Зачем нужна антенна Wi-Fi?
Затем, чтобы усилить слабый сигнал. Это может потребоваться, когда:
- поблизости есть точка доступа Wi-Fi, но недостаточно близко и мощности сигнала не хватает для выхода в сеть;
- мощности передатчика роутера не хватает, чтобы обеспечить уверенный прием во всех точках квартиры, дома или участка;
- требуется «прокинуть» интернет от роутера к удаленной до 7 км от роутера клиентской точке;
- требуется соединить в сеть компьютеры, находящиеся на большом расстоянии друг от друга.
Как антенна усиливает сигнал?
Антенна – пассивный усилитель, т.е. для усиления сигнала посторонняя энергия не используется (в отличие от репитеров). За счет чего же происходит усиление сигнала? За счет перераспределения распространения радиоволн в пространстве. Так, обычная антенна-штырь излучает круговой сигнал примерно одинаковой мощности во всех направлениях. Падение уровня сигнала при этом пропорционально квадрату расстояния от передатчика. Неудивительно, что сигнал от такой антенны «добивает» недалеко. К счастью, можно перераспределить излучение антенны, усилив сигнал в нужном направлении за счет ослабления других.
Картина, изображающая, каким образом антенна распределяет в пространстве мощность сигнала, называется диаграммой направленности.
Различают круговые и направленные антенны. У круговой антенны горизонтальная диаграмма направленности будет представлять собой круг. У направленной она обычно выглядит, как вытянутый лепесток.
Как выглядит вертикальная диаграмма направленности – имеет значение в том случае, когда важно распространение радиоволн не только в плоскости (например, когда надо, чтобы сигнал уверенно ловился и на этажах ниже передатчика и на этажах выше). Если же приемник и передатчик расположены на одной плоскости, то чем уже лепестки вертикальной диаграммы направленности антенны, тем она эффективнее.
Чем отличаются различные антенны?
В первую очередь, устройством. Дешевые круговые антенны имеют простую конструкцию, дорогие направленные – намного более сложную. Придумано много различных конструкций для сужения диаграмм направленности, но почти все их объединяет то, что для эффективной работы элементы антенны должны быть изготовлены с очень точным соблюдением размеров. Кроме того, на цену влияет материал, из которого изготовлена антенна – если в дешевых моделях антенны сделаны из меди или алюминия, дорогие антенны могут содержать детали, покрытые серебром – это снижает потери сигнала в антенне.
Характеристики антенн
Вид соответствует направленности антенны. Круговые антенны имеют горизонтальную диаграмму направленности в виде круга и по плоскости излучают сигнал равномерно во все стороны. Такие антенны хороши для раздачи сигнала нескольким абонентам в различных направлениях. Направленные антенны, наоборот, максимум излучения дают в одном направлении – такие антенны используются для связи вида точка-точка и способны обеспечить прием-передачу на значительно больших расстояниях, чем круговые. Если же нужно раздавать сигнал нескольким абонентам в определенном секторе (например, все клиенты находятся с одной стороны от стены, на которой висит антенна) лучше всего использовать секторную антенну. У них горизонтальная диаграмма направленности представляет собой широкий лепесток.
Диаграмма направленности подробно раскрывает распределение мощности сигнала в пространстве, но пользоваться ей не всегда удобно из-за её исключительно графического представления. Поэтому часто используют наиболее важные параметры диаграмм направленности – углы распространения волн (HPBW) по вертикали и по горизонтали.
Существуют также антенны-насадки, строго говоря, антеннами не являющиеся. Такие насадки крепятся на штатной круговой антенне, превращая её в секторную и увеличивая, таким образом, мощность полезного сигнала. Такая насадка может быть оптимальным решением, когда требуется немного усилить сигнал роутера в определенном направлении.
Размещение. Различают антенны для внутреннего и наружного размещения. Не влияя на конструкцию самой антенны, эти варианты накладывают определенные требования на материал антенн, способ их крепления, прочность конструкции, герметичность и пр. При передаче сигнала за пределы помещения лучше использовать антенну наружного размещения. Хоть они и дороже внутренних, но внутренняя при передаче сигнала «на улицу» сразу окажется в проигрышном положении – даже простое окно снижает дальность распространения сигнала на треть, что уж говорить о железобетонных стенах. Примерное влияние препятствий на расстояние связи приведено в таблице:
| Препятствие | Снижение расстояния связи на |
| Окно | 30% |
| Деревянная стена | 70% |
| Межкомнатная стена | 80% |
| Несущая стена | 90% |
При использовании антенны наружного размещения стоит задуматься о грозозащите подключаемого к антенне оборудования. Некоторые наружные антенны уже оснащены грозозащитой, но, если её нет, имеет смысл приобрести её отдельно. При отсутствии такой защиты, токи в антенне, наведенные близкой грозой, могут привести к выходу из строя подключенного оборудования.
Перед приобретением наружной антенны обратите внимание на допустимые условия эксплуатации. Рабочая температура и влажность должны соответствовать климату места, где предполагается установка антенны. Если местность в районе установки антенны открытая (и, тем более, если это вершина холма или горы) нелишне будет выяснить также, насколько антенна устойчива к сильным ветрам.
Совместимые стандарты. Поскольку разные стандарты Wi-Fi используют разную длину волны, то и размеры элементов антенн для разных стандартов отличаются. Какого стандарта антенну выбрать? Ту, которую использует ваше оборудование. Лучше посмотреть его в документации на оборудование (роутер, ноутбук, сетевую карту и т.п.). В большинстве случаев на сегодняшний день будет достаточно поддержки 802.11n. Этот стандарт имеет обратную совместимость со стандартами 802.11a/b/g, поэтому, если одна антенна имеет поддержку 802.11n, а другая – поддержку 802.11n, 802.11a, 802.11b и 802.11g, то их возможности абсолютно одинаковы.
Уровень усиления. Поскольку фактически усиления сигнала антенна не производит, величина эта – относительная. Она показывает, насколько сигнал антенны в направлении максимума диаграммы направленности мощнее сигнала, создаваемого эталонной круговой антенной. Практически, чем выше значение уровня усиления, тем выше «дальнобойность антенны» в заданном направлении.
Поляризация. Поляризация – это направленность вектора электрической составляющей электромагнитной волны в пространстве. Проще понять это, взглянув на рисунок.
Обычно применяются только горизонтальная и вертикальная поляризации, необходимость в использовании круговой возникает крайне редко.
Строго говоря, поляризация не является характеристикой антенны – её всегда можно сменить с горизонтальной на вертикальную и наоборот, просто повернув антенну на 90 градусов. Какую же поляризацию предпочесть? Во-первых, поляризация приемника должна совпадать с поляризацией передатчика. Во-вторых, большинство размещенных в городах точек доступа используют вертикальную поляризацию – вертикально поляризованные волны лучше отражаются от препятствий и для охвата максимально большой площади подходят лучше. В то же время горизонтально поляризованные волны меньше подвержены воздействию помех и для связи на большие расстояния между двумя абонентами такой вид поляризации будет предпочтителен. Некоторые производители выпускают антенны с двойной поляризацией (не совсем корректно называемой иногда кросс-поляризацией). Такие антенны обладают преимуществами обоих видов и, кроме того, позволяют пользователю не задумываться о том, в каком же положении поставить антенну. Минус таких антенн – они значительно дороже.
Не забудьте убедиться, что разъем антенны совпадает с разъемом вашего оборудования. В случае несовпадения можно воспользоваться переходником, но любой переходник снижает мощность сигнала.
Варианты выбора.
Если вам нужно немного изменить диаграмму направленности вашего роутера, чтобы в одном направлении сигнал быть чуть сильнее, а в противоположном – чуть слабее, вам подойдут антенны-насадки. Цена их минимальна – от 200 до 500 рублей.
Если вам нужна антенна для раздачи Wi-Fi нескольким клиентам в пределах одного помещения небольшой площади, выбирайте среди недорогих круговых антенн в диапазоне 250-1000 рублей.
Если нужна круговая антенна для уверенной связи в нескольких комнатах в пределах одного этажа, ищите круговую антенну с высоким коэффициентом усиления. Такие будут стоить от 400 рублей. Но имейте в виду, что усиление сигнала в пределах этажа произойдет за счет снижения мощности сигнала на верхних и нижних этажах.
Если нужно, наоборот, раздавать интернет в передах нескольких этажей, лучше выбирать антенны с небольшим коэффициентом усиления – они обеспечат более равномерное распределение сигнала.
Для покрытия как можно большей площади вне помещения, нужно использовать наружную круговую антенну с высоким коэффициентом усиления. Такие будут стоить 3000-7000 рублей.
И, наконец, при необходимости установки связи между двумя далеко расположенными точками, покупайте наружную направленную антенну с высоким коэффициентом усиления. Она обойдется вам в 3000-17000 рублей.
Если при покупке наружней антенны в комплекте не было грозозащиты, её необходимо приобрести отдельно по цене от 1000 до 3200 рублей.
Время на прочтение
6 мин
Количество просмотров 156K
Недавно я проводил сравнительное тестирование LTE роутеров и вполне ожидаемо оказалось, что производительность и чувствительность радиомодулей у них существенно отличается. Когда же я подключил к роутерам антенну, прирост скорости увеличился кратно. Это натолкнуло меня на мысль провести сравнительное тестирование антенн, которые позволят не просто обеспечить связь в частном доме, но и сделать ее не хуже, чем в городской квартире, с подключением по кабелю. Ну а чем закончилось это тестирование можно узнать ниже. Традиционно, для желающих смотреть, а не читать, сделал видеоролик.
Методика тестирования
Без нормального структурного подхода не получить качественных результатов, а целью этого теста я поставил выбор лучшей антенны для максимально скоростного доступа в Интернет. В качестве эталона измерения был выбран роутер Zyxel LTE3316-M604, который в предыдущем тесте вполне оправданно занял первое место. Этот девайс может работать как с обычным проводным провайдером, задействуя резервный канал связи по 3G/4G в случае необходимости, так и работать полностью автономно, используя сотовые сети 3G и 4G. В моем тесте используется только сеть 4G, так как через нее передаются только данные и нагрузка голосового трафика не влияет на этот канал связи.
Для теста я выбрал три различных антенны, относящиеся к разным типам: первым тестом, для получения чистых значений, роутер работал без внешних антенн, используя только встроенные антенны. Вторым тестом была подключена антенна с круговой диаграммой направленности. В третьем тесте была задействована панельная антенна, имеющая более узкую диаграмму направленности, которая использовалась в прошлом тесте. Ну а четвертым этапом шло испытание узконаправленной сетчатой параболической антенны.
Все замеры скорости проводились в будний день в дневное время, чтобы нагрузка на базовую станцию была минимальна, а скорость закачки максимальна. На каждом этапе тест проводился три раза и вычислялось среднее значение скорости скачивания и отдачи. Роутер подключался к одной и той же БС, юстировка антенн производилась по показаниям сигнала в web-интерфейсе роутера.
Также я сделал суточный график значений скорости скачивания и отдачи данных в моей местности, что прекрасно демонстрирует работу пользователей с Интернетом. Полагаю, что у провайдера будет примерно та же картина нагрузки на БС. Что интересно, график скорости скачивания существенно скачет, а вот график отдачи практически неизменен — это говорит о том, что пользователи больше качают, нежели отдают данные.
GSM/3G/4G FREGAT MIMO
Цена: 4800 р
ТТХ:
Частотные диапазоны, МГц: 700–960, 1700–2700
Коэффициент усиления, дБ: 2 x 6
Допустимая мощность передачи: 10 Вт
Размер, см: 37 x Ø6,5
Масса, грамм: 840
Начнем с испытания антенны, которая имеет круговую диаграмму направленности. Эта антенна не может похвастаться каким-то запредельным коэффициентом усиления, но зато она поддерживает технологию MIMO, то есть это две антенны в одном корпусе. Кроме того, она герметична и имеет сразу смонтированные кабельные сборки длиной 5 метров. Частотный диапазон захватывает все сегменты от GSM до LTE, то есть поддерживаются сети 2G/3G/4G. В комплект входит крепление на штангу или сразу к стене. А теперь рассмотрим, в каких ситуациях она может применяться, если обладает таким размером и КУ. Первое, что приходит на ум, это экранированные помещения: полуподвал или подвал, металлический склад или ангар, корабль или катер. Во всех этих случаях железобетон и металл отлично экранируют внешний сигнал, и если снаружи радиотехника может работать отлично, то внутри приема может не быть вовсе. В этом случае, такая антенна решит проблему связи. Ее можно использовать не только для роутера, но и для репитера. Но именно для роутера она раскроет весь свой потенциал, а круговая диаграмма направленности хорошо работает на движущихся объектах, позволяя не настраивать антенну на какую-то одну вышку. В моем случае, скорость с антенной оказалась несколько ниже, чем без нее, поскольку КУ антенны схож с КУ встроенных антенн в роутер, а вот на 5-метровых кабелях происходят потери.
+
Готовый комплект с крепежом и смонтированным кабелем, подходит для экранированных помещений, герметична
—
Обладает небольшим КУ
OMEGA 3G/4G MIMO
Цена: 4500 р
ТТХ:
Диапазон частот, МГц: 1700-2700
Коэффициент усиления, дБ: 2×16-18
Допустимая мощность передачи: 50 Вт
Габариты, см: 45 х 45 х 6
Масса, грамм: 2900
Вторая антенна проработала у меня уже несколько лет и участвовала в предыдущем тесте. Зарекомендовала себя очень хорошо при работе как напрямую с вышкой, так и с отраженным сигналом. Так как диаграмма направленности у нее уже, чем у всенаправленной антенны, то и коэффициент усиления вырос до 16-18 dBi, в зависимости от частоты сигнала. Кроме того, работает она в режиме MIMO, а это уже дает прирост в скорости. Стандартное крепление на штангу обеспечивает возможность настройки как по горизонту, так и по вертикали. Кроме того, крепление позволяет повернуть антенну на 45 градусов, чтобы сменить поляризацию — иногда это дает выигрыш в несколько мегабит. Большая, герметичная и эффективная! И если без этой антенны показатели RSRP/SINR были -106/10, то с панельной антенной выросли до -98/11. Это дало прирост в скорости на скачивание с 13 до 28 Мбит/с, а на отдачу с 12 до 16 Мбит/с. То есть двукратный прирост на скачивание на той же БС — отличный результат. Кроме того, антенна, благодаря небольшому углу, позволяет отсечь ближние, но более загруженные базовые станции и переключиться на другие, менее загруженные. Стоит только учесть, что кабельную сборку желательно делать покорочее, чтобы не терять сигнал в проводах.
+
Усиление сигнала позволяет поднять скорость вдвое, диаграмма направленности дает возможность выбрать менее нагруженную БС, удобный крепежный комплект, за несколько лет не потеряла своих качеств
—
При размере 45х45 сантиметров обладает парусностью, что требует качественного основания для крепления
PRISMA 3G/4G MIMO
Цена: 6000 р
ТТХ:
Диапазон частот, МГц: 1700–2700
Коэффициент усиления: 25 дБ на частоте 1700–1880 МГц, 26 дБ на частоте 1900–2175 МГц, 27 дБ на частоте 2600–2700 МГц
Максимальная подводимая мощность: 100 Вт
Размер, см: 90 x 81 x 36
Масса, грамм: 3200
Параболическая сетчатая антенна примечательна сама по себе — она обладает впечатляющими размерами 90х81 сантиметр. Она не круглая, как это принято у спутниковых антенн, что даже положительно сказывается на диаграмме направленности. Кроме того, сетчатое исполнение очень заметно снижает парусность — ветер просто проходит сквозь нее, а на фокусировке сигнала это практически не сказывается. Антенна работает в диапазоне частот от 1700 до 2700 МГц. Есть три положения облучателя: по одному для каждой частоты. В инструкции доступно показано, как надо расположить облучатель относительно антенны, чтобы получить максимальное усиление при нужной частоте, то есть для начала надо знать, на каких частотах работает ваш провайдер. Тут на помощь приходит web-интерфейс роутера, в котором вполне доступно демонстрируется рабочая частота. С этой антенной работать несколько сложнее, требуется точная юстировка, так как угол направленности очень мал. Очевидный плюс такого решения — это возможность точного направления на нужную БС, даже если несколько станций расположены почти по прямой. Минусы тоже есть: время отстройки на БС заметно увеличивается, а работать с отраженным сигналом становится сложнее. Но самое главное — это коэффициент усиления. Он колеблется от 25 до 27 dBi. В моем случае, это позволило усилить сигнал с изначальных RSRP/SINR -106/10 до -90/19 dBi, а скорость приема выросла с 13 до 41 Мбит/с, передачи с 12 до 21 Мбит/с. То есть скорость приема возросла более, чем в три раза! Ну а в глухой местности, где сотовая связь может вообще не ловить, вполне реально поймать как 3G, так и 4G сигнал за несколько десятков километров!
+
Отличный коэффициент усиления, сетчатое исполнение снижает парусность, возможность подстройки облучателя на нужную частоту
—
Габариты
Подведение итогов
Сравнительное тестирование показало, что даже без антенны, при хорошем возвышении (10 м от земли), роутер Zyxel LTE3316-M604 может обеспечить приемлемую скорость работы с Интернетом. Но роутер не оставишь на улице, поэтому данный вариант подходит в квартире, офисе, но не там, где вышку даже с биноклем не разглядеть.
Антенна FREGAT MIMO подойдет тем, кто по ряду причин не может получить радиосигнал в месте установки роутера. Это могут быть экранированные стены, низкое расположение, иные помехи. А две антенны в едином корпусе обеспечат поддержку технологии MIMO, что должно увеличить скорость работы.
Что касается панельной антенны OMEGA 3G/4G MIMO, то она себя показала очень достойно. Работа как с прямым, так и с отраженным сигналом, масса вариантов монтажа, хороший коэффициент усиления. Небольшие габариты не дают большой парусности, а выигрыш в скорости заметный. Можно брать смело, если сигнал 3G/4G есть, но крайне слабый или его нет вообще.
Ну а параболическая сетчатая антенна PRISMA 3G/4G MIMO подойдет для самых отчаявшихся, потому что с таким усилением и возможностью точной настройки на БС можно получить связь даже в самой отдаленной деревне, если в радиусе нескольких десятков километров есть базовая станция сотового оператора.
Заключение
На данный момент я оставил работать антенну OMEGA 3G/4G MIMO. Пришлось несколько переместить штангу крепления на стене, так как габариты антенны диктуют свои условия. При кабеле длиной 3 метра и выбранном роутере я видел скорости до 50 Мбит/с, когда БС была наименее загружена. Это стремится к теоретическому пределу скорости в 75 Мбит/с при имеющихся условиях работы БС: частота Band3 -1800 МГц, ширина канала 10 МГц. Но главное, что при удалении более 8 км от базовой станции, мне удалось получить скорости близкие к тем, которые можно иметь в непосредственной близости от вышки. Приведу для примера картинку покрытия радиосигнала при использовании различных частот.
В заключении скажу, что обеспечить себя хорошим интернетом на даче или в частном доме можно всегда. Не стоит опасаться незнакомого оборудования: для выбора 3G/4G роутера просто прочитайте мою предыдущую статью. А при выборе антенны обращайтесь к тем, кто ими занимается всерьез — там подберут оптимальное решение и даже подготовят все кабельные сборки. Вам на месте останется только всё подключить. Удачи, хорошего пинга и стабильной скорости!
Недавно я проводил сравнительное тестирование LTE-роутеров, и вполне ожидаемо оказалось, что производительность и чувствительность радиомодулей у них существенно отличаются. Когда же я подключил к роутерам антенну, прирост скорости увеличился кратно.
Это натолкнуло меня на мысль провести сравнительное тестирование антенн, которые позволят не просто обеспечить связь в частном доме, но и сделать её не хуже, чем в городской квартире с подключением по кабелю. Ну а чем закончилось это тестирование, можно узнать ниже. Традиционно для желающих смотреть, а не читать, сделал видеоролик.
Методика тестирования
Без нормального структурного подхода не получить качественных результатов, а целью этого теста я поставил выбор лучшей антенны для максимально скоростного доступа в интернет. В качестве эталона измерения был выбран роутер Zyxel LTE3316-M604, который в предыдущем тесте вполне оправданно занял первое место.
Этот девайс может работать как с обычным проводным провайдером, задействуя резервный канал связи по 3G или 4G в случае необходимости, так и работать полностью автономно, используя сотовые сети 3G и 4G. В моём тесте используется лишь сеть 4G, так как через неё передаются только данные и нагрузка голосового трафика не влияет на этот канал связи.
Для теста я выбрал три различных антенны, относящиеся к разным типам: в первом тесте, для получения чистых значений, роутер работал без внешних антенн, используя только встроенные антенны. Во втором тесте была подключена антенна с круговой диаграммой направленности. В третьем тесте была задействована панельная антенна, имеющая более узкую диаграмму направленности. Ну а четвертым этапом шло испытание узконаправленной сетчатой параболической антенны.
Все замеры скорости проводились в будний день в дневное время, чтобы нагрузка на базовую станцию была минимальна, а скорость закачки — максимальна. На каждом этапе тест проводился три раза и вычислялось среднее значение скорости скачивания и отдачи. Роутер подключался к одной и той же БС, юстировка антенн производилась по показаниям сигнала в веб-интерфейсе роутера.
Также я сделал суточный график значений скорости скачивания и отдачи данных в моей местности, что прекрасно демонстрирует работу пользователей с интернетом. Полагаю, у провайдера будет примерно та же картина нагрузки на БС. Что интересно, график скорости скачивания существенно скачет, а вот график отдачи практически неизменен, — это говорит о том, что пользователи больше качают, нежели отдают данные.
Антенна GSM/3G/4G Fregat MIMO
Цена: 4800 рублей.
ТТХ:
- Частотные диапазоны: 700–960, 1700–2700 МГц;
- Коэффициент усиления: 2 x 6 дБ;
- Допустимая мощность передачи: 10 Вт;
- Размер: 37 x Ø6,5 см;
- Масса: 840 г.
Начнём с испытания антенны, которая имеет круговую диаграмму направленности. Эта антенна не может похвастаться каким-то запредельным коэффициентом усиления, но зато она поддерживает технологию MIMO, то есть это две антенны в одном корпусе. Кроме того, она герметична и имеет сразу смонтированные кабельные сборки длиной 5 метров.
Частотный диапазон захватывает все сегменты от GSM до LTE, то есть поддерживаются сети 2G, 3G, 4G. В комплект входит крепление на штангу или сразу к стене. А теперь рассмотрим, в каких ситуациях она может применяться, если обладает таким размером и КУ.
Первое, что приходит на ум, — это экранированные помещения: полуподвал или подвал, металлический склад или ангар, корабль или катер. Во всех этих случаях железобетон и металл отлично экранируют внешний сигнал, и если снаружи радиотехника может работать отлично, то внутри приема может не быть вовсе.
В этом случае, такая антенна решит проблему связи. Её можно использовать не только для роутера, но и для репитера. Но именно для роутера она раскроет весь свой потенциал, а круговая диаграмма направленности хорошо работает на движущихся объектах, позволяя не настраивать антенну на какую-то одну вышку.
В моём случае скорость с антенной оказалась несколько ниже, чем без неё, поскольку КУ антенны схож с КУ встроенных антенн в роутер, а вот на пятиметровых кабелях происходят потери.
Плюсы
- Готовый комплект с крепежом и смонтированным кабелем.
- Подходит для экранированных помещений.
- Герметична.
Минусы
- Обладает небольшим КУ.
Цена: 4500 рублей.
ТТХ:
- Диапазон частот: 1700–2700 МГц;
- Коэффициент усиления: 2 x 16–18 дБ;
- Допустимая мощность передачи: 50 Вт;
- Габариты: 45 х 45 х 6 см.
Вторая антенна проработала у меня уже несколько лет и участвовала в предыдущем тесте. Зарекомендовала себя очень хорошо при работе как напрямую с вышкой, так и с отражённым сигналом. Так как диаграмма направленности у неё уже, чем у всенаправленной антенны, то и коэффициент усиления вырос до 16–18 dBi (изотропный децибел) в зависимости от частоты сигнала. Кроме того, работает она в режиме MIMO, а это уже даёт прирост в скорости.
Стандартное крепление на штангу обеспечивает возможность настройки как по горизонту, так и по вертикали. Более того, крепление позволяет повернуть антенну на 45°, чтобы сменить поляризацию, — иногда это даёт выигрыш в несколько мегабит. Большая, герметичная и эффективная!
И если без этой антенны показатели RSRP и SINR были -106 и 10 соответственно, то с панельной антенной выросли до -98 и 11. Это дало прирост в скорости на скачивание с 13 до 28 Мбит/с, а на отдачу — с 12 до 16 Мбит/с. Двукратный прирост на скачивание на той же БС — отличный результат.
Кроме того, антенна, благодаря небольшому углу, позволяет отсечь ближние, но более загруженные базовые станции и переключиться на другие, менее загруженные. Стоит только учесть, что кабельную сборку желательно делать покороче, чтобы не терять сигнал в проводах.
Плюсы
- Усиление сигнала позволяет поднять скорость вдвое.
- Диаграмма направленности даёт возможность выбрать менее нагруженную БС.
- Удобный крепёжный комплект.
- За несколько лет не потеряла своих качеств.
Минусы
- При размере 45 x 45 см обладает парусностью, что требует качественного основания для крепления.
Цена: 6000 рублей.
ТТХ:
- Диапазон частот: 1700–2700 МГц;
- Коэффициент усиления: 25 дБ на частоте 1700–1880 МГц, 26 дБ на частоте 1900–2175 МГц, 27 дБ на частоте 2600–2700 МГц;
- Максимальная подводимая мощность: 100 Вт;
- Размер: 90 x 81 x 36 см;
- Масса: 3,2 кг.
Параболическая сетчатая антенна примечательна сама по себе: она обладает впечатляющими размерами 90 x 81 сантиметров. Она не круглая, как это принято у спутниковых антенн, что даже положительно сказывается на диаграмме направленности.
Кроме того, сетчатое исполнение очень заметно снижает парусность: ветер просто проходит сквозь неё, а на фокусировке сигнала это практически не сказывается. Антенна работает в диапазоне частот от 1700 до 2700 МГц.
Есть три положения облучателя, по одному для каждой частоты. В инструкции доступно показано, как надо расположить облучатель относительно антенны, чтобы получить максимальное усиление при нужной частоте, то есть для начала надо знать, на каких частотах работает ваш провайдер. Тут на помощь приходит веб-интерфейс роутера, в котором вполне доступно демонстрируется рабочая частота.
С этой антенной работать несколько сложнее, требуется точная юстировка, так как угол направленности очень мал. Очевидный плюс такого решения — это возможность точного направления на нужную БС, даже если несколько станций расположены почти по прямой.
Минусы тоже есть: время отстройки на БС заметно увеличивается, а работать с отражённым сигналом становится сложнее. Но самое главное — это коэффициент усиления. Он колеблется от 25 до 27 dBi. В моём случае это позволило усилить сигнал с изначальных RSRP и SINR -106 и 10 до -90 и 19 dBi соответственно, а скорость приёма выросла с 13 до 41 Мбит/с, передачи — с 12 до 21 Мбит/с.
То есть скорость приёма возросла более чем в три раза! Ну а в глухой местности, где сотовая связь может вообще не ловить, вполне реально поймать как 3G-, так и 4G-сигнал за несколько десятков километров!
Плюсы
- Отличный коэффициент усиления.
- Сетчатое исполнение снижает парусность.
- Возможность подстройки облучателя на нужную частоту.
Минусы
- Габариты.
Подведение итогов
Сравнительное тестирование показало, что даже без антенны при хорошем возвышении (10 метров от земли), роутер Zyxel LTE3316-M604 может обеспечить приемлемую скорость работы с интернетом. Но роутер не оставишь на улице, поэтому данный вариант подходит для квартиры, офисы, но не там, где вышку даже с биноклем не разглядеть.
Антенна Fregat MIMO подойдёт тем, кто по ряду причин не может получить радиосигнал в месте установки роутера. Это могут быть экранированные стены, низкое расположение, иные помехи. А две антенны в едином корпусе обеспечат поддержку технологии MIMO, что должно увеличить скорость работы.
Что касается панельной антенны Omega 3G/4G MIMO, то она себя показала очень достойно. Работа как с прямым, так и с отражённым сигналом, масса вариантов монтажа, хороший коэффициент усиления. Небольшие габариты не дают большой парусности, а выигрыш в скорости заметный. Можно брать смело, если сигнал 3G или 4G есть, но крайне слабый, или его нет вообще.
Ну а параболическая сетчатая антенна Prisma 3G/4G MIMO подойдёт для самых отчаявшихся, потому что с таким усилением и возможностью точной настройки на БС можно получить связь даже в самой отдалённой деревне, если в радиусе нескольких десятков километров есть базовая станция сотового оператора.
Заключение
На данный момент я оставил работать антенну Omega 3G/4G MIMO. Пришлось несколько переместить штангу крепления на стене, так как габариты антенны диктуют свои условия. При кабеле длиной 3 метра и выбранном роутере я видел скорости до 50 Мбит/с, когда БС была наименее загружена.
Это стремится к теоретическому пределу скорости в 75 Мбит/с при имеющихся условиях работы БС: частота Band3 — 1800 МГц, ширина канала — 10 МГц. Но главное, что при удалении более 8 километров от базовой станции мне удалось получить скорости близкие к тем, которые можно иметь в непосредственной близости от вышки. Приведу для примера картинку покрытия радиосигнала при использовании различных частот.
В заключении скажу, что обеспечить себя хорошим интернетом на даче или в частном доме можно всегда. Не стоит опасаться незнакомого оборудования: для выбора 3G- или 4G-роутера просто прочитайте мою предыдущую статью.
А при выборе антенны обращайтесь к тем, кто ими занимается всерьёз, там подберут оптимальное решение и даже подготовят все кабельные сборки. Вам на месте останется только всё подключить. Удачи, хорошего пинга и стабильной скорости!
- /
- /
Подключение внешней антенны к 4G модему/роутеру
Для стабильной работы 4G модема или роутера при значительном удалении базовой станции сотового оператора необходима антенна. Она обеспечит усиление сигнала и уверенный прием на даче, в загородном доме или в филиале организации. Как подключить внешнюю антенну к роутеру или модему, вы сможете узнать из статьи. В ней также рассматриваются принципы выбора усилителя и варианты фидерных линий.
В сельской местности и в удаленных городских районах часто наблюдается отсутствие стабильного 4G сигнала. Для зон неуверенного приема необходима внешняя антенна, которая поможет улучшить качество связи и обеспечит бесперебойную работу модема или роутера. Ее также используют при достаточно сильном сигнале для получения максимальных показателей скорости 4G интернета.
Виды и характеристики внешних антенн
По конструкции внешние антенны для улучшения приема бывают всенаправленные и направленные. По диапазону частот — узкополосные модели для работы на определенной частоте и широкополосные устройства, принимающие сигнал в широком диапазоне частот.
Самые простые в установке и настройке — уличные всенаправленные антенны с круговой диаграммой направленности. Они легко закрепляются на фасаде и не требуют наведения на базовую вышку оператора, но имеют низкий коэффициент усиления. Поэтому всенаправленные антенны устанавливают при мощном входящем сигнале. Например, в городской квартире или на даче, расположенной рядом с вышкой сотового оператора.
В отдаленных районах для улучшения приема мобильного интернета используют направленные антенны 4G. Такие модели имеют коэффициент усиления до 27 дБ и способны воспринимать сигнал базовой станции на значительном расстоянии.
Наиболее эффективными из наружных направленных антенн считаются параболические модели. Они устанавливаются на удаленных объектах и обеспечивают стабильный прием сигнала на расстоянии 10-20 км от БС. Конструктивно параболическая антенна состоит из облучателя и рефлектора. Поиск и настройка сигнала осуществляются только в горизонтальной плоскости.
Из недостатков параболической антенны можно выделить значительный вес и громоздкость, которые усложняют процесс монтажа. Она подвержена парусности и нуждается в максимально точной настройке. Строгие требования обусловлены узким углом охвата, который составляет от 5 до 20°. Чтобы снизить влияние ветровой нагрузки и массу, выбирают модели с сетчатым, а не сплошным рефлектором.
При расстоянии до БС не более 15 км для подключения модема или роутера 4G на даче и в загородном доме используют следующие виды направленных антенн:
● «Волновой канал» (Yagi). Имеют коэффициент усиления до 17 дБ и наименьшую ветровую нагрузку. Причина не очень большой популярности заключается в узкой диаграмме направленности, при которой угол охвата не превышает 12-15°. Внешние антенны «Волновой канал» отличаются неравномерностью КУ в широком диапазоне частот, требуют тщательного подбора модели и точного наведения на БС.
● Панельные. Могут быть широкополосными и узкополосными, и отличаются простотой монтажа. При использовании моделей с широким углом охвата можно обойтись без точной настройки. Коэффициент усиления составляет до 17 дБ.
Уличные панельные антенны незаменимы при отсутствии БС в прямой видимости. Они обеспечивают прием сигнала 4G, отраженного от стен, крыш домов и других препятствий. Однако при большом количестве вышек сотовых операторов широкополосные модели могут самостоятельно переключаться. Еще один недостаток — парусность. Увеличить стойкость к ветровой нагрузке помогут технически грамотный монтаж и надежное крепление.
В сетях 4G при ухудшении качества сигнала из-за внешних факторов можно установить антенну, которая поддерживает технологию MIMO.
Одновременная поляризация в вертикальном и горизонтальном направлении обеспечивает улучшение приема на 10-20%. Кроме того, можно увеличить скорость интернета более чем в два раза. Конструкция антенны MIMO 2X2 предусматривает два выхода, которые подключают к роутеру или модему с двумя входами.
Особенности подключения к модему или роутеру
Перед тем, как подключить внешнюю антенну к роутеру или 4G модему, необходимо установить ее на максимально возможной высоте. Это позволит существенно сократить влияние помех. На фасаде загородного дома или дачи антенна закрепляется с помощью выносного кронштейна. К деревянной поверхности его привинчивают напрямую шурупами, а на бетонной или кирпичной стене фиксируют с использованием дюбелей. Возможна установка усилителя сигнала на мачте или отдельно стоящей вышке.
Для безопасной эксплуатации и защиты антенны и оборудования от удара молнии нужно предусмотреть заземление и монтаж молниеотвода.
Поиск стабильного сигнала 4G начинают с направления антенны на БС или в ее сторону при отсутствии вышки в прямой видимости. Ориентиром служат показатели модема. Основной параметр — RSSI, характеризующий мощность принимаемого сигнала. В сетях стандарта 4G не менее важным является SINR, определяющий уровень влияния внешних шумов.
Как правильно настроить внешнюю антенну перед подключением к роутеру или модему можно узнать из статьи. В ней также более подробно рассматривается, какие показатели и программы помогут в настройке.
Схема подключения внешней антенны к роутеру или модему 4G состоит из следующих элементов:
● уличной направленной антенны, закрепленной с помощью кронштейна или на мачте;
● фидерной линии, которая включает кабель длиной не более 10 м и адаптеры (пигтейлы);
● модем или роутер.
Качество приема и скорость мобильного интернета во многом зависят от характеристик комплектующих деталей фидерной линии. Наименьшие потери сигнала наблюдаются при использовании кабеля «витая пара» с медными жилами, защитной оболочкой и экранированием.
Все элементы схемы соединяют между собой, а модем подключают к USB-порту компьютера или ноутбука. Возможно также подсоединение внешней антенны к Wi-Fi роутеру, которое позволит усилить сигнал и расширить зону его действия. Для подключения к модему 4G усилителей с поддержкой MIMO понадобятся два кабеля и два антенных адаптера.
Нарушить план работ может неправильный выбор элементов фидерной линии. При покупке внешней антенны, кабеля и адаптеров нужно обращать внимание на тип разъемов.
В модемах и роутерах 4G обычно используют CRC9, TS9 и SMA. Чтобы избежать повреждения оборудования следует подбирать устройства и адаптеры с одинаковым типом разъемов. Кроме того, для соединения внешней антенны с кабелем необходимо наличие у них парных частей — розетки (гнездовой) и вилки (штыревой).
Улучшение раздачи сигнала
Wi-Fi
Помимо внешних антенн, которые обеспечивают уверенный прием и помогают увеличить скорость мобильного интернета 4G, существуют модели для улучшения раздачи сигнала Wi-Fi.
Они подключаются к беспроводному роутеру и могут понадобиться в следующих случаях:
● Нужно обеспечить уверенный прием в определенном помещении. Например, где к сети подключается базовый ПК.
● Мощности роутера недостаточно для получения стабильного сигнала на всей площади квартиры или частного дома.
● Требуется увеличить зону действия беспроводной сети, чтобы подключать мобильные устройства в гараже, в беседке и в самых удаленных уголках приусадебного участка.
Эффективность работы Wi-Fi роутера зависит не только от эксплуатационных характеристик, но и от наличия помех. Бетонные стены, перегородки, шкафы, холодильники и другие виды мебели и бытовой техники уменьшают мощность сигнала 4G интернета. Выносная антенна снижает влияние помех и улучшает качество приема.
Внешние усилители сигнала Wi-Fi устанавливаются снаружи и внутри помещений, и могут быть всенаправленными или направленными. Выносные антенны первого типа позволяют расширить зону покрытия. Они должны располагаться вертикально и обычно устанавливаются в центре жилого здания или на крыше.
Направленные антенны для улучшения раздачи сигнала Wi-Fi помогают организовать беспроводную сеть по типу «точка-точка». Они обеспечивают уверенный прием в определенном месте. Подключение выносных антенн к роутеру осуществляется с помощью переходника.
Популярные модели роутеров
и модемов
Наши самые выгодные тарифы
У вас все еще есть вопросы?
Оставьте заявку на бесплатную консультацию. Мы свяжемся с вами и ответим на все Ваши вопросы
Городские жители привыкли к хорошему приёму сигнала сотовой связи. Лишь владельцы дачи и проживающие в деревне знают, что мобильные операторы до сих пор не обеспечили максимальное покрытие. Таким людям приходится изощряться, чтобы их устройства имели стабильный доступ к интернету. Например, покупать внешнюю антенну, чтобы подсоединить её к своему модему или роутеру. Наша статья поможет с её выбором, рассказав о лучших моделях.
|
|
|
|
|
| 1 | ASTRA 3G/4G MIMO | 4.80 | Неприметный дизайн |
| 2 | VEGATEL PL-900/1800 | 4.65 | Самый длинный кабель |
| 3 | OMEGA 3G/4G | 4.50 | Лучшая защита |
| 4 | Antex Vika-24f MIMO | 4.48 | Отличное усиление |
| 5 | LTE MiMO INDOOR CRC9 | 4.35 | Домашний вариант |
| 6 | PETRA BB | 4.30 | Лучшая цена |
Производство антенн большого труда не составляет. Поэтому многие из них сходят с конвейера российских заводов. Например, отличную продукцию выпускает VEGATEL, также известная по профессиональному оборудованию для мобильных операторов. Также спросом пользуются антенны под брендом ASTRA и PETRA. Широко распространен в нашей стране и товар из Поднебесной, продающийся под самыми разными наименованиями, а иногда и без них. Неудивительно, ведь такие изделия привлекают своей ценой.
При составлении рейтинга мы ориентировались на массу параметров. Самый главный из них — положительные отзывы. Глупо было бы советовать антенну, владельцы которой жалуются на разные проблемы. Также отобранные нами изделия соответствуют следующим критериям:
Хороший коэффициент усиления сигнала. Практика показывает, что пользователь точно ощутит разницу, если этот параметр достигает хотя бы 7 dBi.
Поддержка распространенных стандартов сотовой связи. В перечень должны входить популярные в нашей стране диапазоны: GSM-1800 для голосовых вызовов, LTE1800 и LTE2600 для интернета. Изделия без поддержки 4G не рассматриваются!
Продуманное крепление. Актуально для уличных моделей, которые обычно размещаются на стене или другой подобной поверхности.
Длинный кабель. Важно для тех случаев, когда антенна вешается за пределами помещения. Практика показывает, что 10-метровый провод зачастую позволяет не задумываться о покупке удлинителя. Но таким счастьем способны похвастать только дорогие модели, поэтому в нашу подборку попали и варианты с чуть менее длинным кабелем.
Высокое качество сборки. Не хотелось бы чтобы аксессуар пришел в негодность из-за неаккуратных действий пользователя. В идеале антенна должна иметь пластиковый корпус с защитой от ультрафиолетового излучения — такой экземпляр дольше всего сохранит товарный внешний вид. Некоторые модели обладают защитой от влаги по стандарту IP67 — их не обязательно размещать где-нибудь под крышей или навесом.
Теперь вы знаете критерии отбора. Перейдём к конкретным моделям, идеально им соответствующим.
Топ-6. PETRA BB
Лучшая цена
Один из самых дешевых усилителей сигнала 3G и 4G.
- Средняя цена: 2000 руб.
- Коэффициент усиления: 13 дБи
- Разъём: N-female
- Вес: 1080 г
Бюджетная уличная антенна, размеры которой составляют 240x240x40 мм. Основная часть усилителя спрятана под поликарбонатным корпусом. Выцветания можно не ждать, так как производитель расщедрился на защиту от УФ-излучения. Крепление к стене дачи или какого-то другого здания осуществляется посредством листа из оцинкованной стали. Аксессуар достойно справляется с ролью репитера, коэффициент его усиления достигает 13 дБи. Претензию можно предъявить только к диапазону частот, составляющему 1700-2700 МГц. Это значит, что усилитель предназначен для улучшения комфорта работы в интернете, голосовая сотовая связь стандарта 2G остается за бортом. Также не всех устроит трёхметровая длина комплектного кабеля. На его конце присутствуют разъёмы N и SMA, дополнительно в коробке с изделием обнаруживается переходник на CRC9 (требуется модемам 3G и 4G от Huawei).
Топ-5. LTE MiMO INDOOR CRC9
Учтено 25 отзывов
Домашний вариант
Предполагается, что антенна будет стоять где-нибудь на подоконнике, усиливая сигнал сотовой связи, поступающий на подключенный модем.
- Средняя цена: 1 650 руб.
- Коэффициент усиления: 10 дБи
- Разъём: CRC9
- Вес: 580 г
Простейшая комнатная антенна, конструкционно состоящая из трёх модулей. Первые два служат для приёма и передачи сигнала. Они представляют собой антенны, разместившиеся под пластиковым корпусом. Третий модуль — это разъём для модема 3G или 4G. Множество положительных отзывов свидетельствует о более стабильном доступе в интернет при использовании такого репитера. Аксессуар можно использовать и в городе, и на даче. О домашнем предназначении свидетельствует кабель, длина которого не превышает 1,8 м. Ещё производитель не расщедрился на влагозащиту корпуса. Зато изделие получило неплохой коэффициент усиления, варьирующийся в диапазоне от 9 до 11 дБи.
Топ-4. Antex Vika-24f MIMO
Отличное усиление
В продаже существует несколько вариантов антенны. Самый дорогой порадует коэффициентом усиления на уровне 27 дБи — это лучший показатель в нашем рейтинге.
- Средняя цена: 14 500 руб.
- Коэффициент усиления: 27 дБи
- Разъём: F-female
- Вес: 4670 г
Уличный экземпляр, поставляющийся в полностью разобранном виде. Если осуществить его сборку, получится что-то вроде спутниковой антенны. Только это устройство не нужно направлять максимально точно — достаточно добиться, чтобы аксессуар смотрел в сторону ближайшей базовой станции. Подключение антенны осуществляется двумя 10-метровыми проводами. Если использующиеся по умолчанию разъёмы не устроят, придут на помощь комплектные переходники. Antex Vika-24f MIMO усиливает сигнал в стандартах 3G и 4G. В основном изделие покупают для обеспечения качественным интернетом дачи. Стоимость устройства напрямую зависит от его размеров и коэффициента усиления, варьирующегося от 15 до запредельных 27 дБи. В комплекте Wi-Fi роутер и 4G-модем от ZTE. Также покупатель получит настенный кронштейн, весь необходимый крепёж на мачту и даже четыре SIM-карты с безлимитным интернетом.
Топ-3. OMEGA 3G/4G
Лучшая защита
Отличный вариант для установки на стене или заборе дачи, готовый выдерживать и длительное воздействие УФ-лучей, и сильные ливни.
- Средняя цена: 6 900 руб.
- Коэффициент усиления: 16-18 дБи
- Разъём: N и SMA
- Вес: 1300 г
Привычная панельная антенна, служащая для усиления сигнала сотовой связи. С её использованием интернет становится более стабильным. Изделие заточено под стандарты 3G и LTE (частоты 1700-2700 МГц). Его имеет смысл использовать на 15-километровом удалении от базовой станции. Репитер можно подключить к любому модему. Даже к устройству производства Huawei, так как в комплекте имеются два переходника на CRC9. По умолчанию антенна комплектуется пятиметровым кабелем, поэтому вывести её далеко за пределы дома не получится. Зато производитель не экономил на корпусе. Он выполнен из оцинкованной стали, а для его покраски использовался порошковый метод. Реализовали создатели и влагозащиту по стандарту IP67. Это делает ASTRA 3G/4G лучшим выбором для тех, кто боится быстрого ухудшения внешнего вида антенны.
Топ-2. VEGATEL PL-900/1800
Самый длинный кабель
Репитер поставляется с 10-метровым проводом белого цвета.
- Средняя цена: 10 400 руб.
- Коэффициент усиления: 10 дБи
- Разъём: SMA-male
- Вес: 1590 г
Экземпляр, отличающийся богатым комплектом. Вместе с ним покупатель получит блок питания, всяческие крепления, крепёж для них, а также антенну с белым пластиковым корпусом. Для подключения последней применяется 10-метровый кабель! Сам репитер устанавливается в помещении. Его синий корпус не должен негативно повлиять на интерьер. Комплектная антенна обладает коэффициентом усиления 10 дБи. Это позволяет рассчитывать на распознавание сигнала 3G и 4G на 10-километровом расстоянии от базовой станции. Пригодиться усилитель способен и для улучшения голосовой связи — производитель реализовал поддержку 2G. Устройство выпускается силами российской компании TiTAN, гарантийный срок составляет привычные 12 месяцев.
Топ-1. ASTRA 3G/4G MIMO
Неприметный дизайн
Уличная антенна, не привлекающая к себе ненужного внимания злоумышленников.
- Средняя цена: 7 900 руб.
- Коэффициент усиления: 2×10-15 дБи
- Разъём: 2xN-female
- Вес: 1980 г
-
Видеообзор
Отличный широкополосный экземпляр, служащий для усиления 3G- и LTE-сигнала в двухканальном режиме. Он великолепно смотрится на стене дачи, расположенной в 10-15 км от сотовой вышки. Нередко возможностями аксессуара пользуются и владельцы гостиниц. Практика показывает, что коэффициент усиления достигает 15 дБи. Антенна предоставляет доступ к интернету при любых погодных условиях, так как защищена пластиковым корпусом и стальным задником. Долгую сохранность товарного вида гарантирует покрытие, невосприимчивое к ультрафиолетовому излучению. От усилителя тянутся два 5-метровых кабеля. Чтобы за бортом не остался ни один модем, производитель кладет в комплект пару разных переходников.
Внимание! Представленная выше информация не является руководством к покупке. За любой консультацией следует обращаться к специалистам!