Kas yra didelio stiprumo WiFi antena? Kaip sustiprinti „WiFi“ signalą? Tokie metodai kaip centrinės padėties pasirinkimas WiFi maršrutizatorius Kartotuvų įrengimas vienaip ar kitaip padeda, tačiau viena idėja išlieka ypač perspektyvi – įprastos antenos pakeitimas didelio stiprinimo antena.

Nereikia primesti šios idėjos kaip kažko naujo, o išradinėti ratą, pabandykime išsiaiškinti, kaip jis čia veikia WiFi antenasavo rankomis iš stiklainio. Kas yra didelio stiprumo WiFi antena? Kai kalbame apie radijo antenas ir vartojame žodį „gain“, turime omenyje antenos kryptinį stiprinimą. Antenos krypties stiprinimas – tai antenos gebėjimas perduoti sustiprintą WiFi signalą (priėmimą/perdavimą) tam tikra kryptimi.

Faktas yra tas, kad kryptinės WiFi antenos paprastai turi didesnį atstumą ir geresnį priėmimą, nes didžiąją dalį energijos skleidžia viena kryptimi – jos linkusios perduoti ir priimti signalą viena kryptimi, todėl užtikrina nepriekaištingą veikimą ir montavimą. , visos kryptinės antenos turi būti gerai išlygiuotos.

Aukščiau pateiktame paveikslėlyje parodytas įprastos antenos spinduliuotės procentas, palyginti su kryptine antena (darant prielaidą, kad antenos yra diagramos centre). Įprasta WiFi antena skleidžia radijo bangas vienodai visomis kryptimis, o kryptinė WiFi antena veikia tam tikra kryptimi, kurią lemia pačios antenos konstrukcija. Bet praktiškai jokia WiFi antena negali puikiai skleisti viena kryptimi, taip pat visomis kryptimis.

DIY WiFi antena

Pavadinimas kilęs iš frazės „CAN + ANTENNA“ (gali + antena). CANTENNA yra atviras cilindrinis bangolaidis (banglaidis yra tuščiaviduris metalinis vamzdis, naudojamas aukšto dažnio radijo bangoms perduoti), kuris yra pagamintas iš lengvai prieinamų medžiagų – skardinės arba metalinio vamzdžio. Daugelio skardinių dydis (skersmuo ir ilgis) palaiko bangų sklidimą maždaug 2 GHz dažniais.

Dėl paprastos konstrukcijos, lengvo surinkimo ir veikimo kuo artimesniu 2,4 GHz dažniu (WiFi tinklų dažnis) tapo plačiai paplitusi praktika anteną pasigaminti iš skardinės savo rankomis. CANTENNA yra kryptinė „pasidaryk pats“ antena, kuris pravers važiuojant trumpais ar vidutiniais atstumais, nors kai kuriais atvejais belaidžio ryšio atstumą buvo galima padidinti iki 6-7 km.

Antenos taikymas

CANTENNA plačiai naudojama „Wi-Fi“ valdymui, o sistemos administratoriai atlieka bandymus ir įvertina „Wi-Fi“ tinklų saugumą.

Naudojant kryptines antenas galima išvengti arba sumažinti kitų tinklų trikdžius, taip pat padidinti WiFi saugumą dėl to, kad antenos signalas per fokusuotą spindulį praeina siaura kryptimi. Be to, CANTENNA plačiai naudojama „WiFiwardriving“ vykdymui, o sistemos administratoriai atlieka bandymus ir įvertina „WiFi“ tinklų saugumą.

Iš esmės CANTENNA naudojama stiprinti ir ieškoti WiFi signalo tiesioginio matomumo sąlygomis. Naudodami anteną, pagamintą iš skardinės, galite lengvai sukurti WiFi tinklą su kaimynais, gyvenančiais priešingame name, ir laisvai keistis failais, žaisti žaidimus ar dalytis internetu. Galite lengvai prisijungti prie viešųjų WiFi tinklų savo vietovėje.

CANTENNA yra labai paprastas ir nebrangus WiFi antenos variantas, palyginti su komerciniais WiFi kartotuvais, tačiau jis yra toks pat geras, o kai kurie sako net geresnis. Dėl visų šių privalumų CANTENNA plačiai paplito visame pasaulyje.

Antenos dizainas

Antenos konstrukcija yra gana paprasta ir iš pradžių pigi. Projektavimo ir gamybos procesas yra toks paprastas, kad CANTENNA galima pasigaminti savo rankomis praktiškai iš laužo medžiagų – tinkamo skersmens skardinių ar vamzdžių.

Jei pageidaujate, galite lengvai modifikuoti KANTENĄ ir paversti ją PILTUVINE ANTENA.

Norint pagaminti anteną, nereikia jokių specialių įrankių ar įgūdžių. Toliau aprašomos būtinos detalės ir bendras požiūris į statybą.

Jar

Venkite naudoti stiklainius su briaunomis, nes jie gali sukelti vidinį atspindį ir radijo bangų sklaidą. Nenaudokite PRINGLES skardinės – ji per siaura ir joje nėra daug metalo. Mūsų praktiniame pavyzdyje augalinio aliejaus skardinė būtų geras pasirinkimas.

Venkite naudoti stiklainius su briaunuotais šonais.

Tai 83 mm skersmens ir 210 mm ilgio stiklainis su lygiais kraštais, o tai puikiai tinka mūsų tikslams! Jei jūsų stiklainis turi gerą plastikinį dangtelį, neišmeskite jo. Dangtis gali praversti, jei anteną naudosime lauke, tačiau su viena sąlyga: plastikas gerai praleidžia radijo bangas.

RF N tipo jungtis

RF (radijo dažnio) N tipo jungtis su tvirtinimo veržle (skersmuo 12-16 mm) ir 40 mm ilgio ir 2 mm skersmens varinės arba žalvarinės vielos gabalėliu – mūsų būsimas aktyvus elementas.

Kabelis ir jungtys

Taip pat mums reikės 0,5-2m ilgio laido, atitinkančio WiFi kortelės arba WiFi adapterio lizdą viename gale, o kitame - N tipo (vyrišką), prijungti prie antenos.

MMCX - jungties tipas WiFi kortelei prijungti

MMCX - jungties tipas WiFi kortelei prijungti

RP-SMA - USB adapterio jungties tipas

RP-SMA - USB adapterio jungties tipas

Įrankiai

Standartinis įrankių rinkinys:

• Skardinių atidarytuvas
• Valdovas
• Replės
• Failas
• Lituoklis
• Grąžtas su grąžtų rinkiniu metalui
• Vise
• reguliuojamas raktas
• Plaktukas

Antenos teorijos

Įvairaus skersmens, ilgio ir medžiagų skardinių skardinių asortimentas pristatomas visoje mūsų šalyje. Akivaizdu, kad skirtingo dydžio skardinės parodys mums skirtingas bangų charakteristikas ir sukurs skirtingas krypties stiprinimo jėgas. Optimalų ilgį ir skersmenį tam tikram dažniui galima apskaičiuoti naudojant matematines funkcijas, kurias apsvarstysime toliau.

Optimalų ilgį ir skersmenį tam tikram dažniui galima apskaičiuoti naudojant matematines funkcijas

RF (radijo dažnio) jungtis galima įsigyti radijo tiekimo parduotuvėje arba turguje. N tipo jungtys yra populiariausios WiFi dažniu (2,4 GHz) ir su jomis taip pat neturėtų kilti problemų – kreipkitės pagalbos į bet kurią internetinę radijo parduotuvę. Aktyvus elementas yra ta antenos dalis, kuri iš tikrųjų skleidžia bangas. Esant dažniams, kuriais naudosime savo anteną, idealus laido storis turėtų būti apie 2 mm skersmens (maži nukrypimai nuo dydžio yra priimtini). Norėdami surinkti aktyvųjį elementą, galite naudoti paprastos varinės vielos gabalą iš aukštos įtampos trifazio kabelio. Kabelio gabalas (RP-SMA kabelis) mūsų antenai bus parduotas jums radijo parduotuvėje arba turguje. Remiantis pagrindiniais antenos teorijos dėsniais, apskaičiuojama, kad aktyviojo elemento ilgis, kad jis veiktų 2,4 GHz dažniu, turėtų būti maždaug 30 mm, o bangos ilgis 2,4 GHz – 124 mm.

Žemiau pateiktame paveikslėlyje gana gerai paaiškinami idealios skardinės matmenys ir aktyvaus elemento vidinis išdėstymas. Aišku, kad nekuriame WiFi antenos palydoviniam ryšiui ir nedideli nukrypimai nuo idealių matmenų didelės įtakos neturės. Tačiau aktyvaus elemento ilgis ir vieta yra svarbūs veiksniai, galintys tiesiogiai paveikti antenos veikimą.

Scheminis antenos veikimas

Teisingai padėjus aktyvųjį elementą, atsispindėjusi banga uždedama ant bangos, kuri natūraliai sklinda nuo aktyvaus elemento link atviro skardinės galo, taip sujungiant spinduliuojamą jėgą viena kryptimi. Jei aktyvusis elementas nebūtų sumontuotas atstumu nuo skardinės apačios, lygiu 1/4 radijo bangos ilgio, tada nebūtų stiprinančių trukdžių, o stiprinimas būtų labai silpnas. O jei skardinės ilgis būtų mažesnis už ilgį, lygų 3/4 radijo bangos, tai radijo banga nebūtų tiksliai nukreipta tol, kol neišeis iš bangolaidžio, t.y. bankai.

Scheminis antenos veikimas

Toliau pateiktame paveikslėlyje parodyta, kodėl aktyvaus elemento vieta buvo tokia svarbi. Pagrindinis tikslas, dėl kurio skardinė „uždedama“ aktyvaus elemento, yra nukreipti radijo bangas viena kryptimi. Paveikslėlyje parodyta, kaip aktyvusis elementas skleidžia radijo bangas ir kaip jos skiriasi. Bangos, iš pradžių skleidžiamos iš uždaro skardinės galo, atsispindi, „atsitrenkia“ į dugną.

Dizaino tobulinimas

Kartais ant atviro Cantennos galo galima „nustumti“ piltuvėlį, kad būtų suteiktas papildomas sutvirtinimas. Modifikacija suteikia mums kitokio tipo anteną, bet labai panašią į Cantenną – žinomą kaip „cilindrinis ragas“ arba tiesiog „piltuvo antena“. Piltuvėlis neprisideda prie stiprinimo perdavimo metu, tačiau padidina antenos jautrumą priėmimo metu. Tai pasiekiama surenkant spinduliuotę iš didesnio ploto.

Piltuvėlis neprisideda prie stiprinimo perdavimo metu, tačiau padidina antenos jautrumą priėmimo metu.

Antenos prijungimas prie įrangos

Jei naudojate WiFi modemą su išorine antena ir norėtumėte naudoti Cantenna, tai nebus problema. Tiesiog atjunkite „gimtąją“ anteną ir naudokite tinkamo ilgio laidą, kad prijungtumėte Cantenną kitame gale. Taip pat galite prisijungti prie maršrutizatoriaus (maršrutizatoriaus).

• D- vidinis skardinės skersmuo
• Lo- bangos ilgis atvirame ore yra 0,122 metro
• Lc- apatinė slopinimo riba, MHz
• Lu- viršutinė slopinimo riba, MHz
• Lg- bangos ilgis bangolaidyje (mūsų atveju - banke)

Lc = 1.706D

Lu = 1.306D

Lg= 1 / (sqr_rt((1/ Lo) 2 - (1/Lc) 2 })

Šie parametrai idealiai tinka naudoti su 802.11b adapteriais:

• Apatinė slopinimo riba turi būti mažesnė nei 2400 MHz
• Viršutinė slopinimo riba turi būti didesnė nei 2480 MHz

Bangos ilgių ir dažnių priklausomybė nuo skersmens

• RF N tipo jungtis su priveržimo veržle (teks išgręžti mažiau skylių);
• 40 mm vario arba žalvario viela 2 mm skersmens;
• augalinio aliejaus skarda 83 mm skersmens ir 210 mm ilgio.

1. Naudodami skardinių atidarytuvą, atsargiai nuimkite skardinės viršų. Jį ištuštinome ir nuplovėme su muilu ir šiltu vandeniu.
2. Su liniuote išmatavome 62 mm - atstumą nuo skardinės ir pažymėjome tašku. Turime pakreipti pažymėtą tašką, kad grąžtas neslystų ir skylė būtų ten, kur mums reikia.
3. Pirmiausia naudojame mažesnio skersmens grąžtą ir palaipsniui jį didiname iki 12-16 mm, priklausomai nuo N tipo RF jungties skersmens.
4. Skylės skersmuo turi tiksliai atitikti N tipo RF jungties skersmenį. Naudojant failus, buvo apdorojami nelygūs kraštai.
5. Varinės vielos gabalėlį apdirbome dilde ir prieš litavimą šiek tiek pakaitinome vieną pusę – tą, kuri yra N tipo RF jungtyje.
6. Naudodami lituoklį, prie N tipo RF jungties prilitavome vertikalioje padėtyje. Mūsų atveju aktyvaus elemento aukštis turėtų būti 30,5 mm.
7. Mes pritvirtinome N tipo RF jungtį ant skardinės, naudodami pačios jungties priveržimo veržlę.

Stiprinant tai „Pasidaryk pats“ „Wi-Fi“ antena bus 10–14 dBi diapazone, o spindulio aprėptis – 60 laipsnių. Jei anteną reikės naudoti lauke, turėsime pagaminti vandeniui atsparų indą. Mums tinka PVC vamzdis - visą anteną įstatysime į PVC vamzdį ir užsandarinsime dangteliais bei PVC klijais. Vienas dalykas, kurį reikia nepamiršti, yra N tipo RF jungties anga.

Šiuolaikiniai žmonės yra taip pripratę prie šiuolaikinių informacijos ir komunikacijos priemonių, kad atsiribojimas nuo interneto kai kuriems yra tarsi mirtis. Be to, internetas šiuolaikiniame pasaulyje perduodamas įvairios talpos telefono tinklais, tinklo kabeliu arba Wi-Fi ryšiu. Naudojant nuotolinius „Wi-Fi“ šaltinius, reikia sustiprinti signalą. Šiems tikslams geriausiai tinka „pasidaryk pats“ „wifi“ antena.

Šio aukšto dažnio signalo imtuvų gali būti gana daug. Tai telefonas, planšetė arba nešiojamam kompiuteriui galima naudoti anteną.Žmonija taip nepriprato prie laidinio ryšio, kad neįsivaizduoja savęs pririštos prie vieno ar kito tinklo. Be to, beveik visos šiuolaikinės programėlės turi wifi imtuvus. Todėl tokio tipo komunikacija suteikia vartotojui tam tikrą autonomiją. Pagrindinis tokių imtuvų trūkumas yra mažas jų veikimo nuotolis. Per ilgą atstumą signalas išnyksta ir ryšys nutrūksta. Be to, jei jo kelyje atsiranda kokia nors kliūtis, pavyzdžiui, namas, jis visai išnyksta. Ir tai yra pagrindinė tokio aukšto dažnio ryšio problema.

Ką reikia žinoti apie antenos signalo stiprinimą

Mokslas, tiriantis aukšto dažnio elektromagnetinių signalų sklidimą, vadinamas elektrodinamika. Tai gana sudėtinga fizikos dalis, ir daugelis ją studijuojančių studentų stengiasi kuo greičiau jos atsikratyti. Būtent šis mokslas parodo, kaip signalas sklinda ir kaip jį galima sustiprinti. Tačiau norint sukurti anteną savo rankomis, nereikia tyrinėti visų šio mokslo subtilybių, tačiau reikia žinoti ir suprasti tam tikrus signalo priėmimo ir stiprinimo principus.

Svarbus dalykas norint suprasti problemos esmę yra perduodamo signalo dažnis arba jo bangos ilgis. Kuo ilgesnis bangos ilgis ir atitinkamai žemesnio dažnio signalas, tuo didesnes kliūtis jis gali išlenkti. Taigi ilgųjų ir vidutinių bangų diapazono radijo bangos gali lengvai nukeliauti šimtus kilometrų. Esant centimetrinėms bangoms, dešimčių metrų atstumas gali tapti neįveikiamas, ypač jei pakeliui yra kliūtis.

Kaip galite padidinti maršrutizatoriaus signalo priėmimo ir perdavimo galią?

Pirmiausia supraskime įrenginių, naudojamų „Wi-Fi“ signalams priimti ir perduoti, terminologiją. Įprastoje situacijoje teikėjas teikia internetą kabeliu arba šviesolaidiniu ryšiu. Po jo namo ar buto savininkas įsirengia savo maršrutizatorių, kuris priima šį signalą, o vėliau jį platina naudodamas wifi ryšį. Maršrutizatorius taip pat gali būti naudojamas signalui paskirstyti laidais, tačiau šiuolaikiniai įrenginiai gali sujungti abi šias funkcijas viename įrenginyje. Bet jei jums reikia perduoti internetą net nedideliu atstumu nuo namų, gali kilti problemų. Kelių dešimčių metrų atstumu signalas gali dingti. Ir tada jį reikia stiprinti. Dažnai šią problemą gali išspręsti jūsų pačių pagaminta išorinė kryptinė antena, skirta maršrutizatoriui. Be didelių sunkumų toks įrenginys gali sustiprinti signalą iki 10 dB. Be to, tokiam signalui yra skirti atskiri imtuvai. Jie turi prieigos taško pavadinimą. Jei tokiam įrenginiui naudojate anteną tiek signalui priimti, tiek perduoti, tada maksimalus signalas gali būti perduodamas 10 km atstumu. Užtikrintas abiejų įrenginių matomumas.

Atšvaitas yra svarbiausia antenos dalis, didinanti jos galią

Atšvaitas yra galinė priėmimo antenos dalis. Pagrindinė šio įrenginio užduotis yra ne tik apriboti signalo priėmimą iš galinės pusės, bet ir sustiprinti gaunamą signalą iš priekinės pusės. Kaip tai atsitinka? Per anteną einantis signalas atsispindi nuo reflektoriaus ir grįžta atgal. Svarbu, kad atstumas nuo reflektoriaus iki emiterio būtų bangos ilgio ketvirtadalio kartotinis. Tokiu atveju banga trukdo skleidėjams ir yra sustiprinama.

Svarbu ne tik pasirinkti tinkamą medžiagą, iš kurios bus gaminamas atšvaitas, bet ir jo geometrinius matmenis. Medžiaga turi turėti gerą laidumą. Šiems tikslams geriausiai tinka varis. Galite naudoti folijos getinaksą arba stiklo pluoštą. Stiklo pluoštas yra patikimesnis, nes prie jo geriau priklijuojama vario folija. Nerekomenduojami įvairūs metaliniai dangteliai ir dėžės nelygiais kraštais, nes poveikis bus neigiamas. Pramoninėje gamyboje naudojamas vario tinklelis, tačiau ši galimybė finansiniu požiūriu yra brangesnė.

Norėdami pagerinti priėmimą, naudokite antenos poliarizaciją

Poliarizacijos problema labiausiai paveikia „wifi“ ryšio atsparumą triukšmui. Tokiu būdu galima priimti silpnesnį siųstuvą, atskiriant jo signalą nuo daugelio kitų. Ši parinktis veikia tose srityse, kur keli siųstuvai gali veikti vienu metu ir trukdyti vienas kitam. Pasirinkę tinkamą poliarizaciją galite apsisaugoti nuo trukdžių stočių. Perduodant trumpais atstumais, pavyzdžiui, 2 kilometrais, naudojant tiesioginio matomumo „Wi-Fi“, poliarizacija neturi didelės reikšmės. Todėl galima naudoti tiek vertikalią, tiek horizontalią poliarizaciją. Kai kurie ekspertai teikia pirmenybę žiedinei poliarizacijai, tačiau paprastai ją nustatant kyla daug daugiau problemų. Tačiau sukonfigūravus jį toliau, jums nereikės jaudintis dėl šio aukšto dažnio ryšio atsparumo triukšmui lygio.

Koks yra „Wi-Fi“ antenų diapazonas

Dažnai atstumas yra pats svarbiausias parametras, dėl kurio ir pats sodas yra aptvertas. Todėl labai svarbus klausimas: kokiu atstumu galima perduoti wifi. Į diapazoną įtakoja keli veiksniai. Visų pirma, tai yra regėjimo linijos zona. Kelyje tarp imtuvo ir siųstuvo neturi būti jokių kliūčių. Šiuos atstumus galima padidinti pakėlus juos iki tam tikro aukščio. Antras punktas yra skleidėjų dydis ir skaičius. Ir paskutinis dalykas yra antenos kryptingumas. Toliau apžvelgsime dviejų tipų antenas ir pagrindines jų savybes.

Tačiau verta suprasti: kuo siauresnis tam tikros antenos spinduliavimo modelis, tuo didesnis jos stiprinimas. Tačiau esant dideliam atstumui ir siauram spinduliavimo modeliui, bet koks antenos siūbavimas vėjo sukels ryšį neaiškiai. Todėl jie bando rasti vidurį tarp stiprinimo ir spinduliavimo modelio pločio. Iš tikrųjų geras padidėjimas būtų apie 12 dB.

Pagrindiniai naminių wifi antenų tipai

Kaip jau parašyta aukščiau, yra tik du pagrindiniai tipai. Ir jie klasifikuojami pagal spinduliavimo modelio formą. Yra visos kryptinės antenos, kuriose diagrama yra beveik klasikinis apskritimas, kurio centre yra siųstuvas. Ir kryptinės antenos. Šioje kategorijoje yra daug skirtingų porūšių. Kurie yra skirti konkretiems tikslams. Kiekvienas tipas turi savo krypties modelį, užtikrinantį jam skirtos užduoties įvykdymą.

Be to, ginčytis, kuri antena yra geresnė, yra beprasmiška. Kadangi svarbu pagaminti būtent tokią anteną, kuri patenkintų jos kūrėjo poreikius, kadangi šis dizainas yra wifi plėtinys tarp imtuvo ir siųstuvo. Tikimasi, kad toks plėtiklis užtikrins patikimą ryšį tarp dviejų laiko ir erdvės taškų. Jei toks ryšys veikia puikiai, vadinasi, vartotojas padarė teisingą pasirinkimą. Dabar pažvelkime į pagrindinius antenų tipus ir nustatykime jų taikymo sritį.

Daugiakrypčiai įtaisai, užtikrinantys apskritą spinduliuotės modelį

Daugiakryptė antena yra beveik kiekviename maršrutizatoriuje ir yra tam tikro ilgio kaištis. Šio kaiščio ilgis yra labai svarbus, nes jame turi būti „Wi-Fi“ signalo bangos ilgio ketvirčių kartotinis. Be to, teisingai pasirinkus tokį ilgį, didžiausias elektromagnetinio lauko stiprumas bus tiksliai šio kaiščio gale, o tai užtikrins didžiausios galios perdavimą į erdvę, esančią šalia šio kaiščio. Kai kurie maršrutizatoriai naudoja du ar net tris kaiščius, kad padidintų perdavimo galią. Šiuo atveju spinduliuotės modelis keičia savo formą, tačiau jis taip pat yra arti apskritimo.

Tokių antenų taikymo sritis yra labiau viešoji. Tai yra, jei būtina užtikrinti „Wi-Fi“ signalo perdavimą vartotojams, kurie gali būti bet kurioje kambario vietoje iš bet kurios pusės. Arba, pavyzdžiui, vasarnamyje, jei toks siųstuvas yra pastatytas ant namo stogo, tada šimtų metrų atstumu bet kurioje namo pusėje galite prisijungti prie interneto naudodami bet kurią programėlę, o tai yra gana patogus, o toks ryšys bus stabilus, nepaisant judėjimo po teritoriją.

Įrenginiai, nukreipti tam tikra kryptimi su dideliu stiprumu

Klausimas, kaip padaryti anteną su dideliu stiprėjimu, visada domino radijo mėgėjus. Kadangi tokiam įrenginiui visada buvo galimybių. Pavyzdžiui, privačiame sektoriuje reikia perkelti internetą iš vienų namų į kitus. Aplinkybės tokios, kad kabelio nutiesti neįmanoma, atstumas per ilgas ir trasoje reikia įrengti stiprintuvus. Tačiau perdavimas oru, ypač jei yra tiesioginis matomumas ir galimas mažesnis nei dešimties kilometrų atstumas. Šiandien yra gana daug įvairių naminių antenų. O internautai ne tik puikuojasi savo naminiais gaminiais, bet ir mielai dalijasi patirtimi gaminant ir nustatant tokius įrenginius. Pažiūrėkime, ko reikia norint pagaminti tokį įrenginį savo rankomis.

„Pasidaryk pats“ antenos gamybos technologija

Klausimas, kaip sukurti savo įrenginį, skirtą „Wi-Fi“ signalams perduoti dideliais atstumais, visada domino besiklausančius protus. O internete galima rasti daug medžiagos, kaip atlikti šį darbą. Pažiūrėkime, kokie yra tokio prietaiso gaminimo patys pranašumai. Nepamirškite, kad mūsų pramonės gaminami įrenginiai yra gana brangūs. Ir ne visada įmanoma jį nusipirkti. Tačiau pasigaminti jį savo rankomis iš turimų medžiagų kainuos kelis kartus pigiau. Kūrybinis veiksnys taip pat neturėtų būti nuvertintas. Žmogus, savo rankomis gaminantis jam reikalingą daiktą, iš to gauna ne tik materialinį, bet ir moralinį pasitenkinimą. Ir jei jis tuo pačiu metu visą šį procesą nufilmuos vaizdo įraše ir pasidalins juo socialiniuose tinkluose, tada jis galės užsidirbti tam tikrą pinigų sumą ir kitų pagarbą, o tai yra daug daugiau nei tokio įrenginio užsakymas iš internetinę parduotuvę ir jos įrengimą namuose.

Pagrindinio „Wi-Fi“ antenos elemento emiterio gamyba

Iš esmės emiteris yra išorinis imtuvo arba siųstuvo adapteris, esantis tam tikroje programėlėje. Toks emiteris yra visos duomenų perdavimo sistemos širdis, o nuo to, kaip gerai ir tiksliai ji bus surinkta, priklausys programėlės ryšio su internetu kokybė. Yra du informacijos perdavimo Wi-Fi ryšiu standartai. Tai yra 2,4 ir 5 GHz dažniai. Atitinkamai, renkantis šių dažnių emiterius, būtina tiksliai pagaminti visus geometrinius matmenis. Verta prisiminti, kad 2,4 GHz dažnio emiteriai gali perduoti informaciją didesniais atstumais, nes jų slopinimo greitis yra mažesnis. Tačiau 5 GHz diapazone esantys aukštesnio dažnio skleidėjai, nors ir turi trumpesnį diapazoną, gali perduoti didesnį informacijos kiekį. Todėl renkantis perdavimo dažnį būtina įvertinti savo duomenų perdavimo kanalo ypatybes. Dabar pažvelkime į dažniausiai pasitaikančias naminėse antenose naudojamų emiterių formas.

Dvigubas bikvadratas yra labiausiai paplitusi emiterio forma

Pagal šią schemą pagamintas įrenginys gali užtikrinti itin didelio nuotolio Wi-Fi signalo priėmimą matomumo atstumu. Tokios antenos stiprinimas gali viršyti 12 dB. Kaip padaryti tokį emiterį? Dažniausiai jis pagamintas iš viengyslės varinės vielos. Jei tikitės spinduliuoti 2,4 GHz dažniu, tai tokios šerdies storis turėtų būti 1,8 mm skersmens. Ir tai yra būtent vielos storis, kurio skerspjūvis yra 2,5 kvadrato. Prieš tai išvalius laidą nuo izoliacijos, būtina jį tinkamai išlyginti. Tada iš jo pradedame lenkti aštuntą figūrą, kurią sudaro du stačiakampiai kvadratai. Be to, vidinis atstumas tarp šių kvadratų kraštų turi būti 29 mm, o išorinis – 30,5. Labai patogu daryti lenkimus naudojant plekšnius. Toliau du artimiausius taškus skirtingose ​​šio aštuntuko pusėse skardame skarda, nes tai yra būsimos antenos prijungimo kabelio litavimo taškai.

Aliuminio skardinės yra pigiausias „Wi-Fi“ antenų skleidėjas

Žinoma, šiuo principu pastatyta antena nėra pati ilgiausio nuotolio, tačiau vis dėlto ji suteiks 4–6 dB stiprinimą. Padaryti jį gana paprasta. Būtina pasirinkti kokybišką medžiagą, geriausia aliuminį, nes skardinė laikui bėgant rūdys, o jos, kaip ir antenos, kokybė pablogės. Tačiau prieš pradėdami gaminti, turite apskaičiuoti du dydžius. Tai yra dydis, kuriame skardinė bus supjaustyta ir į ją įkišamas emiteris, tai yra ketvirtadalis bangos ilgio nuo skardinės apačios. O pačios skardinės ilgis turėtų būti trys ketvirtadaliai arba penki ketvirtadaliai bangos ilgio. Tokiu atveju signalas skardinės krašte bus maksimalus. Jei į skardinės pjūvį įdėsite 3g modemą, tai bus paprasčiausias krypties siųstuvas. Tokiu atveju net nereikia nerimauti dėl tokios antenos prijungimo prie įtaiso, nes modemas jau turi USB jungtį. Vienintelis dalykas, dėl kurio svarbu susirūpinti, yra tai, kaip tinkamai įpjauti skardinę, kad nebūtų pažeistas pats modemas.

Galinga lakštinio metalo antena

Kartais tokia antena dar vadinama FA-20. Jis yra gana didelis, tačiau gali užtikrinti patikimą signalo priėmimą iki kelių kilometrų atstumu. Ši naminė ilgo nuotolio antena geriausiai pagaminta iš plono vario lakšto. Bet kadangi šis malonumas yra gana brangus, skarda yra gana tinkama. Būtina iškirpti 54 mm dydžio kvadratus, mūsų atveju jų prireiks aštuonių. Naudodami 6 mm pločio tos pačios skardos juostelę, šiuos kvadratus sujungiame į vieną raštą. Geriausia lituoti 100W lituokliu. Atšvaitą gaminame iš tos pačios skardos dėžutės, kurios matmenys 450*180*20. Emiterį pritvirtiname prie dėžutės ant stovų su 20mm tarpu. Belieka prijungti gatavą anteną prie maršrutizatoriaus kabeliu. Pažiūrėkime, kaip tai padaryti.

Antenos prijungimas prie maršrutizatoriaus

Tam reikės ne tiek daug įrankių ir medžiagų. Visų pirma, turėtumėte atkreipti dėmesį į kabelio kokybę. Jei atstumas iki prijungimo taško nėra didelis, kabelio kokybė gali neturėti reikšmingo vaidmens. Bet jei šis atstumas matuojamas metrais ar dešimtimis metrų, geriausia naudoti aukštos kokybės aukšto dažnio kabelį, naudojamą palydovinėje televizijoje. Taip pat svarbu pasirinkti tinkamą jungtį, kuri bus kabelio gale. Tai turėtų būti jungties dalis, kuri išeina iš maršrutizatoriaus, kad būtų galima prijungti anteną. Taip pat labai svarbu tinkamai nupjauti kabelį ir lituoti jungtį.

„Pasidaryk pats“ antenos bandymai

Darbo pabaiga yra geresnė nei pradžia, kaip parašyta išmintingoje knygoje. Todėl užbaigę antenos surinkimą patikrinkite jos veikimo kokybę. Tokie bandymai visada buvo atliekami išleidžiant naujus produktus. Todėl svarbu patikrinti, kaip nukreipta antena ir koks jos spinduliavimo modelis. Taip pat labai svarbu apskaičiuoti diapazoną, kuriuo galite užtikrinti patikimą priėmimą, pavyzdžiui, nešiojamajame kompiuteryje. Po to galite apibendrinti atliktą darbą ir gauti moralinį pasitenkinimą iš jo rezultato.

Naminio prietaiso privalumai ir trūkumai

Gaminant lauko anteną svarbu įvertinti atliktų darbų pliusus ir minusus. Dar geriau tai padaryti darbo planavimo etape. Kokie yra naminės „Wi-Fi“ antenos trūkumai? Gamyklos produkcija visada atrodys labiau reprezentatyvi. Gamybos gamykloje patikimumas taip pat gali būti laikomas geriausiu. Tačiau pasverkime tokios gamybos privalumus. Tai visų pirma yra produkto kaina. Gamyklinės antenos bus daug kartų brangesnės. O jei imsite 4g antenas, kainos skirtumas bus dar didesnis. Negalima ignoruoti laiko faktoriaus. Kai kurių tipų antenos, aptartos šiame straipsnyje, gali būti pagamintos per penkiolika minučių. O antenos užsakymas internetinėje parduotuvėje ir jos pristatymas gali užtrukti savaites, priklausomai nuo pirkėjo vietos. Taip pat neįmanoma neatsižvelgti į kūrybinį veiksnį, taip pat į pasitenkinimą, kurį žmogus patiria matydamas savo darbo rezultatą.

Namų gamybos wi-fi antena, pagaminta įgudusių rankų, gali parodyti daug geresnius testavimo rezultatus nei įrenginiai, pagaminti ant surinkimo linijos. Kadangi žmogus, atlikdamas kūrybinį darbą, įdeda į jį savo sielą ir stengiasi tai padaryti kuo efektyviau. Todėl, jei turite tam tikrų techninių sugebėjimų, prašome savęs ir pasidarykite tokią anteną sau.

Prieš kelis mėnesius su darbo kolegomis susidūrėme su užduotimi tinkleliu prijungti prieigos tašką iš atokaus namo ir automobilio darbe, kad jis gerai veiktų ir nepamestų paketai. Vadovaujantis senu posakiu „Sukite varį!“, buvo nuspręsta jungtis su oru. Kodėl nusipirkome gana pigią WiFi kortelę? Bet nesiseka,namai ne visai šalia,nors ir ne už kilometro, bet vis tiek ne šalia, bet tiesioginiame matomoje, apie 150 metrų.Aišku buvo ryšys, bet vis tiek procentas buvo mažas. Internetu užėjome į vietinės parduotuvės internetinį puslapį, pažiūrėjome antenų kainas... tada atėjo rupūžė :) Su žodžiais "Na, prisukite, aš pats galiu" pradėjau ilgą, bet linksmą. ir įdomus darbas :)

Internete naršiau antenų diagramas, mokydamasis ir prisimindamas fizikos pagrindus, bangos ilgį, poliarizaciją ir kt. Iš laužo medžiagų buvo pagaminta pora antenų, kurios pasirodė esąs tuščios. Tačiau laikui bėgant jos mūsų nebetenkino, todėl nesigilinsiu į šių antenų gamybą.

Nuspręsta padaryti kažką panašaus į suaugusį ir padaryti bangų kanalą, tiksliau du iš karto, kad jis pūstų iš abiejų pusių.
Radome schemą, pagalvojome apie medžiagą ir neradome nieko geriau nei naudojant polimerinius vamzdžius :) Štai trumpas fotoreportažas su komentarais.

1) Rasta 16 elementų bangų kanalo schema.

2) Nusipirkau vamzdį, perpjoviau

3) Aš supjaustau elementus. Svarbu buvo tai padaryti tiksliai su grandine, nes patys nebūtume išmatavę bangos ilgio.
Iš namų atsinešiau juostą, supjaustiau elementus, tada atkakliai nušlifavau papildomus milimetrus ir dešimtąsias jų

4) Išmatuotos ir padarytos skylės vamzdeliuose

Tada kruopščiai ir ne be pastangų kiekvieną elementą įkišau į skylutes, išlygiavau
Tada nusipirkau 50 omų koaksialinį kabelį ir jungtis (brangiausius iš viso amato). Tada viskas buvo suspausta ir antena paruošta :)

(padarius nuotrauką, laidas buvo sutrumpintas per pusę, kad būtų išvengta nuostolių)

Beje, taip! Per vieną darbo dieną buvo sukurti du bangų kanalai ir buvo Radijo diena!
z.y. Procentai padvigubėjo, mes neprarandame paketų, turime stabilų ryšį...
kol antena nebuvo paruošta, greitis buvo 24 Mbit, po 48 Mbit

UPD: bangų kanalo diagrama su matmenimis

UPD2:
dalyvaujančios medžiagos:

Polipropileno vamzdis
- Varinė viela
- 50 omų koaksialinis kabelis
- SMA jungtys

Dažnai didelių butų ir kelių aukštų privačių kotedžų savininkai nori laisvai naudotis internetu bet kuriame savo namų kampelyje. Tačiau „Wi-Fi“ maršrutizatoriaus galios ne visada pakanka. Norint pagerinti tinklo kokybę, galima naudoti „Wi-Fi“ maršrutizatoriaus anteną. Savo rankomis sukurti bet kokios galios ir krypties struktūrą nėra sunku.

Pagal numatytuosius nustatymus gamykloje pagamintas maršrutizatorius turi įvairiakryptes antenas, kurių galios koeficientas yra 2 dB. Jis perduoda internetą visomis kryptimis vienu metu. Dėl to signalas „ištempia“ per visą perimetrą ir susilpnėja.

Jei signalo kelyje yra viena ar dvi sienos, impulsas pro jas gali nepraeiti ir tolimoje patalpoje nebus tinklo. Situaciją ištaisys įsigyta arba savadarbė Wi-Fi antena, skirta didesnės galios maršrutizatoriui.

Daugiakryptė antena situacijos labai nepakeis, nes signalas vis tiek eis skirtingomis kryptimis.

Geriau pasidaryti anteną kryptiniam Wi-Fi maršrutizatoriui. Įrenginys sutelks tinklą į siauresnį sektorių ir žymiai padidins signalo stiprumą.

Kotedžų savininkams, norintiems naudotis internetu ne tik namuose, bet ir sklype, maršrutizatoriui reikės išorinės antenos. Galite nusipirkti, bet geriau pasigaminti patys. Jei tai yra kryptinė antena, ji galės aprėpti konkrečią sritį tinklu, neskirstydama interneto į visas puses. Tai visai nesunku pagaminti.

DIY kryptinė antena

Populiariausia ir lengviausiai pagaminama yra naminė antena, skirta „Wi-Fi“ maršrutizatoriui, pagamintam iš metalinių skardinių. Tai padaryti nesunku, bet signalas per daug nepadidins.

Jei norite pagerinti tinklo kokybę savo namuose ir apylinkėse, turėsite sukurti galingesnį įrenginį.

Kaip pasidaryti „Wi-Fi“ anteną maršrutizatoriui:

1. paimkite 10-11 cm ilgio varinį vamzdelį.Iš vieno galo nupjaukite 1-2 mm, nuimdami dalį sienos;
2. Iš vielos gabalo, kurio skerspjūvis 1,2 mm ir ilgis 30 cm, padarysime dviejų kvadratų kontūrą, kurio darbinė pusė yra 3,5 cm. Norėdami tai padaryti, išmatuokite 15 cm ir sulenkite laidą 90 °. Tada pastatysime konstrukciją iki aštuonių kvadratų ir nupjausime galus. Jie neturėtų pasiekti laido vidurio 2 mm. Išsivalykime;
3. Paimkime PCB gabalėlį, uždengtą folija, ir padarykime viduryje skylę. Varinis vamzdis turi sunkiai tilpti į jį;
4. prilituokite vamzdelį prie PCB 90° kampu;
5. Prie vamzdžio sienelės pritvirtinsime varinę konstrukciją, kad jos vidurys nesiliestų su vamzdeliu ir nepasiektų PCB per 1 cm;
6. Į vamzdelio vidų tempkime RK-50 vielos gabalėlį. Aštuntos figūros viduryje "pasodinsime" veną. Lituokite jungtį prie kito kabelio galo.

Gauta antena prie maršrutizatoriaus yra sumontuota vertikalioje padėtyje. Nuosavas įrenginys tinka sukurti 802.11 n ryšį bute, kieme ar tarp namų.

Kiti naminiai prietaisai

Bet kurią maršrutizatoriaus „pasidaryk pats“ wi-fi anteną lengva pasidaryti. Toks įrenginys gali lengvai pakeisti 2-3 dB atsarginę anteną, pridedamą prie maršrutizatoriaus, ir daugiau nei dvigubai padidinti aprėpties zoną.

Naudojimui lauke tinka 8-10 dB nuotolinė antena maršrutizatoriui, pagamintam iš palydovinės antenos. Norėdami tai padaryti, turėtumėte atnaujinti įsigytą indą, centre pastatydami naminę anteną ir prijungdami ją prie maršrutizatoriaus. Konstrukcija sumontuota aukščiausioje namo vietoje.

Be plokštės, antenai gaminti galite naudoti naminį gaminį, pagamintą iš įprastos folijos. Bet tokiu atveju jį reikės apsaugoti nuo lietaus ir vėjo pastatant į palėpę ar kitą uždarą vietą.

Norėdami stabilizuoti signalą mažoje patalpoje, galite pagaminti plakimo anteną. Tai yra standartinės antenos, kuri tiekiama su „Wi-Fi“ maršruto parinktuvu, analogas. Toks savadarbis įrenginys yra daug galingesnis ir geriau paskirsto tinklą.

Norėdami tai padaryti, jums reikia varinės vielos ir BNC jungties. Prilitavus laido galą prie jungties „motinos“, reikia iš laido susukti žiedą 61 mm atstumu nuo pagrindo. Tada po 91 mm apvyniokite kitą žiedą ir po 83 mm nuo paskutinio žiedo nupjaukite laidą. Wi-Fi maršrutizatoriaus antena paruošta.

Yra daug kitų naminių prietaisų dizainų. Kokią antenos variantą maršrutizatoriui pasirinkti, priklauso tik nuo vartotojo, jo poreikių ir galimybių. Bet kokia savadarbė maršrutizatoriaus Wi-Fi antena padės žymiai pagerinti signalo kokybę.

WiFi antena yra puikus sprendimas tiems, kurie bandė organizuoti belaidžio interneto paskirstymą namuose ar darbe, tačiau susidūrėte su problema, kad maršrutizatoriaus signalo neužtenka norint juo be problemų naudotis atokiame kambaryje. Tačiau dėl to kaltas ne jūsų maršrutizatorius, o antena – įmontuota ar išorinė, kuri buvo pakuotėje. Vienas iš efektyviausių sprendimų belaidžio ryšio signalui stiprinti – kryptinė išorinė wifi antena. Jie yra kelių tipų ir tipų, kurie naudojami atsižvelgiant į jūsų poreikius. Ir kaip tik šią įvairovę mes dabar suprasime.

Išorinė pasyvi antena WiFi maršrutizatoriui

Visų pirma, reikia pažymėti, kad pasyvi antena, skirta wifi maršrutizatoriui, tai yra, neturinti savo maitinimo iš tinklo, nestiprina signalo, o tik nukreipia jo spektrą patikimesniam priėmimui. Šio „stiprinimo“, dar vadinamo krypties stiprinimo, galia matuojama decibelais (dBi). Daugelyje maršrutizatorių ir adapterių modelių jau sumontuotos nedidelės išorinės antenos, tačiau jų galia neviršija 3-5 dBi, o tai belaidžio signalo diapazono ženkliai nepagerins.

Todėl tam naudojamos išorinės wifi antenos. Jie turi dviejų tipų atskyrimą – skirti naudoti lauke arba viduje, taip pat įvairiakryptį ir siaurą kryptį.

Lauko ir vidaus antenos naudojimas

• Lauko antenos yra skirtos dirbti lauke. Jie yra apsaugoti nuo kritulių ir saulės spindulių poveikio ir turi specialius tvirtinimus, skirtus montuoti ant pastato sienos. Jų prireiks, jei norėsite kieme sukurti saugią priėmimo zoną arba susisiekimui tarp gretimų namų.
• Vidinės antenos – skirtos naudoti patalpose. Pavyzdžiui, jei jūsų maršrutizatorius sumontuotas atokioje ar uždaroje vietoje, tuomet tokią anteną laidu galima prijungti prie maršrutizatoriaus antenos jungties ir atnešti į kambario centrą.

Kryptinė wifi antena

Tai dažniausiai naudojamas tipas. Antena, kuri nukreipia wifi signalą tam tikra kryptimi, pavyzdžiui, iš namo į asmeninį sklypą arba į kaimyninio namo balkoną, jei kalbame apie išorinę kryptinę belaidę anteną. Jų veikimo diapazonas gali būti nuo vieno iki kelių kilometrų. Svarbiausia, kad priėmimo šaltinis būtų tiesioginiame matymo lauke.

Vidinės kryptinės wifi antenos maršrutizatoriui pravers, jei, pavyzdžiui, jis kabės ant sienos. Kad spinduliuotė nepasiektų sienos, galite prijungti jį prie maršrutizatoriaus ir nukreipti į darbalaukį, ant kurio yra nešiojamas kompiuteris. Arba atvirkščiai, nukreipkite anteną į pertvarą, kad signalas per ją sklistų patikimiau, užtikrinant stabilų ryšį kitame kambaryje. Labai sėkmingas tokios antenos dizainas yra skydo stačiakampis, skleidžiantis radijo signalą viena kryptimi.

Atkreipkite dėmesį, kad jis yra prijungtas prie maršrutizatoriaus ne per USB, o vietoj prijungtos antenos, kurią gavote kartu su maršrutizatoriumi. Atitinkamai, jei jis nebuvo nuimamas, tada jo nebus galima pakeisti kitu.

Taip pat yra kompaktiškų modelių, tinkamų naudoti tiek viduje, tiek montuoti lauke.

Daugiakryptė wifi antena išsiskiria tuo, kad tolygiai paskirsto signalą aplink save. Trūkumas yra tas, kad signalą gali iškraipyti kitų bute esančių elektroninių prietaisų spinduliuotė arba išorinės radijo bangos, jei jis įrengiamas lauke. Šios antenos atrodo kaip vertikalus strypas. Išorinius galima montuoti ant namo stogo arba ant vertikalaus stulpo, įkasto į žemę. Vidinis – ant stalo ar lentynos, kuo arčiau laukiamo norimos priėmimo zonos centro.

Išorinė maršrutizatoriaus wifi antena yra pritvirtinta prie tos pačios jungties taip pat, o ne standartinė.

Kitas įdomus patalpų įvairiakrypčių wifi antenų tipas skirtas montuoti prie lubų. Jie atrodo kaip lempa. Jo ypatumas yra tas, kad tiesiai po antena yra negyva zona ir ją reikia pakabinti tiksliai toje vietoje, kur signalas nereikalingas, o patikimas priėmimas prasidės tik nedideliu atstumu nuo jos.

WiFi antenos montavimas

Montuojant bet kokio tipo anteną, būtina atsižvelgti į tai, iš kur gaunamas signalo šaltinis. Šiuolaikinėje miesto plėtroje jis gali labai prarasti efektyvumą tiek dėl namų tankumo, tiek dėl medžiagų, iš kurių jie pagaminti. Pateikiu lentelę, iš kurios galite apytiksliai suprasti, kiek ta ar kita medžiaga pablogina prieigos taško veikimą. Svarbiausias parametras čia bus „Efektyvusis atstumas“ (ED). Jis turi būti skaičiuojamas taip. Pavyzdžiui, maršrutizatoriaus charakteristikos rodo, kad jis veikia 400 metrų atstumu. suprantama, kad esant tiesioginiam matomumui. Jus nuo jo skiria vidinė siena, kurios ER yra 15%. Skaičiuojame: 400 m padauginame iš 15% ir gauname 60 metrų. Tai yra, per 15-20 cm sieną maršrutizatorius „iššaus“ tik 60 metrų. Be to, jei prie jo pritvirtinsite 15–20 decibelų anteną, šis praradimas bus neutralizuotas.

Naminė wifi antena savo rankomis

Savo rankomis galite pasidaryti kryptinę Wi-Fi anteną. Žiūrėkite vaizdo įrašą, kaip iš paprastos alaus skardinės pasidaryti naminę struktūrą.

Negaliu tiksliai pasakyti, ar tai tiesa, ar klaidinga – manau, kad tam yra priežastis. Pagal analogiją su šiuo populiariu pavyzdžiu taip pat galite padaryti kryptinę anteną iš įvairiakryptės. Norėdami tai padaryti, užtenka už jo pritvirtinti atspindintį ekraną, pavyzdžiui, iš to paties folijos lapo. Žemiau yra keletas įdomių variantų, kaip padaryti anteną savo rankomis, kurias galite naudoti.

Tai viskas siandienai. Apie būdus, kaip sustiprinti 3G modemo signalą, galite perskaityti kitame tinklaraščio straipsnyje.