Усилитель wifi своими руками

Телевизионная антенна используется в качестве приемника сигнала, который идет от ретранслятора к телевизору (или ресиверу). Иногда вместе с заводскими антеннами на крышах домов можно встретить самодельные устройства. По своей мощности они не уступают оригинальным приемникам. Ниже будет рассмотрена информация, которая поможет собрать антенну из пивных банок.

Передача и прием телевизионных сигналов

С точки зрения физики антеннами называют многополюсные проводники, которые излучают и принимают радиоволны в разных частотных диапазонах. Благодаря этим свойствам они могут принимать большое число сигналов, передающихся с разной длинной волны и частотой. Скорость распространения радиоволн составляет десятки тысяч километров в секунду. Это позволяет передать любую информацию на далекие расстояния мгновенно.

Аналогичный принцип работы у телевизионных систем:

• Передатчик (ретранслятор) отправляет на местность сигналы с разной частотой. По каждому из них вещает конкретный телеканал.
• Антенна эфирная или цифровая для телевизира принимает поступающий сигнал и передает его на устройство отображения.

В конкретных случаях применяются дополнительные устройства:

• Усилитель. Служит средством более мощного излучения, радиус которого увеличивается в разы. В результате этого принимаются слабые сигналы.
• Ресивер. Для передачи объемного изображения в высоком разрешении информация декодируется в формат DVB-T2, который для просмотра канала цифрового телевидения нужно декодировать.

Вместе эти устройства обеспечивают зрителя телевидением с прямым вещанием.

Рассмотрев принцип работы телевидения можно сделать вывод — антенна является обязательным элементом и без нее невозможен просмотр телеканалов.

Принцип работы и конструкция приемных антенн

Основа их работы — коэффициент усиления (КУ) и коэффициент направленного действия (КНД), которые определяются конструкцией и сопротивлением приемной антенны. От этих характеристик зависит эффективность и польза устройства.

Большинство заводских телевизионных антенн изготовляются с расчетом на охват по всей окружности, КНД сравним с коэффициентом полезного действия (КПД) и близок к единице. По типу конструкции бывают два вида антенн:

• Плоские. Рассчитаны на поиск сигнала в горизонтальном направлении. Они более просты в конструкции и изготовление этих телевизионных антенн дешевле по затратам. Круговой охват по горизонту в 99% случаев гарантирует получение качественного сигнала.
• Широкие. Ищут сигнал в горизонтальной и вертикальной плоскости. Работают в двух плоскостях и ведут сферический поиск сигнала. Они дорогие в цене и включают больше изделий, но гарантируют надежную работу там, где не справляются плоские антенны (горная местность).

Кроме направления приемной антенны важен и другой показатель — КУ. Он определяет дистанцию, на которую распространяется эффективность антенны. Усиление измеряется в децибелах, т.е. указывает, на какую шумность сигнала рассчитано устройство. Если ретранслятор установлен далеко, нужна более мощная антенна с низким КУ. Также ее установка рекомендуется при неблагоприятных климатических условиях, которые заглушают и рассеивают радиоволны, понижая их шумность.

Изготовление антенны из пивных банок

Сразу может возникнуть вопрос — зачем собирать антенну из пивных банок своими руками? Ответ прост — может возникнуть ситуация, когда штатная антенна выходит из строя и скоро начнется важная премьера или любимый футбольный матч. На покупку и установку новой времени нет, а запасная антенна есть далеко не у каждого. Антенна из банок хороший проводник и подключается очень быстро, а для сборки нужны только подручные инструменты. К слову, для изготовления не нужны никакие навыки монтажника.

Подготовка

Для начала работ нужно подготовить все материалы и инструменты, а именно:

• Две пивные банки. Годятся только жестяные емкости 0.33 л. Можно использовать любого производителя, т.к. банки по составу материала у всех одинаковые.
• Шурупы (саморезы).
• Отвертка. Нужна фигурная насадка. Использовать только ручную отвертку, шуруповерт не подойдет.
• небольшая деревянная палка. Подойдет любая рейка. В качестве аналога в работе допустимо использовать пластик, но не металл.
• Скотч с изолентой. Только тонкие материалы.
• Антенный кабель.
• Штекер для подключения.

Два последних пункта можно опустить, т.к. штекер с кабелем можно взять от неисправной антенны.

При возможности, вместо саморезов лучше использовать паяльник и подсоединить кабель с помощью пайки.

Пошаговая инструкция

Когда приспособления готовы, можно перейти к непосредственному изготовлению простейшей приемной антенны из пивных банок. Первый шаг — подготовка изделия:

• приложить банки к доске, расположив их горлышком друг к другу.
• зафиксировать банки одним мотком скотча;

Конструкция будущей антенны готова, теперь нужно взяться за кабель. Второй шаг — подключение кабеля:

• на донышке банок сделать отверстия саморезами;
• очистить концы кабеля и пропустить через отверстия наружу.
• накрутить концы на саморезы;
• прикрутить шурупы к банкам через отверстия;
• подсоединить штекер к кабелю и сделать подключение к ТВ приставке или телевизору..

Телевизионная антенна из пивных банок готова к работе.

Остался последний шаг — настройка:

• Нужно походить по помещению и снаружи с антенной, пока не будет найдено лучшее изображение;
• Придерживая банки, аккуратно снять скотч. Теперь их нужно удалять и приближать друг к другу параллельно палке, чтобы получить на телевизоре хорошее изображение.
• Закрепить банки несколькими мотками скотча.

Рекомендуемое расстояние между жестяными банками 70 — 85 мм, но в каждом случае разное.

Если удается получить идеальное изображение после подключения кабеля, можно не передвигать банки, а сразу закрепить их.

Модернизация самодельной антенны

При желании ТВ антенну из пивных банок можно улучшить или переконструировать, в результате чего получится мощный приемник, которому не нужен усилитель.

Если требуется функциональная антенна на дачу или в гараж, а покупать из магазина накладно (да и могут украсть), лучше собрать самому. Чтобы не беспокоиться за климат и другие условия, которые могут ухудшить изображение, рекомендуется изготовить антенну, которая будет ловить сигнал в обеих плоскостях. Для нее понадобятся те же инструменты, 9 пивных банок и саморезов:

• Изготовление опорной конструкции. Нужно найти четыре рейку. три из них прикрутить к четверной сверху, по центру и снизу. Зафиксировать полученную конструкцию скотчем в местах соединения.
• Сборка антенны. Две пивные банки устанавливаются к верхней рейке, и далее выполняется процедура по подключению кабеля, предложенная выше.
• Поиск сигнала. Прийтись по помещению с антенной и найти сигнал. При отсутствии качественного изображения поводить банками по рейке, удаляя и приближая их друг к другу, пока не будет получен качественный сигнал.
• Завершение. Закрепить окончательно верхние банки и повторить процедуру для двух нижних пар. Они устанавливаются на таком же расстоянии друг от друга, что и верхние.

Самодельная антенна с приемом сигнала в горизонтальной и вертикальной плоскости готова. Но остался еще один момент — ее защита.

Чехол для установки на улице

Иногда бывает, что телеканалы показывают хорошо только при выносе антенны наружу. Это указывает на слабый сигнал на местности, который дополнительно рассеивается строением. Единственный выход — установить антенну наружу. Как сделать антенну из пивных банок для улицы? Предварительно нужно защитить ее от осадков.

Отличным вариантом чехла служит полиэтиленовая банка пива:

• горлышко и донышко обрезается;
• по центру просверливается отверстие под кабель;
• антенна помещается в бутылку.

Чтобы осадки не попадали через отверстие, оно разогревается спичкой и под действием температуры деформируется. Расплавленный пластик «приклеивается к кабелю, что приводит к герметичности.

Если используется широкая антенна с 4—6 банками, такой вариант не поможет и нужно немного потрудиться. Нужно обмотать всю конструкцию прозрачными полиэтиленовыми пакетами или пленкой, после чего «сшить» их нагревом.

Важно! Не нужно добиваться полной герметичности, т.к. это приведет к накоплению влаги внутри. Рекомендуется оставить небольшое отверстие в месте прохождения кабеля.

Плохой Wi-Fi – не повод менять роутер или модем. Сначала попробуй улучшить связь одним из наших методов.
Почти каждый из нас сталкивается с проблемами покрытия Wi-Fi в помещении: мертвые зоны, недостаточная сила сигнала, перебои из-за фоновых наводок от другой техники.

Можно купить новый роутер. Можно обойтись повторителями сигнала. Можно провести интернет через обычные розетки. Но дешевле и быстрее всего – сделать усилитель антенны. Или вовсе заменить штатные антенны Wi-Fi-маршрутизатора.

Усилитель сигнала из пивной банки

Самый простой способ улучшить прием Wi-FI. Но и эффект дает самый слабый. Берем пустую металлическую банку, промываем от остатков жидкости.

После необходимо отрезать донышко банки и почти отрезать верхнюю часть (предварительно снять ключ). После со стороны отрезанного дна потребуется разрезать банку вдоль.

Разворачиваем банку, как парус, и устанавливаем через отверстие для питья на антенну роутера. После стоит закрепить импровизированный параболический отражатель (как у локаторов) скотчем, жвачкой или клеем — донышком к роутеру.

Обычная антенна Wi-Fi распространяет сигнал во все стороны. Самодельный усилитель направляет его в одну, тем самым усиливая. Если вдруг не заработает — стоит сделать еще один, поэкспериментировав с размером отражателя, длиной сторон и расстоянием до антенны.

Внешняя антенна из коробки для дисков

Еще один вариант — куда более мощный, чем предыдущий. Но и более трудозатратный. Берем коробку от дисков, отпиливаем шпиндель, оставляя 18 мм и проделываем в нем надрез крест-накрест.
Из медной проволоки сечением 2,5 мм изготавливаем двойной ромб со сторонами по 30,5 мм. Важно — изменение размеров повлечет за собой изменение диапазона работы антенны, и, как следствие — низкое качество или отсутствие соединения.
Полученную конструкцию соединяем пайкой, и устанавливаем в шпиндель так, чтобы до основания коробки оставалось 16 миллиметров. Строго параллельно дну коробки.
Перед этим, конечно, нужно вложить на шпиндель 1 диск — он послужит отражателем. Впрочем, его можно заменить на фольгу.
В шпиндель пропускаем коаксиальный кабель. Пайкой соединяем его с антенной. На другом конце, по желанию, можно установить подходящий к роутеру разъем (чаще всего — N-коннектор или BNC-«мама»).
Фиксируем клеевым пистолетом или другим непроводящим материалом всю конструкцию. После этого устанавливаем антенну вместо штатной.

При правильном исполнении антенна получается довольно неплохая. Среднестатистическому роутеру этого будет достаточно для устойчивого покрытия на площади 50-70 квадратных метров.

Это правда работает?

Подобными антеннами можно получить неплохой результат. К сожалению, показатели двух антенн, сделанных по одной инструкции, могут отличаться между собой. К тому же, реальные параметры самодельных антенн практически не поддаются расчету, поэтому иногда приходится сделать несколько экземпляров одной и той же конструкции.
Конечно, покупные антенны заводского исполнения работают намного стабильнее. Если нет времени или навыка — стоит обратить внимание на эти варианты:

• внешняя антенна для роутера на 6 dB,
• внешняя антенна для роутера на 12 dB,
• вынесенная антенна для роутера,
• усилитель Xiaomi Mi Amplifier 2,
• мощный усилитель/повторитель.

Важным преимуществом самоделки является дешевизна, простота и скорость изготовления — 20 минут, и Wi-Fi работает намного лучше. И для дома, и для дачи такой вариант может оказаться вполне применим.

(2 голосов, общий 5.00 из 5)
🤓 Хочешь больше? Подпишись на наш Telegramнаш Telegram. … и не забывай читать наш Facebook и Twitter 🍒 iPhones.ru Плохой Wi-Fi – не повод менять роутер или модем. Сначала попробуй улучшить связь одним из наших методов. Почти каждый из нас сталкивается с проблемами покрытия Wi-Fi в помещении: мертвые зоны, недостаточная сила сигнала, перебои из-за фоновых наводок от другой техники. Можно купить новый роутер. Можно обойтись повторителями сигнала. Можно провести интернет через обычные розетки. Но…

Многие из вас видели замечательную инструкцию, как сделать усилитель wi-fi сигнала маршрутизатора из пивной банки. Мы решили попробовать и проверить, насколько данная штука реально усиливает его.

Для начала нужно сделать этот отражатель. Все действия описаны в галерее ниже. Ничего особенного тут нет.

Для тестирования я попросил моего помощника постоять на балконе шестого этажа сначала просто с роутером без отражателя. Затем я ушел от дома на расстояние 50 метров, и мы нацепили отражатель. Замеры силы сигнала производились при помощи программы iStumbler.

Вот что у нас вышло (все измерения проходили на прямой видимости без малейших помех):

1. Это обычная работа роутера на прямой видимости с шестого этажа обычного дома.

2. Затем я стал уходить от дома, сохраняя прямую видимость. Положение роутера корректировалось так, чтобы я был в плоскости перпендикулярной антене.

3. Роутер был отклонен для монтирования сделанного нами отражателя.

4. Замер продолжился с отражателем, направленным на меня.

Заметно, что сигнал несколько усилился, но стал очень нестабильным и кривая начала прыгать.

В целом, отражатель работает и показатель уровня сигнала действительно на большом расстоянии прибавил +20%, получив нестабильный профиль. Можно вполне рекомендовать такие апгрейды для дачных роутеров, если хочется немного усилить сигнал.

А вы пробовали усиливать сигнал вашего роутера? Что делали для этого?

Кстати, пиво изображенное на картинке ни разу не спонсор данного поста (для параноиков). Выпив его, я получил адскую головную боль и могу сказать, что для друга я бы его не купил 🙂

Привет, дорогой друг! Прежде чем мы преступим к рассмотрению усилителя Wi-Fi сигнала, который можно сделать своими руками – давайте рассмотрим все возможные способы расширения зоны покрытия беспроводного сигнала.

Дело в том, что многие не понимают: принцип усиления; от чего он зависит; от чего он падает; а также, что на это влияет. Из-за чего такие «самоделкины» после того, как все же сделают подобный вай-фай усилитель, начинают понимать – что зря. В первую очередь нужно понимать, для чего это нужно.

Одному нужно ловить сигнал на несколько километров, а второму не нравится, что у него две полоски на телефоне, в трехкомнатной квартире. Также некоторые хотят улучшить сигнал в большом загородном доме. Все способы усиления будут разные и использовать один и тот же нет смысла. Теперь я советую прочесть вот эту статью.

Пожалуйста, не поленитесь и прочтите её. Там очень коротко и ясно объяснено – от чего именно зависит усиления сигнала в радио пространстве. В противном случае вы дальше ничего не поймете или сделайте неправильный выбор. Далее после прочтения мы рассмотрим несколько вариантов усиления сигнала, а уже потом вы сами решите – какой лучше.

Настройка роутера, установка и улучшения сигнала

Радиоволна, если вы знали, она имеет очень интересное свойство затухать, а также отражаться. Отражение идёт сильнее от металлических поверхностей и зеркал. Затухание происходит сильнее от толстых бетонных стен и чем стены толще, тем сильнее идёт затухание. В первую очередь нужно подумать – а правильно ли у меня установлен роутер. Возможно его можно установить так, что все будет хватать сигнала и не нужно его усиливать.

Поэтому поводу, я писал отдельную полную инструкция и с ней вы можете ознакомиться . Там рассказано как правильно установить роутер, а также как увеличить мощность передатчика. Правда нужно понимать, что не все прошивки поддерживают данную функцию.

Также очень часто в крупных городах плохой сигнал может свидетельствовать о том, что на том же канале сидит ещё несколько соседских маршрутизаторов. Вообще интернет-центр должен сам выбирать канал при перезагрузке, но не всегда это происходит. Поэтому можно найти и выбрать оптимальный канал самому. С полной инструкцией по этому поводу можно ознакомиться .

Репитер

Теперь мы добрались, до самого интересного усилителя вайфай сигнала, который на деле усиливает радиоволны. По сути, репитер или повторитель, ловит сигнал от центрального роутера, находясь в зоне видимости, и повторяет этот сигнал. Можно сказать он является неким удлинителем Wi-Fi зоны.

Это очень удобно, если нужно усилить сигнал только в определенном месте. При этом подключить подобный аппарат можно как по WiFi, так и по кабелю. Работают стационарные репитеры от розетки – воткнул, настроил и работает. Полный разбор этих устройств писал мой коллега . Стоят они не дорого, работают стабильно.

Самодельные

Теперь мы подобрались наконец-то к тому – как сделать усилитель в домашних условиях. Сначала небольшой экскурс. Если вы прочли первую статью, на которую я давал ссылку, то должны понимать, что антенны бывают несколько видов. Узконаправленные и всенаправленные. Если посмотреть на рисунок ниже, то можно понять, что дома чаще всего используют именно всенаправленные.

Для передачи сигнала на большое расстояние при настройке моста используют узконаправленные. Далее я расскажу сначала как сделать домашнюю, а потом как сделать внешнюю антенну или пушку.

Домашняя

1. Крепления и основу я сделал из обычной подставки для CD дисков. Можете использовать что-то подобное. Я сделал ровные круглые разрезы посередине, чтобы туда поместилась антенна.

1. Посмотрите на картинку выше, должно получиться, что-то подобное;

1. Берём медную проволоку до 4 мм в диаметре и делаем вот такие квадраты с помощью плоскогубцев. Размеры вы можете посмотреть на картинке. Также нужно оставить примерно 1-1.5 мм в центре;

1. А теперь берём кусок коаксиального кабеля. Снимает примерно сантиметр верхней оплетки. Теперь сердцевину припаиваем к одному углу, а оплётку к другому;

1. Проталкиваем кабель внутрь и приклеиваем антенну к центру;

1. Также сверху запаиваем клеем;

1. Чтобы провод не вырвало, дополнительно я советую приклеить его к основанию сзади;

1. Вы можете припаять провод напрямую к плате. Или просто сделать переходник и прикрутить к выходу для антенны.

1. В итоге должно получиться что-то подобное. Можно на заднюю часть положить диск, который будет рассеивать и отражать сигнал в нужную сторону.

Самодельная узконаправленная антенна

Сразу скажу, что антенна внешняя и будет использована для передачи данных на расстояние до 10 км. Кстати, её можно использовать и для улучшения сигнала 3G/4G модема, так при этом используется примерно та же частота.

В первую очередь смотрим на схему выше. Там обозначены все точные размеры, к которым мы и будем стремиться в ходу работы.

1. И так, нам понадобится лист меди, шпилька и гайки. Теперь нужно очень аккуратно вырезать все круги по размеру;

1. Теперь внимательно прикручиваем по размерам все круги кроме двух последних (самых крупных);

1. Теперь на предпоследнем нужно сделать точные дырочки под углом 90 градусов, как на картинке выше.

1. Для подключения нам ещё понадобится старая антенна от роутера. Нужно снять два верхних слоя и оголить проводок с оплеткой;

1. А теперь нужно на последнем напротив предпоследнего круга сделать аналогичные дырочки, куда мы будем пропихивать антенну. После этого прикручиваем круги. Теперь очень внимательно – нужно припаять оплетку к последнему кругу, а проводок, который идёт по центру к предпоследнему.

1. Вторая пара дырок понадобится для коаксиального удлинителя. Нужно сделать вход таким образом, чтобы центральная жила кабеля доставала до второго круга. Но эта же центральная жила не должна прикасаться к первому кругу – поэтому возможно понадобится немного расширить отверстие. После этого припаиваем центральную жилу к второму кругу и приклеиваем сам провод;

Подключить подобную антенну можно к роутеру, к 3G, 4G модему. Для использования моста, понадобится вторая – аналогичная. Устанавливать нужно, как можно выше, чтобы внизу на пути радиоволны было как можно меньше препятствий, деревьев, домов и т.д. Также антенны должны быть установлены четко друг к другу.

реклама

Что такое WiFi антенна с высоким коэффициентом усиления? Как усилить сигнал WiFi? Такие приёмы, как выбор центральной позиции WiFi роутера, установки ретранслятора, помогают, так или иначе, но одна идея остается особенно жизнестойкой — замена обычной антенны на антенну с высоким коэффициентом усиления.

Нет необходимости навязывать эту идею как нечто новое, да и придумывать колесо, давайте в месте попробуем разобраться как работает WiFi антенна своими руками из банки. А что это такое WiFi антенна с высоким коэффициентом усиления? Когда мы говорим о радио антеннах и употребляем слово «усиление» то подразумеваем направленное усиление антенны. Направленное усиление антенны, это способность антенны передавать усиленный сигнал WiFi (приём/передача) в заданном направлении.

Суть дела в том, что направленные WiFi антенны, как правило, имеют большую дальность действия и лучший прием, так как они излучают большую часть энергии в одном направлении — стремятся передать и принять сигнал в одном направлении и поэтому для безупречной работы, а также и при установке, все направленные антенны нужно обязательно хорошо выравнивать.

Излучения обычной антенны по сравнению с направленной антенной

На рисунке выше показан процент излучения обычной антенны по сравнению с направленной антенной (предположим, что антенны расположены в центре диаграммы). Обычная WiFi антенна излучает радиоволны поровну во всех направлениях, тогда как WiFi антенна направленного действия работает в заданном направлении, предусмотренным дизайном самой антенны. Но практически, никакая WiFi антенна не сможет излучать идеально в одном направлении, равно как и вo всех направлениях.

WiFi антенна своими руками

Название CANTENNA происходит от словосочетания «CAN+ANTENNA» (банка+антенна). CANTENNA это открытый цилиндрический волновод (волновод это полая металлическая трубка используемая для передачи высокочастотных радиоволн), который сконструирован из доступных материалов — консервной банки или металлической трубки. Размер (диаметр и длинна) многих жестяных банок поддерживает волновое распространение на частотах порядка 2 ГГц.

Благодаря простому дизайну, легкой сборки и работой на частоте максимально приближенной к 2.4 GHz (частота WiFi сетей) практика изготовления антенны из жестяной банки своими руками получила широкое распространение. CANTENNA это направленная Wi-Fi антенна изготовленная своими руками, которая будет полезна на коротких или средних дистанциях, хотя в некоторых случаях удавалось добиться увеличения предела досягаемости беспроводного соединения до 6-7км.

Применение антенны

CANTENNA широко применяется для ведения Wi-Fi wardriving и системными администраторами для выполнения тестов и оценки защищенности сетей Wi-Fi

При использовании направленных антенн удаётся избежать или уменьшить помехи от других сетей, а также повысить WiFi безопасность за счет того, что сигнал антенны проходит сфокусированным пучком в узком направлении. Кроме того, CANTENNA широко применяется для ведения WiFiwardriving и системными администраторами для выполнения тестов и оценки защищенности сетей WiFi.

В основном, CANTENNA используется для усиления и поиска WiFi сигнала, при условиях наличия прямой видимости. При помощи антенны изготовленной из банки Вы сможете легко создать WiFi сеть с соседями проживающими в доме напротив и свободно обмениваться файлами, играть в игры или же совместно пользоваться интернетом. Вы сможете легко подключится к WiFi сетям общего пользования в вашем районе.

CАNТЕNNА это очень простой и недорогой вариант WiFi антенны по сравнению с коммерческими WiFi ретрансляторами, но так же хорош, а некоторые утверждают, что даже и лучше. Благодаря всем этим преимуществам CANTENNA получила широкое распространение по всему миру.

Конструкция антенны

Конструкция антенны относительно несложная и изначально дешёвая. Дизайн и процесс изготовления настолько прост, что CANTENNA может быть изготовлена своими руками практически из подручных материалов — банок или трубы подходящего диаметра.

При желании Вы сможете легко модифицировать CANTENNA и превратить её в FUNNEL ANTENNA (Антенна Воронка).

Для изготовления антенны Вам не потребуется каких-нибудь специальных инструментов или навыков. Необходимые детали и общий подход к построению описаны далее.

Банка

Старайтесь не использовать банки с ребристыми стенками, так как они могут вызвать внутренние отражение и рассеивание радиоволн. Не используйте банку из под PRINGLES — она слишком узкая и в ней мало металла. В нашем практическом примере, хорошим вариантом послужит банка из под растительного масла.

Старайтесь не использовать банки с ребристыми стенками

Это банка с гладкими стенками и имеет 83мм в диаметре и 210 мм по длине, что отлично подходит для наших целей! Если ваша банка имеет хорошую пластиковую крышку — не выбрасывайте её. Крышка может пригодится, если мы будем используем нашу антенну на улице, но при одном условии, что пластик хорошо пропускает радио волны.

RF соединитель N-типа

RF (радиочастотный) соединитель N-типа с фиксирующей гайкой (диаметр 12-16 мм) и отрезок медного или латунного провода длинной 40 мм и диаметром 2 мм — наш будущий активный элемент.

Кабель и разъемы

Также нам потребуется кабель длинной 0.5-2м соответствующий гнезду WiFi карты или WiFi адаптера на одном конце и N-типа (муж) на другом, для подключения с антенной.

MMCX — тип разъёма для подключения WiFi карты

MMCX — тип разъёма для подключения WiFi карты

RP-SMA — тип разъёма для USB адаптера

RP-SMA — тип разъёма для USB адаптера

Инструменты

Стандартный набор инструментов:

• Консервный нож
• Линейка
• Плоскогубцы
• Напильник
• Паяльник
• Дрель с набором сверл для металла
• Тиски
• Разводной ключ
• Молоток

Теории антенн

Жестяные банки различных диаметров, длины и материалов представлены в широком ассортименте на просторах нашей страны. Очевидно, что банки c различными размерами покажут нам различные волновые характеристики и создадут различную силу направленного усиления. Оптимальные длину и диаметр для определенной частоты можно высчитать используя математически функции которые мы рассмотрим ниже.

Оптимальные длину и диаметр для определенной частоты можно высчитать, используя математически функции

RF (радиочастотные) соединители можно купить в магазине радиотоваров или на рынке. N-Тип разъемы самые популярные на частоте WiFi (2.4GHz) с ними тоже не должно возникнуть никаких проблем — обратитесь в любой онлайн магазин радиотоваров за справкой. Активный элемент это часть антенны которая фактически излучает волны. На тех частотах, что мы будем использовать нашу антенну, идеальная толщина провода должна быть около 2mm в диаметре (допустимо небольшие отступления от размера). Для сборки активного элемента можно использовать отрезок обычного медного провода от высоковольтного трехфазного кабеля. Отрезок кабеля (RP-SMA кабель) для нашей антенны вам продадут в магазине радиотоваров или на рынке. В соответствии с основными законами о теории антенн, высчитано, что длина активного элемента для работы в частоте 2.4GHz должна быть приблизительно 30mm, а длина волны для 2.4GHz равна 124 мм.

Расположение элементов

Рисунок ниже даёт довольно хорошее объяснение размеров идеальной банки и внутреннего расположения активного элемента. Понятно, что мы создаём WiFi антенну не для спутниковой связи и небольшие отступления от идеальных размеров не окажут значительного действия. Однако, длина и расположение активного элемента это критические факторы которые могут напрямую повлиять на работоспособность антенны.

Расположение элементов

Схематическая работа антенны

При правильном размещении активного элемента, отраженная волна накладывается на волну которая естественно излучается от активного элемента в сторону открытого конца банки, тем самым совмещая излучаемую силу в одном направлении. Если бы активный элемент не был бы установлен на расстоянии от дна банки равном 1/4 длине радиоволны, то не было бы усиливающей интерференции и коэффициент усиления был бы очень слабый. И если бы длина банки была бы меньше, чем длина равная 3/4 радиоволны, то радиоволна не была бы точно направлена до момента выхода из волновода т.е. банки.

Схематическая работа антенны

На рисунке ниже показано, почему размещение активного элемента было настолько критическим. Основная цель с которой банка «надета» на активный элемент это направить радиоволны в одном направлении. На рисунке показано как активный элемент излучает радиоволны и как они расходятся. Волны изначально излученные с стороны закрытого конца банки отражаются, «ударившись» о дно.

Правильное размещение активного элемента является критическим

Совершенствуем дизайн

Иногда, воронка может быть «надета» на открытом конце Cantenna для получения дополнительной усиления. Модификация даёт нам другой тип антенны, но очень похоже на Cantenna — известный как «цилиндрические рог» или просто «Воронка Антенна». Воронка не способствует усиление во время передачи, но увеличивает чувствительность антенны во время приёма. Это достигается путём сбора излучения с большей площади.

Воронка не способствует усиление во время передачи, но увеличивает чувствительность антенны во время приёма.

Подключение антенны к оборудованию

Если вы используете WiFi модем с внешней антенной и хотели бы использовать Cantenna, это не будет проблемой. Просто отсоедините «родную» антенну и используя соответствующей длинны кабель подключите Cantenna на другом конце. Вы можете подключится роутеру (маршрутизатору) таким же образом.

Рассчитываем антенну

Рассчитываем антенну

• D — внутренний диаметр банки
• Lo — длина волны в открытом воздухе, равна 0.122 метра
• Lc — нижняя граница затухания, МГц
• Lu — верхняя граница затухания, МГц
• Lg — длина волны в волноводе (в нашем случае — в банке)

Lc = 1.706D

Lu = 1.306D

Lg = 1 / (sqr_rt{(1/Lo)2 — (1/Lc)2})

Для использования с адаптерами стандарта 802.11b идеальны следующие параметры:

• Нижняя граница затухания должна быть меньше 2400 МГц
• Верхняя граница затухания должна быть больше 2480 МГц

Зависимость длин волн и частот от диаметра

Сборка антенны

• RF соединитель N-типа с затяжной гайкой (меньше отверстий сверлить придется);
• 40mm медного или латунного провода 2 мм диаметром;
• консервная банка из под растительного масла 83 мм в диаметре и 210 мм длиной.

Сборка антенны

1. Ножом для вскрытия консервных банок тщательно удалили верхнюю часть консервной банки. Опорожнили и помыли ее с мылом в теплой воде.
2. Линейкой измерили 62 мм — расстояние от дана консервной банки и отметили точкой. Нужно накренить отмеченную точку, что бы сверло не соскальзывало и отверстие получилось там, где нам нужно.
3. Сначала используем сверло меньшего диаметра и постепенно увеличиваем до 12-16 мм в зависимости от диаметра RF соединителя N-типа.
4. Диаметр отверстия должен точно соответствовать диаметру RF соединителя N-типа. При помощи напильники обработали неровные края.
5. Обработали отрезок медного провода напильником и перед пайкой слегка нагрели одну сторону — входящую в RF соединитель N-типа.
6. При помощи паяльника припаяли вывод к RF соединителю N-типа в вертикальном положении. В нашем случае, высота активного элемента должна ровняться 30.5 мм.
7. Зафиксировали RF соединитель N-типа на банке при помощи затяжной гайки самого соединителя.

Сборка антенны

Усиление данной Wi-Fi антенны изготовленной своими руками будет находится в пределах 10-14 dBi и лучевым покрытием равны 60 градусов. Если нам потребуется использовать антенну на улице — придется изготовить водонепроницаемый контейнер. Нам подойдет трубa из PVC — целиком вложим антенну в трубу из PVC и загерметизируем при помощи крышек и PVC клея. Необходимо помнить об отверстии для RF соединителя N-типа.

Сборка антенны