и максимальным значениями.

Антенна Level One OAN-1030 имеет коэффициент усиления от 2.5 до 3.7 дБ. Ниже приведена довольно скучная фотография этой антенны, похожей на светильник и интересная диаграмма вертикальной поляризации.

Как видите, вертикально, строго под этой антенной лучше не становиться, мёртвая зона прямо под ней может быть большой. Ну а если вы сможете расположиться под углом 45 градусов к этой антенне на расстоянии 120 метров, то сможете работать на скорости до 1 Мбит/с. А на расстоянии 40 метров — до 54 Мбит/с. Учтите, что это расстояние прямой видимости, не забудьте посчитать высоту подвеса и расстояние, на которое вы удалитесь от антенны по земле. Диаметр этой антенны — 132 мм, высота — 42 мм.

Какую антенну выбрать?

Совершенно очевидно, что выбирать антенну следует исходя из своих условий и задач, которые вы возлагаете на беспроводную сеть. В небольшом офисе или в квартире, вам будет достаточно и обычной встроенной антенны беспроводных адаптеров и точек доступа. Но если вам захочется большего радиуса действия и работы на высоких скоростях на большом расстоянии, придётся устанавливать антенну.

Для того, чтобы обеспечить демонстрационный зал уверенным приёмом вплоть до задних рядов, целесообразно будет установить всенаправленные антенны (omni-directional), которые можно разместить под потолком или на трибуне. Антенны с коэффициентом усиления даже 4 Дб вполне хватит для аудитории на 400-500 человек. Для большого ангара удобно будет подвесить под потолком подвесную всенаправленную антенну, которая охватит большую площадь даже с коэффициентом усиления от 2.5 до 3.7 дБ. Если вам нужно, чтобы все соседи на дачах могли работать с вашей беспроводной сетью или если вы хотите отдалиться от своего дачного участка на природу и там с помощью КПК выйти в сеть, вам потребуется всенаправленная антенна, установленная на мачту на крыше дома.

Ну а если вам нужно «пробить» стену от лазерного принтера к серверу, вам подойдёт направленная комнатная антенна. Ею так же можно соединять два сервера в разных крыльях здания. Брать направленную мощную антенну внутреннего использования можно так же если вы собираетесь соединять между собой несмежные комнаты и надо сконцентрировать сигнал в одном направлении. Или же если вы хотите установить сеть между двумя домами, окна которых выходят друг на друга: достаточно поставить такие антенны на подоконники и направить друг на друга.

Наружная направленная антенна пригодится для того, чтобы соединить два дома на разных концах дачного посёлка беспроводной сетью. Или для того, чтобы провести беспроводную сеть в удалённый объект.

При выборе антенны постарайтесь узнать диаграмму её вертикальной и горизонтальной поляризации. Она покажет, как антенна распространяет сигнал в вертикальной и горизонтальной плоскости и вы сможете рассчитать мёртвые зоны и зоны неуверенного приёма исходя из положения антенны в офисе или дома.

Ну и напоследок — не забывайте заземлять антенны. Для этого в комплекте с антенной должен поставляться специальный разъём, подключаемый в разрез между антенным кабелем и сетевым оборудованием. Грозовой разряд в непосредственной близости с антенной может вывести из строя сетевое оборудование. Особенно это актуально для внешних антенн. Подключите поставляемый в комплекте разъём и заземлите специальный его контакт — и забудьте о проблемах. Ровного вам сетевого покрытия!

Мы благодарим компанию «SVEGA Computer», официального дистрибьютора Level One в России за предоставленное сетевое оборудование.

• Ноутбук «IRu Novia 3331W Combo» предоставлен компанией «Метак-М».
• Barebone платформа «Shuttle SB75G2» предоставлена компанией «Клуб Мультимедиа»
• Память «OCZ PC3200 Titanium» предоставлена компанией «SVEGA Computer»

Wi fi антенны тройная восьмерка. Антенна двойной квадрат WiFi для ёжика

Хотите собрать дальнобойную WiFi антенну, тогда следует знать о некоторых её особенностях.

Первое и самое простое: большие антенны в 15 или 20 dBi (децибел изотропных) являются предельными по мощности, и не нужно делать их ещё мощнее.

Вот наглядная иллюстрация, как с ростом мощности антенны в dBi уменьшается зона её покрытия.

Так получается, что с увеличением дистанции действия антенны, площадь её покрытия значительно уменьшается. Дома вам придется постоянно ловить узкую полоску действия сигнала при слишком мощном WiFi излучателе. Встанете с дивана или приляжете на пол, и связь тут же пропадет.

Вот почему домашние роутеры имеют обычные, излучающие во все стороны, антенны мощностью в 2 dBi-так они наиболее эффективны на короткой дистанции.

Направленная

Антенны на 9 dBi работают только в заданном направлении (направленного действия) — в комнате они бесполезны, их лучше применять для дальней связи, во дворе, в гараже рядом с домом. Направленную антенну при установке потребуется регулировать для передачи четкого сигнала в нужном направлении.

Теперь к вопросу о несущей частоте. Какая антенна будет лучше работать на дальнем расстоянии, в 2.4 или 5 ГГц?

Сейчас есть новые роутеры, работающие на удвоенной частоте в 5 ГГц. Такие маршрутизаторы все еще остаются новинкой, они хороши для скоростной передачи данных. Но сигнал 5 ГГц не очень хорош для дальних расстояний, так как затухает быстрее, чем при 2.4 ГГц.

Потому старые роутеры на 2.4 ГГц будут работать лучше в дальнобойном режиме, чем новые быстродействующие в 5 ГГц.

Чертёж двойного самодельного биквадрата

Первые образцы самодельных распространителейWiFi сигнала, появились еще в 2005 году.

Наилучшие из них конструкции биквадрат, обеспечивающие усиление до 11–12 dBi и двойной биквадрат, имеющие несколько лучший результат в 14 dBi.

Согласно опыту использования, конструкция биквадрат является более подходящей в качестве многофункционального излучателя. Действительно, преимуществом этой антенны является то, что при неизбежном сжатии поля излучения, угол раскрытия сигнала остается достаточно широким, чтобы покрыть всю площадь квартиры при правильной установке.

Все, возможные, версии биквадратной антенны являются простыми в реализации.

Необходимые детали

• Металлический рефлектор-кусок фольгированноготекстолита123х123 мм, лист фольги, CD, DVD компакт диск, алюминиевая крышка с чайной банки.
• Медная проволока сечением 2.5 мм.кв.
• Отрезок коаксиального кабеля, лучше с волновым сопротивлением 50 Ом.
• Пластмассовые трубочки — можно нарезать из шариковой ручки, фломастера, маркера.
• Немного термоклея.
• Разъем N-типа — пригодится для удобного подсоединения антенны.

Для частоты 2.4 ГГц, на которой планируется использовать передатчик, идеальными размерами биквадрата будут 30.5 мм. Но все-таки мы делаем не спутниковую антенну, поэтому допустимы некоторые отклонения в размерах активного элемента -30–31 мм.

К вопросу о толщине проволоки также нужно отнестись внимательно. С учетом выбранной частоты 2.4 ГГц, медную жилу надобно найти толщиной точно в 1.8 мм (сечением 2.5 мм.кв.).

От края проволоки отмеряем расстояние 29 мм до загиба.

Делаем следующий загиб, проконтролировав наружный размер в 30–31 мм.

Следующие загибы вовнутрь делаем на расстоянии 29 мм.

Проверяем самый важный параметр у готового биквадрата -31 мм по средней линии.

Пропаиваем места для будущего крепления выводов коаксиального кабеля.

Рефлектор

Основная задача железного экрана за излучателем — отражать электромагнитные волны. Правильно отраженные волны будут накладываться своими амплитудами на колебания только что выпущенные активным элементом. Возникающая усиливающая интерференция даст возможность максимально далеко распространитьэлектромагнитныеволны от антенны.

Чтобы добиться полезной интерференции надо расположить излучатель на расстоянии кратном четверти длины волны от отражателя.

Расстояние от излучателя до рефлектора для антенн биквадрат и двойной биквадрат находим как лямбда / 10 — определяемую особенностями данной конструкции / 4.

Лямбда — длина волны, равная скорости света в м/с деленной на частоту в Гц.

Длина волны при частоте 2.4 ГГц — 0.125 м.

Увеличив пятикратно рассчитанное значение, получим оптимальное расстояние — 15.625 мм.

Размер рефлектора сказывается на коэффициенте усиления антенны в дБи. Оптимальные размеры экрана для биквадрата — 123х123 мм или больше, только в этом случае можно добиться усиления в 12 dBi.

Размеров CD иDVD дисков явно недостаточно для полного отражения, поэтому антенны биквадраты, построенные на них, имеют коэффициент усиления лишь в 8 dBi.

Ниже приведен пример использования крышки с чайной банки в качестве рефлектора. Размера такого экрана тоже недостаточно, коэффициент усиления антенны меньше, чем ожидалось.

Форма рефлектора должна быть только плоской. Старайтесь также найти пластинки максимально гладкие. Изгибы, царапины на экране приводят к рассеиванию высокочастотных волн, по причине нарушения отражения в заданном направлении.

В выше рассмотренном примере бортики на крышке явно лишние — они снижают угол раскрытия сигнала, создают рассеиваемые помехи.

Как только пластинка рефлектора будет готова, у вас есть два способа собрать на нем излучатель.

1. Установить медную трубку с помощью пайки.

Чтобы зафиксировать двойной биквадрат понадобилось дополнительно сделать две стоечки из шариковой ручки.

1. Закрепить все на пластмассовой трубке используя термоклей.

Берем пластмассовую коробочку для дисков на 25 штук.

Отрезаем центральный штырь, оставив по высоте на 18 мм.

Прорезаем надфилем или напильником четыре шлица в пластмассовом штыре.

Подравниваем шлицы одинаково по глубине

Устанавливаем самодельную рамочку на шпиндель, проверяем, дабы её края оказались на одинаковой высоте от дна коробочки — около 16 мм.

Припаиваем выводы кабеля к рамке излучателя.

Взяв клеевой пистолет, закрепляем CD диск на дне пластмассой коробочки.

Продолжаем работать клеевым пистолетом, фиксируем на шпинделе рамку излучателя.

С обратной стороны коробочки фиксируем термоклеем кабель.

Подключение к роутеру

У кого есть опыт, тот с легкостью припаяется к контактным площадкам на монтажной плате внутри роутера.

Иначе, будьте осторожны, тонкие дорожки могут оторваться от печатной платы при долговременном прогреве паяльником.

Можно к уже припаянномукусочку кабеляродной антенны подключиться через разъем SMA. С приобретением любого другого радиочастотного соединителя N-типа в ближайшей точке торговли электроникой не должно возникнуть проблем.

Тесты антенны

Испытания показали, что идеальный биквадрат дает усиление около 11–12 дБи, а это до 4 км направленного сигнала.

Антенна из CDдиска дает 8 дБи, поскольку получается поймать WiFiсигнал на расстоянии 2 км.

Двойной биквадрат предоставляет 14 дБи- немного больше 6км.

Угол раскрытия антенн с квадратным излучателем составляет около 60 градусов, чего вполне достаточно для двора частного дома.

О дальности действия Вай Фай антен

От родной роутерной антенны на 2 dBi сигнал 2.4 ГГц, стандарта 802.11n может распространиться на 400 метров в пределах прямой видимости. Сигналы 2.4 ГГц, старых стандартов 802.11b, 802.11g хуже распространяются, имея вдвое меньшую дальность по сравнению с 802.11n.

Считая WiFi антенну за изотропный излучатель — идеальный источник, распространяющий электромагнитную энергию равномерно во всех направлениях, можно руководствоваться логарифмической формулой перевода дБи в прирост мощности.

Децибел изотропный (дБи) — коэффициент усиления антенны, определяемый как умноженный на десять десятичный алгоритм отношения усиленного электромагнитного сигнала к исходному его значению.

AdBi = 10lg(A1/A0)

Перевод дБи антен в прирост мощностей.

A,дБи	30	20	18	16	15	14	13	12	10	9	6	5	3	2	1
A1/A0	1000	100	≈64	≈40	≈32	≈25	≈20	≈16	10	≈8	≈4	≈3.2	≈2	≈1.6	≈1.26

Судя по таблице, несложно сделать вывод, что направленный WiFi передатчик максимально допустимой мощности в 20 дБи может распространить сигнал в даль на 25 км при отсутствии преград.

Популярность интернета среди населения постоянно растет. Однако многие люди проживают в таких местах, где сигнал очень слабый или отсутствует вообще. В связи с этим, очень остро встает проблема увеличения мощности и качества приема интернета. Медленная скорость отнимает много времени и не дает желаемого результата. Поэтому нередко на помощь приходит внешняя антенна Харченко, сконструированная в виде , материалом для которого служит толстая медная проволока. Соединение квадратом между собой происходит в местах незамкнутых углов, где и выполняется подключение телевизионного кабеля.

Такая антенна требует точный расчет под цифровое эфирное телевидение. Для улучшения направленности в некоторых конструкциях может быть установлена решетка или сплошной экран из токопроводящего материала. Подобная биквадратная антенна позволяет решить множество проблем с приемом сигнала и скоростью интернета. Самодельные конструкции, включающие в себя различные типы антенны Харченко изготавливаются сравнительно легко и включают в себя металлические и пластиковые детали, а также элементы из других материалов, соединяемые разными способами. Подобные конструкции легко изготавливаются самостоятельно, в том числе и антенна Харченко для ТВ своими руками.

Антенна Харченко для модема

В настоящее время многие пользователи стремятся увеличить скорость своего мобильного интернета. Особенно остро эта проблема стоит перед теми, кто проживает на значительном удалении от базовой станции, пользуясь интернетом на очень низкой скорости. В таких ситуациях наилучшим выходом из положения становится антенна Харченко для 3g модема своими руками, которую достаточно легко изготовить в домашних условиях.

Эта рамочная конструкция известна как ДМВ антенна еще с 60-х годов прошлого века. Она имеет зигзагообразную рамочную конфигурацию, благодаря которой устройство становится очень эффективным.

Система состоит из двух квадратных элементов. Для того чтобы сделать расчет антенны для 3g модема на частоту 2100 МГц, размер каждой стороны квадрата должен составлять 53 мм. Вся конструкция выполняется в виде сцепленной структуры, включающей в себя две ромбовидные фигуры с внутренними углами 1200. Это делается с целью снижения внутреннего сопротивления устройства. Соединение ромбов осуществляется между собой методом пайки. Сюда же в дальнейшем припаивается кабель высокой частоты.

Более точные данные можно получить, используя онлайн калькулятор для расчета антенны Харченко, в который достаточно всего лишь ввести необходимые исходные данные.

Для повышения эффективности прибор может использоваться совместно с рефлектором. Обычно эта деталь является металлической пластиной, а наиболее подходящим материалом для ее изготовления служит фольгированный текстолит. В данном случае антенны включает в себя определение расстояния между приемным устройством и рефлектором. После расчетов и заготовки материалов, может быть изготовлена антенна Харченко для модема своими руками.

Соединение деталей между собой осуществляется с помощью термоклея. Зафиксировать нужное расстояние между элементами можно с помощью какого-либо предмета с наиболее подходящими размерами. Затем выполняется подключение антенны к устройству. Поскольку в модемах отсутствуют разъемы для подключения внешних антенн, они просто обматываются проволокой, которая затем соединяется через кабель с приемным устройством. В случае необходимости, по такой же схеме может быть изготовлена антенна Харченко для 4g модема.

По окончании сборки, на противоположном конце кабеля, который будет соединяться с модемом, нужно собрать так называемое устройство согласования, предусмотренное специально для таких приборов. Для этой цели используется медная фольга, такая же, как в печатных платах. Выполняемый расчет антенны для 4g модема такой же, как и в предыдущем варианте.

При наличии разъема для внешней антенны, подключение кабеля осуществляется с помощью специального переходника. После всех соединений, антенна для модема считается готовой к использованию. Настройка приема сигнала для 4g выполняется экспериментально, путем медленного поворота конструкции вокруг оси до получения наиболее четкого сигнала. Качество сигнала определяется количеством черточек на значке, отображаемом на компьютере или мобильном телефоне.

Антенна Харченко для цифрового ТВ

Для работы цифрового телевидения используется диапазон дециметровых волн. Поэтому перед конструированием следует выполнить антенны Харченко для DVB t2, чтобы максимально усилить прием сигнала.

Сама конструкция выглядит достаточно компактно, изготавливается в классическом варианте из двух ромбов, в итоге получается антенна зигзагообразная без рефлектора. В качестве основы может использоваться любой токопроводящий материал, например, медный или алюминиевый проводник, диаметром 1-5 мм. Также подойдут трубки, полоски, уголки, профили и т.д. Лучше всего для этих целей подходит медная проволока толщиной 3 мм. Она очень легко гнется, выравнивается и паяется. Далее должна изготавливаться в определенной последовательности. Сопротивление телевизионного кабеля должно быть примерно 50-75 Ом.

Качество цифрового сигнала не зависит от расстояния, как это происходит в аналоговом телевидении. В данном случае, когда антенна для ТВ нормально работает сигнал нормально поступает в телеприемник, если же имеют место сбои, то никакого сигнала вообще не будет. Соответственно не будет и изображения. Если сигнал есть и он нормально принимается, то изображение будет одинакового качества на всех каналах. Этот фактор нужно обязательно учитывать, когда выполняется для цифрового ТВ, хотя индивидуальные настройки могут быть разными для того или иного региона.

Непосредственно телевизионная антенна Харченко изготавливается в определенной последовательности:

• Вначале нужно отмерить кусок проволоки общей длиной 112 см и согнуть его, соблюдая размеры участков попеременно 13 и 14 см.
• После всех изгибов образуется два конца, которые необходимо зачистить на расстояние 1,5-2 см. На концах делаются петли и фиксируются между собой. Место стыков полностью запаивается. Затем, к одному из стыков припаивается центральная жила, а к другому — оплетка. В результате, получается готовая антенна или двойной квадрат.
• Биквадратная антенна для телевизора требует телевизионного кабеля примерно 3 метра. Со стороны антенны он зачищается на 2 см, а со стороны штекера — на 1 см. Штекер можно выбирать на свое усмотрение. Его так же как и проволоку нужно зачистить с помощью надфиля или какого-то острого предмета. Таким образом, зигзагообразная антенна Харченко для цифрового ТВ почти готова к использованию.
• По окончании пайки все стыки следует залить горячим клеем из пистолета. Пока клей не остыл, его излишки нужно собрать. Получается одновременно надежное и эластичное соединение. На самой антенне места пайки тоже заливаются клеем.

Антенна Харченко для телефона

Выносная антенна направленного действия способна существенно увеличить возможности мобильного телефона и повысить качество связи при нахождении абонента в отдаленной местности. В продаже не всегда можно встретить наиболее подходящий вариант, поэтому лучшим выходом из положения становится антенна Харченко для сотовой связи, изготовленная из подручных материалов своими руками.

Наиболее доступный вариант представляет собой стандартную конструкцию, рассмотренную выше. Такая антенна размеры должна иметь исходя из конкретных условий эксплуатации. Все необходимые материалы продаются в хозяйственном магазине. Наиболее простые конструкции могут напрямую соединяться с кабелем и не требуют каких-либо специальных настроек.

Необходимо в первую очередь запастись медной проволокой, диаметром 2-3 мм. Можно взять изолированный провод и снять с него изоляцию. Если соединения будут производиться без пайки, потребуются специальные разъемы для антенн F-типа и соединители. Когда планируется две антенны Харченко соединить в параллель возможно понадобится рефлектор, который может быть жестяным или алюминиевым. Изоляция стыков выполняется с помощью термоусадочной трубки или изоленты. Для соединения методом пайки потребуется паяльник.

Медная проволока, подготовленная заранее, изгибается и превращается в зигзагообразную рамку, представляющую собой два ромба. Стороны каждого из них имеют длину 80 см, а общее расстояние между противоположными углами составит 226 см. Далее калькулятор антенны определяет точку соединения этих ромбов, как место соединения с кабелем. К данной точке припаивается кусок кабеля, размером 50 см, а к его противоположному концу накручивается разъем F-типа. Далее к разъему подключается основной кабель необходимой длины.

В некоторых случаях расчет антенны Харченко онлайн предполагает установку рефлектора, значительно усиливающего прием сигнала в определенной местности. Конструкция получается такая же, как антенна для т2, когда выполняется соединение между собой нижнего конца рамки и рефлектора через оплетку кабеля. С этой целью в рефлектор дополнительно вкручивается болт длиной 50 мм, к которому с помощью стяжки притягивается разъем F-типа. Предварительно к этому разъему припаивается кабель и рамка, расположенная на расстоянии свыше 40 мм. Таким образом, антенна Харченко для мобильного телефона, сделанная самостоятельно в наиболее простом варианте, готова к использованию.

Для непосредственного соединения приемного устройства с мобильным телефоном используется пигтейл, представляющий собой специальный провод. Один его конец соединяется с антенным кабелем, а другой — при помощи разъема с антенным гнездом телефона. В данном случае проблема рассчитать антенну отсутствует и какие-либо отдельные настройки не требуются, достаточно всего лишь наиболее оптимально расположить антенну, ориентируясь на качество принимаемого сигнала. Мачту с приемным устройством рекомендуется устанавливать, как можно ближе к дому, лучше всего возле окна, чтобы максимально уменьшить длину кабеля.

С переходом на цифровое телевидение формата DVB-T2 часто встаёт вопрос, какую антенну выбрать? Предлагаем Вам собрать самую простую ДМВ ТВ антенну «биквадрат» своими руками, также она ещё называется антенна Харченко. Она собирается очень быстро с доступных материалов обладая при этом достойными характеристиками, сравнимыми с заводскими комнатными антеннами которые идут с усилителем.

Чтобы собрать ТВ-антенну биквадрат нам понадобится:

• Медная или алюминиевая проволока, диаметром 3-5 мм;
• Телевизионный коаксиальный кабель 75 Ом;
• Паяльник, олово, припой или флюс;
• Плоскогубцы;
• Изолента или пластиковые стяжки;
• Термопистолет с клеевым стержнем;
• Крышка от пластиковой бутылки (не обязательно).

Как сделать ТВ-антенну биквадрат для телевидения T2, пошаговая инструкция:

Итак, берём медную или алюминиевую проволоку, лучше медную, так как она лучше паяется, для спаивания алюминия понадобится паяльная кислота или же флюс для пайки алюминия. На качестве приёма тип выбранного металла никак не скажется. Сгибаем его зигзагообразно как это показано на рисунке. Чтобы правильно выбрать длину каждой из сторон, существует формула в которую нужно вставить среднюю частоту вещания ваших станций, частоты приёма цифрового телевидения Вашего региона указаны на сайте цифрового ТВ в Вашей стране. Например, у нас в Киеве средняя частота вещания — 576 МГц, в Москве это 522 МГц.

Теперь вставляем эту частоту в формулу: 300000/ваша средняя частота/4 = сторона биквадрата в мм. Суть формулы: скорость света делим на среднюю частоту вещания = получаем длину волны. Для нормального приёма делим длину волны на 4 и получаем сторону биквадрата. В моём случае вышло 135 мм, значит внешние стороны биквадрата буду делать по 135 мм, а внутренние по 130 мм, так как по середине антенны должен быть зазор около 10 мм. То есть два квадрата в центре не должны перекрещиваться. Если Ваш провод в изоляции, то всю изоляцию снимать не обязательно, а только в центре, где будут припаиваться контакты от кабеля.

Берём паяльник, желательно помощнее, например, на 100 Вт, флюс (лучше активный), и концы проволоки, в том месте где они сошлись спаиваем их (я начинал выгибать со средины антенны биквадрат и поэтому спайка будет в этом же месте), чтобы получился замкнутый контур.

Теперь берём нужной длины коаксиальный антенный ТВ кабель, зачищаем конец кабеля, чтобы центральная жила выглядывала из изоляции на 1 см и столько же оплётки, главное при этом чтобы центральная жила не касалась оплётки, не было замыкания. Оплётку можно скрутить и залудить флюсом и припоем.

Припаиваем центральную жилу кабеля к средине антенны к одной из её сторон, а оплётку к другой стороне, как это показано на фото. Перед этим можно эти концы кабеля немного закрутить на проволоку, для более надёжного крепления.

Можно в центр антенны, для большей надёжности вставить пластиковую крышку от бутылки, уложив в неё кабель и 4 исходящих луча антенны, прорезав в ней все необходимые углубления и отверстия и залить всё внутри крышки термоклеем. Кабель можно пустить вдоль одной из стенок антенны биквадрат притянув стяжками или изолентой.

Осталось приделать к другому концу кабеля штекер, воткнуть антенну биквадрат в приставку Т2 и пробовать принимать сигнал, при этом нужно подобрать место в квартире, где сигнал будет наилучшим и там повесить или поставить антенну.

Отметим, что антенна биквадрат должна быть расположена вертикально, то есть два квадрата должны находится друг над другом, а не рядом.

Эта статья подробно рассказывает о постройке biquad антенны. Biquad антенна легко изготавливается, и обеспечивает надежное усиление 11дБ, с довольно широкой шириной диаграммы направленности.

У Тревора Маршала есть интернет страница с информацией об использовании biquad в качестве облучателя к спутниковой антенне Primestar, с очень хорошими результатами. Я решил попытаться использовать biquad в качестве облучателя 24дБ параболической антенны.

Отметьте, что фотографии на интернет странице Тревора Маршала ясно не показывают постройку biquad — особенно способ, которым вибратор подсоединён к кабелю. Многие люди (включая меня) построили biquads неправильно, основываясь на его фотографиях, и пришли к выводу что его характеристики очень плохие.

Используйте фотографии моей biquad антенны показанные ниже, и обратитесь к вебсайтам, перечисленным в справочной секции в конце этой страницы для получения дополнительной информации о правильной постройке biquad.

Используемые материалы

Я использовал следующие материалы:

• 123ммx123мм кусок фольгированного текстолита
• 50-миллиметровая медная трубка диаметром 1/2″
• короткий отрезок CNT-400 или L MR-400 коаксиального кабеля (~300mm)
• 250 мм 2.5mm2 медный провод (диаметром приблизительно 1.5 мм)
• N коннектор

Отметьте, что Вы не обязаны использовать текстолит для отражателя. Вы можете использовать любой электропроводный материал отражающий радиоволны (то есть, любую металлическую пластину).

Я также услышал о людях, использующих CD-ROM в качестве отражателя, поскольку фольга на диске отражает радиоволны.

Отражатель

Отрежте из фольгированного текстолита пластину размером 123×123 мм.

Отрежте от медной трубки кусок длиной 50мм и отполируйте его (включая внутреннюю часть, чтобы гарантировать хорошую связь с кабелем).

Просверлите отверстие в текстолите так, чтобы получившаяся трубка плотно сидела в отверстии. Я нашел, что удобнее всего это сделать буром, предварительно просверлив отверстие.

Вставьте медную трубку в отверстие вырезом к медной стороне текстолита. Медная труба должна высовываться из отверстия на 16 мм.

Припаяйте медную трубку к текстолиту, чтобы получить хорошее электрическое соединение.

Для пайки трубки необходима достаточно большая мощность паяльника. Я нашел, что для этой цели хорошо подходит маленькая газовая гарелка.

Изготовление вибратора

Вибратор сделан из отрезка медного провода, согнутого в виде двух квадратов.

Отметьте, что длины каждой из «сторон» должна быть выполнены с максимальной точностью, насколько это возможно (длинна измеряетя от центра медного провода к центру медного провода).

Я использовал медную проволоку из куска электрического кабеля сечением 2.5mm 2 . Этот кабель имеет диаметр около 1.6 мм это немного больше чем 1.2 мм, которые рекомендует Тревор Маршал. На характеристики антенны это не должно оказать особого влияния.

Удалите изоляцию, отрежте отрезок длинной 244мм и хорошо выправите его

Отмерьте середину провода, и сделайте исгиб на 90 градусов. Радиус изгиба должен быть минимальный

Отмерьте середину каждой половины, и сделайте еще два исгиба на 90 градусов, так чтобы получилась фигура показанная на фотографии ниже.

Еще раз отмерьте середину каждой секции, и сделайте еще один исгиб на 90 градусов так чтобы получилась фигура показанная на фотографии ниже.

Ещё один изгиб

Сделайте то же самое другой стороне, чтобы привести антенну к форме biquad.

Проверьте чтобы каждая сторона имела размер 30,5 мм и была ровной. Возможно Вам придётся немного укоротить проволоку

Сборка

Теперь вибратор должен быть присоединен к отражателю. Отметьте, что только два «конца» медного провода быть присоединены к медной трубке — центр медного провода не должен коснуться медной трубки (Для этого и нужен вырез в медной трубке).

Проволочный вибратор должен быть на расстоянии ~15 мм от отражателя. Тестирую антенну, изменяя интервал между вибратором и отражателем я получил результат, что расстояние ~15 мм обеспечивает самый низкий SWR (результаты испытаний доступны здесь).

Зачистите коаксиальный кабель на 30мм.

Распустите внешнюю оплёту, зачистите центральный проводник и обрежте его так, чтобы он выходил наружу на 4мм

Вставьте кабель в медную трубку, так, чтобы центральная жила провода была на одном уровне с концом трубки, и припаяйте к нему центр вибратора. Проследите чтобы центр вибратора не касался медной трубки.

Для того чтобы кабель прочно держался в трубке её необходимо обжать с помощью кабельного кримпера.

Теперь осталось только установить на другой конец кабеля коннектор.

При желании для повышения механической прочности Вы можете добавить распорки по концам вибратора. Как их выполнить можно посмотреть на странице про антенну.

Если бы Вы собираетесь установить biquad антенну снаружи, я рекомендовал бы, чтобы Вы поместили её в защищённый от непогоды корпус чтобы предотвратить коррозию и попадание воды в кабель.

Многие люди для этой цели успешно используют пищевые контейнеры для микроволновок.

Тестирование

Провёл первое тестирование biquad антенны в качестве облучателя 24дБ параболической антенны. Результаты меня вполне удовлетворили.

Мне также удалось получить связь на расстоянии 10 км используя только biquad соединённый с 30мВт RoamAbout Wi-Fi картой.

Некоторое, более детальное тестирование с многократными антеннами, включая biquad, показанный выше, указывает, что biquad имеет усиление 11-12дБ.

Друг имеет доступ к некоторому испытательному оборудованию антенны, и выполнил некоторые тесты на biquad, показанные на этой странице.

Диаграмма направленности biquad показанная ниже, показывает ширину луча ~50 градусов.

Варианты

Много людей предлагают, что расстояние между вибратором и отражателем должно быть 1/4 длины волны (то есть, 30.5 мм) вместо 15 мм. Однако, результаты испытаний указывают, что SWR biquad минимален, когда расстояние между вибратором и отражателем 15-17mm. Увеличение интервала к 30.5 мм увеличивает SWR, таким образом уменьшая эффективность biquad.

Если нужна большая эффективность антенны то, можно использовать антенну, которая такая-же простая в изготовлении.

Использование

Используя biquad, чтобы установить связь с другим беспроводным устройством, Вы должны гарантировать, что поляризация biquad та же самая как у антенны с которой Вы соединяетесь. Примечание, устанавливая связь с помощью двух biquads антенн Вы гарантируете, что они ориентируются в одной и той же поляризации.

Неправильная поляризация антенны приведёт к потере качества сигнала.

вертикально поляризованный

горизонтально поляризованный

Поляризация изменяется вращением всей biquad антенны на 90 градусов.

Ширина диаграммы направленности антенны получается в диапазоне 40-50 градусов. Это позволяет использовать антенну biquad для вардайвинга позволяя Вам принимать сигнал не направляя антенну на источник сигнала.

Последняя версия оригинала доступна на http://martybugs.net/wireless/biquad/

Не знаю, будет ли интересно. Страницу нашёл где-то год назад, хотел выложить, да система подвела… адрес потерялся… и забыл я про это дело. А сейчас случайно наткнулся.

Для отражателя подойдёт кусок фольгированного текстолита, гетинакса или просто жести. Размеры рефлектора не очень критичны и при необходимости могут быть немного уменьшены.

В качестве держателя двойного квадрата подойдёт пластмасствая крышечка от напитков.

Коаксиальный кабель: при коротком кабеле можно использовать RG58, но если длинна кабеля составляет примерно 2 метра, то лучше взять высококачественный кабель — Aircell, Ecoflex или аналогичный.

От качества применяемых деталей и точности сборки зависит следущее: получите ли вы выигрыш по усилению, а значит лучший и надёжный приём.

Для начала нужен пластмассовый держатель, мы возмём защитный колпачёк от велосипеда, но подойдёт так же колпачёк от тюбика с зубной пастой и т.д.

Нужен так же отражатель (для удобства обработки лучше взять фольгированный стеклотекстолит), плата размером 10 х 14 см и кусок медного провода диаметром 2,5 mm2 или 4 mm2

Делаем отражатель, 10 х 14 см. Размер не критичен и при необходимости может быть немного уменьшен.

Отрежьте лишнее.

Найдите середину.

Просверлите отверстие диаметром на пару миллиметров больше диаметра кабеля, чтобы позже можно было клеевым пистолетом закрепить держатель.

Обрежьте держатель на высоту 18 мм

Круглым надфилем (или чем-нибудь подходящим) сделайте пропилы так, чтобы расстояние между отражателем и квадратами было примерно 15 мм.

Квадраты можно сделать из куска медного провода диаметром 2,5mm2 или 4mm2. Потребуется примерно 25 см.

Квадраты согнуть так, чтобы расстояние от середины до середины провода было 30 -31 мм. Приведён пример гибки провода 2,5mm2.

Продолжайте сгибать строго по размеру.

У вас получились вот такие «очки». Проверьте ещё
раз размеры.

Спаяйте концы провода и залудите место будущего крепления коаксиального кабеля.

Припаяйте кабель.

Приклейте сначала держатель, с помощью клеевого пистолета
или какого-нибудь суперклея. Затем просуньте кабель с «очками».

Теперь с помощью клеевого пистолета закрепите квадраты. При
желании медные части можно покрыть защитным лаком, чтобы они не окислились и
хорошо смотрелись.

Клеевым пистолетом закрепите кабель на выходе.

Двойная биквадратная антенна

Двойная биквадратная антенна

(впервые опубликовано в августе 2004 г.)

Эта страница содержит подробную информацию о создании двойной биквадратной антенны. с усилением примерно 13 дБи.

Фон

Поэкспериментировал с несколькими биквадратными антеннами. (подробности конструкции здесь), Я нашел их относительно простыми в изготовлении, надежными, и хорошие исполнители, с усилением около 11 дБи.

На нескольких веб-сайтах был показан вариант биквада с отражатель в два раза больше размера, а элемент имеет вдвое больше разделов.

Решил сделать двойной биквад, чтобы посмотреть как сравнивается усиление к тому из биквада.

Строительство

Я сделал двойной биквад точно по той же технологии. как описано на моей странице конструкции антенны Biquad, за исключением заднего отражателя 110×220 мм, а размер элемента вдвое больше.
двойной биквад
Обратите внимание, что провода элемента не касаются пересечения, а разделены с зазором примерно 1-2 мм.

Чтобы обеспечить большую надежность и гарантировать, что элемент не перемещается, Я добавил несколько пробелов на каждом конце элемента.
Прокладки изготовлены из небольшого участка, вырезанного из полого сетчатого стояка, и прикреплен к отражателю и элементу с помощью небольшой проволочной стяжки. Отмерьте и отрежьте распорки длиной 14,5 мм, как должно в результате элемент находится на правильном расстоянии 15 мм от отражателя.
деталей, необходимых для проставок
Просверлите в отражателе два небольших отверстия на одной линии с каждым концом элемента. Отверстия должны быть достаточно большими, чтобы через них проходила проволочная стяжка.
два отверстия в отражателе для кабельной стяжки
Прокладки прикрепляются путем пропускания проволочной стяжки через одно из отверстий в отражатель через трубку, обернутый вокруг элемента, а затем снова через трубку и через другое отверстие в отражателе.
проставка установлена
Прокладки обеспечивают позиционирование элемента относительно отражатель не изменится, а также означает, что антенна с меньшей вероятностью быть поврежденным во время транспортировки или манипуляций.
деталь проставки
Обратите внимание, что вы можете сделать проставки из любого неметаллического материала, если это необходимо. не поглощает микроволны.

Как и в случае с биквадратной антенной, если вы собираетесь использовать одну из этих антенн на открытом воздухе, Я бы рекомендовал вам поместить его в водонепроницаемый корпус, чтобы предотвратить коррозии, а также для предотвращения попадания воды в коаксиальный кабель.

двойной биквад

Использование

Для получения информации о подключении биквадратной антенны к радиомодулю см. Страницу с помощью антенн беспроводной связи.

Тестирование

Чтобы определить разницу в усилении между биквадом и двойным биквадом, были выполнены некоторые тесты с записью сигнала, шума и отношения сигнал / шум.

антенна	SNR (дБ)	сигнал (дБм)	шум (дБм)
биквадор	43 год	-58	-101
двойной биквадрат	45	-56	-101

Результаты тестирования показывают, что коэффициент усиления двойного биквада примерно на 2 дБи выше, чем у биквада, что является значительным улучшением.

Поскольку усиление биквада составляет 11-12 дБи, это означает, что усиление двойного биквада 13-14 дБи, так что это довольно хорошие характеристики для чего-то, что относительно легко построить.

Эти результаты аналогичны результатам, полученным другими людьми, сделавшими двойные биквадраты.

Помните, что шкала дБи является логарифмической, где 3 дБи — это удвоение усиления. Увеличение усиления на 2 дБи эквивалентно увеличению на 60%, что является стоящим улучшением.

Список литературы

Конструкция биквадратной антенны

Антенна Wi-Fi 50 км.Делаем биквадратную антенну WiFi сверхдальнего действия для роутера своими руками. Подключение к роутеру

Если вы хотите собрать антенну WiFi дальнего действия, то вам следует знать о некоторых ее особенностях.

Первый и самый простой: большие антенны на 15 или 20 дБи (изотропные децибелы) ограничивают мощность, и вам не нужно делать их еще более мощными.

Вот наглядная иллюстрация того, как уменьшается зона покрытия с увеличением мощности антенны в дБи.

Так получается, что с увеличением расстояния антенны значительно уменьшается зона ее покрытия. Дома придется постоянно ловить узкую полосу активности сигнала слишком мощным передатчиком WiFi. Встаньте с дивана или лягте на пол, и связь сразу пропадет.

Вот почему домашние маршрутизаторы имеют обычные круглые антенны 2 дБи, поэтому они наиболее эффективны на малых расстояниях.

Направленные

Антенны на 9 дБи работают только в заданном направлении (направленное действие) — в помещении бесполезны, лучше использовать для дальней связи, во дворе, в гараже рядом с домом.Направленную антенну во время установки необходимо будет настроить для передачи четкого сигнала в нужном направлении.

Теперь к вопросу о несущей частоте. Какая антенна будет работать лучше всего на большом расстоянии: 2,4 ГГц или 5 ГГц?

Сейчас появились новые роутеры, работающие на удвоенной частоте 5 ГГц. Эти роутеры еще новые, они хороши для высокоскоростной передачи данных. Но сигнал 5 ГГц не очень хорош для больших расстояний, так как он затухает быстрее, чем сигнал 2,4 ГГц.

Таким образом, старые маршрутизаторы 2,4 ГГц будут работать лучше в режиме дальнего действия, чем новые высокоскоростные маршрутизаторы 5 ГГц.

Чертеж двойного самодельного биквадрата

Первые образцы самодельных распределителей сигнала WiFi появились еще в 2005 году.

Лучшие из них — биквадратные конструкции, обеспечивающие усиление до 11-12 дБи, и двойной биквадрат, имеющие несколько лучший результат на уровне 14 дБи.

По опыту использования конструкция биквадрата больше подходит в качестве многофункционального излучателя.Действительно, преимущество этой антенны в том, что при неизбежном сжатии поля излучения угол раскрытия сигнала остается достаточно широким, чтобы при правильной установке покрыть всю площадь квартиры.

Все возможные варианты биквадратной антенны просты в реализации.

Необходимые детали

• Отражатель металлический — кусок фольгированного текстолита 123х123 мм, лист фольги, компакт-диск CD, DVD, алюминиевая крышка с чайной банкой.
• Проволока медная сечением 2.5 мм2
• Отрезок коаксиального кабеля, желательно с волновым сопротивлением 50 Ом.
• Трубочки пластиковые — можно вырезать шариковой ручкой, фломастером, маркером.
• Клей-расплав.
• Разъем типа N — используется для удобного подключения антенны.

Для частоты 2,4 ГГц, на которой планируется использовать передатчик, идеальный размер биквада составляет 30,5 мм. Но все же у нас нет спутниковой антенны, поэтому допустимы отклонения в размерах активного элемента -30–31 мм.

Необходимо внимательно рассмотреть вопрос о толщине проволоки. Принимая во внимание выбранную частоту 2,4 ГГц, необходимо найти медную жилу толщиной ровно 1,8 мм (при сечении 2,5 мм2).

От края проволоки отмеряем расстояние 29 мм до изгиба.

Делаем следующий загиб, проверяя внешний размер 30–31 мм.

Следующие загибы внутрь делают на расстоянии 29 мм.

Проверяем самый важный параметр, у готового биквадрата -31 мм в средней строке.

Паяем места для будущего крепления выводов коаксиального кабеля.

Отражатель

Основная задача железного экрана за излучателем — отражать электромагнитные волны. Правильно отраженные волны накладывают свои амплитуды на колебания, только что выпущенные активным элементом. Возникающие в результате усиливающие помехи позволят максимально распространить электромагнитные волны от антенны.

Чтобы добиться полезной интерференции, излучатель должен располагаться на расстоянии, кратном четверти длины волны от отражателя.

Расстояние от излучателя до отражателя для антенн, биквадрат и двойной биквадрат находятся как лямбда / 10 — определяется особенностями этой конструкции / 4.

Лямбда — это длина волны, равная скорости света в м / с, деленной на частоту в Гц.

Длина волны на частоте 2,4 ГГц составляет 0,125 м.

Увеличивая расчетное значение в пять раз, получаем оптимальное расстояние — 15,625 мм.

Размер отражателя влияет на усиление антенны в дБи.Оптимальный размер экрана для биквадрата — 123х123 мм и более, только в этом случае можно добиться усиления в 12 дБи.

Размер CD и DVD дисков явно недостаточен для полного отражения, поэтому построенные на них биквадратные антенны имеют усиление всего 8 дБи.

Ниже приведен пример использования крышки чайной банки в качестве отражателя. Размер такого экрана тоже маловат, усиление антенны меньше ожидаемого.

Форма отражателя должен быть только плоским.Также постарайтесь, чтобы пластины были как можно более гладкими. Изгибы, царапины на экране приводят к рассеянию высокочастотных волн из-за нарушения отражения в заданном направлении.

В приведенном выше примере стороны на крышке явно лишние — они уменьшают угол раскрытия сигнала, создают диффузные помехи.

Когда пластина рефлектора готова, у вас есть два способа установить на нее излучатель.

1. Установите медную трубку с помощью пайки.

Для закрепления двойного биквадрата потребовалось дополнительно сделать две стойки из шариковой ручки.

1. Закрепите все на пластиковой трубке термоклеем.

Берем пластиковую коробку для дисков на 25 шт.

Отрежьте центральный стержень, оставив высоту 18 мм.

Вырезаем напильником четыре прорези в пластиковой булавке.

Обрезаем шлицы одинаково по глубине

Устанавливаем на шпиндель самодельную рамку, проверяем, чтобы ее края были на одинаковой высоте от дна коробки — примерно 16 мм.

Припаиваем выводы кабеля к корпусу эмиттера.

Взяв клеевой пистолет, крепим диск к дну пластиковой коробкой.

Продолжаем работу клеевым пистолетом, закрепляем рамку излучателя на шпинделе.

На тыльной стороне коробки фиксируем кабель горячим клеем.

Подключение к роутеру

Любой, у кого есть опыт, легко припаяет контактные площадки на печатной плате внутри маршрутизатора.

В противном случае будьте осторожны, тонкие дорожки могут оторваться от печатной платы при длительном нагреве паяльником.

Можно подключить к уже распаянному отрезку родного антенного кабеля через разъем SMA. Не должно возникнуть проблем с покупкой любого другого RF-разъема N-типа в ближайшем магазине электроники.

Тесты антенн

Тесты показали, что идеальный биквадрат дает усиление около 11-12 дБи, что составляет до 4 км направленного сигнала.

Антенна с CD диска дает 8 дБи, так как получается поймать сигнал WiFi на расстоянии 2 км.

Двойной биквадрат обеспечивает 14 дБи — чуть более 6 км.

Угол раскрытия антенн с квадратным излучателем составляет около 60 градусов, что вполне достаточно для двора частного дома.

О диапазоне действия антенны Wi-Fi

При использовании встроенной антенны маршрутизатора 2 дБи сигнал 2,4 ГГц, стандарт 802.11n, может распространяться на расстояние до 400 метров в пределах прямой видимости. Сигналы 2,4 ГГц, старые стандарты 802.11b, 802.11g распространяются хуже, имея вдвое меньшую дальность по сравнению с 802.11n.

Рассматривая антенну WiFi как изотропный излучатель — идеальный источник, который равномерно распределяет электромагнитную энергию во всех направлениях, вы можете руководствоваться логарифмической формулой для преобразования дБи в коэффициент усиления мощности.

Децибел изотропный (дБи) — усиление антенны, определяемое как умноженное на десятичный алгоритм отношение усиленного электромагнитного сигнала к его исходному значению.

AdBi = 10lg (A1 / A0)

Преобразование антенн в дБи в коэффициент усиления мощности.

Ограничения и рекомендации:

A, дБи	30	20	18	16	15	14	13	12	10	9	6	5	3	2	1
A1 / A0	1000	100	≈64	≈40	≈32	≈25	≈20	≈16	10	≈8	≈4	≈3.2	≈2	≈1,6	≈1,26

Судя по таблице, несложно сделать вывод, что направленный передатчик WiFi с максимально допустимой мощностью 20 дБи может распространять сигнал на расстояние до 25 км при отсутствии препятствий.

Принципы работы wi-fi антенн дальнего действия:

1. использование отражателей. Это отражатели, похожие на пластины для спутникового телевидения … Они концентрируют сигнал в определенном направлении и тем самым усиливают его;
2. для усиления сигнала дальних антенн Wi-Fi эффективны массивы, которые в определенном месте направляют сигнал в нужном направлении;
3. имеет смысл применять эти опции в комбинированном сочетании рефлектора и решетки.Тогда сигнал можно усилить еще больше. Это самый радикальный способ улучшения.

Из перечисленных вариантов видно, что для усиления сигнала на большом расстоянии необходимо сконцентрировать его в нужном направлении, и при этом можно подбирать антенны промышленного производства, которые будут соответствовать соответствующим требованиям.

Антенны промышленные

Производители оборудования для сетевой индустрии также позаботились о том, чтобы антенны Wi-Fi дальнего действия были доступны потребителям.Далее разберем примеры устройств и их отличительные особенности.

Wi-Fi TL-ANT5830B имеет отражатель, способный направлять луч сигнала в нужном направлении, значительно усиливая его. Устройство адаптировано специально для четкого общения на больших расстояниях.

В наш век технологий многие люди пользуются Интернетом, передаваемым на ваши устройства с помощью технологий Wi-Fi. Все знают, у кого дома есть такая точка доступа, про мощность роллера Wi-Fi.Часто сигнал резко падает, а то и теряется даже в углах 3-х комнатной квартиры. С этой проблемой борются по-разному, меняют настройки роллера, если есть возможность (в ролтерах zyxel, например, есть регулировка мощности сигнала), или меняют родные антенны на более мощные в поисках усиления сигнала. Они покупают антенны, делают сами, ищут разные решения, кто-то использует ретрансляторы (ретрансляторы сигналов), но это реально только в помещении или в небольшом пространстве, потому что ролтер не может полностью поддерживать антенну, скажем, с мощностью 20 дБи, родная антенна обычно 5 дби, а то и 3.Другое дело, повторитель, например TP-Link, подключается к любой подходящей розетке и настраивается на роллер, сразу и отправляет сигнал с заявленной мощностью 20dbi, в чем я очень сомневаюсь. Но репитер часто решает проблему слабого сигнала в комнатах без особого труда, но при этом сигнал кажется мерцающим, он не совсем корректно распределяет, поэтому пинг значительно возрастает. Так что если вы играете в экшены, стрелялки онлайн типа W arface, то через репитер не все так просто, есть разные баги с отключениями.В моем случае все немного иначе. Я работаю в одной компании, на работе у меня много свободного времени, а интернет ненормальный, только через мобильный модем с симкой. От моего офиса до соседнего дома, где есть точка доступа, метров 100 по прямой, с учетом нескольких деревянных перегородок и деревьев на улице сигнал просто не доходит. Используя спелку, интернет есть, вполне нормально для торрента или онлайн-кинотеатра, но в онлайн-шутер не могу играть, постоянно отключается, требуется хорошее надежное соединение и низкий пинг.Купил USB точку от TP -link, с антенной 5 дби сигнал появился, не отличный, но сносный 2-3 из 5, играть можно как угодно. Усилить сигнал антеннами на 16-20дби не удалось (как говорят продавцы Али). Решил поискать что-нибудь посерьезнее, но не громоздко и не дорого.

Наткнулся на это чудо.
Как заявляет продавец, антенна имеет усилитель и мощность антенны на 50 км (сейчас смотрю исправлено, на 3 км) с сигналом 58dbi.Цена довольно низкая, что подозрительно, стоит 920 рублей с бесплатной доставкой, но это китайцы, все может быть. Заказал, оплатил картой SB Россия онлайн моментально и ждал бесплатную доставку товара. Эта радость пришла через месяц. Вскрыв посылку немного расстроился, что при небольших размерах, в моем понимании, антенна такой формы с заявленной мощностью 58 дБи должна быть не менее полуметра, а то и больше. Прислали какой-то ремейк на 3G антенну с Гавайев (кстати, всего 5 дБи, настоящие Гавайи, и стоит недорого).В комплекте с антенной идет USB-кабель для подключения усилителя сигнала к ПК, а усилитель в свою очередь подключается к антенне высокочастотным кабелем, который у антенны уже есть. Прикрепился и диск с ПО, (этакая версия аля ALFA awus)

Собрав всю эту установку, направил антенну в сторону точки доступа, и, о чудо! Есть сигнал! Но, лучше ли это, чем сигнал от TP-Link, остается спорным.Набрав, попробовал подключить антенну к TP-Link в надежде, что сигнал будет лучше, но на сканере ничего не улучшилось, а наоборот ухудшилось. У меня еще несколько разных антенн, аналогичным методом тестирования выяснил, что китайский усилитель чуть мощнее от TP-Link (хоть чем-то порадовал этой покупкой). Не забыл про диск с программным обеспечением. Диск запускается отлично и в проводнике видно, но это все. Сама программа не запускается, Система ругается сообщениями об ошибках.Сама винда без проблем подобрала драйвер для усилителя, к его работе претензий нет, а вот по антенне есть вопросы. Следующее испытание показало его полную неадекватность по мощности. На прямой 300 метров антенна как-то через сканер видела точку доступа, но о подключении к ней не было и речи, настолько слабый сигнал был.

А теперь давайте посмотрим, из чего состоит эта чудесная антенна. Я не буду вдаваться в технические и точные детали, так как это не стоит потраченного времени.Итак, разбираем антенну на составляющие, приятный бонус к основанию — крепление на стене или еще где-нибудь, просто под любым углом поворота.
Вот где собственно и закончились бонусы и удобства. Далее мы видим пластиковый корпус, который соединен с металлическим основанием, видимо служащий своеобразным отражателем (где-то инженеры подсмотрели и положили сюда кусок железа, который вообще ни на что не влияет) с корпусом антенны, возможно все понятно, но основная часть — это уже интересно.Итак, мы видим пластину с припаянным куском кабеля.
Пластина с фольгированной антенной спиралью. С другой стороны, медная фольга служит своеобразным экраном. Концы кабеля припаяны к этим двум ингредиентам антенны, вот и все.

Что касается усилителя, то страничку производителя по названию блока я не нашел, да и вообще ничего на нем не нашел. Могу только сказать, что есть вероятность, что он выдает от 0,5 Вт до 0,8.

Что само по себе не так уж и плохо.Работает сносно, можно сказать стабильно. Чуть даже мощнее показанного на фото TP-линка, конечно, рядом с Alfa awus мощностью 2 ватта не стояло, Alpha умеет свободно раскачивать антенну на 16 dbi.

Итак, что у нас есть? А у нас фигня в красивой обертке. Примерно так можно назвать антенну. Мы научились красиво подавать покупателю ненужный мусор за счет дизайна, к тому же дизайн не их решение, а Huawei, именно они разработали дизайн своей 3G антенны мощностью 5 дБи, а братья предприимчивые украли и сделал пародию на антенну.Так что покупать или нет решать вам, купив и поняв, что меня пытаются обмануть, я предложил продавцу вернуть половину стоимости, иначе я бы вызвал в спор и легко докажу свою правоту. Продавец вернул деньги и попросил просветить его о товаре, сам не знал, что антенна не работает, судя по его магазину, продавец не продает оборудование, скорее всего, ему досталась дешевая партия, поэтому взял Это. Сейчас он, порядок смотрю, обновил, комментарии удалили, но поверьте, все эти антенны — херня.

шт. На этом фото 3 антенны: Yagi 25dbi, белая 20dbi и черная 5dbi.

Угадайте, какой из них самый мощный и лучший.

Я вам скажу) черный. Ты знаешь почему? ведь это оригинальная Альфа!

Делаем биквадратную WiFi антенну сверхдальнего действия для роутера своими руками.Обзор антенны Wi-Fi дальнего действия

Как работают дальние антенны Wi-Fi:

1. использование отражателей. Это отражатели, похожие на пластины для спутникового телевидения … Они концентрируют сигнал в определенном направлении и тем самым усиливают его;
2. для усиления сигнала дальних антенн Wi-Fi эффективны массивы, которые в определенном месте направляют сигнал в нужном направлении;
3. имеет смысл применять эти опции в комбинированном сочетании рефлектора и решетки.Тогда сигнал можно усилить еще больше. Это самый радикальный способ улучшения.

Из перечисленных вариантов видно, что для усиления сигнала на большом расстоянии необходимо сконцентрировать его в нужном направлении, и при этом можно подбирать антенны промышленного производства, которые будут соответствовать соответствующим требованиям.

Антенны промышленные

Производители оборудования для сетевой индустрии также позаботились о том, чтобы антенны Wi-Fi дальнего действия были доступны потребителям.Далее разберем примеры устройств и их отличительные особенности.

Wi-Fi TL-ANT5830B имеет отражатель, способный направлять луч сигнала в нужном направлении, значительно усиливая его. Устройство адаптировано специально для четкого общения на больших расстояниях.

В этом описании мощный усилитель и прилагаемый видеоурок (видео ниже) показывает, на каких устройствах можно передавать Wi-Fi на многие километры. Такая потребность возникает, когда вам нужно использовать свой Интернет на даче, на работе, в школе, хотя бы где-нибудь далеко, хотя и в определенных пределах.В представленном случае тест показал 20 км. Видео проверит, на каком расстоянии и на какой скорости можно передавать интернет-сигнал с помощью указанных устройств. Все необходимое оборудование можно купить в этом китайском магазине.

Выбор точки доступа wi-fi и оборудования

Для начала выберем подходящую точку доступа wi-fi. Наиболее перспективным является оборудование от Ubiquiti. Стоимость нового оборудования составляет примерно 100 долларов США, что вдвое меньше, чем стоимость бывшего в употреблении оборудования.Это логотип наностанции m5, наномост M5, airgrid M5, нанолучка m19. Эти точки доступа очень надежны, поэтому их любят операторы связи. В отличие от другого профессионального оборудования, они просты в настройке. Большой выбор для разных дистанций. Кстати, можно значительно увеличить дальность действия наностанции, если прикрутить ее к спутниковой антенне. К недостаткам можно отнести относительно высокую стоимость.

Из более дешевых вариантов оборудования tp-link. К примеру, эта уличная точка доступа имеет достаточно встроенную мощную антенну, по дальности даже сильнее наностанции.Но у tp-link менее надежное программное обеспечение … Поэтому оборудование может зависнуть раз в месяц. Для перезагрузки Интернета потребуется перезагрузка. Вот почему они не нравятся интернет-провайдерам. Но для личного интернета они вполне подойдут.

Есть и более дешевые варианты от китайских производителей. Но они не только менее надежны, но и имеют более слабые антенны. При желании можно сделать самодельную антенну Wi-Fi. На канале есть подробный видеоурок, как это сделать.

Как подключить точку доступа wi-fi

А теперь разберемся, как правильно подключить точку доступа.Точка доступа wi-fi поставляется с блоком питания, но тянуть кабель питания к точке доступа не нужно, так как здесь используется технология POE. Напряжение питания передается по тому же кабелю, по которому идет Интернет. Поэтому для подключения точки доступа вам понадобится 8-проводная витая пара. Один конец подключается непосредственно к точке доступа, а другой — к источнику питания POE. Вторая свободная розетка на блоке питания соединяется любой витой парой, минимум 8-жильной, минимум 4-жильной, с компьютером для дальнейшей настройки.

Как настроить наностанцию ​​на сверхдлительную работу

Подключаем к сети, и после того, как светодиоды загорятся, рекомендуем сделать сброс до заводских настроек, удерживая кнопку Reset в течение 10 секунд. Теперь сбиваем в настройках сетевую карту 192.168.1.22. Открываю любой браузер и в адресной строке прописываем: 192.168.1.20.

Нажмите Enter и введите настройки наностанции. В поле логин и пароль напишите ubnt. В столбце страны выберите тест на соответствие.Это позволит использовать альтернативные каналы и максимальную мощность … Во вкладке Wireless вы можете выбрать режим, в котором будет работать наностанция. В первом режиме мы сможем подключаться к другим Wi-Fi сетям. Второй режим — это так называемый режим точки доступа, то есть можно раздавать wi-fi. вроде обычный роутер. Вводим название нашей wi-fi сети, пароль. Выбираем ширину канала 20 мегагерц и прописываем частотный канал, по которому будет раздаваться интернет.

Мы рекомендуем заранее просканировать диапазон и выбрать канал Wi-Fi, чтобы не мешать провайдерам, работающим в вашем районе.В некоторых регионах требуется разрешение на использование внешних антенн Wi-Fi в диапазоне 5 гигагерц. На вкладке «Сеть» выберите режим. Если вы покинете мост, ваша сеть будет расширена без проводов. Если вы выберете SOHO Router, то нано-система будет работать как домашний маршрутизатор, и вы сможете подключаться к нему с помощью телефонов и ноутбуков. Примените изменения.

Далее смотрите инструкцию по установке и креплению и другие пункты по установке через дальний wi-fi от 3 минут.

Более простая схема на 2 км со всеми подробностями.

Если вы хотите собрать антенну WiFi дальнего действия, то вам следует знать о некоторых ее особенностях.

Первый и самый простой: большие антенны на 15 или 20 дБи (изотропные децибелы) ограничивают мощность, и вам не нужно делать их еще более мощными.

Вот наглядная иллюстрация того, как уменьшается зона покрытия с увеличением мощности антенны в дБи.

Так получается, что с увеличением расстояния антенны значительно уменьшается зона ее покрытия.Дома придется постоянно ловить узкую полосу активности сигнала слишком мощным передатчиком WiFi. Встаньте с дивана или лягте на пол, и связь сразу пропадет.

Вот почему домашние маршрутизаторы имеют обычные круглые антенны 2 дБи, поэтому они наиболее эффективны на малых расстояниях.

Направленные

Антенны на 9 дБи работают только в заданном направлении (направленное действие) — в помещении бесполезны, лучше использовать для дальней связи, во дворе, в гараже рядом с домом.Направленную антенну во время установки необходимо будет настроить для передачи четкого сигнала в нужном направлении.

Теперь к вопросу о несущей частоте. Какая антенна будет работать лучше всего на большом расстоянии: 2,4 ГГц или 5 ГГц?

Сейчас появились новые роутеры, работающие на удвоенной частоте 5 ГГц. Эти роутеры еще новые, они хороши для высокоскоростной передачи данных. Но сигнал 5 ГГц не очень хорош для больших расстояний, так как он затухает быстрее, чем сигнал 2,4 ГГц.

Таким образом, старые маршрутизаторы 2,4 ГГц будут работать лучше в режиме дальнего действия, чем новые высокоскоростные маршрутизаторы 5 ГГц.

Чертеж двойного самодельного биквадрата

Первые образцы самодельных распределителей сигнала WiFi появились еще в 2005 году.

Лучшими из них являются биквадратные конструкции, обеспечивающие усиление до 11-12 дБи, и двойные биквадраты, которые имеют немного лучший результат на 14 дБи.

По опыту использования конструкция биквадрата больше подходит в качестве многофункционального излучателя.Действительно, преимущество этой антенны в том, что при неизбежном сжатии поля излучения угол раскрытия сигнала остается достаточно широким, чтобы при правильной установке покрыть всю площадь квартиры.

Все возможные варианты биквадратной антенны просты в реализации.

Необходимые детали

• Отражатель металлический — кусок фольгированного текстолита 123х123 мм, лист фольги, компакт-диск CD, DVD, алюминиевая крышка с чайными банками.
• Проволока медная сечением 2.5 мм кв.
• Отрезок коаксиального кабеля, желательно с волновым сопротивлением 50 Ом.
• Трубочки пластиковые — можно вырезать шариковой ручкой, фломастером, маркером.
• Клей-расплав.
• Разъем типа N — используется для удобного подключения антенны.

Для частоты 2,4 ГГц, на которой планируется использовать передатчик, идеальный размер биквада составляет 30,5 мм. Но все-таки спутниковую тарелку мы не делаем, поэтому допустимы отклонения в размерах активного элемента -30–31 мм.

Необходимо внимательно рассмотреть вопрос о толщине проволоки. Принимая во внимание выбранную частоту 2,4 ГГц, необходимо найти медную жилу толщиной ровно 1,8 мм (при сечении 2,5 мм2).

От края проволоки отмеряем расстояние 29 мм до изгиба.

Делаем следующий загиб, проверяя внешний размер 30–31 мм.

Следующие загибы внутрь делают на расстоянии 29 мм.

Проверяем самый главный параметр готового биквадрата -31 мм по средней линии.

Паяем места для будущего крепления выводов коаксиального кабеля.

Отражатель

Основная задача железного экрана за излучателем — отражать электромагнитные волны. Правильно отраженные волны накладывают свои амплитуды на колебания, только что выпущенные активным элементом. Возникающие в результате усиливающие помехи позволят максимально распространить электромагнитные волны от антенны.

Чтобы добиться полезной интерференции, излучатель должен располагаться на расстоянии, кратном четверти длины волны от отражателя.

Расстояние от излучателя до отражателя для антенн, биквадрат и двойной биквадрат находятся как лямбда / 10 — определяется особенностями этой конструкции / 4.

Лямбда — это длина волны, равная скорости света в м / с, деленной на частоту в Гц.

Длина волны на частоте 2,4 ГГц составляет 0,125 м.

Увеличивая расчетное значение в пять раз, получаем оптимальное расстояние — 15,625 мм.

Размер отражателя влияет на усиление антенны в дБи.Оптимальный размер экрана для биквадрата — 123х123 мм и более, только в этом случае можно добиться усиления в 12 дБи.

Размер CD и DVD дисков явно недостаточен для полного отражения, поэтому построенные на них биквадратные антенны имеют усиление всего 8 дБи.

Ниже приведен пример использования крышки чайной банки в качестве отражателя. Размер такого экрана тоже маловат, усиление антенны меньше ожидаемого.

Форма отражателя должен быть только плоским.Также постарайтесь, чтобы пластины были как можно более гладкими. Изгибы, царапины на экране приводят к рассеянию высокочастотных волн из-за нарушения отражения в заданном направлении.

В приведенном выше примере стороны на крышке явно лишние — они уменьшают угол раскрытия сигнала, создают диффузные помехи.

Когда пластина рефлектора готова, у вас есть два способа установить на нее излучатель.

1. Установите медную трубку с помощью пайки.

Для закрепления двойного биквадрата потребовалось дополнительно сделать две стойки из шариковой ручки.

1. Закрепите все на пластиковой трубке термоклеем.

Берем пластиковую коробку для дисков на 25 шт.

Отрежьте центральный стержень, оставив высоту 18 мм.

Вырезаем напильником четыре прорези в пластиковой булавке.

Обрезаем шлицы одинаково по глубине

Устанавливаем на шпиндель самодельную рамку, проверяем, чтобы ее края были на одинаковой высоте от дна коробки — примерно 16 мм.

Припаиваем выводы кабеля к корпусу эмиттера.

Взяв клеевой пистолет, крепим диск к дну пластиковой коробкой.

Продолжаем работу клеевым пистолетом, закрепляем рамку излучателя на шпинделе.

На обратной стороне коробки закрепите кабель горячим клеем.

Подключение к роутеру

Любой, у кого есть опыт, легко припаяет контактные площадки на печатной плате внутри маршрутизатора.

В противном случае будьте осторожны, тонкие дорожки могут оторваться от печатной платы при длительном нагреве паяльником.

Можно подключить к уже распаянному отрезку родного антенного кабеля через разъем SMA. Не должно возникнуть проблем с покупкой любого другого RF-разъема N-типа в ближайшем магазине электроники.

Тесты антенн

Тесты показали, что идеальный биквадратичный сигнал дает усиление около 11-12 дБи, что составляет до 4 км направленного сигнала.

Антенна с CD диска дает 8 дБи, так как получается сигнал WiFi улавливать на расстоянии 2 км.

Двойной биквадрат обеспечивает 14 дБи — чуть более 6 км.

Угол раскрытия антенн с квадратным излучателем составляет около 60 градусов, что вполне достаточно для двора частного дома.

О диапазоне действия антенны Wi-Fi

При использовании встроенной антенны маршрутизатора 2 дБи сигнал 2,4 ГГц, стандарт 802.11n, может распространяться на расстояние до 400 метров в пределах прямой видимости. Сигналы 2,4 ГГц, старые стандарты 802.11b, 802.11g распространяются хуже, имея вдвое меньшую дальность по сравнению с 802.11н.

Рассматривая антенну WiFi как изотропный излучатель — идеальный источник, который равномерно распределяет электромагнитную энергию во всех направлениях, вы можете руководствоваться логарифмической формулой для преобразования дБи в коэффициент усиления мощности.

Изотропный децибел (дБи) — это усиление антенны, определяемое десятикратным десятичным алгоритмом отношения усиленного электромагнитного сигнала к его исходному значению.

AdBi = 10lg (A1 / A0)

Преобразование антенн в дБи в коэффициент усиления мощности.

A, дБи	30	20	18	16	15	14	13	12	10	9	6	5	3	2	1
A1 / A0	1000	100	≈64	≈40	≈32	≈25	≈20	≈16	10	≈8	≈4	≈3.2	≈2	≈1,6	≈1,26

Судя по таблице, несложно сделать вывод, что направленный передатчик WiFi с максимально допустимой мощностью 20 дБи может распространять сигнал на расстояние до 25 км при отсутствии препятствий.

: Сегодня я собираюсь показать вам, с помощью каких устройств вы можете расширить диапазон своего сигнала WiFi до нескольких миль, чтобы иметь возможность подключаться к нему на работе, в стране или в школе. Куда угодно, даже в поле.Мы проверим, может ли быть достигнуто максимальное расстояние сигнала Wi-Fi. Прежде всего, выберем подходящую точку доступа. На мой взгляд, наиболее подходящей является точка доступа Ubiquiti WiFi. Такие как NanoStation, Nano Bridges, Air Mesh и Nano Beam. Эти точки доступа известны своей высокой надежностью, что и есть у поставщиков услуг мобильной связи, для которых они предназначены.

A: В отличие от других профессиональных устройств, эти легко настраиваются. Есть множество вариантов для разных расстояний.Кстати, вы можете значительно увеличить дальность действия NanoStation, прикрепив ее к спутниковой антенне. Один из недостатков — относительно высокая стоимость. Есть более дешевый вариант. Например точки доступа TP LINK. Имеется довольно мощная встроенная антенна. Дальность сигнала WiFi у него еще больше, но зато он получил менее надежное программное обеспечение.

: Поэтому он может замерзать раз в месяц. Вам придется перезагрузить роутер, чтобы восстановить Wi-Fi соединения … Поэтому провайдеры их не любят.Но для личного пользования он очень хорош. Есть и более дешевые варианты, предлагаемые китайскими производителями. Эти маршрутизаторы не только менее надежны, но и имеют более слабые антенны. Вы можете сделать антенны своими руками, если хотите. На моем канале есть подробный видеоурок, как это сделать. Теперь давайте посмотрим, как правильно настроить точку доступа Wi-Fi.

A: Зарядное устройство Expander поставляется с точкой доступа Wi-Fi. Вам не нужно подключать кабель к точке доступа благодаря так называемой технологии PoE (Power over Ethernet).Система передает электрическую энергию вместе с данными по витой паре Ethernet-кабелей. Вот почему 8 кодированных витых пар необходимо настроить точку доступа в правильном направлении. Один конец кабеля должен быть подключен к точке доступа WiFi, другой конец должен быть подключен к порту POE. Зарядное устройство с 8-ю кодировкой или 4-мя концами на конце кабеля подключается к другому порту зарядного устройства расширителя и к компьютеру для дальнейшей настройки.

: Позвольте мне показать вам, как настроить NanoStation в качестве примера.Подключим. После включения света я рекомендую вам сбросить его до заводских настроек, нажав кнопку сброса в течение 10 секунд. Теперь введите следующий IP-адрес в настройках интерфейса контроллера компьютерной сети … 192 168 1 22. Позвольте мне открыть любой веб-браузер и набрать 192.168.1.20 в адресной строке.

: Позвольте мне нажать кнопку ввода. Теперь у меня есть доступ к настройке NanoStation. Я набираю здесь «Ubnt» в строках имени пользователя и пароля. Выберем тест на соответствие в разделе страны.Это поможет нам использовать альтернативные каналы и получить максимальную мощность. В разделе «Беспроводная связь» вы можете выбрать режим, в котором будет работать ваша NanoStation. Первый режим — «Станция». Это дает возможность подключаться к другим точкам доступа. Следующий режим — «точка доступа». В этом режиме сигналы Wi-Fi распределяются так, как если бы это был обычный маршрутизатор.

: Давайте введем имя нашей беспроводной сети здесь и пароль здесь. Выберите 20 МГц в направлении ширины канала и выберите частоту распространения сигналов WiFi.Я рекомендую заранее просканировать диапазон частот и выбрать свободный канал, чтобы не мешать интернет-провайдерам, работающим в вашей стране. Выберите режим в тапе «Сеть». Если вы выбрали вариант «мост», вы расширите свою беспроводную сеть на канале. Если вы выбрали режим маршрутизатора, ваша NanoStation будет работать как домашний маршрутизатор, и вы сможете подключиться к нему с помощью мобильного телефона или ноутбука.

: Не забудьте сохранить изменения. Настройка и подключение. Для распространения сигнала WiFi на большие расстояния очень важна прямая видимость.Хотя, по моему опыту, верхушки деревьев и крыши почти не мешают сигналам. С другой стороны, высокие массивные бетонные здания могут сократить расстояние распространения до 10 раз. Если у вас нет прямой видимости, есть два способа отскочить от препятствий.

A: Во-первых, прикрепите антенну к крыше или опоре антенны как можно выше. Если этого недостаточно, вы можете использовать ретранслятор, чтобы проложить путь вокруг препятствий, посылая сигналы на ретранслятор, а затем на приемник.При настройке антенны убедитесь, что она подключена прямо вверх и вниз. Даже небольшой наклон может значительно ухудшить качество поляризации. В результате скорость снизится. Теперь проверьте тайм-аут в точках доступа.

A: Я взял NanoStation, ноутбук и два смартфона и проехал на мотоцикле, чтобы проверить максимальное расстояние, на котором я могу получить доступ к высокоскоростному Интернету. Первое испытание проводилось в условиях прямой видимости. Для этого я прикрепил точки доступа к этому девятому этажу здания.К моему удивлению, смартфон распознает сеть Wi-Fi даже в 10 километрах от точки доступа. Пока я мог подключиться к Интернету на старом смартфоне на расстоянии до 300 метров от точки доступа. А тем более дорогой смартфон Sony может подключаться к Интернету на расстоянии до 1 километра от точки доступа.

: В то же время скорости интернета достаточно, чтобы смотреть HD-видео без перерыва. Хотя скорость не такая плавная, учитывая большое расстояние. Согласно результатам теста скорости, скорость загрузки высокая, а скорость загрузки низкая.Скорее всего, это из-за слабого модуля Wi-Fi. Тем не менее, это отличный результат. Только представьте, что вы можете получить доступ к Wi-Fi на расстоянии до 1 км от точки доступа Wi-Fi. Но меня интересуют дальние расстояния.

: Вот почему я собираюсь проверить NanoStation. Я нахожусь в 3 км от отеля, в настоящее время в 6 км, в 10 км от отеля. Я нахожусь в 10 километрах от точки доступа Wi-Fi, и у меня максимальная мощность сигнала Wi-Fi. Максимальное расстояние, с которого я мог получить доступ к сети Wi-Fi, составляло 12 километров.Интернет-соединение на удивление стабильно и работает на максимальной скорости в соответствии с его ограничением скорости. На обратном пути я проверил, как далеко я могу подключиться к обычному домашнему Wi-Fi роутеру.

: вы можете получить доступ к Wi-Fi, который распространяется на дешевом маршрутизаторе Wi-Fi на расстоянии до 1 км от точки доступа. Теперь пора проверить, возможен ли сверхдальний доступ к точке доступа Wi-Fi, когда он сталкивается с препятствиями, такими как девятиэтажные здания из плотного железобетона. Линия прямой видимости отсутствовала, а прогнозируемое расстояние распространения сигнала Wi-Fi было более коротким.Кстати, сигнал был очень нестабильный. В большинстве дворов доступ к Wi-Fi возможен только в определенных местах. Следует отметить, что мощность сигнала может варьироваться от самой низкой точки до самой высокой.

A: Таким образом, регулируя местоположение точки доступа и приемник, вы можете получить достаточно хорошие результаты даже в таких неблагоприятных условиях. В любом случае, лучше установить его как можно выше. Как видите, распространить сигналы Wi-Fi на большие расстояния несложно. Некоторые из моих друзей уже более двух лет выходят в Интернет с помощью одной NanoStation.Они поразили десятки нано-станций и наномостов, установленных в домах их друзей с разных расстояний.

A: Достаточно удивительно, что качество такого интернет-покрытия достаточно высокое. Более двух лет не было подключения к Интернету, и скорость Интернета не падала даже в часы пик. В следующем видео я поделюсь своим личным опытом создания беспроводного моста … Поделитесь своей идеей с друзьями. Подписывайтесь на канал и не пропустите новые видео.

Прием антенны WiFi своими руками. Мощная антенна-пушка Wi-Fi. Рамка антенны с двойным бикетом

Несколько месяцев назад передо мной и моими коллегами стояла задача связать сеткой точку доступа из удаленного дома и тачку на работе, чтобы она работала хорошо и пакеты не терялись. Следуя старой поговорке «Фиг. Медь!» Было решено соединить с воздухом. Для того, что было в складывании, была приобретена дешевая карта WiFi. Но этого мало, дом не тот, хоть и не километр, но все же не рядом, а в прямой видимости, где-то 150 метров.Связь была конечно, но все равно процент был небольшой. Залезли в инет на сайт местного магазина, посмотрели цену на антенну … Тут жаба пришла 🙂 Со словами «Да на фиг, я сам могу» ставлю начало DOOWAGE, но занимательная и увлекательная работа 🙂

Интернет был по антенным схемам, основы физики, длины волн, поляризации и т.д. изучались на ходу. Пара антенн была сделана из недоделанных материалов, которые были бабинами из-под карликов.Но со временем они перестали нас удовлетворять, поэтому я не буду углубляться в изготовление этих антенн.

Решено было сделать взрослый и сделать волновой канал, а точнее сразу два, чтобы бить с двух сторон.
Нашел схему, подумал над материалом и ничего лучше не нашел, как использовать полимерные трубы 🙂 Вот краткий фотоотчет с комментариями.

1) Найдена диаграмма 16 канала элементарной волны.

2) купил трубу

3) рубленые детали.Важно было сделать именно по схеме, потому что мы бы не измеряли длину волны за длину волны.
Накопил из домика стангеля, нарезал элементы, потом упорно точил лишние миллиметры и десятые доли из них

4) промерил и наделил дырочки в трубках

Далее кропотливо и не без усилий каждый элементом в отверстии была накладка, выровненная
Далее был закуплен коаксиальный кабель на 50 Ом и коннекторы (самые дорогие из всей поделки).Потом все сжалось и антенна готова 🙂

(После того, как фото было сделано, кабель закорочен во избежание потерь)

Кстати да! Два волновых канала были построены за один рабочий день, и это был день радио!
З.Ы. Проценты увеличились вдвое, пакеты не теряем, связь стабильная …
До готовности антенны скорость была 24 Мбит / с, после 48 Мбит

UPD: Wave Channel Scheme

UPD2:
Использованные материалы:

Полипропиленовая трубка
— медный провод
— Коаксиальный кабель на 50 Ом
— Разъемы SMA

Изготавливаем антенну Wi-Fi своими руками.

Технология беспроводной передачи Wi-Fi заполонила мир. Практически в каждом доме и каждой квартире есть устройства, поддерживающие работу с этим стандартом. Например, роутеры (роутеры) «раздают» сигнал Wi-Fi в квартире или доме.

К сожалению, мощности этих устройств не всегда хватает для обеспечения более-менее приемлемого уровня сигнала во всех комнатах и ​​комнатах квартир и особенно домов. Например, используемый мной роутер TP-LINK находится в угловой комнате и обеспечивает для самых удаленных от него комнат уровень сигнала практически на минимальном пределе.Неудивительно, что сигнал подается через четыре стены.

Что делать в таких случаях, чтобы повысить уровень сигнала Wi-Fi роутера до приемлемых значений ?? Создайте свою собственную антенну диапазона Wi-Fi.

В сети полно конструкций таких антенн. Более эффективны те антенны, которые можно подключить вместо штатных штыревых антенн роутеров.

Мне этот вариант не подходит. Антенна моего роутера не снилась, залезть гребцом на подгонный кабель самодельной антенны роутер по гарантии не нужен.

Поэтому находим другой вариант-антенна-насадка.

Антенна-насадка просто надевается на штатный штифт роутера (роутера). Ничего никуда не нужно.

Антенна-насадка представляет собой шестиэлементный «волновой канал», имеет направленные свойства. Обеспечивает максимальное усиление в направлении, совпадающем с продольной осью антенны. К тому же в какой-то мере воскресает задний лепесток радиации. Антенна имеет пять направляющих элементов и один отражатель.

Эскиз антенны:

Для изготовления траверсов выбирается стекло толщиной 2 мм.

Штатная штыревая антенна моего роутера TP-Link имеет неправильную геометрическую форму в поперечном сечении, в полном соответствии со вкусами современных дизайнеров-дизайнеров))).

Сделанный траверс выглядит так:

Излучающие элементы антенн-насадок выполнены из медной проволоки в эмалевой изоляции диаметром 0,96 мм. Диаметр провода весьма критичен и должен быть в диапазоне 0,8 … 0,95 мм, иначе параметры антенны изменятся, и антенна-насадка будет настроена на частоты, отличные от частот диапазона Wi-Fi.

Длины излучающих элементов также должны выдерживать с точностью +/- 0,5 мм. То же касается и расстояния между элементами.

Элементы антенны:

Для установки излучающих элементов в стеклопластиковой траверсе просверливается отверстие диаметром чуть больше диаметра проволочных элементов. Проволочные элементы закрепила небольшими капельками цианакрилатного клея.

Антенна-сопло в сборе выглядит так:

Вот так выглядит антенна Wi-Fi, установленная на штатную антенну роутера:

Для достижения максимальной эффективности этой антенны Wi-Fi необходима небольшая настройка: антенна Wi-Fi должна быть размещена в точке, где есть максимальный ток РЧ штыревой антенны роутера.

Для этого нужно переместить антенну Wi-Fi по высоте, начиная от верхнего кончика обычной антенны роутера. Работоспособность можно проверить или любым индикатором напряженности поля, или проверив силу сигнала с помощью планшета, смартфона и т. Д. В самых удаленных от роутера комнатах.

В моем случае наиболее качественно сделанная антенна Wi-Fi работает при установке ее на 25 мм ниже верхнего наконечника штатного штыря роутера. Эта антенна дала прибавку к одному делению по показателю силы сигнала в тех комнатах, где сигнал был минимальным.

Хотите собрать антенну Wi-Fi дальнего действия, тогда вы должны знать о некоторых ее функциях.

Первое и самое простое: большие антенны в 15 или 20 DBI (децибельные изотропные) ограничены по мощности, и их не нужно делать еще мощнее.

Вот наглядная иллюстрация, как с увеличением мощности антенны в ДБИ зона ее покрытия уменьшается.

Получается, что с увеличением расстояний антенны значительно уменьшается площадь ее покрытия.Дома придется постоянно ловить узкую полоску действия сигнала на слишком мощном передатчике WiFi. Давайте вставим с дивана или скажем пол, и связь сразу пропадет.

Поэтому домашние роутеры имеют обычные, излучающие во все стороны антенны емкостью 2 DBI, наиболее эффективны на малых расстояниях.

Направленный

9 антенн DBI работают только в заданном направлении (прицеленном) — в помещении бесполезны, лучше применять для дальней связи, во дворе, в гараже возле дома.Направленную антенну во время установки потребуется настроить для передачи четкого сигнала в желаемом направлении.

Теперь к вопросу о несущей частоте. Какая антенна будет лучше работать на дальней дистанции, в 2,4 или 5 ГГц?

Сейчас появились новые роутеры, работающие на удвоенной частоте 5 ГГц. Такие роутеры пока остаются новыми, они хороши для высокоскоростной передачи данных. Но сигнал 5 ГГц не очень хорош для больших расстояний, так как он быстрее, чем на 2.4 ГГц.

Следовательно, старые маршрутизаторы на 2,4 ГГц будут работать лучше в режиме дальнего действия, чем новые высокоскоростные в 5 ГГц.

Двойной самодельный розыгрыш биквадрата

Первые образцы самодельных разветвителей сигнала Wi-Fi появились в 2005 году.

Лучшая конструкция биквадратных структур, обеспечивающих усиление до 11-12 ДБИ, и двойной биквадрат, которые имеют немного лучший результат в 14 ДБИ .

По опыту использования конструкция биквадрата больше подходит как многофункциональный излучатель.Действительно, преимущество этой антенны в том, что при неизбежном сжатии поля излучения угол раскрытия сигнала остается достаточно широким, чтобы при правильной установке охватить всю площадь квартиры.

Все возможные варианты бикетной антенны просты в реализации.

Необходимые реквизиты

• Металлический отражатель-кусок фольги текстистолита 123х123 мм, лист фольги, CD, DVD CD, крышка алюминиевая с чайными банками.
• Медный провод, поперечное сечение 2.5 мм.кв.
• Фиксатор коаксиального кабеля, лучше с волновым сопротивлением 50 Ом.
• Пластиковые тубы — можно нарезать шариковыми ручками, маркером, маркером.
• Немного термоклауза.
• Разъем типа N — используется для удобного подключения антенны.

Для частоты 2,4 ГГц, на которой планируется использовать передатчик, идеальные размеры биквадрата будут 30,5 мм. Но все же у нас нет спутниковой антенны, поэтому допустимы отклонения в размере активного элемента -30-31 мм.

К вопросу о толщине провода тоже нужно отнестись внимательно. С учетом выбранной частоты 2,4 ГГц медную жилу нужно найти толщиной ровно 1,8 мм (сечение 2,5 мм.кв.).

От края провода отмерьте расстояние 29 мм до изгиба.

Делаем следующий изгиб, проверяя внешний размер 30-31 мм.

Следующие волокна внутри 29 мм на расстоянии.

Проверяем самый главный параметр на готовом биквадрате -31 мм в средней строке.

Исчезаем местами будущего крепления выводов коаксиального кабеля.

Отражатель

Основная задача железного экрана для излучателя — отражать электромагнитные волны. Правильно отраженные волны будут перекрываться своей амплитудой на флуктуациях, только что испускаемых активным элементом. Возникающая усиливающая помеха сможет находиться как можно дальше от электрона антенны.

Чтобы добиться полезной интерференции, необходимо расположить излучатель на расстоянии в несколько четвертей длины волны от отражателя.

Расстояние от излучателя до отражателя Для антенн, биквадрата и двойного биквадрата определяется как лямбда / 10 — особенности этой конструкции / 4.

Лямбда — это длина волны, равная скорости света в м / с, деленная на частоту в Гц.

Длина волны на частоте 2,4 ГГц составляет 0,125 м.

Увеличивая расчетное значение в пять раз, получаем оптимальное расстояние — 15,625 мм.

Размер рефлектора Влияет на коэффициент усиления антенны в DBI.Оптимальные размеры экрана для биквадрата — 123х123 мм и более, только в этом случае можно добиться в 12 ДБИ.

Размеры CD иDVD дисков явно не хватает для полного отражения, поэтому антенны построенных на них биквадратов имеют усиление всего в 8 DBI.

Ниже приведен пример использования крышки с чаем, которая может использоваться как отражатель. Размер этого экрана тоже маловат, коэффициент увеличения антенны меньше ожидаемого.

Форма отражателя должен быть только плоский.Постарайтесь также найти тарелки как можно более гладкими. Изгибы, царапины на экране приводят к рассеянию высокочастотных волн, из-за нарушения отражения в заданном направлении.

В приведенном выше примерном примере на крышке явно лишний — они уменьшают угол раскрытия сигнала, создают рассредоточенные помехи.

Как только пластина рефлектора готова, у вас есть два способа собрать на ней излучатель.

1. Установите медную трубку с помощью пайки.

Для крепления двойного биквадрата потребовалось дополнительно сделать две тряпки из ручки шариковой авторучки.

1. Закрепите все на пластиковой трубке с помощью термоконтейнера.

Берем пластиковый ящик для дисков по 25 штук.

Отрежьте центральную шпильку, оставив на высоте 18 мм.

Зафиксируйте супфильтр или напильник с четырьмя прорезями в пластиковом штифте.

Устанавливаем пазы равномерно по глубине

Самодельную рамку устанавливаем на шпиндель, проверяем, чтобы она была на одинаковой высоте от дна коробки — около 16 мм.

Припаиваем выводы кабеля к корпусу эмиттера.

Взяв клеевой пистолет, закрепите компакт-диск на дне пластиковой коробки.

Продолжаем работу клеевым пистолетом, закрепляем раму обоймы на шпинделе.

С обратной стороны ящиков закрепите термогладкий кабель.

Подключиться к роутеру

У кого есть опыт, легко припаивается к контактным площадкам на плате внутри роутера.

В противном случае будьте осторожны, тонкие дорожки могут оторваться от печатной платы при длительном прогреве.

Кабель антенны можно подключить к уже припаянной антенне через разъем SMA. С приобретением любого другого радиочастотного разъема N-типа в ближайшей точке электроники проблем возникнуть не должно.

Тесты антенн

Тесты показали, что идеальный биквадрат дает усиление порядка 11-12 дБI, а это до 4 км направленного сигнала.

Антенна от CDDisk выдает 8 дБи, потому что получается поймать wifназначение на расстоянии 2 км.

Двойной биквадрат обеспечивает 14 DBI — чуть больше 6 км.

Угол раскрытия антенны с квадратным излучателем около 60 градусов, что вполне достаточно для двора частного дома.

О радиусе действия антенны Wi-Fi

От собственной антенны маршрутизатора с помощью сигнала 2 дБи 2,4 ГГц стандарт 802.11n может распространяться до 400 метров в пределах прямой видимости. Сигналы 2,4 ГГц, старые стандарты 802.11b, 802.11g распространяются хуже, имея вдвое меньший диапазон по сравнению с 802.11н.

Учитывая, что антенна WiFi для изотропного излучателя является идеальным источником, равномерно распределяющим электромагнитную энергию во всех направлениях, можно руководствоваться формулой логарифмического преобразования DBI при увеличении мощности.

Изотропный децибел (DBI) — коэффициент усиления антенны, определяемый как усиленный электромагнитный сигнал, умноженный десятичным десятичным алгоритмом до исходного значения.

Adbi = 10LG (A1 / A0)

Трансляция DBI Anten в приращение емкости.

А, дби.	30	20	18	16	15	14	13	12	10	9	6	5	3	2	1
A1 / A0.	1000	100	≈64	≈40	≈32	≈25	≈20	≈16	10	≈8	≈4	≈3.2	≈2	≈1,6	≈1,26

Судя по таблице, несложно сделать вывод, что направленный WiFi-передатчик с максимально допустимой мощностью 20 дБи может разносить сигнал на расстояние до 25 км при отсутствии препятствий.

Современный человек настолько привык к современным средствам информации и коммуникации, что отрезан от Интернета за какую-то смерть вроде. Более того, Интернет в современном мире передается по телефонным сетям с различной пропускной способностью, по сетевому кабелю или по Wi-Fi-соединению.При удалении источников Wi-Fi возникает необходимость усиления сигнала. Лучше всего для этих целей подойдет антенна WiFi своими руками.

Приемников этого высокочастотного сигнала может быть довольно много. Это телефон, планшет или можно использовать антенну для ноутбука. Человечество так уже связано с проводными соединениями, которые не подчиняются привязке к определенной сети. Кроме того, практически все современные гаджеты имеют приемники WiFi. Таким образом, этот вид общения обеспечивает определенную автономию пользователя.Главный недостаток таких приемников — небольшой радиус действия. На большом расстоянии сигнал гаснет, и связь пропадает. Кроме того, если на его пути появляется какое-либо препятствие, например, дом, оно вообще исчезает. И это главная проблема такого высокочастотного подключения.

Что нужно знать об усилении антенного сигнала

Наука, изучающая распространение высокочастотных электромагнитных сигналов, называется электродинамикой. Это довольно сложный раздел физики, и многие студенты, изучающие его, стараются как можно скорее расстаться с ним.Именно эта наука показывает, как распространяется сигнал и с помощью чего его можно усилить. Но для создания антенны своими руками нет необходимости исследовать всю мудрость этой науки, но определенные принципы, используемые для приема и усиления сигнала, необходимо знать и понимать.

Важным моментом понимания сути вопроса является частота передаваемого сигнала или его длина волны. Чем больше длина волны и, соответственно, ниже частота сигнала, тем большие препятствия он может преодолеть.Таким образом, радиоволны длинноволнового и средневолнового диапазонов могут беспрепятственно преодолевать сотни километров. Для волн сантиметрового диапазона дистанция в десятки метров может стать непреодолимой, особенно если на пути встречается препятствие.

Как повысить мощность приема и передачи сигнала маршрутизатором

Для начала разберемся с терминологией устройств, которые используются для приема и передачи сигнала Wi-Fi. В обычной ситуации провайдер предоставляет Интернет с помощью кабеля или оптоволокна.За ним хозяин дома или квартиры ставит свой роутер, который принимает этот сигнал, а затем раздает соединение по WiFi. Маршрутизатор также можно использовать для распределения сигнала по проводам, но современные устройства могут совмещать обе эти функции в одном устройстве. Но при необходимости переноса интернета даже на небольшом расстоянии от дома может возникнуть проблема. На расстоянии нескольких десятков метров сигнал может пропадать. И тогда требуется его усиление. Часто эту проблему может решить внешняя направленная антенна для роутера, сделанная своими руками.Без кропотливого труда такое устройство может усилить сигнал до 10 дБ. Кроме того, существуют индивидуальные приемники такого сигнала. У них есть точка доступа. Если использовать для такого устройства антенну и на приеме, и на передаче сигнала, то максимальный сигнал можно передать на 10 км. При условии обеспечения прямой видимости обоих устройств.

Отражатель Самая важная часть антенны для увеличения ее мощности

Отражатель называется тыльной стороной приемной антенны.Основная задача этого устройства — не только ограничение приема сигнала с тыльной стороны, но и усиление принимаемого сигнала с лицевой стороны. Как это произошло? Сигнал, проходящий через антенну, отражается от рефлектора и возвращается обратно. Важно, чтобы расстояние от отражателя до излучателя составляло несколько четвертей длины волны. В этом случае интерференция волны на излучатели и она усиливается.

Важно не только правильно выбрать материал, из которого будет изготовлен отражатель, но и его геометрические размеры.Материал должен иметь хорошую проводимость. Лучше всего для этих целей подходит медь. Можно использовать фольгированный гетинакс или стекловолокно. Стеклопластик надежен, так как на него лучше наклеивается медная фольга. Не рекомендуется использовать различные металлические крышки и ящики с неровными краями, так как эффект будет отрицательным. В промышленном производстве используется медная сетка, но с финансовой точки зрения такой вариант более дорогостоящий.

Используйте поляризацию антенны для улучшения приема

Вопрос о поляризации больше всего влияет на помехозащищенность соединения WiFi.Таким образом, можно получить более слабый передатчик, выделив его сигнал среди множества других. Эта опция находится в зоне, где несколько передатчиков могут работать одновременно и мешать друг другу. При выборе соответствующей поляризации можно защитить от мешающих станций. При передаче на короткие расстояния, например 2 километра, поляризация большого значения для Wai Fi не имеет большого значения. Поэтому может использоваться как вертикальная, так и горизонтальная поляризация.Некоторые специалисты предпочитают использовать круговую поляризацию, но, как правило, проблем с ней при настройке гораздо больше. Но после настройки следующего можно не беспокоиться об уровне помехозащищенности этого высокочастотного соединения.

Какой радиус действия антенн Wi-Fi

Часто расстояние является самым важным параметром, за который рассчитан сам сад. Поэтому вопрос: на каком расстоянии можно проехать Wi-Fi, имеет первостепенное значение. Несколько факторов влияют на диапазон действия.Прежде всего, это зона прямой видимости. На пути между приемником и передатчиком не должно быть препятствий. Эти расстояния можно увеличить, если поднять их на определенную высоту. Второй момент — это размер и количество излучателей. И последнее направление антенны. В будущем мы рассмотрим два типа антенн и их основные особенности.

Но стоит понимать следующее: это уже диаграмма направления той или иной антенны, чем выше коэффициент ее усиления.Но при большом расстоянии и узкой схеме ориентации любая намотка ветровой антенны приведет к тому, что подключение будет неуверенным. Поэтому постарайтесь найти золотую середину между усилением и шириной диаграммы ориентации. Реально хорошим усилением будет цифра в районе 12 дБ.

Основные типы самодельных антенн wifi

Как уже писалось выше основных видов всего два. И они классифицируются в виде схемы режима. Есть все направленные антенны, у которых схема представляет собой почти классический круг, в центре которого находится передатчик.И направленные антенны. В этой категории много разных подвидов. Которые предназначены для определенных целей. Каждое представление имеет свою собственную диаграмму ориентации, гарантирующую выполнение задачи перед ним.

Более того, спорить, какая антенна лучше, совершенно бессмысленно. Поскольку важно сделать именно такую ​​антенну, которая будет отвечать потребностям вашего создателя, так как такая конструкция является удлинителем Wi-Fi между приемником и передатчиком. Ожидается, что такое расширение обеспечит надежную связь между двумя точками времени и пространства.Если такое подключение работает по другому, значит, пользователь сделал правильный выбор. Теперь рассмотрим основные типы антенн и определим сферу их применения.

Всенаправленные устройства, обеспечивающие круговую диаграмму ориентации

Всенаправленная антенна есть почти на каждом роутере и представляет собой штырь определенной длины. Просто длина этого вывода очень важна, так как он должен содержать несколько четвертей длины волны сигнала. Причем при правильном выборе этой длины максимальное напряжение электромагнитного поля будет именно на конце этого штифта, что обеспечит передачу максимальной мощности в пространство, расположенное рядом с этим штифтом.Некоторые маршрутизаторы для увеличения мощности передачи используют два и даже три контакта. При этом диаграмма излучения меняет свою форму, но тоже приближается к окружности.

Сфера применения такой антенны находит больше в социальной плоскости. То есть, если необходимо обеспечить передачу сигнала Wi-Fi пользователям, то это может быть в любой точке комнаты с любой стороны. Или, например, на даче, если такой передатчик стоит на крыше дома, то на расстоянии сотен метров с любой стороны дома можно подключиться к интернету на любом гаджете, что довольно удобно. , и это соединение будет стабильным, несмотря на перемещение по сайту.

Устройства, направленные в определенную сторону с высоким коэффициентом усиления

Вопрос, как сделать антенну с большим усилением, всегда интересовал радиолюбителей. Поскольку всегда была область применения такого устройства. Например, в частном секторе вы должны передавать Интернет из одного дома в другой. Обстоятельства складываются так, что кабель невозможен, слишком большое расстояние слишком велико, и необходимо поставить усилители по пути. Но возможна передача по воздуху, особенно при прямой видимости и на расстоянии менее десяти километров.На сегодняшний день существует множество разработок самых разнообразных самодельных антенн. А пользователи сети не только хвастаются своими самоделками, но и с удовольствием делятся опытом и настраивают такие устройства. Давайте разберемся, что нужно для изготовления такого устройства своими руками.

Технология изготовления антенн своими руками

Вопрос, как сделать само устройство для передачи сигнала Wi-Fi на большие расстояния, всегда интересовал изобретательных умов.А в Интернете можно найти массу материала о том, как выполнять эту работу. Давайте рассмотрим преимущества самостоятельного изготовления такого устройства. Не забывайте, что устройства, выпускаемые нашей промышленностью, — удовольствие довольно дорогое. И не всегда его можно купить. Но сделать его своими руками из попов обойдется в несколько раз дешевле. Также нельзя сбрасывать со счетов и творческий фактор. Человек, изготавливающий нужную ему вещь своими руками, получает от этого не только материальное удовлетворение, но и моральное.И если при этом он снимет весь процесс на видео и поделится им в социальных сетях, он сможет заработать определенную сумму денег и уважать других, а это гораздо больше, чем заказ такого устройства в сети. хранить и устанавливать дома.

Изготовление излучателя основного элемента WiFi-антенны

По сути, излучатель — это внешний адаптер приемника или передатчик, расположенный внутри данного гаджета. Такой радиатор является сердцем всей системы передачи данных и от того, насколько он качественно и аккуратно собран, будет зависеть качество связи Гаджета с интернетом.Есть два стандарта передачи информации о Wi-Fi соединении. Это частота 2,4 и 5 ГГц. Соответственно, подбирая излучатели под эти частоты, необходимо точно сделать все геометрические размеры. Стоит помнить, что излучатели на частоте 2,4 ГГц способны передавать информацию на более дальние расстояния, так как скорость их затухания меньше. А вот и более высокочастотные излучатели диапазона 5 ГГц, хотя и имеют меньший диапазон действия, способные передавать больше информации.Поэтому, выбирая частоту передачи, необходимо оценивать особенности собственного канала данных. Теперь рассмотрим наиболее распространенные формы излучателей, используемых в самодельных антеннах.

Двойной биквадрат — наиболее распространенная форма излучателя

Устройство, построенное по такой схеме, может обеспечить супервентарный прием сигнала Wi-Fi на расстоянии прямой видимости. Коэффициент усиления такой антенны может превышать 12 дБ. Как сделать такой излучатель? Чаще всего его делают из медного одножильного провода.Если вы рассчитываете излучать частоту 2,4 ГГц, то толщина такого сердечника должна быть 1,8 мм в диаметре. И это как раз толщина провода сечением 2,5 кв. Предварительно очистив провод от изоляции, необходимо качественно его выровнять. Затем начните поощрять восьмерку, состоящую из двух прямоугольных квадратов. Причем внутреннее расстояние между краями этих квадратов должно быть 29 мм, а внешнее 30,5. Очень удобно делать повороты с помощью скал.Далее две ближайшие точки по разные стороны от этой восьмерки заносятся в Жесть, так как она является местом прокладки кабеля для подключения будущей антенны.

Aluminium Banks Самый дешевый излучатель для антенны Wi-Fi

Конечно, антенна, построенная по этому принципу, не самая дорогая, но тем не менее усиление от 4 до 6 дБ она обеспечит. Достаточно легко сделать это. Необходимо выбирать качественный материал, желательно алюминий, как банка жестяная, со временем ржавеет и ее качество, как антенны, портится.Но перед тем, как заводить завод, необходимо рассчитать два размера. Это размер, при котором банка прорезается и в нее вставляется эмиттер, это четверть длины волны от дна банки. А длина самого берега должна составлять три четверти или пять четвертых длины волны. В этом случае сигнал на краю может быть максимальным. Если в секцию банка вставить 3G модем, то он будет самым легким направленным передатчиком. При этом заботиться о подключении такой антенны к гаджету не нужно, так как в модеме уже есть разъем USB.Единственное, о чем важно беспокоиться, так это о том, как сделать качественный надрез на банке, чтобы не повредить сам модем.

Мощная листовая антенна

Иногда такую ​​антенну еще называют ФА-20. Он довольно громоздкий, но может обеспечить уверенный прием сигнала на расстоянии до нескольких километров. Эту самодельную антенну дальнего действия лучше всего делать из тонкого медного листа. Но поскольку это удовольствие довольно дорогое, вполне подойдет жестяная банка.Необходимо вырезать квадраты размером 54 мм, в нашем случае нужно восемь штук. Используя полоску шириной 6 мм из той же жести, соединяем эти квадраты в единую схему. Космический лучший паяльник мощностью 100Вт. Отражатель изготовлен из такой же жести в виде ящика 450 * 180 * 20. Излучатель подкрадывается к ящику на стойках с зазором 20мм. Остается только кабель для подключения готовой антенны к роутеру. Давайте посмотрим, как это сделать.

Подключаем антенну к роутеру

Для этого потребуется не так много инструментов и материалов.В первую очередь стоит обратить внимание на качество кабеля. Если расстояние до точки подключения небольшое, то качество кабеля может не играть существенной роли. Но если это расстояние будет исчисляться метрами или десятками метров, лучше всего использовать качественный высокочастотный кабель, используемый в спутниковом телевидении. Не менее важно правильно выбрать разъем, который будет на конце кабеля. Для подключения антенны это должна быть часть разъема, выходящая из маршрутизатора.Также важно частично отрезать кабель и закрепить разъем.

Тесты антенн своими руками

Конец работы лучше, чем ее начало, написанное в одной мудрой книге. Поэтому, окончив сборку антенны, проверьте качество ее работы. Такие испытания всегда проводились при выпуске новых продуктов. Поэтому важно проверить, как направлена ​​антенна и какую диаграмму ориентации она имеет. Также очень важно было рассчитать диапазон, на котором можно реализовать уверенную технику, например, на ноутбуке.После этого можно подвести итоги проделанной работы и получить моральное удовлетворение от ее результата.

Плюсы и минусы самодельного устройства

При изготовлении наружной антенны важно все оценить как по проделанной работе. А еще лучше сделать это на этапе планирования работы. Что можно отнести к минусам самодельной антенны Wi-Fi? Заводское производство всегда будет иметь более презентабельный вид. Надежность изготовления в заводских условиях тоже можно считать лучшей.Но давайте взвесим преимущества такого изготовления. В первую очередь это стоимость продукта. Заводские антенны будут дороже. А если взять антенны 4G, то разница в стоимости будет еще больше. Невозможно не учитывать фактор времени. Некоторые типы антенн, рассмотренные в этой статье, можно изготовить за пятнадцать минут. Причем заказ антенны в интернет-магазине и ее доставка возможны на прошлой неделе в зависимости от местонахождения покупателя. Также нельзя не учитывать творческий фактор, а также то удовлетворение, которое человек получает от результата своего труда.

Самодельная антенна Wi-Fi, сделанная умелыми руками, при тестировании может показывать гораздо лучшие результаты, чем устройства, сделанные на конвейере. Поскольку человек, выполняя творческую работу, вкладывает в нее душу и старается выполнить ее максимально качественно. Поэтому, если есть определенные технические возможности, то доставьте удовольствие и сделайте себе такую ​​антенну.

WiFi Antenna — отличное решение для всех, кто пытался организовать дома или на работе беспроводную раздачу интернета, но столкнулся с такой проблемой, что сигнала роутера не хватило, чтобы без проблем использовать его в какой-то удаленной комнате.Однако это вовсе не ваш роутер, а антенна бывает встроенная или внешняя, которая входила в комплект. Одно из наиболее эффективных решений усиления беспроводного сигнала — это направленная внешняя антенна WiFi. Они бывают нескольких типов и видов, которые используются в зависимости от ваших потребностей. И именно в этом многообразии мы сможем понять.

Внешняя пассивная антенна для WiFi Routher

Прежде всего, следует отметить, что пассивная антенна для WiFi-роутера, то есть не имеющая собственного источника питания от электросети, не усиливает сигнал, а только направляет свой спектр для более уверенного приема.Мощность этого «усиления», которую также называют коэффициентом направленности, измеряется в децибеллах (DBI). Небольшими внешними антеннами уже оснащены многие модели роутеров и адаптеров, но их мощность не превышает 3-5 DBI, что существенно не улучшит дальность действия беспроводного сигнала.

Поэтому для этого используйте внешние антенны WiFi. У них есть два типа разделения — для наружного или внутреннего использования, а также всенаправленное и узконаправленное.

Наружное и внутреннее использование антенны

• Наружные антенны предназначены для работы на улице.Они защищены от воздействия атмосферных осадков и солнечных лучей и имеют специальные приспособления для установки на стене здания. Они понадобятся, если вы хотите создать во дворе уверенную зону приема или для связи между соседними домами.
• Внутренние антенны — для использования внутри помещений. Например, если ваш роутер установлен в удаленном или закрытом месте, то такую ​​антенну можно подключить кабелем с антенным разъемом роутера и отображать комнату.

Направленная антенна WiFi

Это наиболее используемый тип. Антенна, направляющий сигнал WiFi на определенной стороне, например, от дома к дому или на балкон соседнего дома, если речь идет о внешней направленной беспроводной антенне. Их диапазон может составлять от одного до нескольких километров. Главное, чтобы источник приема находился в прямой видимости.

Внутренние направленные антенны WiFi для роутера пригодятся, например, если он висит на стене.Чтобы излучение не уходило в стену, вы можете подключить его к роутеру и направить на ту сторону рабочего стола, на которой стоит ноутбук. Или наоборот направьте антенну к перегородке, чтобы сигнал более уверенно проходил через нее, обеспечивая стабильную связь в соседней комнате. Очень удачная конструкция такой антенны — прямоугольная панель, излучающая радиосигнал в одном направлении.

Обратите внимание, что подключение к роутеру происходит не по USB, а вместо подключенной антенны, которой роутер был доделан.Соответственно, если он был несъемным, то вместо него поставить другой.

Есть также компактные модели, которые подходят как для использования в помещении, так и для крепления снаружи.

Антенна всенаправленного Wi-Fi отличается тем, что она равномерно распределяет сигнал вокруг себя. Недостатком является то, что сигнал может искажаться излучением других электронных устройств, расположенных в квартире, или внешними радиоволнами, если он установлен на улице.Такие антенны выглядят как вертикальный штырь. Внешний может быть установлен на крыше дома или на вертикальной шестерке, засыпанной землей. Внутренний — на столе или полке по возможности ближе к предполагаемому центру зоны желаемого приема.

Внешняя антенна WiFi для роутера тоже крепится на место штатного разъема.

Еще один интересный вид внутренних всенаправленных антенн WiFi — для крепления на потолке.Внешне они напоминают лампу. Его особенность в том, что прямо под антенной находится мертвая зона и ее необходимо повесить там, где сигнал не нужен, а уверенный прием начнется только на небольшом расстоянии от нее.

Установка антенны WiFi

При установке антенн любого типа необходимо учитывать источник источника сигнала. В контексте современного городского развития он может очень сильно потерять в эффективности как из-за плотности домов, так и из-за материалов, из которых они сделаны.Представляем таблицы, по которым можно приблизительно оценить, насколько ухудшится работа точки доступа из того или иного материала. Самым важным параметром здесь будет «эффективное расстояние» (er). Рассчитывать его нужно следующим образом. Например, в характеристиках роутера указано, что он пробегает 400 метров. Понятно, что при прямой видимости. Отдельно отделяете межкомнатную стену, у которой коэффициент полезного действия равен 15%. Посчитаем: 400 м умножаем на 15% и получаем 60 метров.То есть сквозь стену 15-20 см роутер «выстрелит» всего 60 метров. В этом случае, если к нему прикрепить антенну на 15-20 децибел, то эта потеря нивелируется.

Самодельная антенна wifi своими руками

Сделать антенну Wi-Fi прицельного действия можно и своими руками. Посмотрите ролик, как сделать самодельный дизайн из обычной пивной банки.

Точно сказать не могу, это правда или ложь — думаю доля ума есть. По аналогии с этим народным примером также можно сделать антенну прицельного действия из всенаправленной.Для этого достаточно прикрепить к нему светоотражающий экран, например, из того же листа фольги. Ниже я привожу несколько расширенных вариантов, как сделать антенну своими руками, которые можно использовать.