Мощная wifi антенна

Изготовление мощной Wi-Fi антенны-пушки

Прежде чем приступить к изготовлению антенны, нужно знать, что любое отклонение от заданных размеров сильно ухудшит ее характеристики. Поэтому все нужно делать максимально точно.
Берем лист металла и примерно размечаем центры диаметров кругов. Затем сверлим центра. Для точности, место перед сверлением керним или проходимся тонким сверло, а затем толстым. В итоге диаметр отверстия должен быть чуть больше шпильки.

Затем берем циркуль и вычерчиваем кругляши на металле.

Вырезаем сначала квадрат.

Потом вырезаем аккуратно круг.

Получились круги для антенны.
Взял длинную шпильку. Обрезал лишнее по длине антенны, учитывая ширину гайки.
Вот и готовый комплект для сборки.
Собираем антенну. Все очень просто, как конструктор в детстве.
Для контроля размеров рекомендую использовать металлическую линейку, так как она более точная.
В последних двух дисках необходимо сделать отверстия для подключения кабеля.
Разъем с кабелем мы сделаем из старой антенны от роутера или адаптера.
Снимаем верхний кожух.
Срезаем изоляцию. Антенна отцепилась сама, потому что была запрессована.
Далее отпаиваем металлический колпак.
И разъем для подключения готов.
Лудим диски. Медь в этом плане отличная штука. Как-то я делал такую антенну из корпуса старого компьютера, так там приходилось лудить с кислотой.
Пропускаем через отверстие последнего круга кабель и припаиваем экранирующую обмотку к диску.
Теперь среднюю жилу пропускаем в отверстие второго диска и припаиваем.
Антенна почти готова. Я установлю ее на кронштейн от фотоаппарата. Будет такой домашний вариант.
К выходу разъема прикручиваем Wi-Fi адаптер.
Можно примотать его изолентой или скотчем к кронштейну.
Я поставлю антенну на окошко и направлю на объекты, где может быть сигнал.
Ого, сколько сетей появилось. Хотя раньше я ловил сигнал только своего роутера. В нашем городе не много точек для доступа.
Результат поразительный.

Скорость беспроводного соединения

Скорость беспроводного соединения зависит от поддерживаемого стандарта, а также от количества приемо-передающих антенн. В стандарте 802.11n максимальная скорость передачи данных одно антенной составляет 150 Мбит/с, в стандарте 802.11ac – 433 Мбит/с.

Необходимо отметить, что теоретическая скорость передачи данных во всех стандартах существенно отличается от реальной. Во-первых, устройства wi-fi половину времени тратят на передачу данных, а вторую половину — на прием. Потому теоретическую скорость нужно сразу делить на 2 (что и отражено в таблице). Во-вторых, вместе с полезной информацией передается достаточно много служебного трафика, в том числе необходимого для обеспечения  помехоустойчивости.

Именно поэтому даже в идеальных условиях скорость передачи данных от одного устройства к другому будет ниже теоретической (той, что указана на коробке) в 2-3 раза, в зависимости от класса устройства. Бюджетные модели, как правило, показывают заметно более скромные результаты, чем топовые адаптеры. При наличии помех в виде стен или бытовых приборов скорость может упасть еще в в несколько раз.

Диапазон частот

Беспроводные устройства в настоящее время могут работать в двух диапазонах частот — 2,4 и 5 ГГц.

При этом диапазон 5 ГГц имеет больше непересекающихся каналов, чем диапазон 2,4 ГГц — 19 каналов вместо 3. Кроме того, поскольку устройства в диапазоне 5 ГГц стоят и стоили заметно дороже устройств на 2,4 ГГц, диапазон в 5 ГГц в настоящее время «забит» намного меньше. К примеру, в типичной квартире многоэтажного дома может одновременно присутствовать сигнал от 30 точек доступа в диапазоне 2,4 ГГц и 3-4 точки в диапазоне 5 ГГц.

Таким образом, теоретически, при использовании диапазона 5 ГГц уровень помех от других беспроводных устройств будет существенно ниже, что позволит получить более стабильное и быстрое соединение.

Также необходимо отметить еще один немаловажный момент. Дело в том, что более высокие частоты сильнее подвержены влиянию помех в виде стен, мебели, приборов и т.п. Поэтому зона уверенного приема сигнала на частоте 5 ГГц несколько меньше, чем на 2,4 ГГц.

В отдельных случаях, например, когда между устройствами две стены или более, скорость передачи данных и стабильность соединения могут быть ниже, чем при работе в диапазоне 2,4 ГГц (при прочих равных условиях). Особенно сильно это сказывается на работе недорогих адаптеров стандарта 802.11ac.

Соответственно, при выборе устройств необходимо учитывать не только их технические характеристики, но и условия работы (расстояния, геометрия помещения).

Интерфейс подключения

Если со стандартами все понятно, необходимо определиться со способом подключения адаптера к устройству.

Есть два вида адаптеров wi-fi:

  • внешние (подключаются к устройству через внешний разъем)
  • внутренние (вставляемые в разъемы материнской платы).

Внешние адаптеры подключаются к устройствам посредством нескольких интерфейсов:

USB – наиболее распространенный и универсальный тип интерфейса. Для подключения необходим USB-порт. Современные модели адаптеров имеют интерфейс USB 2.0 или USB 3.0.

Разъемы стандарта USB 2.0 и 3.0, адаптер wi-fi с интерфейсом USB 3.0

Предельная скорость обмена данными по стандарту USB 2.0 составляет 240 Мбит/с в одном направлении. Соответственно, для обмена данными на более высоких скоростях стандарта 802.11ac необходимо использование разъемов USB 3.0.

Последний обладает большими предельными скоростями (до 5 Гбит/с), а также большим током питания (0.9А против 0.5А). Перед покупкой стоит убедиться, что персональный компьютер или ноутбук имеют порты USB 3.0 (они окрашены в синий цвет).

Ethernet (RJ45) — достаточно редкий тип подключения. Адаптер подключается к устройству (ноутбук, компьютер) с помощью обычной витой пары, так же как обычный роутер. Этим интерфейсом оснащаются, как правило, адаптеры стандарта 802.11n, поскольку для стандарта 802.11ac он слишком медленный (100 Мбит/с).

Разъем Ethernet (RJ45)

Внутренние адаптеры также имеют несколько типов подключения:

Адаптеры wi-fi с интерфейсом PCI вставляются в разъемы на материнской плате компьютера. Этот интерфейс уже несколько устарел и по большей части им оснащаются адаптеры стандарта 802.11n

Адаптер wi-fi с интерфейсом PCI

Более современными являются адаптеры с интерфейсом PCI-E. Как правило, поддерживают стандарты 802.11n или 802.11ac. Также как и предыдущий тип адаптеров вставляются в разъем на материнской плате.

Адаптер wi-fi с интерфейсом PCI-E

Mini PCI-E — это интерфейс для подключения адаптера wi-fi к материнской плате ноутбука. Большинство адаптеров, установленных в ноутбуках, подключены именно таким образом. Моделей немного, так как требуются относительно редко. Например, если нужно «проапгрейдить» адаптер ноутбука со стандарта 802.11n до 802.11ac или заменить неисправный адаптер.

Адаптер wi-fi с интерфейсом Mini PCI-E

PCMCIA — еще один интерфейс для подключения периферийных устройств к ноутбукам. Морально устарел и вытеснен более современными интерфейсами USB и mini PCI-E. Встречается только в довольно старых ноутбуках.

Тип антенн

Как и любой радиопередатчик, адаптер wi-fi оснащается антенной, которая может быть нескольких видов:

внутренняя антенна распаяна непосредственно на плате адаптера. Как правило, она имеет низкий коэффициент усиления в районе 2 dBi, но зато весьма компактна.

Внутренняя антенна на плате адаптера (обведена красным)

внешняя антенна располагается снаружи корпуса и имеет длину порядка 8-12 см. Коэффициент усиления внешних антенн несколько выше (2-5 dBi) и они менее подвержены влиянию радиопомех. Строго говоря, такие антенны не усиливают общую мощность сигнала, а перераспределяют его в направлении, перпендикулярном активному элементу антенны. Поэтому такие антенны могут потребовать дополнительной настройки (для этого их и делают подвижными).

Практически все внутренние адаптеры имеют внешние антенны, располагающиеся за пределами системных блоков. Это делается потому, что корпусы компьютеров плохо пропускают радиоволны.

внешняя антенна с разъемом RP-SMA

внешняя съемная антенна дополнительно оснащена разъемом RP-SMA, с помощью которого она подключается к самому адаптеру. При необходимости, такую антенну можно заменить на другую модель, либо вынести в другое место при помощи антенного кабеля. Это более предпочтительный вариант, поскольку предоставляет определенную свободу при размещении устройства и позволяет улучшить качество связи (например, установив антенну с большим коэффициентом усиления или перенеся саму антенну в место лучшего приема сигнала).

При выборе адаптера необходимо учитывать расстояние до роутера и наличие препятствий. В зоне прямой видимости в пределах комнаты вполне можно использовать миниатюрный адаптер со встроенной антенной. Если же устройства разделены стенами — лучше выбирать адаптеры с внешними антеннами.

Поддерживаемые ОС и прочее оборудование

Производители адаптеров wi-fi, как правило, выпускают драйвера к своим устройствам для большинства операционных систем. Тем не менее, старые версии операционных систем (например, Windows XP) могут не поддерживаться. Также могут быть проблемы с поддержкой устройств в новых операционных системах.

Поэтому при выборе адаптера необходимо обязательно обратить внимание на список поддерживаемых «операционок».

Если вы приобретаете адаптер для подключения к сети телевизора — не лишним будет ознакомиться со списком поддерживаемых адаптеров на сайте производителя (при его наличии).

Условные ценовые диапазоны адаптеров wi-fi (учтите, что ценовая политика производителей может очень сильно отличаться):

  • адаптеры стоимостью до 1200 рублей. Как правило, это недорогие адаптеры стандарта 802.11n, имеющие либо внутреннюю антенную, либо 1-2 внешние антенны. Заявленные скорости передачи данных от 150 до 300 Мбит/с. Обеспечивают приемлемое качество связи по доступной цене.

  • адаптеры стоимостью от 1200 до 2500 рублей. Это адаптеры стандарта 802.11ac, имеющие 1 — 2 внутренних либо внешних антенн (в зависимости от типа подключения). Они обеспечивают теоретические скорости передачи данных от 300 до 867 Мбит/с (в диапазонах 2.4 ГГц и 5 ГГц соответственно), заметно опережая дешевые модели.

  • адаптеры стоимостью свыше 2500 рублей поддерживают скорости до 1300 Мбит/с и выше, имеют 2-3 внешние либо внутренние антенны. Предоставляют максимальные скорости по максимальной цене.

Надеюсь, этот гайд поможет вам разобраться в нюансах беспроводных технологий и осознанно подойти к выбору беспроводных устройств.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *