Усиленная антенна для Wi-Fi. WiFi-направленная антенна: описание и назначение устройства Активная антенна wifi

Имеют данную технологию как смартфоны, ноутбуки и настольные ПК, так и холодильники, телевизоры и другая бытовая техника. Многие пользователи используют роутеры для подключения своих устройств к интернету, они могут иметь и LAN порт, чтобы подключаться с помощь кабеля, так и Wi-Fi адаптер, чтобы раздавать интернет на другие устройства, также имеющие Wi-Fi технологию. К сожалению, зона распространения беспроводного сигнала не очень большая, а если на пути стоят препятствия, то вообще очень мала. Конечно, существует много стандартов, от которых зависит мощность сигнала, а еще важным параметром является количество антенн.

Если вы используете Wi-Fi технологию, но не знаете, что можно сделать, чтобы усилить сигнал WiFi своего адаптера, то эта статья для вас. Здесь я постараюсь объяснить аппаратные и программные способы улучшения сигнала.

Но прежде чем начать, хочется отметить один важный момент.

Обратите внимание на расположение роутера. Было бы не плохо, если бы он находился ближе к середине помещения и всего дома, чтобы сигнал распространялся равномерно и вам было комфортно пользоваться беспроводной сетью. Ухудшением сигнала может служить много факторов. В домашних условиях это стены, а если она еще и бетонная, то намного хуже будет пропускать радиоволны. Любая вещь – от картины, то рисунка или зеркала может в какой-то степени ухудшить прием сигнала. Поэтому я хочу, чтобы вы попробовали расположить ваш роутер таким образом, чтобы сигнал был доступен во всех помещениях дома. По возможности убрать вещи, которые могут создавать помехи.

Как усилить прием сигнала WiFi с помощью программ?

Многие пользователи по неопытности оставляют настройки маршрутизатора по умолчанию, разве что поменяют название сети и пароль. Это не совсем правильно и сейчас объясню почему.

Частоты каналов совпадают с другими Wi-Fi сетями

Если вы живете в многоквартирном доме, то практически 100%-ая вероятность, что есть Wi-Fi сеть, которая вещает по тому же каналу, что и вы. Такое явление частенько перебивает прием сигнала. В настройках роутера вам необходимо поменять канал на свободный или на тот, где меньше всего других беспроводных сетей.

Посмотреть кто на каком канале сидит можно с помощь программы inSSIDer . Скачайте её отсюда и установите на ПК с беспородным адаптером.

В окне программы будут указаны найденные беспроводные сети, а в столбце «Channel» выставлены каналы, которые они занимают. В РФ обычно используется только тринадцать каналов, в других странах либо больше, либо меньше.


Мы разобрались, с каналами, далее начнём менять настройки своего роутера. Обычно для этого служат следующие адреса, которые необходимо вписать в адресную строку браузера: http://192.168.0.1 или http://192.168.1.1 . Далее вас попросят ввести логин и пароль, если вы ничего не меняли, то по умолчанию это admin (и логин и пароль).

Вам нужно найти функции, относящиеся к беспроводной сети Wi-Fi, может быть написано Wireless. Там обязательно будет раздел Каналы (Channel), среди которого можно выбрать цифру от 1 до 13.


Изменяем канал на свободный и сохраняем. После этого действия вы будете намного меньше страдать от помех и сигнал будет более стабильным.

Низкий сигнал передатчика маршрутизатора

По умолчанию, в некоторых роутерах может быть установлена маленькая мощность передатчика. Но её можно поменять. Всё в тех же настройках роутера найдите параметр Мощность передачи (Transmit Power), и выставить значение на 100%. Либо нужно выбрать значение High (Высокая).


Конечно, такая функция есть не на всех моделях. Иногда помогает специальная прошивка для подобных моделей, если они есть.

Стандарт 802.11n более быстрый

В Wi-Fi есть множество стандартов, по которым беспроводная сеть может работать. Быстрым является, конечно, стандарт 802.11n, который еще даёт больший радиус покрытия, если использовано несколько антенн. Еще нужно учитывать поддержку этого стандарта другими устройствами, ведь если вы переключитесь на него, некоторые устройства из-за недодержки диапазона не обнаружат вашу сеть.

В параметрах роутера поищите «Режим работы» или «Режим беспроводной сети» , или «Беспроводной режим» и переключитесь на 802.11n. Чтобы изменения вступили в силу перезагрузите роутер.


Использование диапазона 5 ГГц

Использование стандарта 802.11n даёт возможность в дорогостоящих моделях использовать два типа диапазона – 2.4 ГГц (Используемый всеми устройствами) и 5 ГГц (Используется не всеми). Диапазон 2.4 ГГц очень сильно занят, его использует множество устройств, окружающих нас и это не только беспроводные адаптеры, а даже микроволновая печь может создавать для нас проблемы. Частотный диапазон 5 ГГц сейчас практически свободен, поэтому все устройства желательно перевести на него.

Улучшение сигнала в Windows

В данном пункте больше внимания заострено на ноутбуках. Дело в том, что когда выставляете в настройках энергопотребления «Экономию энергии», то это может сказаться на мощности сигнала Wi-Fi. Поэтому лучше выставить «Сбалансированный» режим, либо «Высокая производительность» . Тогда вы будете принимать сигнал с большего расстояния.

Кто не знает, настройки питания находятся в следующем месте: нажимаем правой кнопкой по значку батареи на панели задач и выбираем «Электропитание» и выставляем необходимую схему управления.



Ограничение мощности сигнала и можно ли его снять?

Хочется отметить, что все роутеры имеют жёсткое ограничение мощности на 100 мВт. Конечно, в китайских магазинах есть адаптеры, которые способны принимать расстояние до нескольких километров, но в обычных магазинах электроники вы такого не найдете. А можно ли увеличить мощность сигнала программным путем? Ответ: частично можно.

К сожалению, есть некоторая сложность – необходимо использование дистрибутива Linux, например, Kali Linux, либо аналог – Backtrack 5r3 поддержка которого прекратилась.

Дело в том, что большинстве стран мощность беспроводного передатчика ограничена 100 мВт, но для Боливии и некоторых других стран этого ограничения нет, поэтому в терминале вам нужно ввести ряд таких команд:

В данном примере wlan0 – это беспроводной адаптер, которым вы пользуетесь, а 100 – выставленная мощность в мВт (милливатт).

Как усилить сигнал WiFi аппаратным методом?

Все средства хороши, а это значит, что вместе с программными методами мы сможем добиться стабильного и высокого сигнала передатчика. Даже если программные способы не дали результата, может быть следующие методы помогут.

Улучшение сигнала модернизацией антенн

Для усиления сигнала Wi-Fi в интернете я встречал множество способов. Например, люди делают направленную антенну, которая работает во все стороны и для этого дела они используют фольгу или банку из-под пепси или пива. Конечно, использование таких способов сомнительно, но для кого как.


Большую эффективность представляют более мощные антенны, которые можно приобрести в магазине. Вам нужно убедиться, что ваша антенна имеет коэффициент 2-3 dBi, тогда их можно заменить на антенны 8 dBi.

Использование репитера для усиления сигнала приема

Данные устройства по-другому называют повторителями, и они способны сильно увеличить область покрытия. Репитер подключается к вашей беспроводной сети и увеличивает её область действия.


Покупка более мощного Wi-Fi адаптера

Вы можете сделать так: при наличии ноутбука, у которого недостаточно сильный приём сигнала на беспроводном адаптере, замените его на более мощный. Это относится и к настольным компьютерам. Лучше всего взять адаптер, подключаемый по USB и имеющий антенну, которую, возможно, можно заменить на более мощную.

При наличии у вас других способов, как увеличить сигнал wi-fi адаптера, напишите об этом в комментарии, всем будет интересно.

Еще статьи на тему Wi-Fi:

Вопросом, как усилить сигнал Wi-Fi роутера, задаются сегодня очень многие пользователи.

В первую очередь, это связано с низким качеством оборудования раздаваемого бесплатно провайдерами при условии заказа у них определённого пакета услуг.

Такие роутеры обеспечивают приемлемое качество сигнала только в зоне прямой видимости на сравнительно небольшом расстоянии.

Нужно отметить, что в большинстве случаев этого вполне достаточно, особенно если планируется раздача в деревянном или кирпичном доме.

Кроме чисто технических проблем с радиусом раздачи Wi-Fi роутера, существует и законодательное ограничение максимальной мощности излучения подобных устройств.

Пути повышения радиуса покрытия сети WI-FI

  • Установка второго роутера для раздачи в зоне, не охватываемой основным излучателем. Часто такой вариант позволяет с минимальными затратами решить проблему. Рисунок поясняет принцип раздачи с использованием репитера :
  • Можно приобрести качественный роутер , для которого три-четыре этажа в панельном доме нормальная зона обслуживания. Это самый надёжный, но и самый затратный вариант;
  • Можно значительно увеличить зону обслуживания заменив штатную антенну роутера на более мощную. Как правило, антенны большого размера имеют выше коэффициент усиления;

  • Неплохих результатов можно добиться, установив около антенны простейший отражатель сигнала (конструкция одного из вариантов рассматривается ниже);
  • Если нет возможности усилить сигнал роутера, то можно попробовать найти в квартире такое место, откуда раздача будет осуществляться с минимальными потерями. Это простой, но очень эффективный метод.

Практические варианты усиления сигнала wifi роутера

Старую истину о том, что лучшим высокочастотным усилителем является антенна, никто не отменял.

Вот пример простой, но очень эффективной антенны для диапазона Wi-Fi, обеспечивающей двух - четырёх кратное усиление сигнала:

Если изготовление этой антенны вызывает затруднение или отсутствуют необходимые навыки, то можно установить около стандартной антенны отражающий экран:

Несмотря на элементарность конструкции эффект от её использования просто поражает, не зря говорят, что простые решения самые работоспособные.

Фактически установка экрана никак не влияет на мощность излучения WI-FI роутера.

Но за счёт направления всей энергии в ограниченное пространство для пользователя это равнозначно удвоению излучаемой мощности.

Аналогичный эффект достигается в карманном фонарике или настольной лампе за счёт отражателя, направляющего свет в заданном направлении.

Хороший совет: вспомните стоимость своего девайса/девайсов, для которых собираетесь раздавать Wi-Fi в квартире, и подумайте, а стоит ли экономить на хорошем роутере.

Скрытые резервы оборудования

Многие пользователи торопятся подключить новенький Wi-Fi роутер и не уделяют должного внимания изучению руководства по эксплуатации.

Как правило, на заводе параметры роутера выставляются на средние или минимальные значения.

Это вполне оправдано, с точки зрения помехоустойчивости, особенно в перенасыщенном аналогичными устройствами жилом многоквартирном доме или офисном центре.

Внимательно осмотрите роутер и изучите инструкцию, ведь вполне возможно, что для увеличения мощности достаточно выбрать значение программного переключателя или переставить фишку на корпусе.

Возможен вариант указания устанавливаемой мощности в процентах или фиксировано: максимальная/средняя/низкая (High/Medium/Low).

Распространение СВЧ сигнала существенно зависит не только от расположения роутера относительно стен помещения, но и от положения его антенны.

Стоит поэкспериментировать с различным размещением оборудования в помещении, а также несколько раз изменить угол наклона антенны роутера или использующего Wi-Fi девайса.

Для нормального использования сети WI-FI важны параметры не только роутера , но и принимающего сигнал оборудования.

При работе с ноутбуком нельзя забывать, что для экономии заряда батареи практикуется ограничение напряжения на сетевой модуль, что существенно снижает радиус действия.

Обязательно проверьте настройки питания при слабом сигнале и при необходимости откорректируйте их.

Покупка усилителя

Радикальным методом усиления сигнала WI-FI является приобретение отдельного модуля усиления.

Собрать такой самостоятельно сложно, поэтому некоторыми фирмами налажен их серийный выпуск.

Ниже показано «сердце» усилителя Alfa AWUS036H, сам девайс в сборе и его упаковка.

Следует отметить, что мощность такого устройства существенно превышает рекомендованную.

Но если нет другого выхода, то приобретение этого популярного усилителя или аналогичной модели надолго снимет проблему усиления сигнала WI-FI сети.

Крепится подобное оборудование с помощью присоски. Один из вариантов крепления показан ниже:

Для желающих посмотреть на практическую реализацию некоторых из приведённых рекомендаций предлагаем хорошее видео

Беспроводная связь на основе технологии WiFi сегодня присутствует везде. Это стандарт радиосвязи, предусматривающий передачу данных на частоте 2,4 ГГц. В основном используется для организации интернет-соединения между точкой доступа и абонентским устройством, однако в промышленности может иметь и другие области применения.

Наиболее широко используется для подключения к проводной точке доступа, т. н. роутеру с возможностью передвигаться в радиусе действия WiFi сигнала. Качество распространения последнего напрямую зависит от антенны, встроенной или внешней.

Принцип работы WiFi антенны

Это устройство работает так же как и антенны в обычных радиоприемниках. Разница состоит лишь в том что в роутере антенна одновременно передает и принимает сигналы. В ней индуцируются токи высокой частоты, на качество этого процесса оказывает влияние конструкция устройства и материал, из которого оно сделано.

Размер же имеет второстепенное значение поэтому нынешние антенны для Wi-Fi связи достаточно эргономичны, к тому же имеют эстетичный дизайн

Существует два типа антенн:

  • Внутренние – устанавливающиеся для оптимального распределения Wi-Fi сигнала внутри здания.
  • Наружные – применяемые вне зданий для увеличения зоны покрытия на открытой местности.

Все антенные устройства также подразделяются в зависимости от направления сигнала, на однонаправленные и равнонаправленные. Первые, посылают импульсы только в одну сторону в виде луча и оснащены отражателем. Такая конструкция значительно увеличивает мощность сигнала в заданном направлении при этом он отсутствует на остальных, что позволяет уменьшить риск несанкционированного подключения к сети.

Равнонаправленные антенны – это наиболее часто встречающаяся конструкция в бытовой электронике. Ими оборудуются все роутеры, сигнал распространяется с одинаковой мощностью во всех направлениях.

Удобны для использования в доме или офисе, но из-за равнонаправленного действия, зона покрытия меньше чем у однонаправленных конструкций.

При прохождении через физические препятствия сигнал теряет часть мощности поэтому в разных точках зоны покрытия прием может быть различного качества. Для оптимального распределения сигнала через равнонаправленную антенну, точка доступа должна устанавливаться в центре помещения.

Достоинства и недостатки

Современные антенны, в том числе и для стандарта Wi-Fi не имеют каких-либо недостатков что во многом стало возможным благодаря использованию современных электронных компонентов.

Уход от штыревых телескопических моделей из металла, еще применяемых сегодня в аналоговом радиоприеме, позволил значительно уменьшить габариты, стоимость и вес. Основные компоненты из которых изготавливаются антенны – пластик, его производные, а также полимерные материалы.

Современный дизайн и миниатюрный размер позволяют расположить в любой обстановке или даже задекорировать предметами интерьера. Специальный интерфейс подключения делает антенну максимально эффективной и минимизирует потери сигнала на соединительных контактах. Большой выбор моделей дает возможность подобрать изделие, наиболее отвечающее техническим параметрам конкретной зоны покрытия.

Разновидности


Основное отличие помимо места установки и направления действия, это размеры, определяющие дальность действия и коэффициент усиления сигнала.

  • Штыревые – могут быть до полуметра в высоту. Создают всенаправленное распространение сигнала и используются для усиления зоны приема от точки доступа, находящейся в здании.
  • Плоские – представляют собой пластину чаще всего квадратной формы толщиной не менее 10 мм и сторонами около 300 мм. Предназначены передавать сигнал к другой точке доступа и могут покрыть расстояние в несколько километров. Монтируются снаружи на опоре или стене.
  • Панельные внутренние – представляют собой настольный девайс с направленным спектром действия. Особое отличие – плоская панель с регулированием угла наклона относительно основания что позволяет наиболее точно направить луч. Отличаются небольшими размерами и также предусматривается возможность настенного крепления за счет длины провода.

Какую антенну выбрать


Все антенны для внутренней установки, как правило, имеют одинаковые показатели усиления сигнала и отличаются дизайном. Поэтому при выборе основополагающее значение имеет направление зоны покрытия, а соответственно и ее площадь.

  1. В больших помещениях (офисах), расположенных обособленно – применяются всенаправленные модели, если радиуса покрытия хватает для устойчивой связи во всем помещении.
  2. В помещениях с большим количеством перегородок и точкой ввода, расположенной в крайней комнате целесообразно применять однонаправленные Wi-Fi передатчики.
  3. В зданиях с большим количеством интернет-клиентов при необходимости обезопасить сеть от взлома используют однонаправленные модели.
  4. В домашних условиях обычно используется всенаправленная антенна, однако следует учитывать расположение точки ввода и толщину перегородок. В старых зданиях с толстой кирпичной кладкой может наблюдаться значительное ослабление сигнала уже через одну перегородку. В таких случаях лучше локализовать луч при помощи однонаправленной антенны.

На что обратить внимание при выборе

Основное внимание уделяется коэффициенту усиления сигнала и, конечно же, бренду производителя. Именно от коэффициента зависит на какой площади можно будет в хорошем качестве получить доступ к сети. В сопроводительных документах к устройству указывается этот параметр и соответствующая ему площадь покрытия.

Длина соединительного шнура тоже имеет значение особенно, если антенну будут располагать выше роутера, что обычно и делают.

Желательно чтобы соединительный штекер соответствовал входному отверстию на роутере. Следует иметь в виду, что при использовании переходника, часть мощности сигнала будет теряться.

Обзор лучших моделей

– устройство для внутреннего использования. Характеризуется односторонним действием и может устанавливаться на горизонтальную и вертикальную поверхность в том числе и крепиться к стенке системного блока при помощи встроенных магнитов.

Соединительный кабель длиной 1 м, имеет сопротивление 50 Ом и оснащается разъемом типа SMA. Коэффициент усиления составляет 6 dBi. Излучающим элементом служит металлическая прямоугольная пластина со сторонами 28х52мм заключенная внутри корпуса излучателя. Цена устройства начинается от 1200 рублей.

– антенна для внутренней установки с горизонтальным или вертикальным креплением. Коэффициент усиления достигает 9 dBi. Сопротивление соединительного кабеля 50 Ом, длина 1 м. Оснащается разъемом типа RCA. Излучатель имеет квадратную форму и находится внутри пластикового корпуса. Стоимость изделия составляет 1600 рублей.


– штыревая антенна для внутреннего пользования всенаправленного действия. Характеризуется высоким коэффициентом усиления – до 7 dBi что значительно выше чем у штатных антенн, идущих в комплекте вместе с роутером. Крепится на горизонтальную поверхность, стену или к системному блоку ПК магнитами.

При установке на стене есть возможность изменять угол наклона. Оснащается кабелем с сопротивлением 50 Ом, длиной 1,5 м с разъемом типа SMA. Предусмотрено прямое соединение с точкой доступа без кабеля. Стоимость устройства составит около 1600 рублей.


– панельная антенна для наружной установки. Обеспечивает передачу сигнала между двумя точками доступа, находящимися на значительном удалении друг от друга. Способна обеспечить связь на расстоянии до 8 км со скоростью до 1 Мб/с. Со скоростью до 11 Мб/с на расстоянии до 3 км.

Корпус имеет защитное покрытие из герметика. Коэффициент усиления достигает 18 dBi. Кабель подключается через разъем типа N длина кабеля выбирается самостоятельно исходя из удаленности точки доступа. Стоимость антенны составляет около 10500 рублей.


Как сделать своими руками

Такое устройство можно сделать и самостоятельно, в пределах квартиры оно поможет усилить сигнал, если он ослабляется большим количеством перегородок. Конструкция из алюминиевых пивных банок наиболее популярна благодаря эффективности и простоте. Понадобятся:

  • Тремпель для одежды.
  • Две литровые алюминиевые банки.
  • Паяльник, припой.
  • Провод 50 Ом.
  • Соединительный разъем.

Вместо тремпеля можно брать металлопластиковую гибкую трубу. Она используется как для наружной и внутренней установки, поскольку имеет эстетичный вид, не поддается воздействию природных факторов.

Пошаговая инструкция

  1. В дне банок прорезаются отверстия после чего их необходимо насадить на нижнюю часть тремпеля, предварительно ее разрезав либо пропустить через них трубу.
  2. Отверстия в банках делаются такого размера, чтобы они насаживались с натягом и не сдвигались при изменении положения в пространстве. Трубу необходимо закольцевать и предусмотреть зацеп для фиксации на основании.
  3. Для банок, расположенных на тремпеле – необходимо зачистить от краски места припайки кабеля. После чего зачистить кабель, разделив оплетку и фидер, залудить их и припаять каждый к одной из банок. К другому концу кабеля припаять разъем соответствующий тому что расположен на точке доступа.
  4. Для банок на металлопластиковой трубе – в данном случае обе банки припаиваются к фидерному проводу. Можно сделать между ними мост из проволоки такого же сечения припаяв фидер к одной из банок. Экраном антенны будет являться слой металлической фольги, проложенный под внешним покрытием МП трубы. Необходимо аккуратно сделать срез, удалить защитную пленку и припаять оплетку к фольге. Данное место надо заизолировать и зафиксировать клейкой лентой во избежание обрыва.

Подключение и настройка

Перед подключением снимается штатная антенна. Следует свериться с настройками точки доступа что установлен максимальный уровень приема сигнала, если этого нет, то применить индивидуальные параметры.

" 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 ().

Ноутбук IRu Novia 3331W Combo . Обзор этого ноутбука вы можете прочитать . 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"

Михаил Дегтярёв (aka LIKE OFF)
21/07.2005

Беспроводной интернет – это одна из тех вещей, без которых уже нельзя представить себе жизнь. Теперь можно пользоваться из любой точки дома и офиса гаджетами, игровыми приставками, интернет-бытовой техникой. Но для одновременного запуска всех этих вещей нужен хороший потенциал.

Самый простейший способ усилить беспроводной сигнал – это использование внешнего усилителя для роутера, который можно купить, или сделать антенну своими руками. Приобретая опыт и усваивая основы, лучше начинаешь понимать, как сделать правильный выбор.

Поляризация антенн

Связь Wi-Fi зависит от радиочастотной энергии, которая передается и принимается по антеннам.

Приёмные и передающие антенны – это устройства, которые излучают радиоволны при подаче электрической энергии. Радиоволны, как и все волны в электромагнитном спектре, измеряются в единицах частоты Герцах. При упоминании радиоволн часто применяется термин «длина волны». Длина волны (в метрах) = 300 / частота (в МГц). Эта взаимосвязь между частотой и длиной волны особенно важна для расчётов и создания антенной конструкции.

Ориентация антенны относительно земной поверхности называется ее «поляризацией». Конструкции, которые предназначены для радиоволн, ориентированные, в основном, параллельно земной поверхности, называются «горизонтальными». Если воздействие направлено под прямым углом к ​​земной поверхности, то речь идёт о «вертикальных» конструкциях.

Некоторые антенны могут быть использованы в любой поляризации путем простого изменения положения. Факторы, связанные с выбором одной поляризации над другой, включают рабочую частоту, желаемый охват, механические ограничения и обычную практику.

Очень важно учитывать, что все антенны в системе связи должны использовать одну и ту же поляризацию. Для максимизации совместимости иногда находят применение круговой или эллиптической поляризации.

Усиление мощности приема и сигнала роутера

Антенна передаёт (и принимает) радиоволны лучше в определенных направлениях, тем самым увеличивая эффективную излучаемую мощность.

Обратите внимание! Полная излучаемая мощность не увеличивается, а просто становится сильнее в одном или нескольких направлениях и слабее в других направлениях.

Такое «усиление» применяется как к переданному, так и принятому сигналу. Единицей измерения количественного усиления является децибел или дБ, который был назван в честь Александра Грэма Белла.

Важно! Более высокие значения дБ показывают более высокий коэффициент усиления.

Основные виды антенн

Что нужно учитывать при создании антенны? Для работы над усилением сигнала всегда важно помнить о некоторых особенностях передачи сигнала на расстояния. Выбор типа антенного устройства может значительно повлиять на дальность и устойчивость связи.

Все Wi Fi антенны делятся на два вида:

  1. направленные,
  2. всенаправленные.

Которые, в свою очередь, бывают:

  • внутренними,
  • наружными.

Кроме того, при установке устройства нужно учитывать следующее: несовпадение поляризаций точек доступа приведет к тому, что в одном из положений уровень качества увеличится, а в другом – вообще пропадёт.

Всенаправленные

Наилучшим вариантом расширить диапазон домашней интернет-системы является установка внешней антенны с хорошими коэффициентами усиления и всенаправленности. Всенаправленная антенна обычно является антенной вертикальной поляризации. В удаленной местности, где сотовая связь слабая, устанавливать такое устройство – смысла нет. Вариант больше применим в городских условиях.

Помните! Модели всенаправленных антенн, естественно, мешают друг другу при неправильном размещении в непосредственной близости от обычного маршрутизатора.

Одной из разновидностей всенаправленной антенной с повышенным коэффициентом усиления является вертикальная коллинеарная wi fi антенна с одной точкой питания и фазированием элементов.

Направленные

Антенна является пассивным устройством, которое сигналу не добавляет мощности. Тем не менее, есть методы повышения доли энергии, передаваемой в определенном направлении, за счет уменьшения доли энергии, передаваемой в остальных направлениях.

Если применить направленные антенные усилители, то можно значительно улучшить зону покрытия вай фаем.

Одним из наименее распространенных (за счёт своей дороговизны) типов антенн в сотовой связи являются секторные антенны. Устройства позволяют обеспечить высокий уровень интернет-соединения, если использовать схемы многопанельной установки. Вертикальная и горизонтальная фокусировка лучей (90, 120 градусов) позволяет предотвратить помехи от других антенн.

Как подключить бесплатный интернет вай фай

Существует несколько способов усиления сигнала настолько, чтобы можно было подключиться к доступным точкам или к роутеру соседа, который делится своим паролем для вай фай.

Мощная антенна своими руками

Сделать wifi антенный усилитель направленного действия можно и самостоятельно, благо, что в сегодняшнем интернете много подобных схем. Например, антенну двойной биквадрат, усиление которой составляет 12 дБ. Для сборки понадобится медная проволока диаметром от 2 до 3 мм и длиной 300 мм.

В качестве рефлектора можно использовать пластину из фольгированного гетинакса. Фольгированный гетинакс – это прессованная бумага, пропитанная клеящим составом и покрытая медной фольгой. Если такого нет, то можно применить любой металл, например, крышку старого системника или обычную пивную банку.

Первое, с чего нужно начать, – это согнуть двойную восьмёрку из провода со сторонами квадратов 30 мм. Для этого провод нужно разметить на 8 равных частей, согнуть его в отмеченных местах под углом 90 градусов при помощи плоскогубцев. В результате должна получиться антенна в виде восьмёрки.

Дальше нужно вырезать рефлектор из пластины гетинакса. Отметить центр на пластине и просверлить на ней два отверстия: для антенны и выхода провода. Расстояние между проволокой и пластиной должно быть не менее 15 мм.

Далее понадобится wi fi адаптер, вернее его маленькая антеннка. Просверлив отверстие в корпусе адаптера, выводится провод. Центральный провод припаивается к восьмёрке, а обмотка к ножке. Так устроена антенна wifi двойной биквадрат. Осталось подключить к ноутбуку, и посмотреть, как она ловит сигналы. По сравнению со встроенной антенна для роутера своими руками – это просто wi fi пушка!

Сверхдальняя wi fi антенна своими руками

Для изготовления конструкции антенны для сверхдальней связи в первую очередь понадобится лист фольгированного (хотя бы с одной стороны) гетинакса или стеклотекстолита. Материал должен быть в хорошем состоянии, достаточного размера и толщины. Также нужны будут виниловые самоклеящиеся трафареты с монтажной пленкой, которые защитят упомянутые листы от травления.

Задняя стенка-отражатель может быть изготовлена из любого ровного металлического листа, хоть из фольги, главное ровной и плоской.

Текстолит сначала размечается, затем разрезается болгаркой на две части размером 450х350 мм. Перед травлением лист зачищается мелкой шкуркой, что довольно важно.

Между отражателем, который тоже вырезается из гетинакса, и самой платой должно быть строго 9 мм. Эти 9 мм можно сделать с помощью ровного пластика. Дальнейшая сборка заключается в склеивании полученных деталей, предварительно оставляются отверстия в мягком пластике, чтобы потом подпаять провод. Провод и разъём покупаются на радиорынке. Разъём подбирается по антеннам роутера.

В результате получается сверхдальняя антенна для wi-fi роутера. На расстоянии одного км от точки доступа эта мощная самодельная антенна имеет усиление 80 дБ.

Травление печатной платы с помощью раствора

Травление – довольно непростая задача. Сложность заключается в поиске емкости для больших листов. Если таковой нет, можно сделать опять же своими руками. Для изготовления самодельной емкости понадобится каркас из четырёх реек и плёнка в несколько слоёв. Плёнка накрывается и закрепляется саморезами.

Хлорное железо – это самый простой и наиболее часто используемый метод для травления печатной платы.

  1. хлорным железом пользоваться в замкнутом небольшом пространстве;
  2. трогать раствор голыми руками;
  3. использовать металлическую посуду или металл для процесса смешивания;
  4. использовать стеклянные или пластиковые лотки в процессе травления;
  5. после использования бросать раствор в землю или куда-нибудь.
  • прикрывать нос и глаза во время травления;
  • после травления раствор один раз можно повторно использовать, но хранить нужно в прохладном месте вдали от солнечного света.

В интернете приведено много занятных вариантов, как сделать wifi антенну, которые можно взять на вооружение. Например, можно сделать модель направленного действия из всенаправленной антенны. Для этого достаточно прикрепить за ней отражающий экран, например, из того же листа фольги.

Осталось только подобрать подходящую wifi антенну, увеличить дальность сети и не расставаться с вай фаем ни на секунду.

Видео

  • Сергей Савенков

    какой то “куцый” обзор… как будто спешили куда то