Антенна для Wi-Fi связи своими руками

WiFi антенна — отличное решение для каждого, кто пробовал организовать у себя дома или на работе беспроводную раздачу интернета, но сталкивался с такой проблемой, что сигнала роутера не хватает, чтобы без проблем пользоваться им в какой-нибудь отдаленной комнате. Однако в этом виноват вовсе не ваш роутер, а антенна — встроенная или внешняя, которая входила в комплектацию. Одно из наиболее действенных решений усиления беспроводного сигнала — направленная внешняя антенна wifi. Они бывают нескольких типов и видов, которые используются в зависимости от ваших потребностей. И как раз в этом многообразии мы сейчас и будем разбираться.

Внешняя пассивная антенна для WiFi роутера

Прежде всего надо отметить, что пассивная антенна для wifi роутера, то есть которая не имеет своего собственного питания от электросети, не усиливает сигнал, а лишь направляет его спектр для более уверенного приема. Мощность этого «усиления», которую еще называют коэффициентом направленного действия, измеряют в децибеллах (dBi). Небольшими внешними антеннами уже снабжаются многие модели маршрутизаторов и адаптеров, однако их мощность не превышает 3-5 dBi, что не позволит значительно улучшить дальность действия беспроводного сигнала.

wifi антенна внешняя

Поэтому для этого используют внешние wifi антенны. У них есть два типа разделения — для наружного или внутреннего использования, а также всенаправленные и узконаправленные.

Наружное и внутреннее использование антенны

  • Наружные антенны — это те, которые предназначены для работы на улице. Они защищены от воздействия осадков и солнечного света и специальные крепления для установки на стене здания. Они понадобятся, если вы хотите создать уверенную зону приема во дворе или для связи между соседними домами.
  • Внутренние антенны — для использования в помещении. Например, если ваш роутер установлен в отдаленном или закрытом место, то такую антенну можно соединить кабелем с антенным разъемом роутера и вывести в центр комнаты.

Внешняя антенна Wi–Fi 7 дБ

Предлагаю вашему вниманию самодельную внешнюю Wi-Fi антенну. Попала мне в руки корейская всенаправленная антенна, и я решил сделать аналог, но в наружном исполнении для установки на крыше своего домика.

Устройство и размеры D-link ANT24-0700:

Закончив геометрические измерения, я начал делать копию катушек медной проволокой диаметром 1.2мм, наматывая её на стержень диаметром 3.5мм.

После этого катушки соединил, внахлест выдержав расстояние в 63мм между ними, обмотал место нахлеста тонкой медной жилой и пропаял.

Следующим был стержень длиной 22мм и диаметром 4.5мм, в котором была зажата проволока с катушками на расстоянии от первой в 36мм. После сверления стержня, проволоку зажимать я не стал, а просто спаял её припоем во избежание окислений от влаги. С обратной стороны сделал такое же отверстие для центральной жилы РК.

Далее симметрирующий стакан, его выполнил из медной трубки 7мм и длиной 20мм, остальные 3мм сделаны из внешней оболочки экранированного кабеля диаметром 1.5 мм с фторопластовым проводом.

Симметрирующий стакан

Взяв небольшой отрезок ~10 см, убрал центральный провод, вставил в оболочку зубочистку и проделал следующее:

Вставляем зубочистку в оболочку

Вывернул оболочку на изнанку и сделал бандаж шириной в 3мм медной жилкой. Затем одел стакан и подогнул жилы оболочки.

Одеваем стакан

И снова обмотал жилкой

Затем эту часть хорошенько пропаял и обработал надфилем.

Для корпуса был использован кабель-канал 2,5 х 2,5 и длиной около 57 см. Так как разъема антенны я не предусматривал, тонкий кабель соединил с 50-ти Ом`ным кабелем точки доступа.

Сравнение антенн

Антенну закрепил распорками из пластмассы

Кабель в основании корпуса я закрепил эпоксидной смолой, обеспечив прочность для дальнейшего крепления антенны на крыше.

Готовая антенна без верхней крышки и крышки кабель-канала

Место пайки центральной жилы

Сверху на фото соединение кабеля и место пайки центральной жилы

Полевые испытания

Дождавшись «антенной» погоды, я подготовил стойку из трубы на 32, длиной 2м. На макушке которой, приварил две параллельные пластины для зажима антенны в корпусе кабель-канала (2.5х2.5см). Кабель пропустил внутри трубы стойки. Сама антенна установлена на крыше двух этажного здания.

Общая длина 50-ти Омного кабеля до «пионерской» точки доступа (D-Link DWL-2100AP) составила ~10 метров

Радиус действия в городе составил 700 метров (дальше не пошел т.к. замёрзли руки и экран компьютера), со стабильным сигналом на НЭТбуке «eMACHINES» с WLAN-модулем Atheros AR5B95

Теги:

  • Антенна
  • Wi-Fi

Направленная wifi антенна

Это самый используемый тип. Антенна, направляющая wifi сигнал в определенную сторону, например, из дома на приусадебный участок, или на балкон соседнего дома, если речь идет о внешней направленной беспроводной антенне. Дальность их действия может составлять от одного до нескольких км. Главное, чтобы источник приема находился в прямой видимости.

Направленная

Внутренние направленные wifi антенны для роутера будут полезны, если он, например, висит на стене. Чтобы излучение не шло стену, можно подключить ее к роутеру и направить в сторону вашего рабочего стола, на котором стоит ноутбук. Или наоборот, направить антенну в перегородку, чтобы сигнал более уверенно через нее проходил, обеспечивая стабильную связь в соседней комнате. Очень удачная конструкция такой антенны — панельный прямоугольник, излучающий радиосигнал в одном направлении.

для роутера

Обратите внимание, что подключение ее к маршрутизатору происходит не по USB, а вместо прикрепленной антенны, которой комплектовался роутер. Соответственно, если она была несъемная, то поставить вместо нее другую не получится.

Есть также компактные модели, которые подойдут как для комнатного использования, так и для крепления снаружи.

на балкон

Всенаправленная антенна wifi

Всенаправленная wifi антенна отличается тем, что равномерно распределяет сигнал вокруг себя. Недостаток в том, что сигнал может искажаться излучениями других электронных приборов, находящихся в квартире, или внешними радиоволнами, если она установлена на улице. Выглядят такие антенны в виде вертикального штыря. Внешние могут устанавливаться на крыше дома или на вертикальном шесте, вкопанном в землю. Внутренние — на столе или полке, по возможности ближе к предполагаемому центру зоны желаемого приема.

Внешняя wifi антенна для роутера точно так же крепится на место штатной к тому же самому разъему.

Подключение внешней

Еще один интересный тип внутренних всенаправленных wifi антенн — для крепления на потолке. Они внешне напоминают светильник. Ее особенность в том, что прямо под антенной располагается мертвая зона и вешать ее нужно именно в том месте, где сигнал не нужен, а уверенный прием начнется только на небольшом от нее расстоянии.

Монтаж и настройка

Мною было изготовлено две одинаковые антенны. Одна была установлена на крышу дома, где иметься Интернет. Вторая антенна установлена на крыше служебного здания. Для достижения максимального эффекта обе антенны должны быть направлены друг на друга и находиться в прямой видимости. В качестве точек доступа использовались Wi-Fi модемы TP-LINK. На обоих ТД установлен MOD Point to Point с указанием MAC-адреса другого модема. Эта настройка установлена из соображений безопасности, дабы отсечь не санкционированные подключения к нашей сети (халявщиков с ноутбуками и смартфонами).

Если не боитесь мародеров, то рекомендую ставить Wi-Fi модем возле антенны. Можно закрепить его на тыльной стороне отражателя. Естественно, поместив его в герметичную упаковку. Связь модема с компьютером осуществить по кабелю витой пары (Ethernet). Максимально укоротив коаксиальный кабель, Вы уменьшите затухание сигнала. К сожалению, в службе безопасности нашей организации, многих зовут Александр Родионович Бородач :-)

Установка WiFi антенны

При монтаже любого типа антенн, необходимо учитывать, откуда идет источник сигнала. В условиях современной городской застройки он может очень сильно терять в эффективности как из-за плотности домов, так и из-за материалов, из которых они сделаны. Привожу таблицы, из которой можно приблизительно понять, насколько ухудшает работу точки доступа тот или иной материал. Самым главным параметром здесь будет «Эффективное расстояние» (ЭР). Рассчитывать его надо следующим образом. Например, в характеристиках роутера указано, что он работает на 400 метров. подразумевается, что при прямой видимости. Вас же от него отделяет межкомнатная стенка, у которой ЭР равно 15%. Рассчитываем: 400 м умножаем на 15% и получаем 60 метров. То есть через стену 15-20 см роутер будет «стрелять» всего на 60 метров. При этом, если присоединить к нему антенну в 15-20 децибел, то эта потеря нейтрализуется.

ПрепятствиеПотери в децибелах (dBi)ЭР
Открытое пространство0100%
Окно без тонировки (отсутствует металлизированное покрытие)370%
Окно с тонировкой (металлизированное покрытие)5-850%
Деревянная стена1030%
Межкомнатная стена (15,2 см)15-2015%
Несущая стена (30,5 см)20-2510%
Бетонный пол/потолок15-2510-15%
Монолитное железобетонное перекрытие20-2510%

Направленная антенна на большое расстояние

Сразу скажу эта антенна более мощная, но и как я говорил из-за мощности пучок становится более направленным и узким. Поэтому его стоит использовать для соединения между собой несколько сетей по воздуху. Даже можно использовать как повторитель. Вайфай пушка сможет бить на расстояние до 10 км.

Делается она достаточно просто и все материалы можно купить в любом радиомагазине. Всё же она по использованию – большое наружная или внешняя, для отправки сигнала на большое расстояние. Но вы сами решаете, как её использовать. Для постройки моста нужно сделать вторую, которая будет также выступать как приемник.

Вот схема по которой мы будем делать нашу антенну. Сразу скажу, что нужно делать максимально точно как можете, по чертежу. Если будут сильные отклонения от размеров и расстояний между пластинами – то связь будет хуже. Также ещё один момент – все размеры предназначены для раздачи 2.4 ГГц волны.

Самодельная Wi-Fi антенна своими руками: направленная и всенаправленная

  1. Из листа меди нарезаем ровные круги, а в центре просверливаем дырку для шпильки. Также нам понадобятся гайки по размеру шпильки.

Самодельная Wi-Fi антенна своими руками: направленная и всенаправленная

  1. Точно линейкой начните прикручивать диски. Постарайтесь сделать максимально приближённо к схеме. Начните прикручивать с маленьких дисков. На последних двух надо будет сделать дырочки как на картинке ниже.

Самодельная Wi-Fi антенна своими руками: направленная и всенаправленная

  1. Теперь нам понадобится любая старая антенна из-под роутера. Можете использовать и рабочую. Снимаем с неё верхний колпачок и отрезаем основную часть. Также снимаем резиновую часть, под которой будет металлический купол. Его аккуратно обрезаем, а под ним вы увидите проводок, который нам и нужен.

Самодельная Wi-Fi антенна своими руками: направленная и всенаправленная

  1. Помните те дырочки, который мы делали? – вот проводок нужно запихнуть в них под прямым углом и припаять к пластинам, как на картинке снизу.

Самодельная Wi-Fi антенна своими руками: направленная и всенаправленная

  1. Далее антенну можно прикрутить к роутеру. Но если вы будете использовать пушку как мост, то в этом случае её нужно устанавливать на крышу или на улицу. Тогда можно вместо этой антенны припаять коаксиальный кабель. И для этого случая нам понадобится вторая пара дырок, о которых мы почему-то забыли.

Самодельная Wi-Fi антенна своими руками: направленная и всенаправленная

  1. Мне пришлось немного расширить дырку просверлив более толстым сверлом. Далее я просто вставил её в отверстие, но припаял не к первому диску, а ко второму, в котором тоже должна быть вторая дырочка. Теперь провод надо будет чем-то закрепить, можно примотать изолентой или ещё чем-то. Тут у вас есть пространство для размышления.

Самодельная Wi-Fi антенна своими руками: направленная и всенаправленная

  1. Ставим её на крышу. Если таки образом будете ловить вторую сеть из другого дома, чтобы брать оттуда интернет и сетевые ресурсы, то антенну надо будет чётко повернуть ровно в сторону, где будет стоять аналогичная антенна. А мост можно сделать за счёт двух роутеров.

Как показала практика, такая антеннка достаточно мощная для загородного использования и может пробивать до 10 километров дальности на прямую. Только надо учитывать ещё и препятствия, которые будут гасить сигнал. Поэтому её нужно устанавливать как можно выше. Также не забываем о грозах и молниях, поэтому помимо неё надо установить громоотвод.

Чисто теоретически к такому аппарату дальнего действия можно присобачить телевизор и использовать её для поимки каналов. Если пойти глубже, то ею можно усилить приём любого сигнала для телефона, ноутбука и т.д.

Самодельная wifi антенна своими руками

Сделать вайфай антенну направленного действия можно и своими руками. Посмотрите ролик о том, как сделать самодельную конструкцию из обычной пивной банки.

Не могу сказать точно, это правда или ложь — думаю, доля разума есть. По аналогии с этим народным примером, сделать антенну направленного действия можно также из всенаправленной. Для этого достаточно прикрепить за ней отражающий экран, например, из того же листа фольги. Ниже привожу несколько занятных вариантов как сделать антенну своими руками, которые можно взять на вооружение.

Как сделать самому

Вариация на тему..

А здесь автор решил с помощью дуршлага улучшить качество приема 3g модема

Антенна wifi из бокса с CD

На сегодня все. О способах усиления сигнала 3G модема можете почитать в другой статье на блоге.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: