В наш век высоких технологий, уже сложно представить себе жизнь без доступа в сеть интернет. Приобретая роутер и подключая у себя дома высокоскоростной интернет, мы надеемся, что будем без проблем смотреть фильмы, видео и просто искать информацию. Но в дальнейшем, к нашему удивлению, сталкиваемся с проблемами плохого сигнала и низкой скорости. Что делать в этом случае и как обеспечить нормальную работу роутера.

В одних случаях, помогут некоторые хитрости, при помощи которых можно частично решить проблему. В других случаях, без использования специального программного обеспечения и технических средств не обойтись. А используя их в совокупности, можно навсегда решить проблему с плохим сигналом и низкой скоростью интернета.

Способы усиления сигнала

Наиболее часто встречающейся ошибкой, является, неправильное расположение роутера в помещении.

Во-первых, устройство приема сигнала необходимо расположить так, чтобы оно максимально покрывало сетью всю площадь жилищного пространства. То есть, роутер нужно установить примерно по центру квартиры.

Во-вторых, немаловажную роль в качестве приема сигнала, играют стены, а точнее материал из которого они сделаны. Например, гипсокартон или разнообразные бетонные блоки, существенно препятствуют прохождению радиоволн.

Учитывая приведенные обстоятельства, и немного повозившись с размещением роутера, можно обеспечить вполне хороший сигнал приема.

Усиление сигнала при помощи программ и правильной настройки

Наверняка, многие и не задумывались о дополнительной настройке оборудования после его установки. Вот некоторые нюансы:

  • Совпадение и пересечение частот каналов – после приобретения роутера, обязательно выберите свободный радио-канал. В этом помогут специальные программы (например, inSSIDer);
  • Низкая мощность передатчика – в расширенных настройках сети, выставите максимальное значение и сохраните;
  • Экономия энергии – это касается ноутбуков и др. беспроводных устройств, для лучшего приема сигнала выставите режим «Сбалансированный» или «Высокая поизводительность».

Замена антенны

Заменив старые антенны с коэффициентом 2dBi и 3dBi на 8dBi, можно существенно увеличить уровень приема сигнала. Если антенны несъемные, то решить проблему поможет приобретение маршрутизатора.

Так же, можно установить репитер (повторитель). Он значительно расширит радиус возможного покрытия сети и тем самым, усилит прием сигнала.

Используя роутер в домашних условиях или на работе, вы можете столкнуться с тем, что его сигнал не достаёт до определённых мест или ослабевает в них настолько, что пользоваться им некомфортно. В этом случае необходимо усилить раздаваемый сигнал при помощи внешней антенны.

За что отвечает антенна роутера

В большинстве роутеров изначально установлена одна антенна. Она создаёт возле себя сеть из радиоволн, а также принимает сигналы, исходящие от устройств, подключённых к Wi-Fi. Передавая сигнал, антенна позволяет устройствам скачивать что-либо из интернета, принимая его - загружать информацию на сайты и другие ресурсы.

Если на роутере установлена одна антенна, она распределяет свою мощность между передачей и приёмом информации. Если используется две антенны, то одна работает только на приём, а вторая - на передачу. Если три - две на передачу, одна на приём (так как мы намного больше скачиваем на устройство, чем загружаем что-то с него в интернет). Максимально к роутеру может быть подключено 6 антенн.

Самые мощные современные роутеры имеют шесть антенн

Увеличивая количество антенн, вы увеличите скорость передачи данных . Конечно, если у вашего роутера и интернета есть запас мощности.

Тип антенны указывает на то, как в пространстве будет распределён сигнал: равномерно или в определённую сторону. Этот фактор зависит от формы выбранной антенны.

Какие бывают антенны

Существует два основных типа антенн, используемых для раздачи Wi-Fi-сети:


Антенны-насадки

Отдельно можно выделить такой тип, как антенны-насадки. Они надеваются на уже установленную круговую антенну, превращая её в направленную. Конечно, полностью направленную антенну они не заменяют, но немного усилить сигнал в определённом направлении могут.

На антенну можно надеть насадку, чтобы усилить сигнал в нужном направлении

Видео: виды антенн для роутера

Какую антенну выбрать

Круговые антенны распределяют сигнал равномерно. Если вам нужно иметь доступ к сети со всех направлений, стоит приобретать именно такую антенну. Она подходит в большинстве случаев. Например, её удобно использовать в доме или офисе, когда и сверху, и снизу, и справа, и слева от роутера есть люди, которым понадобится Wi-Fi.

Если устройства, которые будут подключаться к сети, расположены по одну сторону от роутера, лучше выбрать направленную антенну. Сигнал будет передаваться только туда, но зато он будет куда сильнее. При выборе антенны необходимо иметь в виду, что любые преграды на пути распространения сигнала снижают его качество. В расположенной ниже таблице приведены значения степени ослабления радиосигнала в зависимости от материала перегородки.

Таблица: влияние преград на уровень сигнала

Основные характеристики антенн

Выбирая антенну, нужно знать, на какие параметры стоит обратить внимание. От них будет зависеть, насколько качественным будет раздаваемый сигнал, будет ли использовать антенна все мощности интернета и сможет ли она работать с имеющимся оборудованием.

Цена

Круговые антенны дешевле направленных, так как их конструкция проще. Изготовление направленных антенн требует особой точности, иначе сигнал будет рассеиваться, а без чёткой фокусировки смысл направленной антенны пропадает.

Цена антенны будет зависит от:

  • качества используемых материалов;
  • качества сборки и применяемых технологий;
  • предназначения (уличная или домашняя);
  • мощности и коэффициента усиления.

В зависимости от этих параметров бытовая Wi-Fi-антенна может стоить от двухсот до нескольких тысяч рублей.

Предназначение

Если антенна нужна для роутера, который стоит в помещении и раздаёт сигнал только в его пределах, то можно использовать обычную антенну. Но если встаёт задача по установке наружной антенны, следует обратить внимание на материалы, из которых она изготовлена, а также показатели герметичности и диапазон рабочих температур. Немаловажной частью будет наличие громоотвода (если его нет в комплекте, придётся покупать отдельно).

На улице устанавливаются более защищённые антенны с громоотводом

Наружную антенну стоит использовать в том случае, если Wi-Fi должен быть как в помещении, так и вне его. Это необходимо потому, что любые препятствия ухудшают качество сигнала, вследствие чего снижается скорость интернета и зона покрытия сети.

Поддерживаемые стандарты

Стандарт - это набор правил, по которым общается роутер, модем и антенна. Если одно из устройств не поддерживает стандарт, по которому работают остальные, оно не сможет работать в связке с ними. Поэтому нужно выбирать антенну, поддерживающую тот стандарт, который использует ваш роутер.

На данный момент самый универсальный и часто используемый стандарт - 802.11n. Существуют разные модификации (например, 802.11a/b/с), названия которых отличаются стоящей в конце буквой. Но стандарт с буквой n на конце имеет обратную совместимость со всеми остальными. То есть если вы приобретёте антенну с поддержкой 802.11n, то сможете использовать её с практически любым устройством.

Чтобы узнать, какие стандарты поддерживает ваш роутер, прочитайте документацию к нему. Её можно найти на официальном сайте производителя.

Разъём

Во время выбора антенны стоит обратить внимание на разъём, которым она будет прикручиваться к роутеру. Конечно, если разъёмы не совпадут (антенна не будет вставляться в роутер), можно будет приобрести переходник. Но любой лишний посредник может негативно сказаться на качестве сигнала.

При выборе антенны необходимо обратить внимание на разъём, которым она будет подключаться к роутеру

Коэффициент усиления

Коэффициент усиления показывает, насколько сильно будет усилен сигнал антенной. Усиление влияет на дальность распространения сигнала. Поскольку антенна сама не вырабатывает энергию, а берёт её от роутера, то усилить сигнал она может только при помощи концентрации энергии, то есть изменения диапазона действия. Например, не отсылать сигнал вверх, распределив освободившуюся мощность по горизонтали.

Параметр рассчитывается по формуле: 10* log (P вых / P вх), где P вх - мощность на входе, а P вых - на выходе, и измеряется в децибелах (дБ). Например, при усилении энергии в определённом направлении в два раза коэффициент будет равен 3 дБ.

Иногда можно встретить единицу дБи. Она рассчитывается по-другому и не является достоверным показателем. Обычно её используют, чтобы визуально увеличить цифры в характеристике антенны.

Поляризация

Существует три вида поляризации: вертикальная, горизонтальная и круговая. Антенна распространяет волны, а они могут колебаться как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости. Круговые антенны закручивают волны по спирали.

Существует три вида поляризации

Эту характеристику антенны нужно знать для того, чтобы правильно её расположить. Антенны принимающего и передающего устройств должны иметь одну поляризацию, иначе скорость сигнала упадёт. В большинстве домашних роутеров используется вертикальная поляризация, поэтому антенну нужно располагать вертикально.

Оба устройства должны иметь антенну с одинаковой поляризацией

В большинстве случаев используются антенны с вертикальной или горизонтальной поляризацией, так как они проще в изготовлении и, соответственно, дешевле круговых.

Производитель

При выборе антенны вы столкнётесь с больши́м количеством производителей этого товара. Какого из них выбрать, зависит от того, какие характеристики вам нужны и какую цену вы готовы заплатить. Лучше выбирать антенну в интернет-магазинах, так как выбор там больше, а цены ниже (главное, не забывать проверять условия доставки).

Самые дешёвые - круговые антенны с малым коэффициентов усиления или антенны-насадки. Они стоят в районе 200 рублей. Чуть дороже, от 400 рублей, обойдутся направленные антенны. Самые дорогие - наружные направленные устройства, цены на них начинаются от 2 500 рублей.

Чтобы упростить себе задачу, лучше во время поиска указывать модель роутера, для которого покупается антенна. Тогда вы сразу сможете убрать варианты, не работающие с вашим роутером. Хотя не все магазины предоставляют полный список поддерживаемых устройств. Но можно покупать антенну той же фирмы, что и роутер, тогда точно не возникнет конфликтов.

Можно ли сделать антенну самостоятельно

Сделать антенну самостоятельно можно, но для этого понадобится некоторое умение, понимание того, как они устроены и какого типа антенна вам нужна. Существует огромное количество типов антенн, предназначенных для разных ситуаций.

Для изготовления подойдут подручные средства (например, обычная проволока и DVD-диск), но от их качества будет зависеть мощность антенны. Самое важное - соблюсти размеры конструкции и правильно заменить старую антенну, в большинстве случаев её придётся выпаивать, а затем припаивать новую.

В интернете можно найти много примеров того, как люди самостоятельно собирают антенны. Изучите их перед тем, как браться за это дело. Например, так собирается биквадратная антенна Харченко:


Видео: антенна для роутера своими руками

Подключение внешней антенны

В большинстве роутеров можно использовать несколько антенн одновременно. Благодаря этому внешнюю антенну можно подключить и настроить, например, только на передачу данных, а внутренние, которые находятся на плате самого роутера, поставить в режим приёма. За счёт увеличения количества антенн скорость вырастет, а внешняя антенна позволит увеличить радиус действия сигнала.

Для подключения внешней антенны и её настройки необходимо выполнить следующие шаги:

  1. Если к роутеру уже подсоединена антенна, откручиваем её. Разъём MMCX должен быть свободным.

    Подключаем внешнюю антенну к освободившемуся разъёму

  2. На компьютере, подключённом к роутеру по LAN-кабелю или Wi-Fi сети, скачайте и установите приложение WinBox. Оно позволит нам настроить сеть.
  3. Открыв программу, перейдите ко вкладке Wireless. В блоке Interface выберите ваше подключение (по умолчанию оно названо wlan 1).
  4. Развернётся окошко, в котором надо выбрать раздел HT. В строке Antenna mode выберите режим antenna b. После сохранения настроек и перезагрузки роутера все антенны начнут работать одновременно. Если вы хотите, чтобы работала только внешняя антенна, а внутренние бездействовали, то снимите галочку с пункта chain0.

    Устанавливаем вариант работы antenna b

Тестирование

После того как антенна будет подключена и настроена, можно переходить к тестированию.

Тестировать можно вручную, проверяя каждый раз скорость интернета и его стабильность. Но лучше воспользоваться специальными программами, собирающими всю информацию автоматически. Например, можно использовать простое приложение Homedale. Запустив его и дождавшись результата, вы увидите следующие данные:


После установки программы выполните следующие действия:

  1. Подключитесь к роутеру.
  2. В процессе настройки нужно выяснить, в каком положении антенна работает лучше всего. Изменяйте угол наклона антенны и месторасположение роутера, каждый раз проверяя качество сигнала. В результате проделанной работы вы найдёте их наилучшее расположение.

От антенны зависит, как будет распространяться сигнал в сети. Существует два вида антенн - направленные и ненаправленные. Вместо полноценной замены антенны можно подключить насадку. Внешнюю антенну нужно правильно расположить и настроить. После смены антенны рекомендуется провести тестирование, чтобы проверить качество сигнала.

Каждому, у кого дома установлен Wi-Fi роутер, знакома ситуация, когда Wi-Fi соединение вдруг теряется или сигнал становится слабым. Возможно, все дело в том, где расположен ваш Wi-Fi маршрутизатор. Дело в том, что неправильное его расположение может повлиять на силу сигнала и заставить вас долго ждать загрузки страниц. Математически было рассчитано наилучшее расположение роутера в квартире, и это вовсе не дальний неприметный угол.

Чтобы улучшить качество сигнала во всем доме или квартире, воспользуйтесь следующими рекомендациями.

1. Разместите роутер в центральной части помещения

У большинства из нас роутер установлен в углу комнаты, но будет лучше переместить его ближе к центру. В идеале, они должны находиться в пределах видимости от того места, где вы сидите и чаще всего используете Wi-Fi.

Сигнал от роутера проходит по всей квартире за одну десятимиллионную секунды, но он отражается от стен и других препятствий, которые поглощают большую часть его силы. В результате, качественным Интернетом заполнена только одна комната – обычно коридор или холл. Чем дальше вы от источника сигнала, тем слабее соединение.

2. Старайтесь не окружать роутер металлическими предметами

Металл очень сильно рассеивает энергию электромагнитного поля, поэтому кухня – это не лучшее место для размещения маршрутизатора.

3. Бетонные или кирпичные стены также являются врагами роутера

Все материалы отражают часть излучения. Некоторые поглощают его достаточно сильно, особенно бетон. Ограждение роутера бетоном или кирпичом с двух сторон не даст сигналу достичь отдаленных уголков дома. Кроме того, потолки и пол, как правило, лучше проводят сигнал, чем стены.

4. Не ставьте роутер рядом с микроволновой печью

Вы замечали, что, когда работает микроволновка, Интернет замедляется? Микроволновые печи работают приблизительно на той же частоте, что и беспроводные маршрутизаторы, поэтому малейшее излучение, исходящее от микроволновки, может нарушить сигнал роутера.

5. Установите роутер повыше

Wi-Fi роутеры излучают радиоволны, которые распространяются в стороны и вниз от источника. Установка маршрутизатора на стене или на высокой полке даст вам лучший сигнал, особенно если вы проживаете в двухэтажном доме и хотите иметь хорошее Wi-Fi соединение на обоих этажах.

6. Направляйте антенну вверх для лучшего распространения сигнала по горизонтали, а в сторону ‒ для более качественного вертикального распределения сигнала

В двух- или трехэтажном доме боковое расположение антенны маршрутизатора обеспечит лучший сигнал на верхнем этаже. Когда антенна указывает вверх, сигнал роутера преодолевает большее расстояние по горизонтали.

Если у роутера две антенны, направьте одну из них вверх, а другую – вбок. А если у роутера нет антенн, позаботьтесь, чтобы он стоял правильно, то есть не кладите вертикальный маршрутизатор на бок.

7. Не размещайте роутер в помещениях с большим скоплением людей

Замечали, как ухудшается сигнал в переполненных помещениях? Вода подавляет Wi-Fi сигнал, а человек на 60% состоит из воды, поэтому большое скопление людей может повлиять на сигнал. Да, вам бы хотелось иметь хорошее Wi-Fi соединение именно там, где собирается много людей, но тогда в других частях дома сигнал будет ухудшен.

Надеемся, эти советы помогут вам улучшить Wi-Fi сигнал и беспрепятственно бороздить просторы Интернета.

Сейчас трудно найти смартфон, ноутбук или планшет, который не поддерживал бы беспроводные сети — Wi-Fi. Не только они, но и много современной бытовой техники может подключаться к сети. Даже мультиварки подключаются к вай-фаю, поэтому важно обеспечить хороший приём во всех уголках квартиры либо дома. Но существенной проблемой и является избыток беспроводных сетей. В этой статье мы рассмотрим, как усилить сигнал Wi-Fi роутера своими руками.

Причины плохого сигнала

Прежде чем рассмотреть способы усиления сигнала, мы расскажем о причинах его угасания. К основным относятся:

  1. Материал стен. Наиболее распространенной проблемой является существенная разница уровней сигнала в разных комнатах квартиры с бетонными стенами.
  2. Расположение роутера. Чтобы сигнал вай-фай был равномерным по всей предполагаемой площади покрытия, нужно расположить его в месте, равноудалённом от всех дальних углов зоны покрытия. В противном случае каждая стена, шкаф, полка или другой элемент мебели будет ухудшать Wi-Fi сигнал.
  3. Коэффициент усиления антенн. В дешёвых wifi-роутерах обычно установлена одна антенна на 3 dbi — это довольно слабый вариант.
  4. Неверные настройки роутера.
  5. Плохие Wi-Fi приемники.
  6. Много сетей работающих параллельно.

Как усилить Wi-Fi

Теперь, когда мы уже знаем, что приводит к ухудшению распространения и приёма вай фай сигнала, давайте рассмотрим каждую проблему и её решение отдельно. Чтобы усилить Wi-Fi нужно:

  1. Найти идеальное место для установки роутера.
  2. Настроить режим его работы.
  3. Заменить антенны на более мощные.
  4. Установить отражатели.
  5. Установить репитеры или усилить сеть другим роутером.

Правильное расположение роутера

Если вы хотите усилить Wi-Fi сигнал, прежде чем что-то делать убедитесь, что у вас правильно расположен роутер и минимизируйте источники помех и отражений. Роутер должен быть расположен так, чтобы в каждой из комнат обеспечивался нормальный уровень сигнала.

Если вы выбрали оптимальное место, а желаемых результатов не получили, обратите внимание на рекомендации:

  1. СВЧ печи, пульты дистанционного управления и другая техника, работающая на высокой частоте, в частности 2,4 ГГц. Если рядом расположена такая аппаратура — перенесите или её, или роутер.
  2. Соседские Wi-Fi. Слегка улучшить положение можно, если установить роутер в месте, где уровень сигнала самый низкий. Это вы можете определить, если пройдетесь со смартфоном по квартире и обратите внимание на уровень приема сигнала от соседей. Устанавливать роутер нужно там, где все сигналы будут иметь самый низкий уровень. В этом вам поможет программа Wifi Analyzer для Андройд.

Настраиваем роутер правильно

Прежде чем бежать в магазин за новой антенной, Wi-Fi приемником или роутером давайте зайдем в настройки и проверим, какие параметры там установлены. Для этого нужно в адресной строке браузера ввести адрес роутера, обычно он указан на листе, наклеенном на его дне. Чаще всего это 192.168.0.1 или 192.168.1.1

В первую очередь нужно смотреть на стандарт, в котором он работает. В разных моделях Wi-Fi оборудования настройки и веб-интерфейсы существенно отличаются от производителя к производителю. Поэтому попытаемся дать общие рекомендации.

Нужно подключился к роутеру через веб-интерфейс и найти список режимов. Их названия начинают с цифр 802.11, дальше идут буквы, например, 802.11b/g/n. Чтобы усилить сигнал Wi-Fi роутера, нужно выбрать пункт с названием типа:

802.11n only

Уже должно наблюдаться усиление сигнала вай фай.

После этого можно попробовать увеличить мощность передатчика, для этого ищем в настройках пункт с названием типа transmit power. Он может указываться либо в процентах, либо как:

  • High;
  • Medium;

В любом случае нужно установить максимальное возможное значение в процентах ближе к 100% или к High.

Основные настройки для усиления сигнала мы выполнили. Теперь проверяем компьютер. Если у вас ноутбук, проверьте настройки режимов питания. В режиме энергосбережения усиление сигнала с встроенного приемника снижается, отсюда возникают проблемы нестабильного подключения и снижения скорости. Установите режим «нормальный» или «повышенная производительность».

Дублируем сеть

Если нужен приём Wi-fi на 100 метров и больше – то с обычным роутером вы этого не добьетесь. Их диапазон покрытия также зависит от количества преград, мощности передатчика и коэффициента усиления антенны. В среднем можно рассчитывать на 30-50 метров. Самый простой способ усилить сигнал — установить Wi-Fi-репитер. Это повторитель сигнала, который просто втыкается в розетку.

Розетка должна находится в зоне, где сигнал ещё не слишком плохой, но и не рядом с роутером. Усилить сигнал можно одним или двумя репитерами, для получения большей площади покрытия. Но его нужно настроить — выбрать сеть и ввести пароль от неё. Такое расстояние для приема часто требуется в частном доме, чтобы был сигнал во дворе.

Второй способ — увеличить покрытие ещё одним роутером. Некоторые модели поддерживают работу в режиме репитера. Также это можно сделать, соединив первый и второй роутером простым сетевым кабелем со штекерами типа rj-45, так как вы бы сделали это при подключении кабеля к сетевой карте компьютера.

Модернизируем или меняем антенну

Если у роутера нет антенны, то единственный способ усиления — программный, оптимальные настройки мы уже рассмотрели. Следующий вариант усилить сигнал Wi-Fi — экспериментировать с антеннами.

Эксперименты могут быть следующими:


Если вы любитель что-то конструировать, то для усиления сигнала для приема вай-фай на 200 метров может помочь антенна биквадрат, её чертеж показан на рисунке ниже:

А эта антенна – вай фай пушка, поможет передавать интернет на 1 км и больше (зависит от высоты установки и точности направления сигнала). Её разработчик утверждает, что ему удалось добиться приёмка на расстоянии до 10 км.

Таким образом можно организовать связь между удаленными друг от друга домами, или квартирой и дачей, например.

Важно ! Говорить о дальности действия антенны не корректно. Эта цифра зависит не только от её конструкции, но и от места установки, числа преград, и, что немаловажно, антенны того устройства, которое будет принимать сигнал. Если в поле обычный роутер со штатной антенной может передавать сигнал на 50-100 метров, то в бетонных зданиях возникают проблемы со связью при переходе в соседнюю комнату.

Мы рассмотрели основные доступные способы, позволяющие организовать усиление сигнала Wi-Fi роутера, а также увеличения площади покрытия. Если следовать всем рекомендациям — вы добьетесь улучшения сигнала, но нужно учитывать качество и исправность всего оборудования. Например, если после всех проделанных манипуляций качество приёма сигнала на телефоне оставляет желать лучшего, возможно дело в слабом Wi-Fi модуле и встроенной антенне.

Материалы

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.