Antenă wifi puternică pentru 50 km. Revizuirea antenei Wi-Fi cu rază lungă de acțiune. Conectarea la un router

În epoca noastră a tehnologiei, mulți oameni folosesc internetul, transmis pe dispozitivele dvs. folosind tehnologii Wi-Fi. Toată lumea știe cine are un astfel de punct de acces acasă despre puterea routerului Wi-Fi. Adesea semnalul scade foarte mult, sau chiar se pierde, chiar si in colturile unui apartament cu 3 camere. Ei abordează această problemă în moduri diferite, schimbă setările rolei, dacă este posibil (rolele zyxel, de exemplu, au reglarea puterii semnalului) sau schimbă antenele originale cu altele mai puternice în căutarea întăririi semnalului. Ei cumpără antene, le fac singuri, caută soluții diferite, unii folosesc repetoare (repetoare de semnal), dar acest lucru este realist doar în interior, sau într-un spațiu mic, deoarece un rowalter nu poate susține pe deplin o antenă cu, să zicem, o putere de, să spunem, 20 dbi, o antenă nativă este de obicei de 5 dbi, sau chiar 3. Un alt lucru este că un repetor, de exemplu TP-Link, este conectat la orice priză adecvată și reglat la router și distribuie imediat un semnal cu o putere declarată. de 20dbi, de care mă îndoiesc foarte mult. Dar un repetor rezolvă adesea problema unui semnal slab în interior fără prea multe dificultăți, dar, în același timp, semnalul pare să pâlpâie, nu este distribuit destul de corect, iar ping-ul crește semnificativ. Deci, dacă joci jocuri de acțiune, shootere online precum W arface, atunci nu este atât de ușor printr-un repetor, există diverse erori cu deconectări. În cazul meu, lucrurile stau puțin diferit. Lucrez intr-o firma, am mult timp liber la serviciu, si nu exista Internet normal, doar printr-un modem mobil cu cartela SIM. De la biroul meu până la clădirea vecină unde există un punct de acces, aproximativ 100 de metri în linie dreaptă, ținând cont de mai multe pereți despărțitori din lemn și copaci de pe stradă, semnalul pur și simplu nu ajunge. Folosind un repetor, există Internet, destul de normal pentru un torrent sau un cinema online, dar nu pot juca un shooter online, mă deconectez constant, am nevoie de o conexiune bună și fiabilă și un ping scăzut. Am cumparat un punct USB de la TP-link, cu o antena de 5 dbi, semnalul a aparut, nu excelent, dar tolerabil 2-3 din 5, se poate juca cumva. Nu a fost posibil să se amplifice semnalul folosind antene la 16-20dbi (după cum susțin vânzătorii lui Ali). Am decis să caut ceva mai serios, dar nu voluminos sau scump.

Am dat peste acest miracol.
După cum a declarat vânzătorul, antena are un amplificator și o putere de antenă pentru 50 km (acum este corectată, pentru 3 km) cu un semnal de 58dbi. Prețul este destul de mic, ceea ce este cumva suspect, a costat 920 de ruble cu livrare gratuită, dar acestea sunt chinezești, se poate întâmpla orice. Am comandat, am plătit instantaneu cu un card rusesc SB online și am început să aștept livrarea mea gratuită a mărfurilor. Această bucurie a venit într-o lună. După ce am deschis coletul, am fost puțin dezamăgit de dimensiunea mică, după înțelegerea mea, o antenă de această formă cu o putere declarată de 58 dbi ar trebui să fie de cel puțin jumătate de metru sau chiar mai mult. Mi-au trimis un fel de remake al unei antene 3G din Hawaii (apropo, are 5 dbi în total, un Hawaii adevărat și este ieftin). Antena vine cu un cablu USB pentru conectarea amplificatorului de semnal la PC, iar la rândul său, amplificatorul este conectat la antenă cu un cablu de înaltă frecvență, pe care antena îl are deja. A fost inclus și un disc cu software (un fel de opțiune ala ALFA awus)

După ce am asamblat întreaga instalație, am îndreptat antena către punctul de acces și, iată! Există un semnal! Dar este foarte discutabil dacă este mai bun decât semnalul de la TP-Link. La întâmplare, am încercat să conectez antena la TP-Link în speranța că semnalul va fi mai bun, dar nimic nu s-a îmbunătățit la scaner, ci mai degrabă s-a înrăutățit. Am si mai multe antene diferite, iar printr-un test asemanator am aflat ca amplificatorul chinezesc este ceva mai puternic decat cel de la TP-Link (cel putin am fost multumit de ceva la aceasta achizitie). Nu am uitat de discul software. Discul pornește bine și este vizibil în Explorer, dar atât. Software-ul în sine nu poate fi pornit; sistemul se plânge de mesaje de eroare. Windows însuși a potrivit driverul cu amplificatorul fără probleme, nu există plângeri cu privire la funcționarea acestuia, dar există încă întrebări despre antenă. Următorul test a arătat inadecvarea sa completă în ceea ce privește puterea. Pe o porțiune dreaptă de 300 de metri, antena vedea cumva punctul de acces prin scaner, dar conectarea la acesta era exclusă, semnalul era atât de slab.

Acum să vedem în ce constă această antenă minunată. Nu voi intra în detalii tehnice și precise, deoarece acest lucru nu merită timpul petrecut. Deci, haideți să dezasamblam antena în componentele sale, un bonus frumos pe bază este montarea pe un perete sau în altă parte, precum și orice unghi de rotație.
Aici s-au încheiat de fapt bonusurile, precum și facilitățile. În continuare, vedem un corp din plastic care este conectat la o bază metalică, aparent servind ca un fel de reflector (inginerii l-au reperat undeva și au înfipt aici o bucată de fier care nu afectează deloc) cu corpul antenei, poate totul este clar, dar partea principală este că acest lucru este deja interesant. Deci, vedem o placă cu o bucată de cablu lipită.
Pe placă este aplicată o spirală de antenă din folie. Pe de altă parte, folia de cupru se pare că servește ca un fel de ecran. Capetele cablurilor sunt lipite la aceste două componente ale antenei, asta este tot.

În ceea ce privește amplificatorul, nu am găsit o pagină de producător pentru numele unității și nu am găsit nimic pe el. Pot spune doar că există posibilitatea ca acesta să producă de la 0,5 la 0,8 wați.

Ceea ce în sine nu este atât de rău. Funcționează tolerabil, s-ar putea spune stabil. Puțin mai puternic decât TP-linkul prezentat în fotografie, desigur, nu a fost nici măcar aproape de Alfa awus cu 2 wați de putere, Alfa este capabil să pompeze liber o antenă la 16 dbi.

Deci ce avem? Și ceea ce avem este gunoi într-un ambalaj frumos. Aceasta este aproximativ ceea ce ați numi antenă. Ei au învățat să servească frumos gunoiul inutil cumpărătorului prin design, iar designul nu este decizia lor, ci a lui Huawei, ei au fost cei care au dezvoltat designul pentru antena lor 3G cu o putere de 5 dbi și frații lor întreprinzători. a furat și a făcut o parodie a antenei. Deci, rămâne la latitudinea dvs. să decideți dacă îl cumpărați sau nu După ce l-am cumpărat și realizând că încercau să mă înșele, i-am oferit vânzătorului să returneze jumătate din cost, altfel îl voi contesta și voi demonstra cu ușurință că sunt. dreapta. Vânzătorul a returnat banii și a cerut să-l informeze despre produs, el însuși nu știa că antena nu funcționează, judecând după magazinul său, vânzătorul nu vinde echipamente, cel mai probabil a dat peste un lot ieftin, așa că a luat aceasta. Acum, mă uit la comandă, a fost actualizată, comentariile au fost șterse, dar credeți-mă, toate aceste antene sunt gunoi.

p.s. in aceasta fotografie sunt 3 antene, Yagi 25dbi, alb 20dbi si negru 5dbi.

Ghici care este cel mai puternic și cel mai bun.

vă dau un indiciu) negru. Stii de ce? pentru ca este o Alfa originala!

Dacă doriți să asamblați o antenă WiFi cu rază lungă de acțiune, atunci ar trebui să știți despre unele dintre caracteristicile acesteia.

Primul și cel mai simplu: antenele mari de 15 sau 20 dBi (decibeli izotropi) sunt puterea maximă și nu este nevoie să le facem și mai puternice.

Iată o ilustrare clară a modului în care, pe măsură ce puterea antenei în dBi crește, aria sa de acoperire scade.

Se pare că, pe măsură ce distanța de operare a antenei crește, aria de acoperire a acesteia scade semnificativ. Acasă, va trebui să prindeți în mod constant o bandă îngustă de acoperire a semnalului dacă emițătorul WiFi este prea puternic. Ridică-te de pe canapea sau întinde-te pe podea, iar legătura va dispărea imediat.

De aceea, routerele de acasă au antene convenționale de 2 dBi care radiază în toate direcțiile - astfel încât sunt cele mai eficiente pe distanțe scurte.

Regizat

Antenele de 9 dBi funcționează doar într-o direcție dată (direcțională) - sunt inutile într-o cameră, sunt mai bine folosite pentru comunicații la distanță lungă, în curte, în garajul de lângă casă. Antena direcțională va trebui să fie reglată în timpul instalării pentru a transmite un semnal clar în direcția dorită.

Acum la problema frecvenței purtătoarei. Ce antenă va funcționa mai bine la distanță lungă, 2,4 sau 5 GHz?

Acum există routere noi care funcționează la o frecvență dublă față de 5 GHz. Aceste routere sunt încă noi și sunt bune pentru transferul de date de mare viteză. Dar semnalul de 5 GHz nu este foarte bun pentru distanțe lungi, deoarece se estompează mai repede decât la 2,4 GHz.

Prin urmare, vechile routere de 2,4 GHz vor funcționa mai bine în modul de rază lungă decât cele noi de mare viteză de 5 GHz.

Desen al unui biquadrat dublu de casă

Primele exemple de distribuitori de semnal WiFi de casă au apărut în 2005.

Cele mai bune dintre ele sunt modelele biquadrate, care oferă un câștig de până la 11–12 dBi, și dublu biquadrate, care are un rezultat puțin mai bun de 14 dBi.

Conform experienței de utilizare, designul biquadrat este mai potrivit ca emițător multifuncțional. Într-adevăr, avantajul acestei antene este că, odată cu compresia inevitabilă a câmpului de radiație, unghiul de deschidere a semnalului rămâne suficient de larg pentru a acoperi întreaga zonă a apartamentului atunci când este instalat corect.

Toate versiunile posibile ale antenei biquad sunt ușor de implementat.

Piese necesare

  • Reflector metalic - o bucată de folie-textolit 123x123 mm, o foaie de folie, un CD, un DVD CD, un capac de aluminiu dintr-o cutie de ceai.
  • Sârmă de cupru cu o secțiune transversală de 2,5 mm2.
  • O bucată de cablu coaxial, de preferință cu o impedanță caracteristică de 50 ohmi.
  • Tuburi de plastic – pot fi tăiate dintr-un pix, un pix, un marker.
  • Puțin lipici fierbinte.
  • Conector de tip N - util pentru conectarea comodă a unei antene.

Pentru frecvența de 2,4 GHz la care este planificat să fie utilizat transmițătorul, dimensiunea ideală biquadrate ar fi de 30,5 mm. Dar totuși, nu facem o antenă satelit, așa că unele abateri ale dimensiunii elementului activ - 30–31 mm - sunt acceptabile.

Problema grosimii firului trebuie, de asemenea, luată în considerare cu atenție. Ținând cont de frecvența selectată de 2,4 GHz, trebuie găsit un miez de cupru cu o grosime de exact 1,8 mm (secțiunea 2,5 mm2).

De la marginea firului măsurăm o distanță de 29 mm până la îndoire.

Facem următoarea îndoire, verificând dimensiunea exterioară de 30–31 mm.

Următoarele curbe spre interior le facem la o distanță de 29 mm.

Verificăm cel mai important parametru al biquadratului finit -31 mm de-a lungul liniei centrale.

Lipim locurile pentru fixarea viitoare a cablurilor coaxiale.

Reflector

Sarcina principală a ecranului de fier din spatele emițătorului este de a reflecta undele electromagnetice. Undele reflectate corect își vor suprapune amplitudinile vibrațiilor tocmai eliberate de elementul activ. Interferența de amplificare rezultată va face posibilă propagarea undelor electromagnetice cât mai departe posibil de antenă.

Pentru a obține interferențe utile, emițătorul trebuie poziționat la o distanță care este un multiplu de un sfert din lungimea de undă față de reflector.

Distanța de la emițător la reflector pentru antene biquad și double biquad găsim lambda / 10 - determinat de caracteristicile acestui design / 4.

Lambda este o lungime de undă egală cu viteza luminii în m/s împărțită la frecvența în Hz.

Lungimea de undă la o frecvență de 2,4 GHz este de 0,125 m.

Mărind valoarea calculată de cinci ori, obținem distanta optima - 15.625 mm.

Dimensiunea reflectorului afectează câștigul antenei în dBi. Dimensiunea optimă a ecranului pentru un biquad este de 123x123 mm sau mai mult, doar în acest caz se poate obține un câștig de 12 dBi.

Dimensiunile CD-urilor și DVD-urilor nu sunt în mod clar suficiente pentru o reflexie completă, așa că antenele biquad construite pe ele au un câștig de doar 8 dBi.

Mai jos este un exemplu de utilizare a capacului unui borcan de ceai ca reflector. Dimensiunea unui astfel de ecran nu este, de asemenea, suficientă, câștigul antenei este mai mic decât se aștepta.

Forma reflectorului ar trebui să fie doar plat. De asemenea, încercați să găsiți plăci cât mai netede posibil. Îndoirile și zgârieturile de pe ecran duc la dispersia undelor de înaltă frecvență din cauza perturbării reflexiei într-o direcție dată.

În exemplul discutat mai sus, părțile laterale de pe capac sunt în mod clar inutile - reduc unghiul de deschidere a semnalului și creează interferențe împrăștiate.

Odată ce placa reflector este gata, aveți două moduri de a asambla emițătorul pe ea.

  1. Instalați tubul de cupru folosind lipire.

Pentru a fixa biquadratul dublu, a fost necesar să se facă suplimentar două suporturi dintr-un pix.

  1. Fixați totul pe tubul de plastic folosind lipici fierbinte.

Luăm o cutie de plastic pentru discuri pentru 25 de bucăți.

Tăiați știftul central, lăsând o înălțime de 18 mm.

Folosiți o pilă sau pilă pentru a tăia patru fante în știftul de plastic.

Aliniem fantele la aceeași adâncime

Instalăm cadrul de casă pe ax, verificăm ca marginile acestuia să fie la aceeași înălțime față de fundul cutiei - aproximativ 16 mm.

Lipiți cablurile la cadrul emițătorului.

Luând un pistol de lipici, atașăm CD-ul pe fundul cutiei de plastic.

Continuăm să lucrăm cu un pistol de lipici și fixăm cadrul emițătorului pe ax.

Fixăm cablul pe spatele cutiei cu lipici fierbinte.

Conectarea la un router

Cei care au experiență se pot lipi cu ușurință la contactele de pe placa de circuite din interiorul routerului.

În caz contrar, aveți grijă, se pot desprinde urme subțiri de pe placa de circuit imprimat atunci când este încălzită mult timp cu un fier de lipit.

Vă puteți conecta la o bucată de cablu deja lipită de la o antenă nativă printr-un conector SMA. Nu ar trebui să aveți probleme la achiziționarea oricărui alt conector RF de tip N de la magazinul local de electronice.

Teste antene

Testele au arătat că un biquad ideal oferă un câștig de aproximativ 11–12 dBi și acesta este până la 4 km de semnal direcțional.

Antena CD oferă 8 dBi, deoarece poate capta un semnal WiFi la o distanță de 2 km.

Double biquadrate oferă 14 dBi - puțin mai mult de 6 km.

Unghiul de deschidere al antenelor cu un emițător pătrat este de aproximativ 60 de grade, ceea ce este suficient pentru curtea unei case private.

Despre gama de antene Wi-Fi

De la o antenă de router nativă de 2 dBi, un semnal de 2,4 GHz conform standardului 802.11n se poate răspândi pe 400 de metri în raza vizuală. Semnalele de 2,4 GHz, vechi standarde 802.11b, 802.11g, călătoresc mai rău, având jumătate din interval față de 802.11n.

Considerând că o antenă WiFi este un emițător izotrop - o sursă ideală care distribuie energia electromagnetică în mod uniform în toate direcțiile, poți fi ghidat de formula logaritmică pentru conversia dBi în câștig de putere.

Decibelul izotrop (dBi) este câștigul antenei, determinat ca raportul dintre semnalul electromagnetic amplificat și valoarea sa inițială multiplicat cu zece.

AdBi = 10lg(A1/A0)

Conversia antenelor dBi în câștig de putere.

A,dBi 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

Judecând după tabel, este ușor de concluzionat că un transmițător WiFi direcțional cu o putere maximă admisă de 20 dBi poate distribui un semnal pe o distanță de 25 km în absența obstacolelor.

Principii de funcționare ale antenelor wi-fi cu rază lungă de acțiune:

  1. guse de reflectoare. Acestea sunt reflectoare similare cu antene TV prin satelit. Ele concentrează semnalul într-o anumită direcție și astfel îl amplifică;
  2. pentru a amplifica semnalul unei antene wi-fi cu rază lungă de acțiune, sunt eficiente rețelele care, cu o anumită locație, direcționează semnalul în direcția dorită;
  3. Este logic să folosiți aceste opțiuni într-o combinație combinată de reflector și grătar. Atunci semnalul poate fi întărit și mai mult. Acesta este cel mai radical mod de întărire.

Din opțiunile enumerate, este clar că, pentru a amplifica semnalul pe o distanță lungă, este necesar să îl concentrați în direcția dorită și, în același timp, este posibil să selectați antene produse industrial care vor îndeplini cerințele relevante. cerințe.

Antene industriale

Producătorii de echipamente pentru industria de rețele s-au asigurat, de asemenea, că antenele wi-fi cu rază lungă de acțiune sunt disponibile pentru consumatori. În continuare, vom analiza exemple de dispozitive și caracteristicile lor distincte.

Wi-Fi TL-ANT5830B are un reflector care poate direcționa fasciculul de semnal în direcția dorită, amplificându-l astfel semnificativ. Dispozitivul este conceput special pentru o comunicare clară pe distanțe lungi.

Printre numeroasele probleme ale transmisiei wireless de date, a căror soluție implică utilizarea echipamentelor profesionale, locul principal este ocupat de sarcina de a organiza un pod WiFi. Dacă transmisia wireless de date este necesară pe distanțe lungi, este necesar să se studieze cu atenție condițiile de transmisie și să se selecteze echipamente de înaltă calitate, pe baza cărora va fi construit un pod WiFi cu rază lungă. Și dacă, în plus, este important să se obțină cea mai mare viteză de transfer de date wireless cu costuri minime de echipare, atunci sarcina devine mai complicată, iar soluția sa devine mult mai costisitoare. Dar! Tehnologia MIMO vine în ajutor într-o astfel de situație, iar echipamentele bazate pe ea ne permit să minimizăm costurile de achiziție de mai multe ori.

Mai multe punți wireless cu rază lungă de acțiune au fost organizate cu succes folosind setul de echipamente prezentat în această soluție.

Două puncte de acces de mare viteză care acceptă noul standard 802.11n și tehnologie proprietară Air Max, oferiți viteza conexiunii până la 150 Mbit/sși trafic TCP\IP până la 100 Mbit/s. Viteza mare și rezistența la interferențe sunt asigurate prin utilizarea multiplexării spațiale în scopul transmiterii simultane a mai multor fluxuri de informații pe un canal, precum și prin reflexia pe mai multe căi, care asigură livrarea fiecărui bit de informație către destinatarul corespunzător cu un probabilitatea de interferență și pierdere de date.

Antenă cu focalizare directă de calitate operator pentru punți fără fir punct la punct care acceptă tehnologia MIMO.

combinate cu antene direcționale concepute special pentru aceste puncte, ele formează o soluție excelentă pentru organizarea unei conexiuni wireless de mare viteză la distanță până la 50.000 m.

Exemplu





Sarcină: La o distanță de 30 km există două turnuri/derici. Este necesar să se organizeze transferul de date fără fir.
Conditii de rezolvare:
  • Abilitatea de a monta în siguranță puncte de acces și antene pe turnuri/turnuri.
  • Asigurați înălțimea maximă a antenei deasupra posibilelor obstacole
  • Vizibilitate directă între nivelurile de montare a antenei. Este de nedorit, dar totuși acceptabil, să existe unele obstacole: vârfuri de copaci sau instalații de producție singuratice, cum ar fi conductele de producție (cu legături lungi, semnalul este capabil să „ocolească” astfel de obstacole).
  • Prezența unui specialist tehnic pentru a configura corect echipamentul și a direcționa cu precizie antenele.
Limitări și recomandări: