Самодельная Wi-Fi антенна своими руками направленная и всенаправленная
Содержание:
- Разновидности
- Инструкция для усиления вай-фай дома
- Монтаж
- Как усилить сигнал
- Направленная антенна на большое расстояние
- Общие сведения и сфера применения
- Область применения
- Виды Wi-Fi антенн и особенности
- Улучшаем программно
- Усилители пассивного действия
- Причины плохой связи
- Почему технология 3G4G жива
- Антенны для роутера
- Баночная антенна с WiFi USB-адаптером своими руками
- Фокусирующая насадка на WiFi антенну роутера
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.
Инструкция для усиления вай-фай дома
- Нам нужно сделать крепление, на котором будет восседать наша антеннка. У меня остался старая упаковка от CD-дисков. Возьмите и отрежьте примерно чуть выше середины сердцевину. После этого нужно круглым надфилем сделать маленькие ямки. Таким образом, чтобы получилось 4 выемки в виде ровного креста.
- Теперь нужно взять кусок медного провода с диаметров от 2-4 мм и сделать из него резонатор. Он как раз и будет выступать основным рассеивателем луча радиоволн. Теперь с помощью плоскогубцев нужно ровно сделать 2 квадрата с длинной ребра в 29-31 мм. Самое главное – посмотрите, чтобы между углами соприкосновения квадратов – было свободное место.
- И так теперь нам понадобится коаксиальный кабель. Сердцевину мы припаиваем к одному углу, а оплётку припаиваем к другому концу.
- Промазываем клеем дно коробочки и приклеиваем туда диск. Он будет служить как отражатель пучка радиоволны. Можно, конечно, приклеить фольгу, но диск более эстетично выглядит. Теперь аккуратно проталкиваем провод в отверстие и также приклеиваем квадраты к полукруглым пазам, которые мы сделали ранее.
- Сверху также завариваем клеем для надёжности конструкции.
- Заклеиваем и заднюю часть, чтобы провод не вырвало. Можно приклеить один провод, всё заливать клеем – не нужно.
- Теперь надо просто подключить разъём коаксиального кабеля к SMA порту, к которому как раз и прикручиваются антенны. Там все просто, центральную жилу припаиваем к центру SMA, а оплётку к внешней части.
- Для тех, кто любит паять, можно вскрыть маршрутизатор и напрямую припаять нашу антенну к плате. Но нужно понимать, что это достаточно небезопасно для роутера, и если вы в этом не разбираетесь – то лезть не стоит. Плюс можно повредить саму плату при отсутствии нужного паяльника.
- В конце у вас должно получится, что-то вроде такого, как у меня «самоделкина». Выглядит не очень, но пробивает стены при частоте 2.4 ГГц – на ура! Для большого загородного дома вполне сойдет. При правильной установке будет отлично ловить даже не улице.
Монтаж
Баночная антенна, закрепленная на телевизионной антенной мачте.
Эта антенна имеет ширину луча около 30 градусов и ее нужно направлять в сторону второй антенны, обеспечивающей соединение. Также имеет значение поляризация: в зависимости от того, как расположен излучающий элемент, вертикально или горизонтально, нужно ориентировать и антенну на второй стороне. Мы монтировали её вокруг стандартной 25 мм телевизионной вышки используя U-образную скобу и регулируемое крепление из магазина по продаже телевизоров – это крепление позволило управлять антенной как в вертикальной, так и горизонтальной плоскости. Затем мы взяли короткий отрезок нержавеющей трубы, расклепали его с одной стороны, и прикрепили его к банке при помощи клея и изоленты, также для этого мы пробовали использовать кабельные стяжки. Ни тот, ни другой способ нам особо не понравился, так что еще есть над чем подумать…
Прежде чем полностью затянуть болты крепления, необходимо точно нацелить антенну и проверить поляризацию. Тут понадобиться кабель N-типа, присоединенный к PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) карте в ноутбуке или беспроводной сетевой карте в вашем персональном компьютере, и кто-нибудь внизу должен наблюдать за уровнем сигнала. Я же взял с собой на крышу ноутбук, но думаю это опрометчивый поступок, небезопасный для недешевого ноутбука. Идеальным решением для этой проблемы был бы наладонный компьютер с карточкой 802.11b (с выходом на внешнюю антенну) и пигтейл….
Примечание: Всегда направляйте антенно от себя, и никогда не заглядывайте в работающую антенну
Эта рекомендация продиктована скорее осторожностью, чем реальной опасностью, но надо учитывать, что человеческий глаз очень плохо охлаждается, и являются частью тела, которая поглощает, но не рассеивает, микроволновую энергию. Антенна же является концентрирующим микроволновым устройством, так что лучше перестраховаться, чем потом сожалеть
Антенна, подключенная к кабелю.
Мы увеличили сигнал, нацеливая антенну сначала грубо по ориентирам и компасу и затем осторожно подстраивая ее вертикальное и горизонтальное положение до тех пор, пока не будет достигнуто максимальное значение сигнал/шум, либо же максимальное значение качества соединения. Для этого необходимо использовать измеряющее данные характеристики ПО на компьютере
Я использовал Wavemon для GNU/Linux, но большинство драйверов для беспроводных сетевых карт имеют свои средства для проверки качества соединения. В зависимости от того, как далеко от антенны расположен компьютер, возможно понадобятся еще люди или рации, или мобильные телефоны для того, чтобы сообщать человеку, который корректирует положение антенны результаты этих коррекций. При достижении максимума сигнала мы надежно закрутили болты в креплении и начали праздновать успешное окончание работы.
Как усилить сигнал
Иногда даже при установке в помещении роутера связь остается плохой. Разберемся с чем это связано. Первое, с чего следует начинать – это пояснение того, что представляет собой роутер. Это прибор, оснащенный антенной с радиусом действия не более 25 метров. Поэтому при неправильной его установке сигнал может упасть до такой степени, что выход в интернет будет недоступен. И тогда приходится искать ответ на вопрос – как усилить сигнал Wi-Fi на телефоне?
Смотрим видео, примеры усиления сигнала:
Если вам знакома такая ситуация, значит, нужно изменить месторасположение роутера. Обычно такие устройства стараются поставить недалеко от розетки или удлинителя. Если там же подключаются к питанию и другие приборы, то это может создавать помехи.
Кроме правильного расположения существуют и другие возможности сделать работу в сети стабильной. Причем для этого не нужно приобретать какие-либо дополнительные устройства, а можно обойтись подручными средствами.
Модернизация Wi-Fi роутера своими руками
Одним из способов, предлагаемых на просторах интернета, является использование жестяных банок из-под энергетических напитков. Выполнить такую модернизацию достаточно легко. Рассмотрим, как усилить антенну Wi-Fi используя подручные средства.
Смотрим видео, делаем антену из жестянных банок:
Для этого берется пустая банка, которая предварительно промывается. С нее ножом срезается донышко и частично верхняя часть. Она и будет подставкой под самодельное устройство.
Затем банка разрезается снизу-вверх и разворачивается. Получается что-то похожее на паруса. Эта конструкция крепится на Wi-Fi устройстве при помощи пластилина.
Принцип работы такого усилителя заключается в следующем. Стандартная антенна имеет круговую диаграмму направленности. Если же к маршрутизатору подсоединить выполненную из жестяной банки конструкцию, то сигнал будет частично отражаться. В таком случае антенна станет направленной. Но это только один из множества вариантов как усилить сигнал Wi-Fi роутера TP Link.
Смотрим видео, делаем антену своими руками:
Конечно определенное улучшение связи при использовании самодельного устройства произойдет, но в любом случае оно будет ниже, чем у готового решения. Кроме того, показатели антенн, сделанных разными людьми также будут отличаться. Есть и еще один недостаток – такие конструкции не защищены от воздействия окружающей среды. Поэтому чаще всего они применяются в случае если необходимо быстро и дешево добиться усиления сигнала, например, на даче.
Как усилить сигнал Wi-Fi роутера без антенны? Сделать это можно не только используя дополнительное оснащение, но еще и правильно выполнив монтаж. Существуют определенные правила, придерживаясь которых можно добиться качественной связи. Вот некоторые из способов:
- Устанавливать роутер лучше всего в центре помещения, это позволит организовать равномерное распределение сигнала по всем комнатам.
- Нельзя размещать оборудование на полу и рядом с радиаторами отопления – это приведет к ухудшению качества связи.
- Наибольшего эффекта можно добиться при замене антенны на более мощную, тем более, что штатное оборудование обычно является всенаправленным.
- Можно модифицировать оборудование самостоятельно, одним из самых простых способов является использование фольги, наклеенной на картонку и установленной в нужном направлении.
- Замена адаптера также позволяет усилить сигнал.
- К значительному увеличению радиуса передачи приводит установка репитера.
Существует и множество других вариантов усиления сигнала, которые могут быть выполнены самостоятельно, не прибегая к услугам специалистов. Выбор конкретного из них зависит от различных параметров. Какой из них выбрать – решать только вам. И последнее – нужно не забывать периодически чистить реестр. Это также может влиять на качество связи.
Жизнь современного человека невозможно представить без планшетов, смартфонов и прочих мобильных гаджетов и устройств, имеющих доступ к сети Internet. Система беспроводной передачи данных существенно расширила круг общения и взаимодействия людей. Отказаться от этого сейчас невозможно ни на секунду. Но чтобы всегда оставаться на связи, необходимо создать стабильное Интернет-соединение. Помочь это сделать смогут вай-фай усилители.
Направленная антенна на большое расстояние
Сразу скажу эта антенна более мощная, но и как я говорил из-за мощности пучок становится более направленным и узким. Поэтому его стоит использовать для соединения между собой несколько сетей по воздуху. Даже можно использовать как повторитель. Вайфай пушка сможет бить на расстояние до 10 км.
Делается она достаточно просто и все материалы можно купить в любом радиомагазине. Всё же она по использованию – большое наружная или внешняя, для отправки сигнала на большое расстояние. Но вы сами решаете, как её использовать. Для постройки моста нужно сделать вторую, которая будет также выступать как приемник.
Вот схема по которой мы будем делать нашу антенну. Сразу скажу, что нужно делать максимально точно как можете, по чертежу. Если будут сильные отклонения от размеров и расстояний между пластинами – то связь будет хуже. Также ещё один момент – все размеры предназначены для раздачи 2.4 ГГц волны.
- Из листа меди нарезаем ровные круги, а в центре просверливаем дырку для шпильки. Также нам понадобятся гайки по размеру шпильки.
- Точно линейкой начните прикручивать диски. Постарайтесь сделать максимально приближённо к схеме. Начните прикручивать с маленьких дисков. На последних двух надо будет сделать дырочки как на картинке ниже.
- Теперь нам понадобится любая старая антенна из-под роутера. Можете использовать и рабочую. Снимаем с неё верхний колпачок и отрезаем основную часть. Также снимаем резиновую часть, под которой будет металлический купол. Его аккуратно обрезаем, а под ним вы увидите проводок, который нам и нужен.
- Помните те дырочки, который мы делали? – вот проводок нужно запихнуть в них под прямым углом и припаять к пластинам, как на картинке снизу.
- Далее антенну можно прикрутить к роутеру. Но если вы будете использовать пушку как мост, то в этом случае её нужно устанавливать на крышу или на улицу. Тогда можно вместо этой антенны припаять коаксиальный кабель. И для этого случая нам понадобится вторая пара дырок, о которых мы почему-то забыли.
- Мне пришлось немного расширить дырку просверлив более толстым сверлом. Далее я просто вставил её в отверстие, но припаял не к первому диску, а ко второму, в котором тоже должна быть вторая дырочка. Теперь провод надо будет чем-то закрепить, можно примотать изолентой или ещё чем-то. Тут у вас есть пространство для размышления.
- Ставим её на крышу. Если таки образом будете ловить вторую сеть из другого дома, чтобы брать оттуда интернет и сетевые ресурсы, то антенну надо будет чётко повернуть ровно в сторону, где будет стоять аналогичная антенна. А мост можно сделать за счёт двух роутеров.
Как показала практика, такая антеннка достаточно мощная для загородного использования и может пробивать до 10 километров дальности на прямую. Только надо учитывать ещё и препятствия, которые будут гасить сигнал. Поэтому её нужно устанавливать как можно выше. Также не забываем о грозах и молниях, поэтому помимо неё надо установить громоотвод.
Чисто теоретически к такому аппарату дальнего действия можно присобачить телевизор и использовать её для поимки каналов. Если пойти глубже, то ею можно усилить приём любого сигнала для телефона, ноутбука и т.д.
Общие сведения и сфера применения
К этому классу приборов относятся не только репитеры, но и Wi-Fi антенны усиленные. Обычно они выполнены в виде стальной или медной решетки. Выбор этих материалов не случаен, они благодаря своим физическим свойствам позволяют добиться наилучшего излучения.
Усилители антенны WiFi устанавливают в торговых центрах, на складах и других объектах. Они дают стабильный сигнал, что является обязательным условием работы в интернете. Некоторые модели антенн оснащены защитными устройствами, предохраняющими их от воздействия различных атмосферных явлений.
Основным параметром этих приборов считается уровень усиления, измеряемый в DBi. Причем от его величины зависит качество сигнала и скорость интернета соответственно.
Область применения
Всенаправленная антенна дает устойчивый сигнал по всему радиусу действия. К примеру, если в офисе установлен принтер с подключением к сети по беспроводной сети wi-fi, то на нем нужно установить такую антенну, чтобы всегда была возможность подключиться и в приемной, и в конференц-зале.
Другой случай — когда установлен wi-fi передатчик на крыше дома. Установка антенны позволит расширить радиус действия сети до всех близлежащих построек, будь то гараж, детская площадка или соседние дома.
В каждом отдельном случае выбирать антенну нужно исходя из поставленной задачи. Для организации хот-спота во время проведения демонстраций в зале на несколько сотен человек можно остановить выбор на любом варианте.
При установке в загородном доме всенаправленной антенны зона уверенного приема сигнала расширяется за пределы здания. В таком случае к сети смогут подключаться соседи или можно оставаться на связи во время небольших прогулок. Мощные антенны устанавливают на морских судах.
Любая всенаправленная антенна wifi в равной степени покрывает площадь в радиусе своего действия. Антенны такого типа похожи между собой и представляют собой, чаще всего, штырь. Он распределяет сигнал в плоскости вокруг своей оси. Их устанавливают в беспроводные IP Wi-Fi камеры комнатного предназначения, в точки доступа и другие устройства.
Чаще всего использовать их эффективно можно только в помещениях. Это связано со свойствами таких антенн. С одной стороны, они излучают сигнал вкруговую от себя. А с другой стороны, и помехи тоже она собирает вокруг себя. Круговая диаграмма направленности у них распространяется только в горизонтальном направлении.
В вертикальной плоскости угол действия значительно меньше и не все беспроводные устройства смогут легко в него попадать. Можно антенну использовать и на улице для передачи сигнала на небольшие расстояния. Для удобства лучше прикрепить его к мачте. На значительном расстоянии скорость будет небольшая, но на несколько сотен метров зона действия высокоскоростного сигнала увеличится.
Другой вариант всенаправленных антенн — потолочные. Их подвешивают под потолком для максимального охвата всей площади помещения. В горизонтальной плоскости сигнал у них распространяется по кругу. А по вертикали максимальный сигнал будет находиться под углом 45°. У них коэффициент усиления указывается не одним числом, а диапазоном от минимального до максимального. Прямо под антенной находится мертвая зона приема сигнала.
Для подключения беспроводной камеры удобнее подключать направленные антенны, которые предназначены для подключений типа Точка-Точка.
Виды Wi-Fi антенн и особенности
Устройство и монтаж
В зависимости от места установки эти устройства делятся на две группы:
- Наружные;
- Внутренние.
Главным отличием таких приборов является герметичность, влияющая на устойчивость к воздействию внешней среды. Кроме того, наружные отличаются более крупными габаритами и оснащаются крепежной системой для монтажа на стену или специальную опору.
Следующим параметром, по которому подразделяют эти приборы является направленность. В зависимости от него антенны могут быть всенаправленными или нет.
Первые имеют круговую диаграмму и предназначены для равномерного покрытия территории в определенном радиусе действия. Они выполняются в виде штыря, который монтируется вертикально. Он и отвечает за распространение сигнала в перпендикулярной его оси плоскости. Чаще всего они используются в комплексе с приборами комнатного исполнения.
Направленные антенны-усилители WiFi сигнала предназначены для связи и подразделяются на несколько видов.
Секторные излучают волны в секторе 60 или 120 градусов. Они применяются для регулировки зоны покрытия.
Волновые приборы состоят из вибратора, относящегося к активным и пары пассивных устройств.
Смотрим видео, тестируем самодельные и покупные:
Сегментно-параболические устройства разрабатывались специально для связи на большие расстояния. Они работают в диапазоне частот 2,4 ГГц, имеют повышенное усиление. Применение усиленных антенн для WiFi роутера позволяет поддерживать связь на расстоянии в несколько 10 км.
Панельные устройства отличаются плоской конструкцией. Они просто монтируются, но предназначены для работы на небольших объектах.
Критерии выбора прибора
Какими параметрами руководствуются при покупке усилителя антенны wifi
В первую очередь следует обращать внимание на расположение объекта в котором нужна Wi-Fi связь. Если он представлен, как несколько небольших зданий, расположенных на одной площадке, то лучших вариантом будет антенна разнонаправленного действия
Она поможет наиболее эффективно организовать беспроводной интернет в помещении.
Смотрим видео, какую антенну выбрать:
Для офиса подойдет антенна круговой направленности, для ангара или склада – секторной. Но кроме этого нужно учитывать и другие параметры устройства. Например, корпус. Он необходим для снижения излучения и может быть выполнен из пластика, как одного из наиболее эстетичных материалов.
Также учитываются такие технические характеристики, как:
- Диапазон частот;
- Поляризация;
- Величина усиления;
- Типы разъемов.
Первый параметр подбирается согласно стандарту связи. Такой показатель, как поляризация указывает на способ распространения и передачи сигнала. А эффективность использования антенны и размер объекта определяют по величине усиления антенны.
Кроме того, на выбор модели антенны влияет и сфера ее применения в дальнейшем. Чтобы не ошибиться с этим и другими параметрами лучше заранее проконсультироваться у специалиста.
Особенности расположения и настройка антенны
Установка оборудования должна выполняться профессионалами. Для этого они предварительно выезжают на объект, чтобы провести необходимые замеры и выполнить вычисления. Опираясь на полученные данные, они смогут порекомендовать определенную модель антенны.
Особенности расположения антены
Не стоит пренебрегать этим моментом, так как он является одним из наиболее важных. От размеров помещения и расположения принимающего оборудования зависит вид антенны. Только в случае ее правильного выбора можно получить стабильную связь вне зависимости от загруженности сети и климатических условий.
Одной из самых ответственных частей в установке антенны является ее регулировка. Для этого нужно построить трехмерную диаграмму состояния. Она поможет понять в какую сторону должно быть направлено основное излучение. И только после того, как вы четко представите себе где сосредоточатся волны можно приступать к регулировке. Однако нужно помнить, что у диаграммы есть и другие места, в которых сигнал либо отсутствует вовсе, либо имеет минимальное значение.
Смотрим видео, производим усиление WiFi своими руками:
Настраивая оборудование, нужно сделать так, чтобы эти дыры пришлись на места, где использование интернета не предполагается. Для этого придется определить направление лепестков основного сигнала.
И еще один важный момент. Нельзя забывать о заземлении антенны. Для этого приборы комплектуются специальными разъемами, которые подключаются между сетевым оборудованием и идущим от усилителя кабелем. Иначе при грозе ваше оборудование будет выведено из строя.
Улучшаем программно
WiFi-роутеры очень популярны в обычных квартирах, так как часто один пользователь имеет несколько видов техники, которую можно связать с сетью WiFi. Сейчас сложно найти молодую семью без WiFi-роутера в доме. Такое изобилие точек доступа может негативно сказаться на качестве сигнала, так как различные беспроводные сети могут занимать 1 канал или пересекаться в нем. При совпадении частот каналов следует «развести» роутеры и выбрать другой радио-канал. Например, это можно сделать с помощью программы inSSIDer. Данную программу нужно установить на компьютер, найти все доступные сети вашего дома и в настройке маршрутизатора изменить номер канала на свободный или наименее пересекающийся с другими.
На некоторых моделях роутеров в расширенных настройках можно увеличить мощность сигнала (поставьте максимальное значение 100% или значение High, что в переводе с английского означает «сильный»). И не забудьте сохранить настройки!
А более дорогие модели роутеров (например, двухдиапазонные) работают на 2,24 ГГц и 5 ГГц. Этот диапазон не будет заглушаться различной техникой и роутерами диапазона 2,4 ГГц и менее подвержен внешним помехам
Обратите внимание, что все ваши устройства, на которые вы хотите раздать Wi-Fi сигнал, тоже должны поддерживать этот диапазон
Для пользователей систем Windows 7 и Windows 8 рекомендуется при питании от розетки не устанавливать «Режим экономии энергии», а изменить на «Сбалансированный» или «Высокая производительность». Wi-Fi-модулю может просто не хватать питания.
Усилители пассивного действия
Как ясно из названия, антенна-усилитель вай-фай работает в пассивном режиме, то есть не повторяет и усиливает сигналы, а увеличивает дальность их действия. В зависимости от мощности, такое оборудование может перекрывать пространство площадью до нескольких сотен квадратных метров.
Однако для дома подходят устройства средней мощности, которые способны увеличивать дальность действия сигнала на несколько метров. Такое оборудование характеризуется тремя основными параметрами:
- Частота. Она должна соответствовать роутеру или устройству (модему), к которому подключается усилитель. Обычно отвечает стандартам 802.11N (2.4 ГГц) или 802.11AC.
- Направленность. Всенаправленный усилитель вай-фай сигнала ретранслирует сигнал во всех направлениях (360 о), а направленный — только в одну сторону.
- Коэффициент усиления, или дальность распространения сигнала.
Обычно для домашнего пользования бывает достаточно устройств с коэффициентом усиления от 8-15 дБ. Радиус действия такого оборудования будет составлять 500 метров на открытой местности.
Причины плохой связи
Прежде, чем приобретать и устанавливать то или иное оборудование, способствующее усилению сигнала необходимо узнать почему на конкретном объекте плохая связь. Для начала следует знать, что любой прибор, позволяющий нам пользоваться интернетом, имеет специальный модуль Wi-Fi. Именно он и отвечает за прием сигнала. Поэтому основной причиной плохой связи считается неисправность модуля. Обычно после его ремонта качество сигнала значительно повышается.
Но кроме этого фактора существуют и другие влияющие на скорость и доступность интернета, такие как:
- Размещение роутера далеко от устройств с которых осуществляется вход;
- Недостаточной мощности или других недостатков антенны.
Почему технология 3G4G жива
Стандарт беспроводных сетей поныне бессилен вытеснить технологию мобильной связи, объясняется просто: дальность действия сравнительно невелика. Замечены, конечно, некоторые другие особенности — сложности идентификации, большая величина расходуемой энергии, ключевой момент в расстоянии. Рассмотрим, возможно ли изготовить направленную антенну Wi-Fi самостоятельно.
Пугает постановка вопроса. Все просто, потрудитесь освоить пару-тройку терминов. Попов, изобретая радио, мало знал, как распространяются электромагнитные волны. Просто имелось два провода-антенны — первая излучала, вторая принимала. Постепенно выяснилось: характер распространения волн атмосферой определен помимо частоты (длины волны) погодными условиями.
Немедленно оптимальные диапазоны забрало государство, обеспечив военные нужды, связь организаций. Остатки отданы вещанию, радиолюбителям.
Антенны для роутера
Немногие задумываются над физическим смыслом антенны. Обыватели ответят, что антенна необходима для усиления сигнала, но она является пассивным не усиливающим устройством. Собирает с большой площади сигнал и подает в малую, где находится кабель приемника. Это делают все антенны без исключения. Что может собрать вибратор? Достаточно вспомнить, что волновой вибратор (кусок провода, равный длине волны) лучше полуволнового, имеющего преимущество перед четвертьволновым (равен четверти длины волны). Чем длиннее вибратор, тем эффективнее. При этом соблюдаются определенные пропорции. Это диктуется волновыми законами природы.
Известно, что оперный певец, взяв высокую ноту, разбивает хрустальный стакан. Как это делается. Мастер пения ударяет слегка по прибору и слушает, какая нота польется из посуды. Это резонансная частота предмета. Взяв ту же ноту поставленным голосом, певец вызывает отклик емкости. Колебания накапливаются, усиливаются, не затухают. В результате стекло разбивается вдребезги. В точности то же происходит в антенне. Собирает и передает волны, являющиеся резонансными. А это основная частота и гармоники (умноженные на два, на четыре и пр. частоты). Самодельная антенна для роутера поможет отсеять ненужное. Сигнал окажется сконцентрирован в нужном месте.
К примеру, частоты, соотносящиеся как 1 : 2 : 4 : 6 и т.д. Правильно подведенная линия позволит ловить одновременно несколько волн. Если нарушить правила, устройство работать не станет. Вот как нужно делать:
- Рисуют схематично вибратор (прямая линия), на котором схематично обозначают законы распределения токов и напряжений для всех длин волн.
- Если присоединить провода в точке пучности напряжений, получится запитка по напряжению.
- Если присоединить провода в точке пучности всех токов, получится запитка по току.
Так изготавливаются гармонические антенны. Для изготовления подобного, к примеру, для частоты 3,7 МГц (диапазон КВ) нужен кусок провода на 80 метров. Понятно, что подобный расклад может не устраивать. Поэтому постоянно ведется поиск новых конструкций. Не так давно публиковали описание процесса конструирования ферромагнитной антенны для диапазона 3,7 — 7 МГц, умещающейся в кулаке. Не утверждаем, что заменит собою 80 метров меди, но положительный эффект от нее наблюдают исследователи, что используется в радиоприемниках.
Баночная антенна с WiFi USB-адаптером своими руками
Задача: засунуть Wi-Fi USB адаптор в банку так чтобы его внутренняя антенна заняла нужное положение.
Примерно так:
Нам понадобится:
1) USB Wi-Fi адаптер
2) USB провод (удлинитель)
3) Банка диаметром 80-100 мм. Подойдет банка от Nescafe, либо Агуши.
Испытания проводил у себя на подоконнике. Источниками сигнала были точки доступа неизвестного расположения, причем скорее всего не в зоне прямой видимости. Т.е с отраженным сигналом, для которого эта антенна не слишком-то предназначена. Результат меня порадовал — без антенны я смог поймать сигнал от 2-х точек, с антенной 11-ти. Рост сигнала примерно 10 дБ, что кстати соответствует показателям баночной антенны подключённой к внешнему разъему . Пробовал сдвигать адаптер в баночной антенне по оси банки — улучшения не было. Пробовал засуть WiFi адаптер так чтобы внутри банки была только часть с встроенной антенной — лучше не стало. Пробовал поворачивать его боком, «лицом», задом (спиной) — особой разницы не заметил. Ну может положение USB адаптера «спиной» чуть лучше.
Заодно решил проверить так ли важен диаметр банки. Вставив Wi-Fi адаптер в банку из-под Агуши диаметром 100 мм был очень удивлен результатом! Судя по таблице (в статье про баночные антенны) банка 100 мм не подходит для частоты на которой работает Вай-Фай , но измерения показали что банка от детского питания даже лучше «правильной» банки.
Вот результаты замеров, пусть достаточно приблизительные, но общее представление дают. Учтите что всё это справедливо только для USB Wi-Fi ZyXEL G-202 EE , а с вашим адаптером может быть выигрышным другое его положение в баночной антенне. Хотя разница невелика и гораздо больший рост сигнала можно получить, поискав лучшее расположение банки.
Сигнал 1
Сигнал 2
В общем вывод такой: для усиления слабого WiFi сигнала — банка самый простой в исполнении и бесплатный вариант (предполагается что Wi-Fi адаптер у вас уже есть). По крайней мере можно понять стоит-ли делать ещё более лучшую и сложную в изготовлении антенну.
Теперь подробности изготовления:
1) вот все что нам потребуется: банка, рулетка (или линейка), ножницы или нож, и таблица с данными для нашей банки (для банки диаметром 100 мм расстояние от дна до центра отверстия 44 мм), пассатижи и отвертка (не обязательно)
2) Отмерив нужное расстояние от дна, делаем дырку ножом или ножницами, длинной чуть больше ширины USB разъема и просто загибаем жесть внутрь или наружу. Обрезать края не надо, они пригодятся для того чтоб наш свисток в банке не болтался. Загибайте как удобнее, на мой взгляд наружу как-то плотнее USB адаптер держится, но зато шансов поранить руки больше.
3) Вставляем адаптер, к нему подсоединяем USB шнурок
4) ГОТОВО!
Остается только закрепить банку в нужном положении, но это на такая уж проблема, т.к. она почти ничего не весит. Кстати говоря может пригодиться капроновая крышка от банки — крепим к чему-нибудь на 1-2 саморезах и вставляем в крышку дно банки. Можно для надежности с клеем.
Статья с сайта: korolshop.narod.ru
Видео с более мощной антеной:
Фокусирующая насадка на WiFi антенну роутера
Кому и зачем это нужно
Если ваш WiFi роутер стоит в середине обслуживаемой территории и потери (например,
стены и перекрытия) во всех направлениях одинаковы, то вам эта статья не нужна.
Но у меня получилось, что из конструктивных соображений роутер оказался в
дальнем углу потолка второго этажа дома, в свою очередь стоящего в углу сильно
вытянутого прямоугольного участка.
Поэтому местами на нижних этажах и на дальнем конце участка, сигнал WiFi оказался
слишком мал, т.к. большая часть энергии передатчика роутера уходила в ненужных
направлениях, к соседям.
Следовательно, надо сконцентрировать сигнал в
нужных направлениях и не «светить» в ненужных, т.е. организовать направленное
излучение.
В принципе, проще всего это сделать фокусирующим отражателем (вроде описанного
тут).
Однако в данном случае применение отражателя оказалось неудобным.
Отражатель ведь большой, и его трудно непосредственно надеть на антенну
роутера. А паять кабель с выносной антенной не хотелось.
Поэтому потребовалась штука, фокусирующая WiFi излучение роутера в нужном
направлении и при этом достаточно небольшая, чтобы ее можно было непосредственно
использовать со штатной антенной роутера.
Решением оказалась металлодиэлектрическая линза,
или (что то же самое) структура пассивных вибраторов от антенны Уда-Яги.
Осталось сделать такую линзу на антенну WiFi роутера.
Изготовление
Потребуются:
- ~ 35 см медной проволоки диаметром 0,8 … 0,9 мм.
- Обрезок толстого картона или ламината толщиной 4…6 мм и размерами 2 х 15 см (примерно).
- Кусачки, обойный нож (если картон) или лобзик (если ламинат), сверло диаметром чуть меньше антенны роутера, шило.
- Минут 15 времени.
Конструкция настолько проста, что расписывать её изготовление по шагам
бессмысленно. Просто посмотрите на то,что должно получиться:
Размеры, не указанные на этом фото, не критичны. Если вибраторы на трении
стоят не слишком плотно, закрепите их капельками
суперклея. Прикладывать особые усилия по красоте конструкции не стоит:
во-первых это мало что даст в смысле улучшения параметров антенны,
во-вторых она все равно будет чем-то закрыта (роутеры редко ставят на видном месте).
А вот что очень важно: соблюсти точные длины вибраторов. Ошибка более
1 миллиметра тут недопустима
Также жестки требования в диаметру провода: нужен именно 0,8 … 0,9 мм, т.к.
при изменении диаметра уйдет резонансная частота элементов. Она также уйдет если на проволоке будет изоляция –
элементы должны быть голыми (максимум в лаковой изоляции).
Более свободные требования к расстоянию между
вибраторами и их форме: тут вы можете промахиваться даже на пару мм.
Полученная конструкция надевается на антенну роутера на трении:
Подстройка и результаты
Направьте нашу насадку в сторону требуемого максимального излучения (самого
удаленного потребителя).
Используя любую утилиту, показывающую уровень сигнала, на компьютере
этого потребителя подберите положение насадки (вдвигая-выдвигая антенну роутера)
по максимуму сигнала.
Такая линза в полосе в полосе частот Wi-Fi дает усиление около 10 dB
(10 раз по мощности). Ее диаграмма направленности показана на следующем рисунке:
Полоса антенны превышает 150 МГц, что заметно шире диапазона WiFi
(2412 – 2484 МГц) и позволяет простить небольшие погрешности изготовления
и окружения.
Применении данной насадки позволило заметно поднять уровень сигнала на
обслуживаемом участке: там где раньше уровень сигнала был 1 … 2 «палки», теперь
стало 3 … 4 (по пятиступенчатому индикатору Win 7). Cвязь появилась и в тех зонах,
где раньше ее не было.