Antenas de la gama 2 4 GHz. Hacemos una antena WiFi bicuadrática de ultra largo alcance para un enrutador con nuestras propias manos

Las antenas Wi-Fi son esenciales para construir una red inalámbrica confiable. Aumentan la fuerza de la señal de la red y establecen una conexión confiable en el área de cobertura que crean. Las antenas omnidireccionales se utilizan para organizar una red de área local en interiores. Si los abonados están a distancia, se utilizan antenas sectoriales y direccionales, cuya potencia es mayor. El catálogo contiene tipos de antenas que lo ayudarán a crear una red en un apartamento o establecer una conexión con una casa de campo:

  • antenas omnidireccionales;
  • antenas sectoriales;
  • antenas direccionales;
  • antenas internas;
  • antenas externas.

¿Para qué sirve una antena Wi-Fi?

Antes de elegir la opción que necesita, debe definir claramente el propósito de la antena. Al elegir una antena para un enrutador Wi-Fi, vale la pena determinar el propósito de uso, el rango de frecuencia y el radio de cobertura de la antena. Los consultores de la tienda online te ayudarán con esto.

¿Estás configurando una zona Wi-Fi segura? Si necesita una cobertura Wi-Fi uniforme en una oficina o un edificio residencial, un punto de acceso con una antena omnidireccional es adecuado para esto. Para crear una conexión "punto a punto" o "puente", conviene utilizar antenas direccionales externas, que "golpean" hasta 50 km con el transmisor adecuado.

¿Por qué un sitio de tienda en línea?

Si elige una antena Wi-Fi y tiene preguntas, los consultores de la tienda en línea lo ayudarán con la elección de los productos, lo asesorarán sobre los precios y la entrega. Si la búsqueda se realiza fuera del horario comercial, utilice "". Facilitarás el proceso de elección y compra del producto adecuado. Garantizamos el rendimiento y la calidad del producto a un precio asequible.

Si desea montar una antena WiFi de largo alcance, debe conocer algunas de sus características.

Primero y más simple: las antenas grandes de 15 o 20 dBi (decibelios isotrópicos) limitan la potencia y no necesitan ser más potentes.

Aquí hay una ilustración clara de cómo con un aumento en la potencia de la antena en dBi, su área de cobertura disminuye.

Entonces, resulta que con un aumento en la distancia de la antena, el área de su cobertura se reduce significativamente. En casa, tendrá que captar constantemente una banda estrecha de actividad de señal con un emisor WiFi demasiado potente. Levántese del sofá o recuéstese en el suelo y la conexión desaparecerá de inmediato.

Esta es la razón por la que los enrutadores domésticos tienen antenas convencionales de 2dBi, por lo que son más efectivos en distancias cortas.

Direccional

Las antenas a 9 dBi funcionan solo en una dirección determinada (acción direccional): son inútiles en la habitación, se usan mejor para comunicaciones de larga distancia, en el patio, en el garaje al lado de la casa. La antena direccional durante la instalación deberá ajustarse para transmitir una señal clara en la dirección deseada.

Ahora a la cuestión de la frecuencia portadora. ¿Qué antena funcionará mejor a largo alcance, 2,4 GHz o 5 GHz?

Ahora hay nuevos enrutadores que operan a una frecuencia duplicada de 5 GHz. Estos enrutadores aún son nuevos, son buenos para la transferencia de datos a alta velocidad. Pero la señal de 5 GHz no es muy buena para largas distancias, ya que decae más rápido que la señal de 2,4 GHz.

Por lo tanto, los enrutadores antiguos de 2,4 GHz funcionarán mejor en modo de largo alcance que los nuevos de alta velocidad a 5 GHz.

Plano de una biquadrat casera doble

Las primeras muestras de distribuidores de señal WiFi hechos a sí mismos aparecieron en 2005.

Los mejores son los diseños bicuadráticos que proporcionan hasta 11–12 dBi de ganancia y los diseños bicuadráticos dobles que tienen un resultado ligeramente mejor a 14 dBi.

Según la experiencia de uso, el diseño biquadrat es más adecuado como emisor multifuncional. De hecho, la ventaja de esta antena es que con la inevitable compresión del campo de radiación, el ángulo de apertura de la señal permanece lo suficientemente amplio como para cubrir toda el área del apartamento cuando se instala correctamente.

Todas las versiones posibles de la antena biquad son fáciles de implementar.

Detalles requeridos

  • Reflector de metal: una pieza de textolita revestida con papel de aluminio de 123x123 mm, una hoja de papel de aluminio, un CD, un disco compacto de DVD, una tapa de aluminio con una lata de té.
  • Alambre de cobre con una sección transversal de 2,5 mm2
  • Un trozo de cable coaxial, preferiblemente con una impedancia característica de 50 ohmios.
  • Tubos de plástico: se pueden cortar con un bolígrafo, rotulador o marcador.
  • Un poco de pegamento termofusible.
  • Conector tipo N: útil para una conexión conveniente de la antena.

Fabricación de emisores

Para la frecuencia de 2,4 GHz en la que se prevé utilizar el transmisor, el tamaño ideal del biquad es de 30,5 mm. Pero de todos modos, no hacemos una antena parabólica, por lo tanto, se permiten algunas desviaciones en las dimensiones del elemento activo -30-31 mm.

La cuestión del grosor del cable también debe considerarse detenidamente. Teniendo en cuenta la frecuencia seleccionada de 2,4 GHz, el núcleo de cobre debe encontrarse con un grosor de exactamente 1,8 mm (con una sección transversal de 2,5 mm2).

Desde el borde del cable medimos la distancia de 29 mm al doblez.

Hacemos la siguiente curva, comprobando la dimensión exterior de 30–31 mm.

Los siguientes pliegues hacia adentro se realizan a una distancia de 29 mm.

Verificamos el parámetro más importante para el biquadrat terminado -31 mm a lo largo de la línea media.

Soldamos los lugares para la futura fijación de los cables coaxiales.

Reflector

La tarea principal del escudo de hierro detrás del emisor es reflejar las ondas electromagnéticas. Las ondas correctamente reflejadas superpondrán sus amplitudes a las vibraciones recién liberadas por el elemento activo. La interferencia de amplificación resultante permitirá difundir las ondas electromagnéticas de la antena lo más lejos posible.

Para lograr una interferencia útil, el emisor debe colocarse a un múltiplo de un cuarto de longitud de onda del reflector.

Distancia del emisor al reflector para las antenas, el biquadrat y el biquadrat doble se encuentran como lambda / 10, determinado por las características de este diseño / 4.

Lambda es una longitud de onda igual a la velocidad de la luz en m / s dividida por la frecuencia en Hz.

La longitud de onda a una frecuencia de 2,4 GHz es 0,125 m.

Aumentando cinco veces el valor calculado, obtenemos distancia óptima - 15,625 mm.

Tamaño del reflector afecta la ganancia de la antena en dBi. El tamaño de pantalla óptimo para un biquadrat es 123x123 mm o más, solo en este caso se puede lograr una ganancia de 12 dBi.

El tamaño de los discos CD y DVD claramente no es suficiente para una reflexión completa, por lo tanto, las antenas bicuadráticas incorporadas tienen una ganancia de solo 8 dBi.

A continuación se muestra un ejemplo del uso de la tapa de una lata de té como reflector. El tamaño de dicha pantalla tampoco es suficiente, la ganancia de la antena es menor de lo esperado.

Forma de reflector solo debe ser plano. También trate de encontrar las placas lo más lisas posible. Las curvas, los arañazos en la pantalla provocan la dispersión de ondas de alta frecuencia, debido a la violación de la reflexión en una dirección determinada.

En el ejemplo anterior, los lados de la tapa son claramente superfluos: reducen el ángulo de apertura de la señal y crean una interferencia difusa.

Una vez que la placa reflectora esté lista, tiene dos formas de ensamblar el emisor en ella.

  1. Instale el tubo de cobre con soldadura.

Para arreglar el doble biquadrat, fue necesario hacer adicionalmente dos rejillas con un bolígrafo.

  1. Fije todo en un tubo de plástico con pegamento termofusible.

Cogemos una caja de plástico para discos de 25 piezas.

Cortar el pasador central, dejando 18 mm de altura.

Cortamos con una lima o una lima cuatro ranuras en un alfiler de plástico.

Recortamos las splines igualmente en profundidad

Instalamos un marco casero en el eje, verificamos que sus bordes estén a la misma altura desde la parte inferior de la caja, aproximadamente 16 mm.

Soldamos los cables conductores al marco del emisor.

Tomando una pistola de pegamento, fijamos el CD al fondo con la caja de plástico.

Continuamos trabajando con una pistola de pegamento, fijamos el marco del emisor en el eje.

En la parte posterior de la caja, fije el cable con pegamento caliente.

Conexión a un enrutador

Cualquiera con experiencia puede soldar fácilmente a las almohadillas de contacto en la placa de circuito dentro del enrutador.

De lo contrario, tenga cuidado, las pistas delgadas pueden desprenderse de la placa de circuito impreso durante el calentamiento prolongado con un soldador.

Puede conectarse a la pieza ya soldada del cable de la antena nativa a través del conector SMA. No debería haber ningún problema para comprar cualquier otro conector RF de tipo N en su distribuidor de productos electrónicos más cercano.

Pruebas de antena

Las pruebas han demostrado que un biquadrat ideal da una ganancia de aproximadamente 11-12 dBi, que es hasta 4 km de señal direccional.

La antena del disco CD da 8 dBi, ya que resulta que capta la señal WiFi a una distancia de 2 km.

El doble biquadrat proporciona 14dB, un poco más de 6 km.

El ángulo de apertura de las antenas con un radiador cuadrado es de aproximadamente 60 grados, que es suficiente para un patio de una casa privada.

Acerca del alcance de la antena Wi-Fi

Desde una antena de enrutador nativa de 2 dBi, la señal de 2,4 GHz, el estándar 802.11n, puede extenderse hasta 400 metros en la línea de visión. Las señales de 2,4 GHz, los viejos estándares 802.11b, 802.11g se propagan peor, teniendo la mitad del alcance en comparación con 802.11n.

Si considera una antena WiFi como un emisor isotrópico, una fuente ideal que distribuye la energía electromagnética de manera uniforme en todas las direcciones, puede utilizar la fórmula logarítmica para convertir dBi en ganancia de potencia.

El decibelio isotrópico (dBi) es la ganancia de la antena, definida como diez veces el algoritmo decimal de la relación entre la señal electromagnética amplificada y su valor original.

AdBi = 10 lg (A1 / A0)

Conversión de antenas dBi en ganancia de potencia.

A, dBi 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

A juzgar por la tabla, es fácil concluir que un transmisor WiFi direccional con una potencia máxima permitida de 20 dBi puede difundir una señal a una distancia de 25 km en ausencia de obstáculos.

Un aumento adicional en la potencia de la antena no es razonable, la propagación de la señal irá a una zona en forma de disco demasiado estrecha.

volt-index.ru

Potente antena Wi-Fi de bricolaje

Es fácil de fabricar y muy potente como una antena Wi-Fi de cañón. Con él, puedes recibir y transmitir una señal wifi, no solo cientos de metros, ¡sino varios kilómetros!
La antena del cañón se asemeja a un bláster espacial y, como esta fantástica arma, tiene una acción direccional y muy poderosa.


Esta es una antena direccional. Y es esta propiedad la que proporciona una gran distancia de recepción debido a la alta concentración de la señal en una dirección.

Dibujo esquemático de la antena


El dibujo muestra las dimensiones entre los elementos de la antena. Su frecuencia de resonancia está sintonizada en el punto medio de la frecuencia Wi-Fi de 2,4 GHz.

Para hacer una antena necesitarás

  • Horquilla larga con nueces.
  • Una hoja de metal, tomé una de cobre, ya que es muy fácil de cortar. En general, puede sacar lata de las latas.
  • Adaptador de Wi-Fi. Pero puede conectarse a un enrutador existente.

Hacer una potente antena de pistola Wi-Fi

Antes de continuar con la fabricación de la antena, debe saber que cualquier desviación de las dimensiones especificadas afectará en gran medida sus características. Por lo tanto, todo debe hacerse con la mayor precisión posible.
Tomamos una hoja de metal y marcamos aproximadamente los centros de los diámetros de los círculos. Luego perforamos el centro. Para mayor precisión, coloque un taladro de núcleo antes de perforar o pase por un taladro delgado y luego uno grueso. Como resultado, el diámetro del agujero debe ser un poco más grande que el montante.


Luego tomamos una brújula y dibujamos rondas en el metal.


Primero, corte un cuadrado.


Luego cortamos un círculo cuidadosamente.


Tenemos círculos para la antena.


Tomé una horquilla larga. Corté el exceso a lo largo de la antena, teniendo en cuenta el ancho de la tuerca.


Aquí hay un kit de montaje listo para usar.


Recogemos la antena. Todo es muy simple, como un constructor en la infancia.


Recomiendo usar una regla de metal para el control dimensional, ya que es más precisa.


En los dos últimos discos, debe hacer agujeros para conectar el cable.


Haremos un conector con un cable de una antena vieja de un enrutador o adaptador.


Retire la carcasa superior.


Corta el aislamiento. La antena se desenganchó sola porque estaba presionada.


A continuación, desoldamos la tapa de metal.


Y el conector está listo.


Discos de juguete. El cobre es una gran cosa en este sentido. Una vez hice una antena de este tipo con la carcasa de una computadora vieja, así que tuve que jugar con ácido.




Pasamos el cable por el orificio del último círculo y soldamos el devanado de blindaje al disco.






Ahora pasamos el núcleo del medio por el orificio del segundo disco y lo soldamos.




La antena está casi lista. Lo montaré en el brazo de la cámara. Habrá tal opción de hogar.


Fijamos el adaptador Wi-Fi a la salida del conector.


Puede envolverlo con cinta adhesiva o cinta adhesiva al soporte.


Colocaré la antena en la ventana y apuntaré a objetos donde pueda haber una señal.


Vaya, cuántas redes han aparecido. Aunque solía captar solo la señal de mi enrutador. No hay muchos puntos de acceso en nuestra ciudad.


El resultado es asombroso.



Suplementos

Para mejorar el efecto, decidí montar un cañón de este tipo en el techo. Pero para esto necesito soldar un cable blindado regular en lugar de un conector, que uso para una antena parabólica.




Perforemos un poco el agujero y modifiquemos el enchufe del cable.




Lo arreglamos con cinta aislante.


Lo colocamos en el techo, colocándolo en un poste.




El número de redes superó todas mis expectativas.

Resultado

El resultado fue tal que se puede establecer contacto con una antena similar a una distancia de unos 10 kilómetros sin ningún problema. Y esto sin amplificadores ni equipos especiales.
Con la ayuda de una antena Wi-Fi tan poderosa, puede transmitir una señal a un garaje, al trabajo, a una escuela, a una cabaña de verano. Todos los materiales están disponibles para absolutamente todos, y todo se hace de manera muy simple.

Se pueden encontrar instrucciones de ensamblaje más detalladas viendo el video a continuación. También muestra pruebas más extensas de esta poderosa antena Wi-Fi.


PD: Si hace una versión de calle, entonces para aislamiento y contra la corrosión, será bueno pintar toda la antena con pintura común para metal.

sdelaysam-svoimirukami.ru

Una historia sobre la creación de un enlace de 10 km basado en antenas espirales

Andrey Kunakov (
correo: akunakov -at- rambler.ru

) envió una historia sobre su experiencia al crear una conexión Wi-Fi a una distancia de 10 kilómetros utilizando antenas helicoidales de fabricación propia. Publicamos este material con su amable permiso.

Cómo fue.

La tarea consistía en crear un vínculo entre dos puntos. Se planeó que el enlace se usara para telemetría, específicamente para transmitir datos desde una estación sísmica remota al centro. Se asumió que el ancho del canal era de solo 19,6 kbps para telemetría y al menos 1 megabit para recuperar datos a pedido. Después de analizar todo tipo de hardware, se eligió D-Link: en primer lugar, lo puedes encontrar en las tiendas, y en segundo lugar, hemos desarrollado el servicio.

Se compraron dos puntos de acceso administrables D-Link DWL-3200AP por $ 197 cada uno. Entre otras cosas, este punto de acceso es compatible con el estándar de cable 802.3af Power over Ethernet (PoE), que redujo significativamente la pérdida de señal debido a un cable coaxial de alta frecuencia muy corto.

Después de eso hubo una cuestión de la parte pasiva. Desafortunadamente, las antenas nativas de D-Link son demasiado caras: una antena de 21 dB cuesta $ 260. Tuve que hurgar en Internet, de lo encontrado, me gustó más el diseño de la antena en espiral.

Materiales usados

Cálculos y fabricación

La antena se calculó con una calculadora.

Después de eso, la antena se ensambló de acuerdo con una de las descripciones, cuyo análogo se puede leer en este sitio.

Según los cálculos, la ganancia de la antena en condiciones ideales debería ser de 19,6 dB, pero diferentes fuentes confirman esta técnica o la niegan.

Se pasaron 15 días en la primera antena, el mayor inconveniente fue cómo unir la tubería al enchufe y el enchufe al reflector, mientras se mantenía la geometría del bucle con el transformador de onda (triángulo de lámina). Y, por cierto, a diferencia de la descripción de Internet, no usé un conector tipo N en el reflector, sino que simplemente soldé el núcleo central del cable al transformador de onda, lo que dio menos dos conectores, lo que significa que había menos pérdidas en los conectores en su conjunto. Tomó 1 día para la segunda antena.


Antenas durante el montaje

Se compraron dos utensilios de plástico para microondas como recipientes térmicos. Ahí es donde se colocó el DWL-3200. La antena y el punto de acceso se fijaron juntos en el mástil.


Antena montada en mástil con punto de acceso en contenedor térmico.

Instalación

Y finalmente, la instalación de antenas: la visibilidad entre dos puntos no es del todo recta, las casas y los árboles están a la sombra, una distancia de 10 km. Las fotografías a continuación muestran los puntos y direcciones de las antenas.

La primera antena se instala en un mástil de 7 metros de altura en el techo de un edificio de dos pisos. El segundo está montado sobre un mástil de 23 metros de altura.

Curiosamente, las antenas empezaron a funcionar de inmediato. Se hicieron varios intentos para establecer comunicación a varias distancias: 1000 metros, 2,4 km, 4 km, 10 km. En todos los casos, se estableció la conexión.

Desafortunadamente, no registré los niveles de ruido de la señal, pero los parámetros subjetivos dicen que la calidad de la señal es del 10-18%, la conexión funciona a una velocidad de 2 megabits.

Eso es todo, ahora estamos fabricando dos antenas de 24 vueltas con un alambre enrollado más grueso.

www.wifiantenna.org.ua

Potente antena WiFi biquad de 2,4 GHz para un enrutador con sus propias manos

¿Tiene dificultades para recibir una señal? ¿No está satisfecho con la calidad de la antena incorporada en el enrutador? Entonces este artículo definitivamente será útil. Intentamos escribir una instrucción paso a paso que describiera en detalle el proceso de fabricación de una antena WiFi de 2,4 Ghz Bi-Quad (biquad) con nuestras propias manos.

Necesitará:

  • Lámina de estaño, getinax o textolita laminada para el reflector. Tamaño - 10 × 14 cm Las dimensiones del reflector no son muy críticas y, si es necesario, se pueden reducir ligeramente;
  • Alambre de cobre con un diámetro de 2,5 mm. O 4 mm;
  • Una gorra protectora de una bicicleta o una gorra de plástico de algún tubo para hacer un soporte;
  • Cable coaxial: se puede usar RG58, pero si la longitud del cable es de 2 metros o más, entonces es mejor usar un cable de alta calidad: Aircell, Ecoflex o similar.

El nivel de señal de la futura antena depende directamente de la calidad de las piezas y la precisión del montaje.

Cómo hacer una antena Wi-Fi con tus propias manos.

Comenzamos a trabajar con la fabricación de un reflector de señales de radio. Tendrá un tamaño de 10 × 14 cm, medimos las dimensiones requeridas.

Medimos las dimensiones requeridas.

Corta el exceso.

Encontramos el medio en la hoja aserrada.

Medimos el diámetro del cable y perforamos un agujero en la placa. El orificio debe ser un poco más grande que el cable.

El soporte para la antena Wi-Fi bicuadrática debe tener estrictamente 18 mm de altura. Por tanto, cortamos el exceso.

Realizamos cortes con lima redonda. La distancia entre el reflector y la antena debe ser de 15 mm.

Hacemos una biquadrat a partir de un trozo de alambre de cobre de unos 25 cm de largo y 2,5 mm de diámetro, o 4 mm.

Doblamos los cuadrados para que la distancia del medio al medio del cable sea de 30-31 mm.

Verificamos las dimensiones para el cumplimiento de los requisitos.

Es necesario soldar los extremos del cable y estañar el lugar del futuro accesorio del cable.

Soldamos el cable.

La antena WiFi casera está casi lista, solo queda pegar el soporte al reflector y empujar el cable por el orificio.

Pegamos los “vasos” con pegamento termofusible al soporte.

Para evitar que la estructura cuelgue, también fijamos el cable en el reverso con pegamento.

Bueno, una antena potente para un enrutador Wi-Fi está lista. Ahora debe desoldar la antena original de la tarjeta de red / enrutador y soldar la suya en su lugar.

Bienvenida segura a ti.

Basado en materiales del sitio: okroshka.nnm.ru

all-he.ru

Potente antena de bricolaje para señal Wi-Fi

Te mostraré cómo montar una antena muy potente para recibir Wi-Fi, capaz de recibir una señal a una distancia de muchos kilómetros, pero a la vez ligera y fácil de montar. Después de cruzar dos antenas populares, un canal de ondas y una antena de bolsa, se me ocurrió la idea de crear una pistola Wi-Fi.

Esta antena se puede fabricar con cualquier hoja de metal. Utilicé una lámina de cobre de 0,3 mm porque es fácil de cortar con tijeras.
Las partes de nuestra antena estarán montadas en una horquilla, necesitamos cortar 7 discos con un agujero en el medio.

Para hacer esto, debe colocar, perforar o perforar siete agujeros, y solo entonces hacer circular el círculo. Si hacemos lo contrario, entonces el taladro puede irse hacia un lado, pero es importante para nosotros que el agujero esté exactamente en el medio.

Raspamos un círculo de acuerdo con las dimensiones que se muestran en el diagrama y cortamos nuestros discos.

Foto 1.

Debe hacerlo con la mayor precisión posible, la desviación es solo de un milímetro y no funcionará así. El grosor del metal y el diámetro del pasador casi no tienen ningún efecto en el funcionamiento de nuestro blaster y pueden ser cualquier cosa. Se obtienen dichos círculos (Ver Fig. 1) y después de cortar todas las partes, solo necesitamos atornillarlas en la horquilla, observando el tamaño de los espacios entre ellas.

Este irradiador es fácil de montar como constructor. Instalamos la segunda placa de nuestro
blaster a una distancia como se indica en nuestro diagrama - 30 milímetros, apretando las tuercas seleccionamos exactamente nuestros 30 milímetros.

En los dos últimos discos, debe hacer un agujero para el cable. Nuestro blaster está listo. Ahora queda conectarlo a nuestro dispositivo. Al principio será un modem USB, luego lo conectaremos a un smartphone y finalmente a un router para poder distribuir Internet a través de nuestra pistola WI-FI.

Para conectarse a un silbato de Wi-Fi, debe desmontar con cuidado la antena para no dañar el cable. Estañar los puntos de soldadura y soldar el cable al disco grande más externo y el núcleo central al siguiente. Adjuntamos nuestra pistola al soporte para que sea conveniente apuntar al enrutador de la víctima.

El arma atrapa la red incluso a una distancia de 500 metros. Los materiales para una pistola Wi-Fi no son costosos y están disponibles para todos.


Antenas WiFi para 2, 5, 10, 15 km y más.

Entre los proveedores ucranianos, los equipos inalámbricos Ubiquiti y MikroTik tienen una demanda constante debido a la relación óptima entre precio, calidad y rendimiento. Solo hay una pequeña complicación: la gama de productos de ambos fabricantes es bastante extensa y no siempre es fácil determinar qué puntos de acceso y antenas son los mejores para comprar. Nuestros gerentes reciben constantemente solicitudes de la forma:

  • Cógeme una antena WiFi de 2 km para la estación base.
  • ¿Qué equipo se puede utilizar para construir un puente WiFi de 15 km?
  • ¿Qué antenas WiFi me recomiendan para un puente de 5 km con buen ancho de banda?

Hace varios años ya publicamos un artículo con recomendaciones de Ubiquiti sobre la selección de equipos para enlaces de varias gamas. Pero durante este tiempo, salió un nuevo estándar WiFi 802.11ac, aparecieron muchos modelos nuevos con su soporte y sin él, por lo que se necesitaba una nueva colección.

Hagamos una reserva de inmediato: en el futuro, nos centraremos en elegir exactamente puntos de acceso, es decir, dispositivos que combinen una antena y un módulo de radio, o conjuntos de un punto de acceso y una antena externa conectados a él. Sin embargo, muchas personas llaman a los puntos de acceso "antenas WiFi", lo cual no es del todo cierto, pero es bastante común, por lo que también usaremos esta designación.

Las soluciones dadas están diseñadas para condiciones básicas. Los resultados reales dependerán del entorno, la interferencia, la ruta, los límites de EIRP y otros factores.

Ubiquiti - antenas WiFi para 2, 5, 15 km para puentes

Un enlace o puente PtP (punto a punto) conecta dos dispositivos en diferentes ubicaciones entre sí. Como regla general, el puente se construye a una distancia de 150-200 metros a varias decenas de kilómetros.

Antenas WiFi para puentes de hasta 5 km

Nanostation Loco M... También adecuado para distancias cortas (según nuestra experiencia, hasta 3 km). Solución PtP de costo mínimo, pero el estándar admitido es solo 802.11n, por lo que el ancho de banda es menor.

Nanostation M... Antenas WiFi (puntos de acceso) muy populares para distancias cortas, a menudo utilizadas para videovigilancia debido al puerto Ethernet adicional. Pero sigue siendo el mismo estándar 802.11n.

Antenas WiFi para puentes 5-15 km

  • LiteBeam 5 C.A.-23 : Hardware de cliente recomendado por Ubiquiti que también es adecuado para puentes. Rendimiento superior gracias al estándar airMax AC, rendimiento de hasta 450 Mbps.
  • PowerBeam 5 C.A. Estas antenas WiFi son recomendadas por el fabricante como equipamiento de cliente para enlaces de larga distancia, o para puentes de distancias medias (5, 10, 15 km). Rendimiento superior gracias al estándar airMax AC, rendimiento de hasta 450 Mbps.
  • PowerBeam 5 C.A.YO ASI. Repite casi por completo el PowerBeam 5AC, pero gracias al aislador da buenos resultados en entornos ruidosos.
  • LiteBeam M. Esta antena WiFi es ideal para aquellas situaciones en las que no hay necesidad de un gran ancho de banda, donde la conectividad en sí, la carga de viento y el bajo costo son más importantes que el rendimiento. El dispositivo no es compatible con MIMO, tiene una polarización, el estándar 802.11n, por lo que la velocidad del canal es de solo 150 Mbps, el rendimiento real es, en consecuencia, menor.
  • PowerBeam M: Relación precio / rendimiento óptima para enlaces de media distancia, estándar 802.11n.

Antenas WiFi para puentes de más de 15 km

airFiber 5 X + AF-5 GRAMO(dirigidoantenas WiFi de haz estrecho). Este es un kit de grado portador para puentes de larga distancia, es posible la transmisión de datos a distancias de más de 200 km. Uso eficiente del espectro, proporcionando un ancho de banda de hasta 620 Mbps (usando un ancho de canal de 50MHz).

Cohete 5 C.A. + RocketdishLW. Un paquete excelente de antena y punto de acceso WiFi altamente específicos. La elección para enlaces de larga distancia de alto rendimiento. Rendimiento de TCP / IP de hasta 450 Mbps (utilizando un ancho de canal de 80 MHz). Alcance del enlace: más de 100 km

Backbones de alto rendimiento

AirFiber 24 HD. Excelente actuación. AirFiber 24HD proporciona hasta 2 Gbps de rendimiento real a distancias de aproximadamente 2 km en la banda de frecuencia de 24 GHz y hasta 1,4 Gbps en enlaces a distancias de hasta 9 km. Sin embargo, en determinadas circunstancias, es posible utilizar el dispositivo a distancias de hasta 20 km.

AirFiber 24. AirFiber 24 ofrece hasta 1,4 Gbps de ancho de banda real a distancias de aproximadamente 5 km en la banda de frecuencia de 24 GHz. Puede usar el dispositivo a distancias de hasta 13 km, solo que el rendimiento será menor.

AirFiber 5/5 U: Excelente ancho de banda de 5 GHz. Estos RRL proporcionan hasta 1,2 Gbps de ancho de banda. El dispositivo se puede utilizar a distancias de hasta 100 km.

Estaciones base de Ubiquiti

Los enlaces punto a multipunto (PtMP, "punto a multipunto") son una conexión de tres o más dispositivos ubicados en diferentes lugares, utilizando 1 estación base (punto de acceso) y varios dispositivos CPE (estaciones cliente), que están conectados al punto de acceso mediante un enlace inalámbrico.

El rendimiento de punto a multipunto depende tanto de la estación base como de los dispositivos cliente. Por lo tanto, si desea proporcionar transmisión de datos a largas distancias, debe elegir la estación base adecuada y el CPE adecuado para cada caso específico.

Las estaciones base generalmente están ubicadas en la parte superior de torres, edificios o en un mástil de antena. La altura de instalación determina la cobertura máxima. Al diseñar una estación base, es óptimo elegir antenas WiFi con el área de cobertura más estrecha posible. El ancho del haz debe ser lo más pequeño posible para cubrir el área deseada. Los anchos de haz más grandes que cubren un área más grande y llegan a más estaciones también serán más susceptibles a las interferencias, lo que reducirá el rendimiento y la escalabilidad.

Estación base de 60 clientes para viajes cortos

Ideal para proveedores nuevos en áreas de baja interferencia.

Rocket M con antena omnidireccional OMNI... Dicha estación base WiFi atraerá hasta más de 60 clientes conectados simultáneamente si todos los dispositivos son compatibles con airMAX. Muy susceptible a interferencias, solo recomendado para zonas rurales.

Estaciones base para 100, 200 o más clientes con alto rendimiento

Rocket 5AC PRISM con antenas de sector de CA airMax... Se trata de un paquete WiFi de nivel de operador para estaciones base del más alto rendimiento, con una densa distribución de clientes. Por ejemplo, instalamos ocho de estas antenas WiFi en 1 mástil (punto de acceso + antena de sector externo) con un ancho de haz de 45 ° para una cobertura circular y obtenemos más de 800 conexiones por mástil. Los dispositivos utilizan la tecnología airPRISM, que reduce significativamente el ruido adyacente.

Antenas Rocket 5AC Lite y Titanium Sector... Solución de alto rendimiento para áreas de densidad media. El ancho del patrón de antena varía (60-120 °) para escalabilidad. Se pueden conectar más de 500 estaciones cliente a un sistema de varias antenas Rocket y WiFi. Utiliza la última tecnología airMax AC.

Puntos de acceso de cliente de Ubiquiti (CPE)

Antenas WiFi hasta 3 km

NanoBeam 5AC-16. Antena WiFi económica (punto de acceso), corto alcance, la ventaja son unas dimensiones muy compactas y un diseño elegante. Apto para clientes que valoran la estética.

NanoBeam 5AC-19: rango ligeramente más largo que NanoBeam 5AC-16, más directividad.

Antenas WiFi hasta 7 km

LiteBeam 5AC-23: CPE de bajo coste, haz estrecho, soporte MIMO. Recomendado por Ubiquiti como el nuevo estándar de la industria para equipos de cliente airMax AC.

PowerBeam 5AC-300/400: CPE con haz estrecho, largo alcance y bajo nivel de ruido.

Antenas WiFi para clientes de larga distancia (más de 7 km)

PowerBeam 5AC-500/620: Mayor potencia del dispositivo, alta directividad de antena, largo alcance y bajo nivel de ruido, estética.

Rocket 5AC-Lite / PTMP / PTP con antenas RocketDish LW: El paquete de WiFi más eficiente, aunque es más caro que los diseños integrados y puede tener un diseño más torpe. Para un mejor aislamiento de la señal de las antenas, las campanas ISOBEAM se pueden comprar adicionalmente. Los modelos PTMP y PTP admiten la última tecnología airPRISM para reducir la interferencia de canales adyacentes.

Importante: Los dispositivos de larga distancia también se pueden utilizar en distancias cortas. Por ejemplo, es probable que el PowerBeam M supere al Nanostation Loco M a corta distancia debido a sus propiedades de antena.

Por lo tanto, si varias antenas WiFi son adecuadas para usted en términos de parámetros, use siempre una de mayor alcance y más potente; de ​​esta manera, tiene la garantía de obtener un enlace estable con un buen ancho de banda.

Nuestra opinion

Nos sorprendió un poco que Ubiquiti no recomiende los AP Rocket M regulares (no 802.11ac) con antenas RocketDish para puentes, una elección frecuente de nuestros clientes. Lo más probable es que se deba a que el estándar 802.11n se considera poco prometedor.

Además, también recomendamos puntos de acceso de clientes Nanostation loco M5, M2 - hasta 1 km, Nanostation M5, M2 - hasta 5 km a estaciones base basadas en el estándar 802.11n. Estas son soluciones muy populares y económicas.

lantorg.com

Antena Wi-Fi 3G 4G omnidireccional simple

Ahora, en la práctica de la radioafición, las antenas para amplificar señales 3G, 4G, Wi-Fi como "Biquadrat" son muy comunes.


Una antena de este tipo tiene un efecto direccional, que no siempre puede ser una ventaja, sino incluso una desventaja. Un ejemplo es este: necesita amplificar la señal de su enrutador para poder captarla en cualquier lugar de su hogar. Si utiliza una antena direccional, lo más probable es que la señal sea bien accesible solo en el campo de acción de esta antena. Seguramente será solo una habitación donde se dirigirá. Es bueno usar una antena de este tipo solo para comunicaciones de larga distancia, siempre que sepa dónde apuntar.
Para fortalecer su señal WI-FI en todas las direcciones, una antena es adecuada, que le mostraré. En términos de sus características de directividad, está cerca de una antena de látigo, con la excepción de una mayor sensibilidad.
En estructura, este es en realidad el mismo biquadrat, solo dirigido dos veces en direcciones opuestas. Además, esta antena es muchas veces más sencilla que la clásica biquadrat, ya que no tiene soporte ni reflector.

¿Cómo calcular la antena?

Por favor, no se alarme, las matemáticas son de quinto grado. Solo necesitamos calcular un hombro, ya que la antena es cuadrada. Pero primero debe averiguar a qué frecuencia fabricaremos la antena. Personalmente, lo haré bajo WI-FI en el ejemplo. Se sabe que la frecuencia de WI-FI es de aproximadamente 2.4 GHz o 2400 MHz (también hay un Wi-Fi aún más moderno: 5500 MHz). Si lo hace bajo 3G - 2100 MHz y 4G (YOTA) - 2600 MHz.
Tomamos la velocidad de propagación de las ondas de radio (300.000 km / s) y la dividimos por la frecuencia deseada (2400 MHz) en kilohercios.
300.000 / 2.400.000 = 0,125 m
Esto es lo que obtuvimos en la longitud de onda. Ahora divida por cuatro y obtenga la longitud del hombro del cuadrado.
0.125 / 4 aproximadamente obtiene 0.0315 m. Convierta a milímetros para mayor comodidad y obtenga 31.5 mm.

Hacer una antena simple para Wi-Fi con sus propias manos

Tome un alambre grueso con un grosor de 2-3 mm. Y una plantilla cortada de un trozo de aluminio. Ciertamente puedes prescindir de él, pero es más fácil con él.




Doblamos dos bucles de un cable y dos del otro. El espacio debe estar entre los cuadrados.






Luego, usando cinta de enmascarar, arreglo temporalmente los cuadrados transversalmente para facilitar la soldadura. Y sueldo el medio desde arriba para que la estructura gane rigidez.






Ahora necesita tomar un trozo de cable grueso con un conector (puede tomarlo de la misma antena de látigo).




Inserte la antena en el interior y suelde. El cable del medio a la parte superior y los hombros inferiores de los cuadrados al común.






La antena está lista. Para completar, puede pegar en caliente la junta soldada y pintar.

Prueba de antena

Comparemos la intensidad de la señal con la antena de látigo que venía inicialmente con el enrutador.


Antena de látigo:


Ahora en comparación. El primero es el alfiler, y luego nuestro biquadrat omnidireccional.

La antena helicoidal, inventada a finales de los años cuarenta por John Kraus (W8JK), es la implementación de antena más simple imaginable, especialmente para frecuencias en el rango de 2-5 GHz. Este diseño es muy simple, práctico y confiable. Este artículo describe cómo hacer su propia antena helicoidal para frecuencias alrededor de 2,4 GHz que se puede utilizar, por ejemplo, para radiofrecuencia de alta velocidad (S5-PSK, 1.288 Mbps), redes inalámbricas de 2,4 GHz y satélite amateur (AO40). El desarrollo de equipos de redes inalámbricas facilita la obtención de acceso de radio de alta velocidad utilizando el estándar IEEE 802.11b (también conocido como Wi-Fi).

Breve descripción de la teoría.

Una antena helicoidal se puede describir como un resorte con varias vueltas. norte con reflector. Circunferencia ( C) giro es aproximadamente la longitud de onda ( l) y la distancia ( D) entre vueltas es de aproximadamente 0,25C. Tamaño del reflector ( R) es C o ly puede ser circular o cuadrada. El diseño del elemento emisor provoca una polarización circular (CP), que puede ser a derecha o izquierda (P y L, respectivamente), dependiendo de cómo esté enrollada la espiral. Para transmitir la máxima energía, ambos lados de la conexión deben tener la misma directividad de polarización, a menos que se utilice un radio reflector pasivo en la ruta de la señal.

Ganar ( GRAMO) la isotropía de la antena (dBi) se puede calcular utilizando la siguiente fórmula:

G = 11,8 + 10 * log ((C / l) ^ 2 * N * d) dBi (1)

De acuerdo con los hallazgos del Dr. Darrel Emerson (AA7FV) del Observatorio Nacional de Radioastronomía, el resultado de 4-5 dB de la fórmula, también conocida como la fórmula de Kraus, es demasiado optimista. Dr. Ray Cross (WK0O) analizó los resultados del estudio de Emerson en el programa de análisis de antenas ASAP.

Característica de impedancia ( Z) de la línea de transmisión recibida debe describirse empíricamente mediante la fórmula

Z = 140 * (C / l) Ohmios (2)

Implementación para 2,43 GHz (también conocida como banda S, banda ISM, banda amateur de 13 cm)

l = (0,3 / 2,43) = 0,1234567 m (12,34 cm) (3)

Diámetro del lazo (D) = (l / pi) = 39,3 mm (4)

Una tubería de alcantarillado de plástico estándar de 40 mm de diámetro exterior es una excelente solución para nosotros y está disponible en tiendas de bricolaje o en cualquier plomero :) La espiral se puede enrollar con alambre de cobre estándar que se usa en los hogares para circuitos de 220 VCA. Este cable tiene aislamiento de PVC de color y un núcleo de cobre de 1,5 mm. Enrollar la tubería con un alambre dará un diámetro resultante de D = 42 mm debido al grosor del aislamiento.

D = 42 mm, C = 42 * pi = 132 mm (que es 1,07 l) (5)

d = 0,25C = 0,25 * 132 = 33 mm (6)

Para distancias de 100 ma 2,5 km dentro de la línea de visión, 12 vueltas (N = 12) es suficiente. En consecuencia, la longitud de la tubería será de unos 40 cm (3,24 l). Envuelva el cable alrededor de la tubería y péguelo con PVC o cualquier otro pegamento de tetrahidrofurano (THF). Esto dará un enrollamiento muy fuerte alrededor de la tubería, como se muestra en la Figura 1 a continuación.


Foto 1. Materiales usados ​​con dimensiones.

Impedancia de antena:

Z = 140 * (C / l) = 140 * ((42 * pi) /123.4) = 150 Ohmios (7)

Requiere el cumplimiento de la red para utilizar conectores y coaxiales UHF / SHF estándar de 50 ohmios.

Normalmente un enchufe de 1/4 de onda con una resistencia ( Zs)

Zs = raíz cuadrada (Z1 * Z2) = raíz cuadrada (50 * 150) = 87 ohmios (8)

Debido a la construcción en espiral, esto corresponde a 1/4 de vuelta. Sin embargo, desde un punto de vista mecánico, dado que es necesario cuidar la impermeabilización si la antena se usa en exteriores, existen métodos preferibles para lograr una resistencia de bobina de 50 ohmios. El primer pensamiento fue aumentar empíricamente d para la primera y segunda vuelta y lograr el valor deseado por ensayo y error, midiendo el resultado utilizando un acoplador direccional y un generador de señal. Después de una breve búsqueda en Internet, se colocaron espirales que encajaban de esta manera, pero de repente se encontró la página de Jason Hecker. Usó una elegante solución de combinación con una paleta de cobre de acuerdo con el Manual de ARRL. Felicitaciones a ARRL y Jason, sus dimensiones se utilizaron para la antena. Para ser honesto, esta página es prácticamente una copia de su página, excepto que la espiral está enrollada en la dirección opuesta :)).


Figuras 2a y 2b... Idea, dimensiones e instalación del coordinador. La hipotenusa del triángulo debe ser una continuación del cable.

Ahora necesita soldar el emparejador a la bobina, pegarlos y prepararse para conectar a la tapa, como se muestra en la Fig. 3.


Figura 3. Antena helicoidal casi completa.

¡Listo! (Figura 4)


Figura 4. Antena helicoidal completa de 12 giros de 2,4 GHz, G = 17,5 dBi o 13,4 dBi (según Kraus o Emerson, respectivamente).

Se ha medido el rendimiento de la antena. Los resultados se muestran en la fig. 5a y 5b:


Figura 5a. Pérdida de retorno (dB) 2300 a 2500 MHz


Figura 5b. Gráfico de Smith 2300-2500 MHz


Figura 6a Configuración de medición


Figura 6b Antena helicoidal horaria y analizador Rohde & Schwarz

Finalmente, la antena helicoidal en acción ...


Figura 7a Irradiando a mi LAP (punto de acceso local ;-)


Figura 7b Vista inferior

Durante los vuelos, periódicamente ocurren choques (accidentes) y sucede que las frágiles antenas del receptor quadcopter de 2.4GHz se dañan, por ejemplo, por golpear una superficie dura o por las antenas golpeando las hélices. No se apresure a comprar un receptor nuevo o antenas nuevas (aunque todavía necesita comprar unas de repuesto), estas antenas se pueden reparar.

Estructura de antena 2,4 GHz

Una antena típica para un receptor de cuadricóptero a menudo consiste en una antena monopolo en un cable coaxial.

La primera capa de dicha antena es una trenza de plástico, luego una trenza de metal blindada en forma de malla, evita la interferencia (ruido) y, de hecho, el cable de la antena en sí.

Al quitar el plástico y las trenzas de la pantalla, verá el elemento activo: la antena.

Longitud de la antena para diferentes receptores

La longitud de onda de 1/4 2,4 GHz es 31,23 mm, pero ¿por qué algunos receptores tienen diferentes longitudes de antena? Medimos antenas en varios Frsky RX diferentes:

  • R-XSR: 23,5 mm
  • X4R-SB: 33,25 mm
  • XSR - 26 mm
  • XM + - 23 mm

Como se mencionó anteriormente, una antena que es demasiado corta o demasiado larga cambia su resistencia e inductancia, y esto cambia la frecuencia de resonancia. Pero, de hecho, puede ajustar la capacitancia y la inductancia agregando un inductor o capacitor a la raíz de la antena y, en teoría, puede ajustar la antena a la longitud deseada.

Esta puede ser la razón por la que algunos receptores tienen antenas más largas o más cortas que 31 mm.

Longitud del escudo de la antena

Otra teoría es que la longitud del blindaje trenzado también es importante y puede afectar el rendimiento de la antena. No estoy familiarizado con el concepto, pero me han dicho que dejar la parte blindada de la antena a una longitud de onda de unos pocos cuartos puede mejorar el rendimiento de la antena.

Al reparar una antena, generalmente es necesario acortar el blindaje trenzado en una longitud extraña, lo que puede arruinar la alineación de la antena de 1/4 de onda y causar varias interferencias. Una observación interesante: el receptor XSR tiene un cable blindado de 3/4 de longitud de onda, pero este no es el caso de otros receptores Frsky.

Al intentar justificar la teoría con la longitud de la trenza protectora, no se confirmó nada. En mi experiencia, no se produjo ningún cambio notable al intentar cambiar la longitud de esta trenza. En uno de mis cuadricópteros dejé la trenza (blindaje) a solo 2 cm del extremo de la antena, pero funcionó tan bien como antes (dentro de los 800 m). Quizás tuve que volar más lejos para sentir la diferencia.

Si desea volar con seguridad, es mejor vigilar la longitud de la antena original y, después de reemplazarla, acortarla al mismo nivel que la original.

Antenas de repuesto

Si las antenas están dañadas, primero trato de repararlas, pero si comienzan a aparecer interferencias o pérdida de señal, simplemente cambio la vieja por una nueva para evitar problemas.

Tenga en cuenta que en la última serie de receptores Frsky, han comenzado a utilizar una versión más pequeña del conector IPEX llamada "IPEX de cuarta generación". Tenga mucho cuidado al comprar antenas de repuesto para sus receptores Frsky y no se equivoque.