Как выглядит wi-fi антенна с высоким коэффициентом усиления? Какими методами можно улучшить качество сигнала? Конечно, можно использовать такие приемы, как установка ретранслятора или выбор центральной позиции роутера, однако существует еще одна идея, которая имеет полное право на существование. Это использование антенны с высоким коэффициентом усиления. Многие из нас слышали, что изготовить хорошую антенну для wi-fi роутера можно из обычной банки. Давайте же попробуем разобраться, в чем заключается принцип действия этой антенны.
Под словом усиление для радио антенн имеется в виду направленное усиление действия. Способность антенны передавать и принимать усиленный сигнал в заданном направлении называет направленным усилением.
Обычная антенна wi-fi излучает поровну радиоволны во всех направлениях. Антенна направленного действия работает в направлении, предусмотренном конструкцией самой антенны. Но никакая, даже самая сильная антенна wi-fi не будет идеально излучать только в одном направлении. Зато направленные антенны имеют лучший прием и большую дальность действия. Любые направленные антенны при установке обязательно нужно выравнивать для безупречной передачи сигнала в одном направлении.
Конструкция
Направленная антенна имеет достаточно простую и недорогую конструкцию. Процесс изготовления антенны такого типа не сложен. Изготовить антенну можно своими силами. Для этого подойдут вполне доступные подручные материалы, например, трубы или банки подходящего диаметра.
Если в качестве сырья для изготовления направленной антенны вы решили использовать банку, то старайтесь выбирать банки с гладкими стенками. Ребристая поверхность может привести к рассеиванию радиоволн по причине внутренних отражений. Можно даже использовать банку из-под чипсов PRINGLES, но это отнюдь не самый лучший вариант.
В ней слишком мало металла, она чересчур узкая и не устойчива к плохим погодным условиям, поэтому размещать такую антенну на улице не рекомендуется. Для изготовления антенны своими руками хорошо подойдет банка из-под растительного масла. Ее размер – 210 мм в длину и 83 мм в диаметре – отлично подходит для изготовления направленной антенны. Если у банки имеет пластиковая крышка, не стоит выбрасывать ее раньше времени: она может пригодиться при использовании антенны на улице.
В качестве активного элемента антенны можно использовать отрезок латунного или медного провода. Также для изготовления антенны нам потребуется радиочастотный усилитель с фиксирующей гайкой. Еще необходим кабель, соответствующий разъему wi-fi карты для подключения к антенне. Набор инструментов для изготовления антенны вполне стандартный: плоскогубцы, паяльник, напильник, линейка, консервный нож, тиски, дрель со сверлом по металлу, разводной ключ, тиски, молоток. Найти подходящую банку из жести на просторах нашей страны тоже не проблема.
Банки с разными размерами позволяют конструировать антенны с различными характеристиками. Для определения оптимального диаметра и длины необходимо произвести некоторые математические вычисления. Радиочастотный соединитель можно приобрести в любом магазине радиотоваров. Не должно возникнуть проблем и с разъемами N-типа. Идеальный диаметр провода для тех частот, на которых планируется использовать wi-fi антенну, это 2 мм. Для того чтобы собрать активный элемент подойдет любой отрезок провода от трехфазного высоковольтного кабеля. На частоте 2,4 ГГц длина активного элемента антенны должна составлять около 30 мм.
Поскольку wi-fi антенна создается не для спутниковой связи, то допустимы незначительные отступления от формы и размера. Критическими факторами являются расположение и длина активного элемента. Эти параметры могут оказывать серьезное влияние на работоспособность антенны.
Принцип работы wi-fi антенны
Основная задача банки, надетой на активный элемент антенны, заключается в направлении радиоволн. Излученные со стороны закрытого торца банки волны отражаются от ее дна. Если активный элемент антенны размещен правильно, то отраженная волна будет накладывать на излучаемую волну. Активный элемент должен быть установлен на расстоянии четверти длины волны от дна банки, тогда будет возможна усиливающая интерференция. Если длина банки меньше ¾ длины радиоволны, значит до момента выхода из банки волна не будет точно направлена.
Для получения дополнительного усиления в некоторых случаях на открытый конец надевается воронка. Такая модификация позволяет получить новую модификацию антенны, более известную как «цилиндрический рог». Воронка предназначена не для усиления волны во время передачи, а для увеличения чувствительности антенны. Достигается такой эффект за счет того, что излучение собирается с большей площади.
