Как сделать направленную Wi-Fi антенну

Делаем WiFi антенну биквадратную сверхдальнюю для роутера своими руками

Хотите собрать дальнобойную WiFi антенну, тогда следует знать о некоторых её особенностях.

Первое и самое простое: большие антенны в 15 или 20 dBi (децибел изотропных) являются предельными по мощности, и не нужно делать их ещё мощнее.

Вот наглядная иллюстрация, как с ростом мощности антенны в dBi уменьшается зона её покрытия.

Так получается, что с увеличением дистанции действия антенны, площадь её покрытия значительно уменьшается. Дома вам придется постоянно ловить узкую полоску действия сигнала при слишком мощном WiFi излучателе. Встанете с дивана или приляжете на пол, и связь тут же пропадет.

Вот почему домашние роутеры имеют обычные, излучающие во все стороны, антенны мощностью в 2 dBi—так они наиболее эффективны на короткой дистанции.

Направленная

Антенны на 9 dBi работают только в заданном направлении (направленного действия) — в комнате они бесполезны, их лучше применять для дальней связи, во дворе, в гараже рядом с домом. Направленную антенну при установке потребуется регулировать для передачи четкого сигнала в нужном направлении.

Теперь к вопросу о несущей частоте. Какая антенна будет лучше работать на дальнем расстоянии, в 2.4 или 5 ГГц?

Сейчас есть новые роутеры, работающие на удвоенной частоте в 5 ГГц. Такие маршрутизаторы все еще остаются новинкой, они хороши для скоростной передачи данных. Но сигнал 5 ГГц не очень хорош для дальних расстояний, так как затухает быстрее, чем при 2.4 ГГц.

Потому старые роутеры на 2.4 ГГц будут работать лучше в дальнобойном режиме, чем новые быстродействующие в 5 ГГц.

Чертёж двойного самодельного биквадрата

Первые образцы самодельных распространителейWiFi сигнала, появились еще в 2005 году.

Наилучшие из них конструкции биквадрат, обеспечивающие усиление до 11–12 dBi и двойной биквадрат, имеющие несколько лучший результат в 14 dBi.

Согласно опыту использования, конструкция биквадрат является более подходящей в качестве многофункционального излучателя. Действительно, преимуществом этой антенны является то, что при неизбежном сжатии поля излучения, угол раскрытия сигнала остается достаточно широким, чтобы покрыть всю площадь квартиры при правильной установке.

Все, возможные, версии биквадратной антенны являются простыми в реализации.

Необходимые детали

  • Металлический рефлектор—кусок фольгированноготекстолита123х123 мм, лист фольги, CD, DVD компакт диск, алюминиевая крышка с чайной банки.
  • Медная проволока сечением 2.5 мм.кв.
  • Отрезок коаксиального кабеля, лучше с волновым сопротивлением 50 Ом.
  • Пластмассовые трубочки — можно нарезать из шариковой ручки, фломастера, маркера.
  • Немного термоклея.
  • Разъем N-типа — пригодится для удобного подсоединения антенны.

Изготовление излучателя

Для частоты 2.4 ГГц, на которой планируется использовать передатчик, идеальными размерами биквадрата будут 30.5 мм. Но все-таки мы делаем не спутниковую антенну, поэтому допустимы некоторые отклонения в размерах активного элемента —30–31 мм.

К вопросу о толщине проволоки также нужно отнестись внимательно. С учетом выбранной частоты 2.4 ГГц, медную жилу надобно найти толщиной точно в 1.8 мм (сечением 2.5 мм.кв.).

От края проволоки отмеряем расстояние 29 мм до загиба.

Делаем следующий загиб, проконтролировав наружный размер в 30–31 мм.

Следующие загибы вовнутрь делаем на расстоянии 29 мм.

Проверяем самый важный параметр у готового биквадрата —31 мм по средней линии.

Пропаиваем места для будущего крепления выводов коаксиального кабеля.

Рефлектор

Основная задача железного экрана за излучателем — отражать электромагнитные волны. Правильно отраженные волны будут накладываться своими амплитудами на колебания только что выпущенные активным элементом. Возникающая усиливающая интерференция даст возможность максимально далеко распространитьэлектромагнитныеволны от антенны.

Чтобы добиться полезной интерференции надо расположить излучатель на расстоянии кратном четверти длины волны от отражателя.

Расстояние от излучателя до рефлектора для антенн биквадрат и двойной биквадрат находим как лямбда / 10 — определяемую особенностями данной конструкции / 4.

Лямбда — длина волны, равная скорости света в м/с деленной на частоту в Гц.

Длина волны при частоте 2.4 ГГц — 0.125 м.

Увеличив пятикратно рассчитанное значение, получим оптимальное расстояние — 15.625 мм.

Размер рефлектора сказывается на коэффициенте усиления антенны в дБи. Оптимальные размеры экрана для биквадрата — 123х123 мм или больше, только в этом случае можно добиться усиления в 12 dBi.

Размеров CD иDVD дисков явно недостаточно для полного отражения, поэтому антенны биквадраты, построенные на них, имеют коэффициент усиления лишь в 8 dBi.

Ниже приведен пример использования крышки с чайной банки в качестве рефлектора. Размера такого экрана тоже недостаточно, коэффициент усиления антенны меньше, чем ожидалось.

Форма рефлектора должна быть только плоской. Старайтесь также найти пластинки максимально гладкие. Изгибы, царапины на экране приводят к рассеиванию высокочастотных волн, по причине нарушения отражения в заданном направлении.

В выше рассмотренном примере бортики на крышке явно лишние — они снижают угол раскрытия сигнала, создают рассеиваемые помехи.

Как только пластинка рефлектора будет готова, у вас есть два способа собрать на нем излучатель.

  1. Установить медную трубку с помощью пайки.

Чтобы зафиксировать двойной биквадрат понадобилось дополнительно сделать две стоечки из шариковой ручки.

  1. Закрепить все на пластмассовой трубке используя термоклей.

Берем пластмассовую коробочку для дисков на 25 штук.

Отрезаем центральный штырь, оставив по высоте на 18 мм.

Прорезаем надфилем или напильником четыре шлица в пластмассовом штыре.

Подравниваем шлицы одинаково по глубине

Устанавливаем самодельную рамочку на шпиндель, проверяем, дабы её края оказались на одинаковой высоте от дна коробочки — около 16 мм.

Припаиваем выводы кабеля к рамке излучателя.

Взяв клеевой пистолет, закрепляем CD диск на дне пластмассой коробочки.

Продолжаем работать клеевым пистолетом, фиксируем на шпинделе рамку излучателя.

С обратной стороны коробочки фиксируем термоклеем кабель.

Подключение к роутеру

У кого есть опыт, тот с легкостью припаяется к контактным площадкам на монтажной плате внутри роутера.

Иначе, будьте осторожны, тонкие дорожки могут оторваться от печатной платы при долговременном прогреве паяльником.

Можно к уже припаянномукусочку кабеляродной антенны подключиться через разъем SMA. С приобретением любого другого радиочастотного соединителя N-типа в ближайшей точке торговли электроникой не должно возникнуть проблем.

Тесты антенны

Испытания показали, что идеальный биквадрат дает усиление около 11–12 дБи, а это до 4 км направленного сигнала.

Антенна из CDдиска дает 8 дБи, поскольку получается поймать WiFiсигнал на расстоянии 2 км.

Двойной биквадрат предоставляет 14 дБи— немного больше 6км.

Угол раскрытия антенн с квадратным излучателем составляет около 60 градусов, чего вполне достаточно для двора частного дома.

О дальности действия Вай Фай антен

От родной роутерной антенны на 2 dBi сигнал 2.4 ГГц, стандарта 802.11n может распространиться на 400 метров в пределах прямой видимости. Сигналы 2.4 ГГц, старых стандартов 802.11b, 802.11g хуже распространяются, имея вдвое меньшую дальность по сравнению с 802.11n.

Считая WiFi антенну за изотропный излучатель — идеальный источник, распространяющий электромагнитную энергию равномерно во всех направлениях, можно руководствоваться логарифмической формулой перевода дБи в прирост мощности.

Децибел изотропный (дБи) — коэффициент усиления антенны, определяемый как умноженный на десять десятичный алгоритм отношения усиленного электромагнитного сигнала к исходному его значению.

Перевод дБи антен в прирост мощностей.

A,дБи302018161514131210965321
A1/A01000100≈64≈40≈32≈25≈20≈1610≈8≈4≈3.2≈2≈1.6≈1.26

Судя по таблице, несложно сделать вывод, что направленный WiFi передатчик максимально допустимой мощности в 20 дБи может распространить сигнал в даль на 25 км при отсутствии преград.

Дальнейшее увеличение мощности антенны неразумно, распространение сигнала будет идти в слишком узкой зоне, имеющей форму диска.

Автор: Виталий Петрович, Украина, Лисичанск

Самодельная Wi-Fi антенна своими руками: направленная и всенаправленная

Здравствуй, дорогой читатель! Сегодня расскажу вам, как я сделал мощную WiFi антенну своими руками. Руки у меня, конечно, золотые, только растут не из того места, но и это мне не помешало. Для начала давайте разберёмся в так называемом коэффициенте усиления антенны. Не переживайте! Я не буду использовать заумные фразы или оперировать какими-то сложными терминами, но с этим нужно разобраться.

Данная величина измеряется в изотропных децибелах и обозначаются как «дБи» или «dBi». Словосочетание можно не запоминать, но вот буковки стоит запомнить. На домашних роутерах обычно стоят маломощные антеннки в 2-4 dBi. Но как показывает практика, в загородных домах или больших офисных помещениях — этого показателя не хватает.

Поэтому мы сегодня будем делать самодельную антенну от 10 до 20 dBi. Больше и мощнее делать нет смысла. Всё дело в том, что с увеличением мощности усиления пучок сигнала становится более направленным и узким. А радиус покрытия становится ниже. Взгляните на картинку выше. То есть ловить такой сигнал можно, но куда сложнее, так как пучок становится слишком узким.

Такие антенны ещё называют направленные. Их можно конструировать, если нужно объединить, например два загородных дома в одну сеть путём моста. При этом если они находятся на расстоянии до 10 км.

Теперь давайте разберёмся с частотой. Современные роутеры имеют два диапазона: 2.4 ГГц и 5 ГГц — это частота передачи данных. Понятно дело, что последний диапазон имеет большую скорость, но и имеет один минус. Как вы, наверное, помните из физики 7 класса, чем выше частота волны – тем быстрее она затухает. То есть радиус покрытия у 5 ГГц явно ниже.

После долгих раздумий самым лучшим вариантом именно для домашнего использования выбор пал на квадратную антенну. Она имеет такую форму, что коэффициент усиления можно довести до 20 дБи. И даже при такой мощности пучок сигнала не будет таким узким. Для дома она будет выступать как всенаправленная антенна с большим радиусом.

Во второй главе я расскажу, как сделать мощную Wi-Fi антенну-пушку для роутера своими руками. Панельная антенна будет значительно усиливать сигнал адаптера, но в более узком направлении. Об её дальнейшем использовании я также расскажу в самом конце.

Инструкция для усиления вай-фай дома

  1. Нам нужно сделать крепление, на котором будет восседать наша антеннка. У меня остался старая упаковка от CD-дисков. Возьмите и отрежьте примерно чуть выше середины сердцевину. После этого нужно круглым надфилем сделать маленькие ямки. Таким образом, чтобы получилось 4 выемки в виде ровного креста.

  1. Теперь нужно взять кусок медного провода с диаметров от 2-4 мм и сделать из него резонатор. Он как раз и будет выступать основным рассеивателем луча радиоволн. Теперь с помощью плоскогубцев нужно ровно сделать 2 квадрата с длинной ребра в 29-31 мм. Самое главное – посмотрите, чтобы между углами соприкосновения квадратов – было свободное место.
Читайте также:  Подключаем джойстик от Dendy к компьютеру

  1. И так теперь нам понадобится коаксиальный кабель. Сердцевину мы припаиваем к одному углу, а оплётку припаиваем к другому концу.

  1. Промазываем клеем дно коробочки и приклеиваем туда диск. Он будет служить как отражатель пучка радиоволны. Можно, конечно, приклеить фольгу, но диск более эстетично выглядит. Теперь аккуратно проталкиваем провод в отверстие и также приклеиваем квадраты к полукруглым пазам, которые мы сделали ранее.

  1. Сверху также завариваем клеем для надёжности конструкции.

  1. Заклеиваем и заднюю часть, чтобы провод не вырвало. Можно приклеить один провод, всё заливать клеем – не нужно.

  1. Теперь надо просто подключить разъём коаксиального кабеля к SMA порту, к которому как раз и прикручиваются антенны. Там все просто, центральную жилу припаиваем к центру SMA, а оплётку к внешней части.

  1. Для тех, кто любит паять, можно вскрыть маршрутизатор и напрямую припаять нашу антенну к плате. Но нужно понимать, что это достаточно небезопасно для роутера, и если вы в этом не разбираетесь – то лезть не стоит. Плюс можно повредить саму плату при отсутствии нужного паяльника.

  1. В конце у вас должно получится, что-то вроде такого, как у меня «самоделкина». Выглядит не очень, но пробивает стены при частоте 2.4 ГГц – на ура! Для большого загородного дома вполне сойдет. При правильной установке будет отлично ловить даже не улице.

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.

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

  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.

  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.

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

  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.

  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.

  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.

Простая самодельная Wi-Fi антенна

Всем привет! Сегодня я продолжу рассказ о самодельных антеннах, и на этот раз речь пойдет о Wi-Fi. Не сложная в изготовлении, всенаправленная Wi-Fi антенна, имеет усиление 6 дБ, с её помощью можно значительно усилить сигнал на ноутбуке, точке доступа и других Wi-Fi адаптерах. В сети можно найти множество вариантов конструкции и размеров данной коллинеарной антенны, и 3 из них мною были опробованы, но отличные результаты показал только вариант, описываемый в этой статье. Конечно, многие скажут, зачем заниматься ерундой и мастерить Wi-Fi антенну своими руками, когда можно купить готовую, на что я скажу, купить можно все, если есть деньги, но зачем их тратить, если можно сделать самому, причем иногда даже лучше чем в магазине, в этом я убеждался не раз.

Скажу сразу, что данная антенна относится к среднемощным, и поддерживать с её помощью длинные линки, не получится. Для этих целей необходимо использовать направленную антенну, варианты конструкций которой мы обязательно рассмотрим в будущем. Данная же антенна отлично подойдёт для организации связи стандарта Wi-Fi 802.11 в пределах дома, двора, и даже между соседними домами. Такой самодельной антенной Wi-Fi антенной можно заменить стандартную антенну 2дБ входящую в комплект вашего роутера или точки доступа, и увеличить тем самым радиус покрытия более чем в 2 раза. Получится так называемый Wi-Fi усилитель.

Перейдем непосредственно к описанию самой конструкции. Фото наглядно проиллюстрируют весь процесс. Для изготовления антенны нам понадобится все та же монолитная медная проволока сечением 4 мм 2 , которую можно приобрести в любом электрическом магазине. Отрезок такой проволоки нужно изогнуть специальным образом, выдержав размеры, показанные на следующей схеме:

И припаять получившуюся конструкцию к коннектору N-типа, или к обычной маме BNC разъёма, их можно купить в любом радиомагазине. BNC найти проще, его используют для монтажа видеонаблюдения. BNC-маму нужно купить в комплекте с папой, к которому и будем подсоединять коаксиальный кабель 50 Ом, на фото представлен пример с BNC. Припаяв один конец проволоки к коннектору, нужно от его основания отмерить 61 мм и сделать кольцо, как показано на фото:

Накручивать кольцо, лучше всего с помощью шаблона в виде трубки нужного диаметра и плоскогубцев. Кольцо должно получиться диаметром 10 мм. Кольцо ни в коем случае не может быть замкнутым, оно должно переходить в продолжение проволоки.

От этого кольца отмеряем 91 мм и таким же образом делаем второе кольцо, его диаметр также должен составлять 10 мм. Далее, от второго кольца отмеряем 83 мм и обрезаем проволоку. В итоге должна получиться следующая конструкция:

Вот вариант исполнения для точки доступа, к антенне припаян маленький коннектор N с кабелем, во всех вариантах задействована только центральная жила, оплетка просто заворачивается назад и не имеет ни какого контакта:

На этом все. Как видите, изготовление антенны не составит большого труда, скажу только что размеры необходимо соблюдать обязательно, и конечное изделие должно выглядеть аккуратно, от этого в большей степени зависит работоспособность антенны. Как подсоединить такую или другую Wi-Fi антенну к ноутбуку или нетбуку, для усиления сигнала, я расскажу в ближайших статьях.

Wi-Fi антенна своими руками — что может быть проще

Wi-Fi является технологией, способной к нормальному функционированию лишь в пределах прямой видимости. Беспроводные сети легко теряются среди стен, мебели и прочих преград в квартире. Перемещение адаптера или роутера по дому с целью увеличения эффективности работы приборов возможно не всегда. Более правильным подходом является использование внешней, более мощной, антенны — активной части передающего/принимающего устройства.

Типы Wi-Fi антенн

В плане использования все антенны для Wi-Fi делятся на два класса:

  • для наружного использования (outdoor),
  • для внутреннего применения (indoor).

Отличаются эти антенны, в первую очередь, своими размерами и коэффициентом усиления. Класс outdoor подразумевает большие размеры и возможность крепления к какой-либо опоре (поверхности). Высокого коэффициента усиления в таких антеннах добиваются конструктивными особенностями. Такие устройства используются обычно для беспроводной передачи данных между точками, которые находятся на значительном удалении друг от друга. Устанавливать их предпочтительнее в зоне прямой видимости.

В зависимости от типа антенны Wi-Fi характеризует больший или меньший коэффициент усиления — один из важнейших параметров любого приёмного и передающего оборудования

Антенны класса indoor предназначены для применения внутри помещений, они имеют меньшие габариты и не отличаются выдающимися усилением и мощностью. Крепятся внутренние антенны либо непосредственно к передающему/принимающему гаджету, к стене, либо ставятся на поверхность. Присоединение антенны к плате устройства осуществляется как напрямую, так и посредством кабеля.

Дополнительная Wi-Fi антенна в квартире или доме

Основной причиной необходимости дополнительной антенны Wi-Fi является усиление слабого сигнала. Такая ситуация может возникнуть в следующих случаях:

  • точка доступа Wi-Fi расположена на значительном расстоянии (если помещение большое), имеются преграды (стены, перекрытия);
  • роутер недостаточно мощный.

Также дополнительная Wi-Fi антенна может понадобиться, если требуется организовать сеть «роутер — несколько клиентских точек», или если нужно связать между собой несколько ПК «по воздуху».

Изготовление своими руками

В сети можно найти множество рекомендаций по изготовлению самых разных типов Wi-Fi антенн в домашних условиях. Как правило, для повторения большинства конструкций не требуется наличия глубоких познаний в радиоэлектронике, дефицитных материалов и специализированных инструментов. Сделать любую из Wi-Fi антенн по приведённым ниже инструкциям можно буквально за пару часов.

Двойной биквадрат

Антенна «двойной квадрат» для Wi-Fi и её модификации — самая популярная в сети. Классический биквадрат обладает хорошим коэффициентом усиления и широкой диаграммой направленности. Двойная биквадратная антенна, рассматриваемая далее, имеет ещё более высокие характеристики.

Читайте также:  3D очки

Для повторения конструкции потребуются:

  • медная моножила (провод) сечением 2 мм;
  • небольшой лист алюминия толщиной 1–2 мм;
  • кусок резиновой (виниловой) трубки, пластиковые стяжки;
  • паяльник, припой, канифоль, дрель, свёрла, плоскогубцы;
  • кабель для подключения.

Изготовление антенны не представляет сложности, главное — точно выдержать размеры, так как даже небольшие отклонения грозят смещением рабочих параметров:

    Чертим эскиз. Длина одной стороны каждого квадрата равна 30 мм, размеры рефлектора 220×100 мм, расстояние между активной частью и отражателем — 15 мм. Проводим разметку отверстий.

Двойной биквадрат — улучшенная версия классической биквадратной антенны

Даже небольшой промах в размерах (буквально на пару миллиметров) ухудшит качество работы антенны

Рефлектор можно изготовить также из медной пластины или (на худой конец) стального листа

Стойки крепления антенны к отражателю обязательно должны быть из непроводящего ток материала

Адаптер следует крепить максимально надёжно, но аккуратно, так, чтобы не повредить устройство

Из достоинств данной конструкции можно отметить:

  • лёгкое и быстрое изготовление,
  • отсутствие дефицитных материалов,
  • значительное усиление сигнала и стабильную работу.

Пожалуй, единственным недостатком такой антенны является то, что даже небольшие отклонения от необходимых размеров грозят снижением её эффективности.

Из алюминиевой банки

Данную конструкцию, конечно, нельзя назвать полноценной антенной (по сути, это отражатель), но в какой-то мере усилить слабый сигнал Wi-Fi она способна.

  • пустая алюминиевая банка,
  • нож и ножницы,
  • кусочек пластилина.

По простоте изготовления антенне из алюминиевой банки нет равных:

    Промойте банку. Отрежьте ножом дно.

Будьте осторожны во время проведения работ, здоровье дороже даже самой высококлассной Wi-Fi антенны

На этом этапе также можно отломать открывашку

Алюминиевая банка легко режется любыми ножницами, главное, чтобы последние были достаточно острыми

Угол раскрытия можно подобрать экспериментально после установки, ориентируясь на уровень Wi-Fi сигнала

В отсутствие пластилина воспользуйтесь жвачкой

Плюсы антенны из алюминиевой банки:

  • простота изготовления,
  • отсутствие дефицитных материалов,
  • универсальность (будет работать с любым роутером с внешней антенной).

Среди минусов стоит отметить недостаточное усиление сигнала и нестабильную направленность приёма/передачи.

Мощная антенна из листовой жести

Wi-Fi антенна из листа жести, известная как FA-20, характеризуется повышенной мощностью и может использоваться для приёма сигнала удалённых (до нескольких километров) точек доступа.

Для её изготовления понадобятся:

  • листовая жесть;
  • мощный паяльник (100 Вт), припой, флюс (кислота для пайки);
  • диэлектрические стойки, крепёж (винты, гайки);
  • дрель, свёрла;
  • кабель для подключения;
  • ножницы по металлу, деревянный молоток, мелкая наждачка, плоскогубцы.

Повторение конструкции требует, как минимум, начальных навыков слесарного дела.

Инструкция по изготовлению FA-20:

    Ножницами по металлу вырезаем четырёхугольники и полоски, строго соблюдая обозначенные размеры. Края желательно обработать наждачной бумагой.

Детали антенны вырезаются по отдельности, а затем спаиваются

Пайку жестяных элементов следует проводить в хорошо проветриваемом помещении

При необходимости выравниваем антенну деревянным молотком (киянкой)

Опорные стойки должны быть из изоляционного материала

Для подключения антенны к роутеру подойдёт обычный телевизионный кабель

Плюсы самодельной антенны из листовой жести:

  • высокая мощность,
  • хорошая направленность,
  • не требуются дефицитные или дорогие материалы для изготовления.

Существенным минусом FA-20 является сложность её изготовления. К тому же антенна довольно габаритная и, вероятнее, подойдёт для установки на крыше или балконе.

Вариации Wi-Fi антенн своими руками

В интернете среди огромного разнообразия самодельных антенн для Wi-Fi чаще всего встречается так называемый «двойной квадрат» и его варианты. Впрочем, отличных от классики поделок можно увидеть тоже немало.

Вы можете выбрать и попробовать изготовить любую из антенн, однако следует помнить, что не все из таких изделий являются действительно высокоэффективными, как это утверждают авторы.

Фотогалерея: другие самодельные конструкции

Подключение

Способ подключения Wi-Fi антенны зависит от типа используемого роутера, адаптера или другого устройства. В большинстве случаев придётся вскрывать гаджет, находить место, куда подсоединена (припаяна) штатная антенна и аналогичным образом присоединять (припаивать) кабель самодельной конструкции. Очень удобно, когда в гаджете предусмотрено независимое подключение внешней антенны, это может быть выполнено в виде:

  • разъёма в батарейном отсеке, на задней крышке прибора, внутри корпуса и т. п.;
  • так называемого пигтейла (обычно находится непосредственно на плате устройства).

Если у адаптера съёмная штатная антенна, самодельную конструкцию можно подключить вместо неё.

В любом случае (исключая вариант с пайкой) вам понадобится соответствующий разъём-коннектор, приобрести который можно в радиомагазине.

Фотогалерея: варианты подключения внешней антенны

Настройка

Настройка самодельной антенны для Wi-Fi сводится, прежде всего, к её установке в нужном направлении. При этом нужно соблюдать следующие условия:

  • учитывать вектор распространения сигнала приёмника/передатчика Wi-Fi сигнала;
  • принимать во внимание наличие преград между передающими и приёмными устройствами;
  • учитывать то, что твёрдые поверхности отражают сигнал, а мягкие, наоборот, поглощают его;
  • по возможности устанавливать антенну в пределах прямой видимости относительно приёмника/передатчика.

Для большей эффективности антенна должна быть направлена в сторону точки доступа.

На этапе настройки длину кабеля, насколько это возможно, следует уменьшить, так вы избавитесь от излишних потерь сигнала и улучшите его качество.

Как протестировать изменения

Самым простым и доступным вариантом тестирования самодельной Wi-Fi антенны является замер изменений скорости интернет-канала. Для этого проводят сравнительное исследование результатов поочерёдно с подключенной штатной антенной и изготовленной своими руками. Провести такие измерения можно, например, на ресурсе Speedtest. Система автоматически подберёт оптимальный сервер, проверит пинг, скорость скачивания и загрузки.

Для подтверждения результата рекомендуется протестировать скорость интернета 2–3 раза

Видео: усиление Wi-Fi сигнала своими руками

С появлением Wi-Fi у множества пользователей появилась возможность быстрого и мобильного доступа в интернет. Для стабильной работы беспроводного соединения рекомендуется использование специального дорогостоящего оборудования, однако можно обойтись малой кровью, собрав внешнюю антенну своими руками.

Как сделать направленную вай-фай антенну для роутера своими руками

Сделанная Wi-Fi антенна своими руками или ее готовый аналог от производителя — хороший способ усилить прием сигнала от беспроводной сети на дальние расстояния. Довольно широкое распространение получили наружные самодельные устройства, которые нужно лишь направить в сторону вышки оператора. Сделать аналог можно при помощи схем, которые достаточно распространены в свободном доступе в Сети. В результате пользователь получит мощный активный сигнал и осуществит его раздачу при помощи роутера.

Зачем нужны антенны

Многие пользователи Интернета, особенно проживающие вдали от города, часто испытывают трудности с получением стабильного сигнала. Даже с большим распространением доступа к Глобальной сети эта проблема остается. В подобных случаях на помощь приходит вай-фай антенна, улучшающая качество сигнала и позволяющая настроить беспроводную сеть для раздачи на все доступные устройства.

Обратите внимание! Первые антенны применялись в качестве оборудования для просмотра телевизионных каналов как в отдаленной местности, так и в городах.

Любое оборудования для улавливания сигнала, как Wi-Fi, так и мобильного Интернета, имеет определенный радиус или дальность действия. Если его получатель находится за пределами зоны улавливания, применяются антенны для вай-фай роутера. Например, если пользователь получает сигнал от роутера друга, который проживает на относительно большом расстоянии.

Все антенны могут применяться в двух вариантах исполнения. Это устройства следующих видов:

  • внутренние. Устанавливаются в помещениях, у окон или на балконах;
  • внешние или выносные. Такие устройства более распространены и превышают по качеству первые.

Помимо этого, выносные антенны подразделяются на направленные в одну сторону и всенаправленные. Также существуют многочастотные приборы, имеющие возможность одновременно работать в нескольких частотах и диапазонах.

Обратите внимание! Большинство Wi-Fi антенн имеет определенный сектор действия, поэтому большое внимание следует уделять указанию точного направления.

Биквадратные устройства

Биквадрат означает два квадрата. Если взглянуть на такое устройство, то видно, что так называемый вибратор как раз и состоит из двух таких геометрических фигур. Их может быть и больше, все зависит от устройства прибора. Одна сторона такой фигуры в среднем составляет 30,5 мм. Находится на расстоянии 1,5 см от отражателя, то есть пластины, которая непосредственно ловит сигнал.

Наиболее качественным материалом для антенн такого типа является медь. Подойдет и алюминий, обычная сталь. Можно даже обмотать фольгой лист фанеры, главное, чтобы материал имел хорошие отражающие качества.

Обратите внимание! Некоторые умельцы применяют стандартный компакт-диск.

Наиболее распространенными среди подобных устройств являются антенны Харченко. Названные так в честь изобретателя.

Для еще большего улучшения качества принимаемого сигнала создаются двойные биквадратные улавливатели. Однако чем качественнее сигнал между двумя устройствами, тем больше возможностей для непрошенных гостей воспользоваться перехватом сигнала. Для защиты от подобного существует три способа:

  • определение частоты передачи;
  • сужение направленности диаграммы;
  • изменение поляризации частот.

Важно! Представленные величины обычно заданы провайдером по умолчанию, однако их можно изменить.

При протекании волны сигнала ток в квадратах проходит в противоположной контуру стороне. При этом эффект от воздействия поля складывается. Для этого нужно получить четыре синфазных квадрата. Угол сгиба должен соответствовать 90°.

Характеристики устройств

Такие устройства должны отвечать следующим требованиям.

Дальность

Является одной из важнейших характеристик, поскольку именно от нее зависит скорость передачи информации. Различные типы приборов имеют разные параметры дальности. Например, направленная антенна «пушка» может ловить неплохой сигнал на расстоянии в несколько километров. И это при условии отсутствия помех и сильных изменений рельефа.

Биквадратные устройства не могут похвастаться столь внушительным расстоянием, поэтому пользователям приходится довольствоваться усилением на расстоянии до 800 м.

Обратите внимание! Если установлена всенаправленная антенна, то более-менее четкий сигнал можно ловить до 300 м.

Изотропный излучатель

Подобный прибор применяется для того, чтобы оценить качество передачи сигнала в разных направлениях. То есть это точечный источник волн, который направлен во все стороны. Таким образом можно понять, что идеальный изотропный излучатель создает абсолютно равномерное поле в виде сферы. Однако таких излучателей не существует в реальности, поскольку любое устройство отражает определенное количество энергии полностью неравномерно, в одной точке будет ее максимальное количество, а в другой — минимальное.

Коэффициент усиления

Этот параметр отвечает за то, каким образом излучаемая плотность потока больше плотности потока зафиксированной изотропным прибором. Грубо говоря, это означает величину, на которую любое устройство усиливает принимаемый сигнал. Характеристика измеряется в виде изотропных децибелов (дВ).

Диаграмма направленности

Все свойства улавливателей вычисляются в зависимости направления от напряженности излучаемого поля. Если это представить в виде графического изображения, то как раз получится такая диаграмма. Бывают они двух- и трехмерные.

Для различных видов устройств диаграммы будут свои:

  • У изотропной антенны, распределяющей энергию по всем направлениям в равных количествах, диаграмма направленности выглядит в виде сферы, центр которой совпадает с положением изотропного излучателя, а горизонтальная и вертикальная диаграммы направленности изотропного излучателя имеют форму окружности;
  • Для направленных антенн на диаграмме изображены так называемые лепестки, где направление максимального излучения — главное направление, соответствующий ему лепесток — главный, остальные лепестки — боковые, а лепесток излучения в сторону, обратную главному направлению — задний лепесток. Направления, в которых антенна не принимает и не излучает, называются нулями диаграммы направленности.
Читайте также:  Как разобрать компьютер и почистить его

Различные типы

Все антенны, которые применяются на сегодняшний день, делятся на две категории — наружные и внутренние. Первые гораздо более эффективны. Внутренние чаще всего представляют собой обычную пластину с вибратором.

Обратите внимание! Внешние имеют более глубокое разделение.

  • Обычная штыревая — самый примитивный тип. Могут быть как жесткого закрепления, так и съемными. Для подобных усилителей максимальное значение усиления получается в плоскости, перпендикулярной прибору и проходящей через ее середину;
  • Штыревая с перпендикулярным рефлектором. Из названия понятно, что здесь рефлектор расположен перпендикулярно основной плоскости;
  • С параллельным рефлектором. Рефлектор находится параллельно основной плоскости устройства;
  • Всенаправленные. Могут улавливать сигнал одновременно с нескольких сторон. Это позволяет получать данные с другой точки Wi-Fi в случае потери связи. Характеризуются меньшим расстоянием улавливания в отличие от направленных аналогов;
  • Направленные. Получение сигнала происходит только в одном направлении. Имеют увеличенную дальность работы. Однако большую важность имеет правильная установка и наведение на цель.

Создание самостоятельно

Собрать такое устройство несложно, но потрудиться придется.

Биквадрат

Для сборки такого прибора нужны следующие материалы:

  • проволока;
  • коаксиальный кабель;
  • деревянная рейка;
  • плоскогубцы, молоток, нож.

Обратите внимание! Перед тем как собирать антенну, нужно провести качественный расчет. В Интернете есть специализированные сайты, предлагающие онлайн-калькуляторы.

Как вариант можно воспользоваться этим сайтом.

  1. Просчитать такие понятия, как поляризация и частота волн. Соблюсти линейность.
  2. Сделать вибратор и отражатель из меди. Все части должны находиться в углах, одним из которых они соприкасаются.
  3. Одну сторону выбрать согласно формуле: длина волны, которую нужно поделить на четыре.
  4. Собрать конструкцию. Рекомендуется делать овальную форму без стягивания боков.
  5. Антенный провод закрепить к точкам сближения с двух сторон. Для блокировки одного направления диаграммы нужно смонтировать плодный экран, который также сделать из меди. Расположить его следует на расстоянии в 0,175 мм от длины рабочей волны, после чего насадить на оплетку провода.

Сверхдальняя

Довольно распространенное название для такого улавливателя — «пушка». Собирается из нескольких стальных дисков с разным диаметром, которые крепятся при помощи шпилек. Этапы сборки подобных устройств:

  1. Первым делом нарезать медные диски соответствующих диаметров.
  2. Каждый из дисков накрутить на специальные шпильки.
  3. Подсоединить к последним двум пластинам провода.
  4. Подсоединить конструкцию к модему.

Из алюминиевой банки

Простейшая антенна, у которой в качестве усилителя выступает обычная банка. Для ее создания нужно отрезать крышку. В результате получится бочкообразная фигура. Потом стоит зачистить два конца проволоки: один припаять ко дну банки, а второй подключить в разъем антенны.

Мощная из листовой жести

В этом случае рефлектор создается из металлического листа, который рекомендуется закруглить. К вибратору особых требований нет, можно применить биквадрат. Если нет стали, рекомендуется использовать фанеру или картон, который обмотать фольгой. Усиление в таком случае будет немного меньшим.

Вай-фай антенна, даже собранная своими руками, позволит пользоваться беспроводной сетью друзей на дальних расстояниях. Существует несколько типов улавливателей. Выбор конкретного зависит от расстояния и рельефа местности, а также от способностей пользователя мастерить. На самом деле все легко и просто, главное — вникнуть в схему сборки и рассчитать параметры.

WiFi антенна своими руками: возможно ли это?

Любое подключение к беспроводной сети требует приёмника. Вы можете и не знать, что антенна WiFi встроена в корпус ноутбука, находится внутри миниатюрного Вай-Фай адаптера или в «умной» технике, вроде принтера.

Однако очень часто стандартные приёмники не могут обеспечить подходящий уровень сигнала. Выход есть – усиленная WiFi антенна, усиливающая передачу в сотни раз. А следуя несложным инструкциям, создаётся антенна WiFi и своими руками, действующая на большое расстояние. Я часто консультирую друзей по этому поводу. Собственный «приёмник» позволяет творить чудеса, обеспечивая вам сигнал за многие километры.

Виды WiFi антенн

Передатчики для беспроводной сети отличаются расположением и радиусом действия:

  • внешняя – антенна WiFi расположена снаружи устройства, её легко заметить;

  • внутренняя – отличается миниатюрными размерами, скрыта в корпусе компьютера, адаптера, роутера;

  • всенаправленная – транслирует и получает сигнал на всех направлениях. Эффективна на короткой дистанции;

  • узконаправленная – концентрирует сигнал на одном направлении, благодаря чему он получается более мощным. Такие передатчики подходят для дальней связи.

Сконструировать антенны WiFi своими руками вовсе не сложно. Главное правильно придерживаться инструкций, размеров и материала деталей. Соединив металлические компоненты, вами создаётся внешняя направленная WiFi антенна – своими руками. Она припаивается к адаптеру, и через обычный USB порт подключается к любому ПК.

Сила получаемого сигнала вполне достаточна, чтобы подключиться к бесплатному Вай Фаю за 1, а то и за 10 километров.

Что необходимо для изготовления

Wifi антенна дальнего действия состоит из нескольких деталей:

  • коаксиального кабеля для wifi роутера;
  • отражателя для усиления wifi сигнала;
  • держателя для антенны wifi.

  1. Кабель – не тот элемент, на котором стоит экономить. Лучше взять товар от хорошо знакомых и проверенных брендов: Ecoflex, Aircell и других. При небольшой длине можно использовать и стандартный RG58 – потери будут минимальными.
  2. Держатель можно изготовить из любого пластмассового предмета небольшого диаметра, по форме хоть отдаленно напоминающего цилиндр. Самый простой и доступный вариант для него – крышка тюбика для зубной пасты или колпачок от велосипеда.
  3. Для изготовления отражателя понадобится фольгированный стеклотекстолит, гетинакс или жесть. Лучше отдать предпочтение первому: его легко найти в магазинах электротоваров и проще всего обрабатывать, да и антенна, сделанная из него своими руками, получится очень мощная. Идеальный размер – где-то 15 сантиметров в длину и в ширину.

Инструменты

  • ножницы по металлу;
  • немного медного провода с сечением 2.5 или 4 кв. мм.;
  • ножовка или лобзик;
  • карандаш и линейка;
  • дрель (подойдет и ручная);
  • круглый надфиль;
  • паяльник, припой, канифоль;
  • клей-пистолет;
  • плоскогубцы.

Как сделать своими руками WiFi антенну

В зависимости от требуемого радиуса можно подобрать различную конструкцию. Также это повлияет и на сложность сборки. Самый простой вариант – «биквадрат» и «двойной биквадрат». Это направленная WiFi антенна с дальностью от 1 км и выше – при отсутствии преград и помех. Подобные конструкции состоят из излучателя (самой антенны) и рефлектора (отражателя, задней стенки).

Биквадрат

«Двойной биквадрат» – это антенна Вай Фай для приема сигнала, во всяком случае, это его самое целесообразное применение. По моему личному опыту, такое устройство позволяло найти сети в округе глухой деревни, и некоторые из них даже не были запаролены. Для создания потребуются адаптер, WiFi антенна, самодельная конструкция из медной проволоки, листа алюминия и пластиковой трубки.

  • Чертёж. Все размеры должны быть предельно точными. Отклонение на миллиметр значительно ухудшит приём сигнала. Размеры отражателя должны быть 22 на 10 см, длина сторон квадратов – ровно 3 см, расстояние от рефлектора до излучателя – 1,5 см.

  • Медная проволока диаметром 2 мм сгибается плоскогубцами в точном соответствии чертежу. Важнейший параметр – 31 мм по средней линии, 29 мм по внутренней части.

  • Пропаиваются внутренние части, куда будет крепиться кабель.

  • Создаётся рефлектор – в точности по чертежу. Изготавливается из алюминиевой пластины толщиной 1-2 мм.

  • В рефлекторе сверлятся отверстия 3-4 мм, затем излучатель крепится к нему пластиковыми стяжками через резиновые трубки.
  • Закрепляем адаптер и припаиваем контакты на место, где находилась антенна WiFi.

WiFi антенна биквадрат готова. Её можно разместить на улице и вращать для получения лучшего сигнала.

Существуют и другие конструкции. Их сложнее создать, но и эффект получается серьёзнее. Схемы можно найти в интернете. Как и ранее, главное чётко соблюдать размеры и материалы. Из особенно мощных вариантов выделю жестяную FA-20 – это WiFi антенна 5 ггц своими руками на 10 км и даже более дальние расстояния.

Всенаправленная

Ещё один полезный самодельный гаджет – всенаправленная WiFi антенна, своими руками с помощью которой можно усилить трансляцию сигнала на целый дом. Она создаётся из медного провода диаметром 1-1,5 мм, на котором делаются петли диаметром 10 мм. Расстояние между ними – 61 мм и 91,5 мм, затем 83 мм до конца провода. Готовую конструкцию можно поместить в пластиковую трубу.

Все размеры, материалы и чёткие формы рассчитываются именно исходя из особенностей радиоволн беспроводных сетей. То есть определённую функцию выполняет передающая антенна WiFi, а для ТВ-сигнала требуются другие подходы и чертежи.

Подключение и проверка

Перед тем, как сделать своими руками Вай Фай антенну, подумайте, для чего вы её используете и где разместите. Самый лучший вариант – обеспечить ей «обзор» без преград. Уличная WiFi антенна размещается на стене или крыше дома. В идеале поместить её в герметичную ёмкость – например 5-литровый бутыль. Подключается Wi Fi антенна сверхдальнего приема своими руками – через обычный USB удлинитель.

Во время проверки необходимо прокрутить устройство на все стороны и фиксировать сети, которые оно видит. В городских квартирах можно найти сотни сетей, расположенных на разном расстоянии. В деревнях – десятки, но дистанция покрытия намного большая. Мощная WiFi антенна своими руками дальнего действия позволяет найти открытые и беспарольные Вай-Фай подключения, даже сети кафе и квартир друзей, к которым вы подключались.

Создать самостоятельно или купить?

Промышленный выпуск подобных конструкций не налажен. Однако всегда можно найти энтузиастов, которые продают эти устройства по весьма адекватным ценам. Выбор здесь за вами: или полностью контролировать процесс сборки, научиться новому и потратить своё время, сохранив бюджет, либо же заплатить человеку, который это уже сделал за вас.

Какой бы вариант вы не выбрали, усиление сигнала Вай-Фай – удивительное усовершенствование. Когда всю жизнь был уверен, что Wi-Fi работает не более чем на 100 м, и вдруг с помощью недорогого устройства его можно передать на 1-10 км, открываются новые перспективы. Даже собственную сеть можно транслировать на дачу, в школу, в парк. Уверен, что вы придумаете ещё больше применений для этой технологии. Собрать Wi-Fi передатчик своими руками несложно, если придерживаться инструкции.

Ссылка на основную публикацию