Спрямована антена wifi дальність 10 км. Wi-Fi антена дальньої дії

1. Як узаконити бездротову мережу
2. Принципи роботи антен далекої дії
3. Антени з рефлектором
4. антенні решітки
5. комбіновані варіанти
6. Приклади практичної реалізації антен з великою дальністю дії
7. Фазовані решітки Wi-Fi
8. Рівень потужності антени Wi-Fi
9. В домашніх умовах
10. Вибір wi-fi точку доступу
11. Як підключити точку доступу wi-fi
12. Як налаштувати nanostation для наддалекої роботи
13. Принципи дії антен далекої дії
14. антени рефлекторні
15. антенні решітки
16. комбіновані варіанти
17. Приклади практичної реалізації антен з великою дальністю дії
18. Фазовані решітки Wi-Fi
19. Рівень потужності антени Wi-Fi
20. домашніх умови

Наши партнеры ArtmMisto

Авг 04 2016

У РФ будь-яка мережа, що працює за межами будівлі або виробничої території або перевищує за потужністю сигналу певний поріг, повинна реєструватися.

Як узаконити бездротову мережу

В законі є також довгий ряд винятків, що стосується висоти розташування пристроїв, їх призначення.

Цілий ряд перепон і подвійних тлумачень пояснюють склалося у розробників апаратури думку, що Wi-Fi антена дальньої дії повинна бути пасивною.

Це безумовно зменшує витрати енергії і робить електромагнітний фон району більш сприятливим.

А як змусити пасивний випромінювач посилювати сигнал, відомо давно - в діаграмі спрямованості створюються одне або кілька різко виділених напрямків, за якими буде розповсюджуватися основна частина енергії.

Це чимось схоже на вузьке русло річки. Поки берега далеко один від одного, - і течія спокійна. Але лише варто загнати потік в вузький рукав, як вода починає вирувати, текти швидше, швидкість руху підвищується. (Див. Також: Спрямована антена Wi-Fi своїми руками)

Wi-Fi антена дальньої дії працює за схожим принципом, препровождая весь запас потужності в потрібне русло.

Коефіцієнт посилення, виражений в ізотропних децибелах (dBi), якраз і характеризує цю властивість випромінювача - збільшувати щільність енергії в окремих напрямках.

Відразу ж з'являється і обмеження - територія покриття різко звужується. Зате гідність очевидно - повна ліквідність в очах закону, оскільки під обмеження зазвичай потрапляє повна випромінювана потужність.

Ті, кому потрібен ще більший рівень сигналу, докуповують підсилювачі і юридично узаконюють свою покупку в окремому порядку.

Не варто забувати і про те, що на деякі передавачі накладаються обмеження по ЕІВП.

Це такий параметр, який з цілком нешкідливою точки доступу може зробити об'єкт, який підлягає обов'язковому ліцензуванню.

Справа в тому, що він являє собою твір повної підведеної до антени потужності на її коефіцієнт посилення. В чому суть?

Наприклад, при деякій потужності, випромінюваної всенаправленной антеною, ліцензія не потрібна.

При заміні на вузькоспрямовану модель може виникнути ситуація, коли ЕІВП вийде за межі дозволеного. Така ймовірність тим вище, чим більше коефіцієнт посилення вироби.

Це питання обговорювалося настільки детально, оскільки жодна організація вже була оштрафована за недотримання елементарних вимог, що пред'являються в бездротових мережах. Зовнішня антена Wi-Fi здатна стати справжнім каменем спотикання при непродумане використання.

Принципи роботи антен далекої дії

Реалізація звужених діаграм спрямованості йде двома шляхами:

• Застосування рефлекторів спеціальної форми.
• Створення фазованих решіток.

Антени з рефлектором

Наукові терміни в перекладі на зрозумілу більшості язик не виглядають страшними. Рефлектор - не що інше, як відбивач.

Всім відомі супутникові тарілки використовують для цих цілей частину поверхні параболоїда з випромінювачем, поміщеним у фокусі.

Використовується відомий закон оптики: все промені, які падають перпендикулярно на лінзу, збираються в одній точці. Рефлектор параболічної антени є лінзою для електромагнітних хвиль. (Див. Також: Саморобна антена Wi-Fi)

Для інженера подальший хід думки очевидний, але більшість людей, зазвичай в цьому випадку задають цікаве питання: якщо промені і падають паралельно, як це пов'язано з передачею і діаграмою спрямованості?

Властивості антен абсолютно ідентичні для обох напрямків руху електромагнітних хвиль.

Випроменена енергія буде поширюватися паралельними променями, а це і є звуження діаграми спрямованості. Весь потік піде у напрямку, перпендикулярному розкриву рефлектора, при цьому дальність дії Wi-Fi антени збільшується.

Для розуміння вказаного моменту корисно уявити прожектор, що б'є тонко, на на велику відстань.

антенні решітки

До сих пір не створено стрункої теорії фазованих антенних решіток, але практичні напрацювання, в тому числі і вітчизняних інститутів, дозволяють домагатися відмінних результатів способами, заснованими на емпіричних дослідженнях.

Вчені беруть і використовують відому тиков методику. Насправді все ж це виглядає більш обгрунтовано з теоретичної точки зору, але суть саме така.

Доведено, що розташовані в певному порядку випромінювачі, мають сумарну діаграму спрямованості вужчу, ніж окремо.

Прийнято - але є і виключення - поміщати їх рівним рядами, як у залі для глядачів сидіння. Звуження відбувається в площині, перпендикулярній лінії розташування випромінювачів.

Подальший хід конструкторської думки повинен бути зрозумілий. Наприклад, чотири пластини - їх ще називають патчі - по кутах квадрата звужують діаграму спрямованості у вертикальному і горизонтальному напрямках. Саме за цим принципом працюють антени Wi-Fi TP Link TL-ANT2414A.

комбіновані варіанти

Продумане поєднання рефлектора і рівних рядів випромінювачів дає відмінні результати. Така відома двоконтурна конструкція для діапазону ДМВ на квадратних випромінювачі, розташованих симетрично у вигляді вісімки.

В силу рівнозначності двох перпендикулярних площині розташування випромінювачів напрямків, така антена випромінює (і приймає) сигнал в обидва боки.

Дефект не тільки зменшує коефіцієнт посилення, але і сприяє прояву ефекту многолучевости, який вносить додаткові накладні витрати в процес зв'язку. Рефлектор виправляє проблему.

Приклади практичної реалізації антен з великою дальністю дії

Антени Wi-Fi з параболічним рефлектором

Зовнішня антена Wi-Fi TL-ANT5830B забезпечена рефлектором у вигляді усіченого параболоїда. Конструкторів цікавило звуження діаграми спрямованості в горизонтальній площині (по азимуту).

Тоді як по вертикалі (кут місця) виходить велика ширина основної пелюстки, - тобто генерального напрямку поширення енергії.

Зазначені особливості реалізовані рефлектором, ширина якого в горизонтальній площині перевищує вертикальний габарит - висоту. Така форма відбивача дозволяє ефективно стискати потік по азимуту, даючи по куту місця більший простір для розташування приймачів абонентів.

Такі зовнішні антени Wi-Fi ідеально підходять для двостороннього зв'язку і малопридатні для широкого мовлення. Особливу увагу потрібно приділити значенням ЕІВП, так як коефіцієнт посилення виробу становить 30 дБі.

Прийом і передача ведуться на частоті 5 ГГц, а відбивач виконаний сітчастим для зниження маси і вітрового навантаження.

Принагідно варто згадати ще дві особливості антен з вузькою діаграмою спрямованості:

• В стійкість зв'язку вносить свої корективи вітер. Незважаючи на значне видалення абонентів і, як наслідок, малий кутовий розмір таких, пориви повітряних мас, розгойдуючи виріб, можуть призвести до тимчасової втрати сигналу.
• Налаштувати точне положення тарілки досить складно. Вузький промінь повинен точно потрапляти на абонента. До того ж потрібна пряма видимість для організації каналу.

Зате дальність дії Wi-Fi антени з параболічним рефлектором максимальна з можливих.

Фазовані решітки Wi-Fi

Згадана модель TL-ANT2414A досягає звуження діаграми спрямованості двома горизонтальними рядами патчів з чотирьох штук кожен.

Розташовані синфазно випромінювачі діють, як єдине ціле, приймаючи і посилаючи сигнал.

Wi-Fi роутер з зовнішньою антеною TL-ANT2414A звузить поле мовлення до області, що знаходиться в межах переднього пелюстки діаграми спрямованості. Це може бути корисно при розгортанні мережі на стадіоні витягнутої форми або території фабрики.

Дальність дії такої конструкції буде сильно поступатися параболічних моделям, але процес установки настройки порівняно простий, крім того, допустимо віщати групі абонентів, тоді як тарілки утворюють канал з двома кінцями.

Рівень потужності антени Wi-Fi

Кожен електронний виріб розраховується на гранично допустимий рівень потужності. Перевищення дозволеної виробником порога виводить прилад з ладу набагато швидше.

Такий режим функціонування неприпустимий. Потужна Wi-Fi антена випромінює десятки Ватт. Для порівняння поріг реєстрації пристроїв цього діапазону знаходиться в районі 200 мВт (п'ята частина одного Ватта).

Звичайний адаптер працює з допустимими (без реєстрації) рівнями сигналу. Деяким споживачам потрібно забезпечити додаткові потужності вимоги.

В цьому випадку необхідно придбати спеціальний підсилювач. Вартість такого приладу складає 500 $ і вище залежно від конкретної моделі.

Дальність дії системи підвищується, прийом стає впевненіше. На все обладнання необхідно отримати ліцензію. Експертизами займається ГРЧЦ, куди необхідно подати заявку на проведення досліджень.

В домашніх умовах

Багато ноутбуки, переважно старенькі моделі, не підтримують бездротові мережі .

Буває так, що Wi-Fi антена внутрішня не здатна вловити сигнал в силу своїх слабких характеристик.

Спеціально для цього випадку випускаються адаптери на шину PCMCIA. Відмінною особливістю виробів є можливість підключити виносну антену. Це різко покращує якість прийому.

Чому даний варіант хороший в основному для приміщень? Збільшення довжини проводу різко знижує ефективність системи.

Ось чому антена для Wi-Fi адаптера часто виглядає його придатком. Це такий стирчить з плати стрижень. Збільшення довжини кабелю різко знижує чутливість.

Проте, сидячи під вікном цілком можна розмістити антену в кватирці. Це підвищить дальність прийому.

У цьому відеоуроці показано, на яких пристроях можна передати wi-fi на багато кілометрів. Така необхідність виникає, коли потрібно користуватися своїм Інтернетом на дачі, на роботі, на навчанні, хоч де завгодно в понад далеких, хоча і в певних межах. В даному випадку тест показав 20 км. На відео буде перевірка, на якій відстані і швидкості можна буде передавати інтернет сигнал за допомогою зазначених пристроїв. Все необхідне обладнання можна купити в цьому китайському магазині. Заощаджуйте в ньому, встановивши плагін на Гугл Хром: 7% з покупок.

Вибір wi-fi точку доступу

Спочатку виберемо підходящу wi-fi точку доступу. Найбільш перспективним є обладнання фірми Ubiquiti. Вартість приблизно 100 доларів для нового обладнання, в два рази менше для колишнього у вживанні. Це nanostation logo m5, nanobridge M5, airgrid M5, nanobeam m19. Ці точки доступу відрізняються високою надійністю, за що їх полюбили провайдери зв'язку. На відміну від іншого професійного обладнання їх легко налаштувати. Є широкий вибір для різних дистанцій. До речі, можна значно збільшити дальність nanostation, якщо прикрутити його до супутниковій тарілці. З недоліків можна відзначити відносно високу вартість.

З більш дешевих варіантів обладнання tp-link. Наприклад в цій зовнішній точці доступу вбудована досить потужна антена, по дальності вона навіть сильніше, ніж nanostation. Але у tp-link менш надійне програмне забезпечення . Тому раз на місяць обладнання може зависати. Щоб відновити Інтернет буде вимагатися перезавантаження. Саме тому їх не люблять провайдери. Але для особистого інтернету вони цілком підійдуть.

Є ще більш дешеві варіанти від китайських виробників. Але вони не тільки менш надійні, але і мають більш слабкі антени. При бажанні можна зробити саморобну вай фай антену. На каналі є докладна відеоінструкція, як це зробити.

Як підключити точку доступу wi-fi

Тепер давайте розберемося, як правильно підключити точку доступу. У комплекті до wi-fi точки доступу йде блок живлення, але кабель живлення тягнути до точки доступу не потрібно, так як тут використовується технологія POE. Напругу живлення передається по тому ж кабелю, по якому передається інтернет. Тому, для підключення точки доступу потрібно 8 жильна кручена пара. Один кінець підключається безпосередньо до точки доступу, а другий до блоку живлення POE. Друге вільне гніздо на блоці живлення з'єднується будь кручений парою, хоч 8 жильний, хоч 4 жильної, з комп'ютером для подальшої настройки.

Як налаштувати nanostation для наддалекої роботи

Підключаємо його в мережу, і після того як загорілися світлодіоди, рекомендуємо скинути його до заводських налаштувань, затиснувши кнопку Reset на 10 секунд. Тепер збиваємо в настройках мережевої карти 192.168.1.22. Відкриваю будь-який браузер і в адресному рядку прописуємо: 192.168.1.20.

Натискаємо Enter і потрапляємо на вхід настройки nanostation . В поле логін і пароль прописуємо ubnt. У графі країна вибираємо compliance test. Це дозволить використовувати альтернативні канали та максимальну потужність. У вкладці Wireless можна вибрати режим, в якому буде працювати nanostation. У першому режимі ми зможемо підключатися до інших wi-fi мереж. Другий режиму - так званий режим точки доступу, тобто можна роздавати wi-fi. як звичайним роутером. Вводимо назву нашої wi-fi мережі , Пароль. Ширину каналу вибираємо 20 мегагерц і прописуємо частотний канал, на якому буде лунати інтернет.

Рекомендуємо заздалегідь просканувати діапазон і вибрати WiFi канал, щоб не заважати провайдерам, які працюють у вашій місцевості. У деяких місцевостях потрібен дозвіл на використання діапазону 5 гігагерц. У деяких районах потрібен дозвіл на використання зовнішніх вайфай антена. У вкладці Network вибираємо режим. Якщо залишити bridge, ваша мережа буде продовжуватися по бездротовому каналу. Якщо вибрати SOHO Router, то наності буде працювати як домашній роутер , І до нього можна буде підключитися за допомогою телефонів і ноутбуків. Застосовуємо зміни.

Далі дивіться інструкцію з встановлення і кріплення і інші моменти з установки понад далекого вай фая з 3 хвилини.

Простіше схема на 2 км з усіма подробицями.

У РФ електромагнітна мережа, що працює за межами будівлі, виробничої території, що перевищує потужністю сигналу фіксований поріг, повинна реєструватися. Закон містить довгий ряд винятків, що стосується висоти розташування пристроїв, призначення. Ряд препонов, подвійних тлумачень пояснюють склалося у розробників апаратури думку: Wi-Fi антена дальньої дії повинна бути пасивною. Безумовно зменшує витрати енергії, робить електромагнітний фон району більш сприятливим.

Як змусити пасивний випромінювач посилювати сигнал, відомо давно - діаграма спрямованості забезпечується одним-двома різко виділеними напрямами: буде поширюватися основна частина енергії обмежене.

Нагадує вузьке русло річки. Поки берега далеко один від одного, - течія спокійна. Варто затиснути потік вузьким рукавом, вода вирує, тече швидше, швидкість руху підвищується.

Wi-Fi антена дальньої дії керується схожим принципом, препровождая запас потужності в потрібне русло. Коефіцієнт посилення, виражений ізотропним децибелами (dBi), характеризує властивість випромінювача - збільшувати щільність енергії окремих напрямків.

Відразу з'являється обмеження - територія покриття різко звужується. Гідність очевидно - повна ліквідність очима закону, оскільки під обмеження підпадає повна випромінювана потужність.

Кому потрібен більший рівень сигналу, докуповують підсилювачі, юридично узаконюють покупку фіксованим порядком. Уникайте забувати: деякі передавачі обкладені обмеженнями ЕІВП. Параметр, з цілком нешкідливою точки доступу може зробити об'єкт, який підлягає обов'язковому ліцензуванню. Представлений твором повної підведеної антени потужності на коефіцієнт посилення.

Наприклад, при деякій потужності, випромінюваної всенаправленной антеною, ліцензія не потрібна. При заміні вузьконаправленої моделлю може виникнути ситуація, коли ЕІВП вийде за межі дозволеного. Імовірність тим вище, чим більше коефіцієнт посилення вироби.

Питання обговорювалося детально, оскільки не одна організація оштрафована за недотримання елементарних вимог, що пред'являються бездротових мереж. Зовнішня антена Wi-Fi здатна стати справжнім каменем спотикання непродуманим використанням.

Принципи дії антен далекої дії

Реалізація звужених діаграм спрямованості рухається двома шляхами:

1. Застосування рефлекторів спеціальної форми.
2. Створення фазованих решіток.

антени рефлекторні

Наукові терміни в перекладі на зрозумілу більшості язик не виглядають страшними. Рефлектор - відбивач. Супутникові тарілки використовують частину поверхні параболоїда з випромінювачем, поміщеним у фокусі. Використовується шкільний закон оптики: промені, які падають перпендикулярно на лінзу, збираються однією точкою. Рефлектор параболічної антени виступає лінзою електромагнітних хвиль.

Для інженера подальший хід думки очевидний, більшість простолюдинів задають цікаве питання: якщо промені падають паралельно, як явище пов'язане з передачею, діаграмою спрямованості?

Властивості антен ідентичні обох напрямків руху електромагнітних хвиль. Випроменена енергія буде поширюватися паралельними променями, викликаючи звуження діаграми спрямованості. Потік піде у напрямку, перпендикулярному розкриву рефлектора, дальність дії Wi-Fi антени збільшується. Для розуміння вказаного моменту корисно уявити прожектор, що б'є тонко на велику відстань.

антенні решітки

Чи не створено стрункої теорії фазованих антенних решіток, практичні напрацювання, включаючи зусилля вітчизняних інститутів, дозволять домагатися відмінних результатів способами, заснованими на емпіричних дослідженнях. Вчені використовують відому тиков методику. Виглядає більш обгрунтовано з теоретичної точки зору, суть саме така.

Доведено: розташовані в певному порядку випромінювачі, формують сумарну діаграму спрямованості вужчу, ніж окремо. Прийнято - є винятки - поміщати рівним рядами, подібно сидінням залу для глядачів. Звуження відбувається в площині, перпендикулярній лінії розташування випромінювачів.

Подальший хід конструкторської думки зрозумілий. Наприклад, чотири пластини - звані патчами - по кутах квадрата звужують діаграму спрямованості у вертикальному і горизонтальному напрямках. Принцип, використаний антеною Wi-Fi TP Link TL-ANT2414A.

комбіновані варіанти

Продумане поєднання рефлектора, рівних рядів випромінювачів дає відмінні результати. Така двоконтурна конструкція діапазону ДМВ на квадратних випромінювачі, розташованих симетрично вісімкою.

В силу рівнозначності двох перпендикулярних площині розташування випромінювачів напрямків антена випромінює (приймає) сигнал в обидва боки. Дефект зменшує коефіцієнт посилення, сприяючи прояву ефекту многолучевости, що вносить додаткові накладні витрати в процес зв'язку. Рефлектор виправляє проблему.

Приклади практичної реалізації антен з великою дальністю дії

Антени Wi-Fi з параболічним рефлектором

Зовнішня антена Wi-Fi TL-ANT5830B забезпечена рефлектором у вигляді усіченого параболоїда. Конструкторів цікавило звуження діаграми спрямованості в горизонтальній площині (азимут). По вертикалі (кут місця) виходить велика ширина основної пелюстки, - генерального напрямку поширення енергії.

Зазначені особливості реалізовані рефлектором, ширина якого в горизонтальній площині перевищує вертикальний габарит - висоту. Обрана форма відбивача дозволить ефективно стискати потік по азимуту, даючи куту місця більший простір розташування приймачів абонентів.

Такі зовнішні антени Wi-Fi підходять двостороннього зв'язку, малопридатні широкому мовлення. Особливу увагу приділимо значенням ЕІВП, коефіцієнт посилення виробу становить 30 дБі.

Прийом-передача ведуться на частоті 5 ГГц, відбивач виконаний сітчастим, знижуючи масу, вітрове навантаження.

Принагідно варто згадати дві особливості антен з вузькою діаграмою спрямованості:

• В стійкість зв'язку вносить корективи вітер. Незважаючи на значне видалення абонентів, малий кутовий розмір, пориви повітряних мас, розгойдуючи виріб, здатні викликати тимчасову втрату сигналу.
• Налаштувати точне положення тарілки складно. Вузький промінь повинен потрапляти на абонента. Потрібно до того ж пряма видимість для організації каналу.

Дальність дії Wi-Fi антени з параболічним рефлектором максимально можлива.

Фазовані решітки Wi-Fi

Згадана модель TL-ANT2414A досягає звуження діаграми спрямованості двома горизонтальними рядами патчів з чотирьох штук кожен. Розташовані синфазно випромінювачі діють єдиним цілим, приймаючи і посилаючи сигнал.

Wi-Fi роутер з зовнішньою антеною TL-ANT2414A звузить поле мовлення до області, що знаходиться в межах переднього пелюстки діаграми спрямованості. Корисно при розгортанні мережі на стадіоні витягнутої форми, території фабрики.

Дальність дії конструкції буде сильно поступатися параболічних моделям, процес установки, настройки порівняно простий, допустимо віщати групі абонентів, тарілки утворюють канал з двома кінцями.

Рівень потужності антени Wi-Fi

Кожен електронний продукт розроблено пропустити допустимий рівень потужності. Перевищення дозволеної виробником порога виводить прилад з ладу набагато швидше. Режим функціонування неприпустимий. Потужна Wi-Fi антена випромінює десятки Ватт. Для порівняння поріг реєстрації пристроїв діапазону знаходиться в області 200 мВт (п'ята частина одного Ватта).

Звичайний адаптер працює з допустимими (без реєстрації) рівнями сигналу. Деяким споживачам потрібно забезпечити додаткові потужності вимоги. Необхідно придбати спеціальний підсилювач. Вартість приладу складає 500 $ і вище залежно від конкретної моделі.

Дальність дії системи підвищується, прийом стає впевненіше. На обладнання необхідно отримати ліцензію. Експертизами займається ГРЧЦ, куди подають заявку на проведення досліджень.

домашніх умови

Ноутбуки, переважно старенькі моделі, не підтримують бездротові мережі. Часом Wi-Fi-антена внутрішня нездатна вловити сигнал в силу слабких характеристик.
Спеціально випускаються адаптери шини PCMCIA. Відмінною особливістю виробів назвемо можливість підключити виносну антену. Різко покращує якість прийому.

Чому варіант хороший для приміщень? Збільшення довжини проводу різко знижує ефективність. Антена для Wi-Fi-адаптера часто виглядає придатком. Стирчить з плати стрижень. Збільшення довжини кабелю різко знижує чутливість.

Сидячи під вікном, цілком можна розмістити антену в кватирці, підвищивши дальність прийому.