Три внешних антенны для Wi-Fi. Направленная wi-fi антенна

Недавно на сайте была показана антенна 3G. Хочу представить три Wi-Fi антенны не просто скопированные с других сайтов, а изготовленные своими руками и протестированные в реальных условиях. Мне нужен был доступ в Интернет в соседнем доме от моего роутера, на расстоянии 150-200 м.

Первая антенна http://usd.ucoz.ru/publ/2-1-0-71 - всенаправленная, сделанная из куска кабеля RG-213. Сразу скажу, что использовать эту антенну можно только как обычную штыревую, и заявленные на одном из сайтов характеристики не оправдали своих надежд. Радиус действия этой антенны составил метров 30. Поэтому с ней я больше не экспериментировал.

Зачистил кабель. Длина центральной жилы 28 мм.

Для жесткости конструкции надел на внутренний диэлектрик кольцо, сделанное из медной проволоки сечением 2,5 мм²



Длина плеча-противовеса составила 31 мм, а диаметр нижнего кольца 54 мм.



Вторая спиральная Wi-Fi антенна HELIX изготовлена из куска пластиковой канализационной трубы диаметром 40 мм и куска электрического провода сечением 2,5 мм². http://www.wifiantenna.org.ua/antennas/helix/



На трубу намотал 12 витков провода с шагом витка 33 мм и проклеил клеем «Момент», это даст очень прочную намотку вокруг трубы.



Для соединения антенны с рефлектором я использовал бутылёк от мыльных пузырей. Прикрутил его к рефлектору винтом, а антенну посадил на клей.



Так как радиочастотный выход всех точек доступа и роутеров обычно имеет сопротивление 50 ом, кабель должен быть волновым сопротивлением 50 ом. Для согласования антенны с кабелем припаял к концу провода прямоугольный треугольник из жести размером по катетам 71*17 мм.







Для соединения антенны с кабелем я просверлил отверстие в рефлекторе и припаял медную трубку.





Припаял к треугольнику-компенсатору,



А экран забондажил и пропаял.





Кабель использовал RG-58/U с волновым сопротивление 50 ом. На другой конец кабеля припаял RP-SMA(м)-коннектор.

Третья антена из банки

Прочитав ни одну статью про изготовление антенн из банки, я решил взять банку из под Жигулевского пива объемом 1 литр.
У неё ровное плоское дно и диаметр подходящий.

Http://www.cqham.ru/cantenna.htm - на ссылке есть калькулятор расчета антенны исходя из диаметра банки и расчетной частоты антенны.



Для монтажа кабеля и крепления самой антенны я использовал F-коннектор.



У коннектора высверлил центральный контакт.



Прикрутил коннектор к мачте.



Зачистил центральную жилу кабеля нужной длинны.



В банке просверлил отверстие.



Собрал антенну



и видеосвязи по Skype из двух точек.

Со спиральной антенной на расстоянии 240 метров доступ к Интеренту был на скорости 1 Мб/с, видеосвязь по Skype была удовлетворительной.
На расстоянии 450 м доступ к Интеренту был на скорости 1 Мб/с, но видеосвязь по Skype постоянно обрывалась.
Антенна из банки показала лучшие результаты, чем спиральная антенна. На расстоянии 450 м видеосвязь по Skype была удовлетворительной. Вывод я сделал такой, антенна из банки имеет более узкую диаграмму направленности и хороша для создания соединения с удаленным пользователям.
Но для этого её нужно «нацелить» на того самого пользователя. У спиральной антенны диаграмма шире, поэтому соединение возможно и без тщательного «прицеливания».
Что касается расстояния, то я подключался к Интернету через планшетный компьютер, а у них встроенные антенны Wi-Fi с маленьким коэффициентом усиления, следовательно и расстояние небольшое.
Т.е. я сигнал от роутера получаю хороший, но при подключении не могу получить IP-адрес и связь срывается. Я в принципе достиг желаемых результатов. 450 м для меня это с лихвой.
Но для тех кому нужно большее расстояние для связи, мои предложения будут следующими: ставить одинаковый внешние антенны с двух сторон,
как со стороны роутера или точки доступа так и со стороны сетевого адаптера, и ставить более мощную точку доступа типа SENAO ECB-8610S или EnGenius ECB-3500.
У них выходная мощность в шесть раз больше обычных роутеров, но и цена в пять-шесть раз дороже.

Все мы знакомы с такими понятиями, как Интернет и Wi-Fi, почти каждый умеет входить во Всемирную сеть и работать там, развлекаться и делать множество других дел. Но мало кто знает, что же такое направленный Wi-Fi, как его организовать и настроить. В этой статье мы расскажем вам все основные моменты, связанные с этой темой.

Основные типы антенн

Направленные антенны – вот что помогает нам установить направленный Wi-Fi-сигнал. Их используют, чтобы увеличить расстояние передачи сигнала от Wi-Fi-роутера до точки приема.

Антенны для Wi-Fi делятся на два типа – направленные и всенаправленные. Каждая из них необходима для получения определенных результатов. К примеру, возьмем направленную антенну, которая концентрирует входящий и исходящий сигналы в одну полосу, что позволяет в разы увеличивать расстояние передачи и приема сигнала Wi-Fi. Подобного рода антенна идеально подходит для создания сети Wi-Fi, где необходима передача информации из одной точки в другую. Иными словами, если вы видите или знаете, что возле вас есть направленная антенна, то можно попробовать установить Wi-Fi-мост, смонтировав свою направленную антенну. Качество сигнала при этом будет на высоком уровне.


Так получается из-за того, что сигнал концентрируется в одном потоке. Чтобы вам было легче понимать и управлять расстоянием приема и передачи сигнала, следует учитывать некоторые факторы.

  • Первым фактором является мощность передатчика . Чем она выше, тем на большее расстояние вы сможете передавать ваш сигнал.
  • Второй фактор – мощность Wi-Fi-антенны . От нее зависит качество передачи и приема сигналов.
  • Третий фактор – кабель и его длина . Учитывайте, что чем больше у него длина, тем хуже будет становиться сигнал, и наоборот.
  • Четвертый фактор – помехи . Следует заранее посмотреть, что будет стоять на пути вашего сигнала и сможет ли он прорваться через них. Чем меньше препятствий и помех, тем лучше сигнал.

Если взять идеальный пример, который в жизни практически нереально встретить, то от передачи до приема может пройти 10 километров. В реальной жизни подобное расстояние составит едва ли полтора километра.

В отличие от первой антенны всенаправленная раздает и принимает сигнал от всех направлений. Соответственно, расстояние, на которое она сможет раздать и получить сигнал, в несколько раз короче. Если взять, опять же, идеальный пример, то максимальное расстояние составит до 1 километра, а в реальности и того меньше. Но следует понимать и осознавать, что человек, который устанавливает всенаправленную антенну, не стремится раздать Wi-Fi на как можно большее расстояние, тут совсем иная цель. Такую антенну устанавливают на этажах в офисах, квартирах или же на целое здание, если его строение позволяет пробиваться сигналу.

Как установить антенну у себя дома?

Если вы устанавливаете антенну дома, то нужно знать, откуда будет или уже идет ваш сигнал. В современном городе сигнал очень легко потерять из-за того, что дома расположены очень близко друг к другу и могут просто перебивать его или искажать. Каждое препятствие, которое встречается на пути у сигнала, может или частично пропускать его, или отражать, или вовсе не пропускать.


Возьмем следующий пример. Предположим, что у вас дома стоит роутер, который работает на 500 метров отличной видимости. Вы же находитесь от него через стенку. Зная, что подобная стенка пропускает сигнал на 15 % после себя, получаем расстояние в 75 метров. Иными словами, роутер будет раздавать сигнал через стенку на расстояние в 75 метров. Но если вы подсоедините к нему антенну, то сможете избавиться от этой проблемы.

Итоги

Мы выяснили, что антенны бывают двух типов – направленные и всенаправленные. Обговорили, чем они отличаются и для каких целей подходят. Если вам нужно передавать сигнал из одного места в другое на довольно большое расстояние, то лучше использовать направленную антенну. В случае если вам нужно раздавать сигнал в определенном радиусе вокруг роутера, используйте всенаправленную.

Иногда бывает, что при наличии беспроводной сети в здании из 2-3 этажей, WiFi сигнал не доходит в некоторые комнаты, или сигнал есть, но скорость соединения слабая. Одной из причин, по которой это может происходить, это неправильно подобранная wifi антенна для роутера.

WiFi — это технология, работающая хорошо только на «прямой видимости». Любые преграды в виде стен, шкафов, зеркал и другого очень плохо влияют на распространения беспроводного сигнала. Поэтому от разумного выбора антенны для роутера будет зависеть комфортная работа в сети.

Какие бывают WiFi антенны

Все WiFi антенны можно разделить на два вида: направленные или всенаправленные антенны, которые, в свою очередь, на внутренние и наружные.

Всенаправленные антенны

Класс этих антенн является основным для построения беспроводных сетей. Основная масса «домашних» роутеров комплектуется именно этими антеннами. Они равномерно распространяют WiFi сигнал по всему радиусу своего действия. В основном всенаправленные антенны представляют из себя обычный штырь, распространяющий WiFi сигнал в плоскости, перпендикулярной собственной оси.

Вариант внутренней всенаправленной антенны

Обратите внимание – всенаправленные антенны должны устанавливаться лишь вертикально. Тогда распространение сигнала будет происходить правильным образом, и зона распространения беспроводной сети будет максимальной.

Иногда бывает, что нужно покрыть беспроводной сетью большую территорию, к примеру, какого-то производственного объекта. Тогда на центральном здании устанавливается наружная всенаправленная антенна, имеющая коэффициент усиления 8 дБ. Такая антенна способна передать WiFi сигнал в радиусе 600 метров со скоростью 54 Мбит и на 1800 метров со скоростью 1 Мбит.

Вариант наружных всенаправленных антенн

Направленные антенны

Этот класс антенн применяют для организации wіfі сети по типу точка-точка. Т.е. они хорошо работают, если вам требуется соединиться, лишь с одной точкой доступа или одним компьютером.

Пример работы направленных антенн

Внутри здания, направленная антенна способна «пробить» непроходимые стены для WiFi сигнала. Неплохим вариантом будет применение направленной антенны панельного типа. Эта антенна, представляет из себя плоский прямоугольник, способный излучать радиоволны в одном направлении. При этом коэффициент усиления может доходить до 6 дБ.


Вариант внутренней направленной антенны

А вот если вам потребуется передать сигнал, к примеру, на соседний дом, то можно применить наружную антенну цилиндрической формы. Она устанавливается горизонтальным образом и направляется в сторону места, где находится приемник. При помощи такой антенны можно добиться коэффициента усиления до 18 дБ.

Вариант наружной направленной антенны

Если вдруг вы не совсем уверены, где вам надо расположить вашу антенну, то можно использовать универсальный направленный вариант. Такой тип антенн подходит как для внутренней установки, так и для наружной. Коэффициент усиления около 8 дБ.

Вариант универсальной направленной антенны

Принципы размещения wifi антенны

На мощность wifi антенны влияет множество факторов.

  • Если антенна всенаправленная, то размещать ее необходимо в центре здания.
  • Антенна или сам роутер лучше устанавливать над уровнем мебели.
  • Проверьте прошивку роутера, она должна иметь последнюю версию.
  • Неплохо будет, если антенна будет располагаться вдалеке от окон, зеркал и стальных конструкций.

Подключение роутера к внешней антенне и его настройка

Для примера выбран роутер MikroTik RВ751U-2НnD.

Подключение внешней антенны

Берем роутер, и на задней панели ищем разъем MMCX.


Разъем ММСХ

Для подключения внешней антенны вам потребуется специальный переходник, который соединит ваш роутер с антенной. Обычно эти переходники имеют небольшой размер, приблизительно 20 см, поэтому их можно использовать два или три. Можно приобрести один переходник, но длинный. Теперь производим соединение, как показано на рисунке ниже.


Вариант подключения антенны

После выполнения физического соединения роутера с антенной, его нужно настроить, чтобы он ее «видел».

Настройка роутера на работу с внешней антенной

Для настройки роутера используется утилита WinBox. Запускаем ее на компьютере, подключенном к роутеру и в поле — Connеct To выбираем ваш маршрутизатор.

Выбор роутера

Для включения на использование внешней антенны выполняем следующие действия:

  1. Открываем меню Wireless.
  2. В меню – Interface заходим во вкладку НТ.
  3. Из списка Antenna Mode указываем вариант работы — antenna b.
  4. Жмем – Ок.


Настройка роутера

После выполнения настроек внешняя антенна должна работать параллельно с внутренними. Вдруг вы захотите, чтобы работала одна внешняя антенна, то уберите галочки с поля — chain0, а chain1 оставьте. Не забывайте жать – Apply, для сохранения настроек.


Пример настройки работы внешней антенны

В данном роутере присутствует возможность программно настроить уровень мощности Wi-Fi передатчика. Эта особенность может пригодиться, если понадобиться передать сигнал с внешней антенны на дальнее расстояние.

Для настройки мощности выполняем следующие действия:

  1. Открываем меню Wireless.
  2. B Wireless Tables указываем Wi-Fi интерфейс wlan1.
  3. В меню Interface жмем кнопку — Аdvanced Mode.
  4. Выбираем вкладку … , а там пункт Tx Power.


Настройка мощности передатчика

В появившемся окне можно настроить мощность передатчика. В Tx Power Mode можно выбрать режим установки мощности, а в Tx Power указать саму мощность.


Выбор режимов установки мощности

Виды режимов установки:

  1. Default – в этом режиме мощность выбирается из таблицы расположенной в памяти роутера.
  2. card rates – режим выбора мощности по специальному алгоритму с применением значения мощности, указанной пользователем.
  3. Manual – тут можно для каждой скорости задать свою мощность.
  4. all rates fixed – на всех скоростях мощность одинаковая, ее указывает пользователь.

Усилить WіFi сигнал просто и легко

С мощностью это никак не связано и сигнал остаётся прежним. Технология изменения другая. Обычно покрытие беспроводной сети представляет собой окружность вокруг роутера.

Направленная wi-fi антенна увеличивает зону распространения сигнала, за счёт чего доступ к интернету получают удалённые гаджеты.

Легко найти в продаже стандартные или усиленные антенны, радиус действия которых достаточно широк. Если же цель - добраться до конкретного аппарата, то есть несколько способов решить задачу в домашних условиях.

Направленная антенна, сделанная своими руками, может выполняться:

  1. в виде двух восьмёрок;
  2. из жестяной банки;
  3. из металлического листа

Эти утройства обеспечивают расширение до десятков метров. Есть и более простые конструкции, но и действие их гораздо хуже.

Две восьмёрки

Название соответствует форме этой конструкции. Основная часть выгибается из медной проволоки. В плане должно получиться четыре, расположенных последовательно, ромба. Места пересечения крайних квадратов не должны соприкасаться.

Конструкция обрабатывается антикоррозионной защитой, например, лаком и прикрепляется к отражателю в центре. В качестве последнего используется лист меди. Между деталями необходимо выдержать расстояние в 15 мм, для этого между ними устанавливаются упоры или стойки из диэлектрического материала.

49 149 322

Наверняка каждый, кто пробовал создавать у себя дома или на работе беспроводную раздачу интернета по WiFi, сталкивался с такой проблемой, что сигнала роутера не хватает, чтобы без проблем пользоваться интернетом в какой-нибудь отдаленной комнате. Однако в этом виноват вовсе не ваш роутер, а антенна — встроенная или внешняя, которая входила в комплектацию. Одним из наиболее действенных способов усиления беспроводного сигнала является использование внешней wifi антенны . Они бывают нескольких типов и видов, которые используются в зависимости от ваших потребностей. И как раз в этом многообразии мы сейчас и будем разбираться.

Внешняя антенна WiFi

Прежде всего надо отметить, что пассивная антенна, то есть которая не имеет своего собственного питания от электросети, не усиливает сигнал, а лишь направляет его спектр для более уверенного приема. Мощность этого «усиления», которую еще называют коэффициентом направленного действия, измеряют в децибеллах (dBi). Небольшими внешними антеннами уже снабжаются многие модели роутеров и адаптеров, однако их мощность не превышает 3-5 dBi, что не позволит значительно улучшить дальность действия беспроводного сигнала.


Поэтому для этого используют внешние wifi антенны. У них есть два типа разделения — для наружного или внутреннего использования, а также всенаправленные и узконаправленные.

Наружное и внутреннее использование

Наружные — это те, которые предназначены для работы на улице. Они защищены от воздействия осадков и солнечного света и специальные крепления для установки на стене здания. Они понадобятся, если вы хотите создать уверенную зону приема во дворе или для связи между соседними домами.

Внутренние — для использования в помещении. Например, если ваш роутер установлен в отдаленном или закрытом место, то такую антенну можно соединить кабелем с антенным разъемом роутера и вывести в центр комнаты.

Направленная wifi антенна

Самый используемый тип. Такая антенна позволит направить ваш сигнал на заданное направление. например, на свой приусадебный участок, или на балкон соседнего дома, если речь идет о внешней направленной антенне. Дальность их действия может составлять от одного до нескольких километров. Главное, чтобы источник приема ее сигнала находился в прямой видимости.


Внутренние направленные wifi антенны для роутера будут полезны, если он, например, висит на стене. Чтобы сигнал не шел в стену, можно подключить ее к роутеру и направить в сторону вашего рабочего стола, на котором стоит ноутбук. Или наоборот, направить антенну в стену, чтобы сигнал более уверенно через нее проходил, обеспечивая стабильную связь в соседней комнате. Очень удачная конструкция такой антенны — панельный прямоугольник, излучающий радиосигнал в одном направлении.


Есть также компактные модели, которые подойдут как для комнатного использования, так и для крепления снаружи.

Всенаправленная wifi антенна отличается тем, что равномерно распределяет сигнал вокруг себя. Недостаток в том, что сигнал может искажаться излучениями других электронных приборов, находящихся в квартире, или внешними радиоволнами, если она установлена на улице. Выглядят такие антенны в виде вертикального штыря. Внешние могут устанавливаться на крыше дома или на вертикальном шесте, вкопанном в землю. Внутренние — на столе или полке, по возможности ближе к предполагаемому центру зоны желаемого приема.

Кстати, внешняя wifi антенна для роутера крепится на место штатной к тому же самому разъему.


Еще один интересный тип внутренних всенаправленных wifi антенн — для крепления на потолке. Они внешне напоминают светильник. Ее особенность в том, что прямо под антенной располагается мертвая зона и вешать ее нужно именно в том месте, где сигнал не нужен, а уверенный прием начнется только на небольшом от нее расстоянии.

Установка WiFi антенны

При монтаже любого типа антенн, необходимо учитывать, откуда идет источник сигнала. В условиях современной городской застройки он может очень сильно терять в эффективности как из-за плотности домов, так и из-за материалов, из которых они сделаны. Привожу таблицы, из которой можно приблизительно понять, насколько ухудшает работу точки доступа тот или иной материал. Самым главным параметром здесь будет «Эффективное расстояние» (ЭР). Рассчитывать его надо следующим образом. Например, в характеристиках роутера указано, что он работает на 400 метров. подразумевается, что при прямой видимости. Вас же от него отделяет межкомнатная стенка, у которой ЭР равно 15%. Рассчитываем: 400 м умножаем на 15% и получаем 60 метров. То есть через стену 15-20 см роутер будет «стрелять» всего на 60 метров. При этом, если присоединить к нему антенну в 15-20 децибел, то эта потеря нейтрализуется.

Самодельная wifi антенна

Сделать wifi антенну направленного действия можно и самостоятельно. Посмотрите ролик о том, как сделать самодельную wifi из обычной пивной банки.

И опровержение теории:

Не могу сказать точно, что правда, что ложь — думаю, доля разума есть и в том и в другом мнении. По аналогии с этим народным примером, сделать антенну направленного действия можно также из всенаправленной. Для этого достаточно прикрепить за ней отражающий экран, например, из того же листа фольги. Ниже привожу несколько занятных вариантов как сделать антенну своими руками, которые можно взять на вооружение.


На сегодня все. О способах усиления сигнала 3G модема можете почитать в другой статье на блоге.