Антенна роутера в вертикальное положение. Оптимальное размещение wifi антенн

В современном мире для многих пользователей бесперебойная связь с интернетом является, если не критичным, то крайне важным условием. Известно, что для получения максимального приема сигнала с наилучшей зоной покрытия, устройство должно находиться в зоне приема сигнала с Wi-Fi роутера.

Основные причины слабого Wi-Fi сигнала

С другой стороны главными проблемами для качественного приема являются ограничения диапазона передаваемого сигнала и физические препятствия в виде стен и углов в помещении. Нельзя также не учитывать интерференцию, возникающую при большом количестве потенциальных абонентов сети, находящихся в зоне приема, а также телефонных абонентов. Правда, после внедрения стандарта DECT 6.0 влияние радиотелефонов на работу беспроводной сети прекратилось.

В сетевых настройках Wi-Fi роутера всегда можно увидеть имена и количество пользователей, которые в данный момент подключены к сети. Для того, чтобы ограничить такой доступ «нежелательным гостям» достаточно придумать и установить пароль для доступа к интернету, а также зашифровать его с помощью системы защиты WPA2.

Существует также ряд других причин, по которым связь может быть не идеальной. К счастью, у нас есть несколько советов по устранению неполадок, которые помогут улучшить сигнал. Причем большинство из них не будут стоить вам ни копейки.

1. Обновите прошивку Wi-Fi роутера

Несмотря на то, что обычно производители выпускают роутеры с последней версией прошивки, иногда появляется необходимость ее обновить, чтобы повысить производительность и скорость работы оборудования. Обычно обновление происходит автоматически по нажатию соответствующей кнопки в настройках роутера. В более старых моделях роутера требуется скачать свежую прошивку на сайте производителя.

В любом случае рекомендуется периодически обновлять её, даже если установлена последняя версия. Таким образом, установятся последние обновления по безопасности, функциональности и производительности оборудования. Ниже отображены сетевые настройки роутера.

2. Правильно разместите роутер

Как уже было сказано, максимальную скорость передачи данных роутер развивает на открытом пространстве. Однако, часто бывает, удобно спрятать устройство куда-нибудь в шкаф или на полку, рядом с проходящим вдоль стены сетевым проводом. Помимо этого, на скорость и зону покрытия могут влиять другие электронные приборы находящиеся рядом.

Статья по теме: Как раздать Wi-Fi через смартфон Samsung Galaxy

В случае, если роутер имеет внешние антенны, следует располагать их вертикально. Кроме того,для лучшего приема сигнала устройство стоит располагать повыше. Существуют как аппаратные способы определения мощности сигнала (Heatmapper или inSSIDer для офиса), так и программные (Netgear’s Wifi Analytics).

3. Выберите оптимальную частоту

Для начала необходимо убедиться, что в настройках роутера выставлена оптимальная частота. Если есть возможность переключиться на частоту 5 ГГц, то, скорее всего, сделав это, производительность увеличится, в отличие от стандартной частоты 2,4 ГГц.

Но не каждый роутер поддерживает частоту 5 ГГц.

4. Измените текущий канал

Все современные роутеры являются многоканальными. Однако большой нагрузки, возникающей от подключения нескольких устройств канал может не выдержать.

В случае, если несколько роутеров в пределах одного диапазона настроены на один и тот же канал, может возникнуть перегрузка.

На компьютерах с операционной системой Windows можно посмотреть какие каналы используют соседние сети Wi-Fi. Для этого в командной строке (в Windows 7) нужно набрать

Netsh wlan show all

Отобразится список всех беспроводных сетей и каналов, используемых в диапазоне работы устройства. Например, в PC Labs большинство подключенных устройств используют каналы 6 и 11.

После этого необходимо выбрать тот канал, который менее загружен, и вручную переключить на него роутер. Это можно сделать в веб-интерфейсе в разделе беспроводных сетевых настроек.

5. Расставьте приоритеты

Большинство современных роутеров поставляются с инструментами Quality-of-Service (QoS), чтобы ограничить пропускную способность канала связи. Это сделано, чтобы не «забивать» канал, при загрузке больших видеофайлов или при частом использовании Voice over IP (VoIP). Этот инструмент позволяет выставлять приоритеты и ограничивать скорость загрузки данных.

Параметры QoS обычно можно найти в расширенных настройках в веб-интерфейсе. Также управлять приоритетами используемых данных можно с помощью мультимедийных или игровых настроек.

6. Обновите устаревшее оборудование

Время идет, и технологии тоже не стоят на месте, а значит рано или поздно сетевое оборудование морально устаревает и его пора менять. В частности, совершенствуются стандарты связи: на смену устаревших 802.11b и 802.11g (54 Мбит/с) пришли более скоростные 802.11n (300 Мбит/с) и 802.11ac (1 Гбит/с).

Статья по теме: Обнаружена серьезная уязвимость Wi-Fi

Помимо этого аппаратный сетевой адаптер в компьютере тоже может устареть. Следует убедиться, что он совместим с новыми стандартами (не менее 802.11n, а лучше 802.11ac). Для ноутбуков может использоваться беспроводной USB сетевой адаптер, который обычно поддерживает новые стандарты связи. В противном случае следует заменить устройство на более современное.

Последний тренд в этой области - это роутеры со стандартом 802.11ac с несколькими входами (MU-MIMO). Такие модели, как Linksys EA7500 Max-Stream AC1900, могут одновременно отправлять и принимать несколько потоков данных на несколько устройств без снижения пропускной способности, при этом клиенты должны быть совместимы с MU-MIMO.

7. Замените антенну

К современным антеннам также прилагается ряд требований. Для лучшего сигнала антенна должна быть внешней и всенаправленной. Правда, в случае всенаправленной антенны, следует обратить внимание на коэффициент усиления.

Он должен быть достаточно высоким, чтобы сигнал не рассеивался и скорость передачи данных не снижалась. В случае, если в помещении известны места с более сильной зоной приема сигнала, более разумным решением может стать узконаправленная антенна. Для более подробной информации по приобретению таких антенн обращайтесь на сайт производителя.

8. Примените усилитель для увеличения диапазона сигнала

В больших помещениях зона покрытия может быть недостаточной для стабильного высокоскоростного приема сигнала. В этом случае необходимо использовать усилитель сигнала или, как его еще называют, расширитель диапазона. Он также может быть полезен для помещений с толстыми стенами и массивными физическими объектами.

Эти усилители внешне похожи на роутер, но принцип работы у них отличается. Для начала они подстраиваются под рабочую частоту роутера и просто ретранслируют его работу. Фактически это еще одно сетевое устройство со своим IP-адресом . Усилитель должен располагаться рядом с роутером для поддержания стабильной связи с ним, а также с зоной слабого приема сигнала для более эффективного усиления в данной области.

При покупке такого устройства следует убедиться, что он, как и роутер, поддерживает один стандарт связи (лучше, если это 802.11ac) и работает на одной частоте (2,4 ГГц или 5 ГГц). В остальном усилитель может быть любого бренда. Для более подробной информации можно ознакомиться со статьей о тестировании современных беспроводных усилителей.

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

Причины плохого сигнала

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

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

Как усилить Wi-Fi

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

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

Правильное расположение роутера

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

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

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

Настраиваем роутер правильно

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

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

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

802.11n only

Уже должно наблюдаться усиление сигнала вай фай.

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

High;
Medium;

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

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

Дублируем сеть

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

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

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

Модернизируем или меняем антенну

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

Эксперименты могут быть следующими:

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

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

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

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

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

Материалы

Все мы время от времени сталкиваемся с проблемой недостаточного уровня сигнала роутера. Сигнал нестабилен в некоторых точках, часто пропадает или его нет вовсе. Это ощутимо в помещениях с большой площадью: на даче, в частном доме, на базе отдыха, в квартире, в которой больше одной комнаты. В этой статье мы опишем варианты решения этой проблемы.

Рисунок 1. Зона покрытия WiFi сетью роутера в типовой квартире (роутер рядом с входной дверью).

Мы производим пассивные и активные антенны, в том числе для сетей передачи данных, WiFi. В данной статье нас интересуют не столько проблемы беспроводного доступа, сколько способы увеличения зоны действия WiFi. Отметим, что мы не рассматриваем специфические варианты создания специальных «мощных» точек доступа. Все только в рамках стандартов и норм, принятых в РФ.

По нашему опыту, роутер обычно размещают: рядом с входной дверью, в коридоре за шкафом, либо в распределительном щитке. В таких случаях площадь квартиры покрыта WiFi сетью неравномерно. В зависимости от планировки квартиры, дальние комнаты, кухня, лоджия оказываются вне зоны устойчивого покрытия. (Пример на рисунке 1)

Эта же ситуация справедлива и для частного дома. Площадь дома обычно больше, и интернет нужен не только внутри помещения, а еще и вне — у барбекю-зоны, бассейна, на игровой площадке. Тут проблема выражена серьёзнее.

Рисунок 2. Зона покрытия WiFi сетью роутера в загородном доме

На рисунках 1 и 2 показаны примеры покрытия WiFi, зеленым цветом выделены зоны с хорошим уровнем сети, красным — с низким уровнем, который зачастую не позволяет нормально работать в сети Интернет. Обратим внимание, что WiFi сигнал, являясь радиоволной, лучше распространяется в свободном пространстве, поэтому стены и прочие перегородки в помещении будут его ослаблять и, как следствие, снижать уровень сигнала, прошедшего через них.

Проблема определена — недостаточное покрытие WiFi сети в помещении. Разберемся, почему это происходит. Штатная антенна роутера имеет круговую диаграмму направленности — излучает WiFi во все стороны. В том числе и в направлении ваших соседей, что обычно бессмысленно и не нужно. При этом собственное усиление антенны относительно мало, в результате чего, подобная антенна обладает недостаточной эффективностью. Как итог, площадь покрытия сигналом WiFi невелика.

Рисунок 3. Диаграмма направленности штатной антенны роутера (f=2.45 GHz)

На рисунке 3 представлена диаграмма направленности внешней антенны стандартного роутера, рассчитанная в физическом моделировщике. В качестве антенны используется диполь.

Как улучшить зону покрытия WiFi

Первое, что приходит в голову — заменить роутер на другой. Купить устройство с более мощной внешней антенной или же с несколькими антеннами. Если у вас устаревшая модель роутера, то стоит попробовать. Будьте готовы, что это потребует дополнительных затрат, а положительный результат вовсе не гарантирован. Скорее всего картина улучшится, но проблема устранена не будет (рис. 4-5).

Рисунок 4. Роутер с двумя внешними антеннами.

Рисунок 5. Роутер с тремя внешними антеннами.

Следующий способ — использование активного WiFi повторителя, его ещё называют WiFi репитером. Это устройство как раз предназначено для увеличения радиуса действия WiFi сети. Отличный способ, зачастую позволяющий решить проблему на корню. Но у него есть и минусы:

— цены от полутора тысяч рублей и выше;
— необходимость настройки;
— ограниченная зона использования.

И это не всё: репитер опять будет принимать сигнал со всех сторон и излучать вокруг. То есть, если у нас «неохваченный» угол квартиры далеко, то потребуется два, а то и три репитера. Было бы здорово сконцентрировать сигнал в заданном направлении, но не получится — встроенные антенны репитеров имеют круговую диаграмму. Репитеров с гнездом для внешней антенны мы не встречали.

Стоит упомянуть еще одну особенность WiFi репитера — наличие сетевого питания 220В. Не все люди готовы оставлять включенным в сеть какие-то устройства, выходя из дома. А включать-выключать каждый раз — занятие на любителя. К тому же, для дома или дачи решение осложняется тем, что между домом и, скажем, зоной барбекю, чаще всего нет электросети, да и репитеры часто не предназначены для эксплуатации вне помещения.

Рисунок 6. Принцип работы WiFi репитера

Следующее решение — использование внешней направленной антенны. Самое простое — открутить штатную антенну от роутера и подключить направленную, которая сфокусирует весь сигнал в нужном направлении. Антенн подобного рода масса, но мы остановимся на разработках нашего предприятия.

Первое решение — антенна WiFi Extender (рисунок 7):

Рисунок 7. Антенна WiFi Extender

Это комнатная антенна типа «волновой канал» в радиопрозрачном пластиковом корпусе. Усиление антенны 10 dBi.

Второй вариант более сложный и эффективный — панельная антенна. В нашем случае — BAS-2301 WiFi (рисунки 8-9). Внутри радиопрозрачного герметичного корпуса — патч-антенна. Усиление не менее 12,5 dBi.

Рисунок 8. Антенна BAS 2301 WiFi

Рисунок 9. Диаграмма направленности антенны BAS 2301 WiFi (f=2.45 GHz)

Третий вариант — антенна типа «волновой канал» на диапазон WiFi (2400-2500 MHz). В исполнении РЭМО это антенна BERKUT WiFi (рисунок 10). Тут уже 19 элементов (6 из них размещены в коробочке, на печатной плате), максимальное усиление по направлению — 15 dBi.

Рисунок 10. Антенна Беркут WiFi

Все упомянутые выше способы, чаще всего, позволят решить проблему. В нужном месте WiFi появится, причем с отличным уровнем сигнала. Но здесь есть некоторые нюансы:

— Цена вопроса. Эти антенны дешевле репитера, но их цена выше 1000 рублей.
— Монтаж. Все подобные антенны требуют установки. Надо монтировать кронштейн. Если вы живёте на съёмной квартире, то получить разрешение хозяина, чтобы закрепить эту конструкцию. Также, это может повлечь за собой некоторые неудобства, если у вас нет возможности самостоятельно смонтировать кронштейн на стене. Думаю, читатель понимает, что не всегда есть возможность закрепить кронштейн в виду разных причин, даже несмотря на всю простоту этой процедуры.
— Размещение. Если в варианте дома или дачи можно установить антенну вне помещения, протянув вовнутрь лишь кабель, то для квартиры это неприменимый вариант.

Ещё одно ограничение по использованию таких антенн — далеко не все роутеры имеют антенный разъем для подключения наружных антенн. Средний и бюджетный сегмент — это зачастую не отсоединяемые антенны и, как следствие, для таких роутеров вышеупомянутые решения не годятся по определению.

Поэтому, выносные антенны — это хорошее решение, но применимое далеко не во всех случаях. Какие еще можно увеличить покрытие WiFi сети?
Мы задавались этим вопросом давно. Что бы такое придумать, чтобы применимо было практически во всех случаях, было эффективно, недорого и просто?

Возможно, читатель знаком с нашим популярным изделием для модемов Connect 2.0 или его старшими версиями.
Принцип работы прост — использование собственной внутренней антенны устройства (модема) в качестве активного элемента антенной системы. Так упрощенно можно представить себе всю серию «усилителей интернет сигнала».

Мы подумали — возможно ли применить этот же принцип в условиях WiFi роутера с внешней антенной?

Рисунок 11. Антенна Connect 2.0

Разработка антенны-насадки для роутера (WiFi Ladder)

Итак, у нас есть роутер с внешней антенной (важно: роутеры с встроенной антенной мы не рассматриваем). Возникает вопрос: как использовать эту собственную антенну в качестве активного элемента (вибратора) антенной системы? Наша цель — придать направленные свойства внешней антенне роутера, что повлечет за собой увеличение дальности передачи и приема WiFi сигнала в заданном направлении. Первое, что приходит на ум — антенна типа «волновой канал», также известная как «УДА-ЯГИ» (по именам ее изобретателей из Японии). Это простая и в то же время эффективная конструкция антенны, зарекомендовавшая себя во всем мире.

Так появилась идея и её надо было воплотить в конструкцию. Перед разработчиками стояла задача — рассчитать многоэлементный волновой канал на диапазон 2.4-2.5 ГГц, в который можно будет «внедрить» штатную антенну роутера. В ходе моделирования было решено, что оптимальным вариантом будет 7-элементный «волновой канал». При вполне компактных размерах конструкции мы получили антенную систему, усиление которой позволяет решить поставленные задачи. Размеры директоров и расстояния между ними были оптимизированы в физической модели, мы считаем их лучшими для решения поставленной задачи (рис. 12).

Рисунок 12. «Начинка» антенны BAS-2002 WiFi Ladder

Следующим этапом стала разработка конструкции крепления антенны. После проведения мониторинга рынка роутеров, нами было решено размещать «волновой канал» на внешней антенне роутера, используя её в качестве несущего элемента (рис. 13). Мы столкнулись с тем, что роутеры имеют разные по диаметру антенны, а иногда их форма далека от цилиндрической или конусоидальной. Например, весьма популярна «приплюснутая» внешняя антенна. По этой причине конструктора разработали универсальный зажим, который позволяет крепить изделие практически на любой внешней антенне роутера. В ряде случаев это будет не самое жесткое крепление, но хотим заметить, что антенна обычно устанавливается в помещении и всего один раз, поэтому сторонние физические воздействия на нее будут минимальными.

Рисунок 13. Антенна BAS-2002 WiFi Ladder, закрепленная на внешней антенне роутера

Был проведён ряд тестов, в ходе которых «затененные» участки помещения становились охвачены WiFi, причем с приличным уровнем (рис. 14). Зеленым цветом на рисунке подсвечена область с хорошим уровнем WiFi сигнала.

Рисунок 14. Зона покрытия WiFi сетью роутера с антенной-насадкой
BAS-2002 WiFi Ladder в типовой квартире

Ниже представлена диаграмма направленности разработанной антенны, которая закреплена на внешней антенне типового роутера (рис.15).

Рисунок 15. Диаграмма направленности внешней антенны роутера с антенной-насадкой BAS-2002 WiFi Ladder

Антенна роутера приобрела направленные свойства и, как следствие, усиление по направлению, в результате чего повысилась дальность передачи WiFi сигнала в заданном направлении. Красным цветом на рис. 15 показан максимум излучения антенны — направление в котором увеличится зона покрытия WiFi сети.

В ходе разработки, к антенне прочно прицепилось рабочее название — «лесенка», поэтому, недолго думая, мы так и решили назвать это изделие, переведя лишь на английский, учтя нашу экспортную практику: «BAS-2002 WiFi Ladder».

Нельзя обойти стороной еще один вопрос: в каком месте на внешней антенне следует закреплять изделие?

Изучив конструкции внешних антенн разных роутеров, мы пришли к выводу, что внутри пластикового корпуса антенны располагаются не всегда так, как мы ожидаем (рисунок 16).

Рисунок 16. «Внутренность» одной из внешних антенн роутера.

Как видно из рисунка 16, антенна расположена не по всей длине пластикового корпуса, а лишь в нижней его части.

Чаще всего, структура антенны располагается в нижней или средней части пластикового корпуса. Именно поэтому пользователю надо найти оптимальное место по высоте для крепления на внешней антенне (рис. 17). Бывает, пользователь забывает или игнорирует этот важный пункт настройки и не получает ожидаемого результата, поэтому еще раз напомним — настройка по высоте важна и обязательна!

Рисунок 17. Настройка антенны BAS-2002 WiFi Ladder по высоте

Антенна работает в сетях стандарта IEEE802.11 b/g/n, использующих частоты 2.4..2.5 ГГц.

Как мы говорили ранее, существуют роутеры с несколькими внешними антеннами. В этом случае можно использовать антенну-насадку на все антенны или только на одну или две. Зависит от задач. Вы можете создать максимальное усиление в одном направлении, тогда все антенны будут «нацелены в одну сторону» и их усиление сложится (рис. 18).

Рисунок 18

Можно усилить WiFi в разных направлениях, т.е. расширить зону действия:

Рисунок 19

Стоит упомянуть о программах, которые помогут настраивать по направлению такие антенны (не только WFi LADDER).

Хотите собрать дальнобойную WiFi антенну, тогда следует знать о некоторых её особенностях.

Первое и самое простое: большие антенны в 15 или 20 dBi (децибел изотропных) являются предельными по мощности, и не нужно делать их ещё мощнее.

Вот наглядная иллюстрация, как с ростом мощности антенны в dBi уменьшается зона её покрытия.

Так получается, что с увеличением дистанции действия антенны, площадь её покрытия значительно уменьшается. Дома вам придется постоянно ловить узкую полоску действия сигнала при слишком мощном WiFi излучателе. Встанете с дивана или приляжете на пол, и связь тут же пропадет.

Вот почему домашние роутеры имеют обычные, излучающие во все стороны, антенны мощностью в 2 dBi-так они наиболее эффективны на короткой дистанции.

Направленная

Антенны на 9 dBi работают только в заданном направлении (направленного действия) - в комнате они бесполезны, их лучше применять для дальней связи, во дворе, в гараже рядом с домом. Направленную антенну при установке потребуется регулировать для передачи четкого сигнала в нужном направлении.

Теперь к вопросу о несущей частоте. Какая антенна будет лучше работать на дальнем расстоянии, в 2.4 или 5 ГГц?

Сейчас есть новые роутеры, работающие на удвоенной частоте в 5 ГГц. Такие маршрутизаторы все еще остаются новинкой, они хороши для скоростной передачи данных. Но сигнал 5 ГГц не очень хорош для дальних расстояний, так как затухает быстрее, чем при 2.4 ГГц.

Потому старые роутеры на 2.4 ГГц будут работать лучше в дальнобойном режиме, чем новые быстродействующие в 5 ГГц.

Чертёж двойного самодельного биквадрата

Первые образцы самодельных распространителейWiFi сигнала, появились еще в 2005 году.

Наилучшие из них конструкции биквадрат, обеспечивающие усиление до 11–12 dBi и двойной биквадрат, имеющие несколько лучший результат в 14 dBi.

Согласно опыту использования, конструкция биквадрат является более подходящей в качестве многофункционального излучателя. Действительно, преимуществом этой антенны является то, что при неизбежном сжатии поля излучения, угол раскрытия сигнала остается достаточно широким, чтобы покрыть всю площадь квартиры при правильной установке.

Все, возможные, версии биквадратной антенны являются простыми в реализации.

Необходимые детали

Металлический рефлектор-кусок фольгированноготекстолита123х123 мм, лист фольги, CD, DVD компакт диск, алюминиевая крышка с чайной банки.
Медная проволока сечением 2.5 мм.кв.
Отрезок коаксиального кабеля, лучше с волновым сопротивлением 50 Ом.
Пластмассовые трубочки - можно нарезать из шариковой ручки, фломастера, маркера.
Немного термоклея.
Разъем N-типа - пригодится для удобного подсоединения антенны.

Для частоты 2.4 ГГц, на которой планируется использовать передатчик, идеальными размерами биквадрата будут 30.5 мм. Но все-таки мы делаем не спутниковую антенну, поэтому допустимы некоторые отклонения в размерах активного элемента -30–31 мм.

К вопросу о толщине проволоки также нужно отнестись внимательно. С учетом выбранной частоты 2.4 ГГц, медную жилу надобно найти толщиной точно в 1.8 мм (сечением 2.5 мм.кв.).

От края проволоки отмеряем расстояние 29 мм до загиба.

Делаем следующий загиб, проконтролировав наружный размер в 30–31 мм.

Следующие загибы вовнутрь делаем на расстоянии 29 мм.

Проверяем самый важный параметр у готового биквадрата -31 мм по средней линии.

Пропаиваем места для будущего крепления выводов коаксиального кабеля.

Рефлектор

Основная задача железного экрана за излучателем - отражать электромагнитные волны. Правильно отраженные волны будут накладываться своими амплитудами на колебания только что выпущенные активным элементом. Возникающая усиливающая интерференция даст возможность максимально далеко распространитьэлектромагнитныеволны от антенны.

Чтобы добиться полезной интерференции надо расположить излучатель на расстоянии кратном четверти длины волны от отражателя.

Расстояние от излучателя до рефлектора для антенн биквадрат и двойной биквадрат находим как лямбда / 10 - определяемую особенностями данной конструкции / 4.

Лямбда - длина волны, равная скорости света в м/с деленной на частоту в Гц.

Длина волны при частоте 2.4 ГГц - 0.125 м.

Увеличив пятикратно рассчитанное значение, получим оптимальное расстояние - 15.625 мм.

Размер рефлектора сказывается на коэффициенте усиления антенны в дБи. Оптимальные размеры экрана для биквадрата - 123х123 мм или больше, только в этом случае можно добиться усиления в 12 dBi.

Размеров CD иDVD дисков явно недостаточно для полного отражения, поэтому антенны биквадраты, построенные на них, имеют коэффициент усиления лишь в 8 dBi.

Ниже приведен пример использования крышки с чайной банки в качестве рефлектора. Размера такого экрана тоже недостаточно, коэффициент усиления антенны меньше, чем ожидалось.

Форма рефлектора должна быть только плоской. Старайтесь также найти пластинки максимально гладкие. Изгибы, царапины на экране приводят к рассеиванию высокочастотных волн, по причине нарушения отражения в заданном направлении.

В выше рассмотренном примере бортики на крышке явно лишние - они снижают угол раскрытия сигнала, создают рассеиваемые помехи.

Как только пластинка рефлектора будет готова, у вас есть два способа собрать на нем излучатель.

Установить медную трубку с помощью пайки.

Чтобы зафиксировать двойной биквадрат понадобилось дополнительно сделать две стоечки из шариковой ручки.

Закрепить все на пластмассовой трубке используя термоклей.

Берем пластмассовую коробочку для дисков на 25 штук.

Отрезаем центральный штырь, оставив по высоте на 18 мм.

Прорезаем надфилем или напильником четыре шлица в пластмассовом штыре.

Подравниваем шлицы одинаково по глубине

Устанавливаем самодельную рамочку на шпиндель, проверяем, дабы её края оказались на одинаковой высоте от дна коробочки - около 16 мм.

Припаиваем выводы кабеля к рамке излучателя.

Взяв клеевой пистолет, закрепляем CD диск на дне пластмассой коробочки.

Продолжаем работать клеевым пистолетом, фиксируем на шпинделе рамку излучателя.

С обратной стороны коробочки фиксируем термоклеем кабель.

Подключение к роутеру

У кого есть опыт, тот с легкостью припаяется к контактным площадкам на монтажной плате внутри роутера.

Иначе, будьте осторожны, тонкие дорожки могут оторваться от печатной платы при долговременном прогреве паяльником.

Можно к уже припаянномукусочку кабеляродной антенны подключиться через разъем SMA. С приобретением любого другого радиочастотного соединителя N-типа в ближайшей точке торговли электроникой не должно возникнуть проблем.

Тесты антенны

Испытания показали, что идеальный биквадрат дает усиление около 11–12 дБи, а это до 4 км направленного сигнала.

Антенна из CDдиска дает 8 дБи, поскольку получается поймать WiFiсигнал на расстоянии 2 км.

Двойной биквадрат предоставляет 14 дБи- немного больше 6км.

Угол раскрытия антенн с квадратным излучателем составляет около 60 градусов, чего вполне достаточно для двора частного дома.

О дальности действия Вай Фай антен

От родной роутерной антенны на 2 dBi сигнал 2.4 ГГц, стандарта 802.11n может распространиться на 400 метров в пределах прямой видимости. Сигналы 2.4 ГГц, старых стандартов 802.11b, 802.11g хуже распространяются, имея вдвое меньшую дальность по сравнению с 802.11n.

Считая WiFi антенну за изотропный излучатель - идеальный источник, распространяющий электромагнитную энергию равномерно во всех направлениях, можно руководствоваться логарифмической формулой перевода дБи в прирост мощности.

Децибел изотропный (дБи) - коэффициент усиления антенны, определяемый как умноженный на десять десятичный алгоритм отношения усиленного электромагнитного сигнала к исходному его значению.

AdBi = 10lg(A1/A0)

Перевод дБи антен в прирост мощностей.

A,дБи	30	20	18	16	15	14	13	12	10	9	6	5	3	2	1
A1/A0	1000	100	≈64	≈40	≈32	≈25	≈20	≈16	10	≈8	≈4	≈3.2	≈2	≈1.6	≈1.26

Судя по таблице, несложно сделать вывод, что направленный WiFi передатчик максимально допустимой мощности в 20 дБи может распространить сигнал в даль на 25 км при отсутствии преград.

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

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

Способы усиления сигнала

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

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

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

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

Усиление сигнала при помощи программ и правильной настройки

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

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

Замена антенны

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

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