Как усилить прием wifi своими руками

Самодельный усилитель Wi-Fi сигнала: схема, чертёж, инструкция

Привет, дорогой друг! Прежде чем мы преступим к рассмотрению усилителя Wi-Fi сигнала, который можно сделать своими руками – давайте рассмотрим все возможные способы расширения зоны покрытия беспроводного сигнала.

Дело в том, что многие не понимают: принцип усиления; от чего он зависит; от чего он падает; а также, что на это влияет. Из-за чего такие «самоделкины» после того, как все же сделают подобный вай-фай усилитель, начинают понимать – что зря. В первую очередь нужно понимать, для чего это нужно.

Одному нужно ловить сигнал на несколько километров, а второму не нравится, что у него две полоски на телефоне, в трехкомнатной квартире. Также некоторые хотят улучшить сигнал в большом загородном доме. Все способы усиления будут разные и использовать один и тот же нет смысла. Теперь я советую прочесть вот эту статью.

Пожалуйста, не поленитесь и прочтите её. Там очень коротко и ясно объяснено – от чего именно зависит усиления сигнала в радио пространстве. В противном случае вы дальше ничего не поймете или сделайте неправильный выбор. Далее после прочтения мы рассмотрим несколько вариантов усиления сигнала, а уже потом вы сами решите – какой лучше.

Настройка роутера, установка и улучшения сигнала

Радиоволна, если вы знали, она имеет очень интересное свойство затухать, а также отражаться. Отражение идёт сильнее от металлических поверхностей и зеркал. Затухание происходит сильнее от толстых бетонных стен и чем стены толще, тем сильнее идёт затухание. В первую очередь нужно подумать – а правильно ли у меня установлен роутер. Возможно его можно установить так, что все будет хватать сигнала и не нужно его усиливать.

Поэтому поводу, я писал отдельную полную инструкция и с ней вы можете ознакомиться здесь. Там рассказано как правильно установить роутер, а также как увеличить мощность передатчика. Правда нужно понимать, что не все прошивки поддерживают данную функцию.

Также очень часто в крупных городах плохой сигнал может свидетельствовать о том, что на том же канале сидит ещё несколько соседских маршрутизаторов. Вообще интернет-центр должен сам выбирать канал при перезагрузке, но не всегда это происходит. Поэтому можно найти и выбрать оптимальный канал самому. С полной инструкцией по этому поводу можно ознакомиться тут.

Репитер

Теперь мы добрались, до самого интересного усилителя вайфай сигнала, который на деле усиливает радиоволны. По сути, репитер или повторитель, ловит сигнал от центрального роутера, находясь в зоне видимости, и повторяет этот сигнал. Можно сказать он является неким удлинителем Wi-Fi зоны.

Это очень удобно, если нужно усилить сигнал только в определенном месте. При этом подключить подобный аппарат можно как по WiFi, так и по кабелю. Работают стационарные репитеры от розетки – воткнул, настроил и работает. Полный разбор этих устройств писал мой коллега тут. Стоят они не дорого, работают стабильно.

Самодельные

Теперь мы подобрались наконец-то к тому – как сделать усилитель в домашних условиях. Сначала небольшой экскурс. Если вы прочли первую статью, на которую я давал ссылку, то должны понимать, что антенны бывают несколько видов. Узконаправленные и всенаправленные. Если посмотреть на рисунок ниже, то можно понять, что дома чаще всего используют именно всенаправленные.

Для передачи сигнала на большое расстояние при настройке моста используют узконаправленные. Далее я расскажу сначала как сделать домашнюю, а потом как сделать внешнюю антенну или пушку.

Домашняя

1. Крепления и основу я сделал из обычной подставки для CD дисков. Можете использовать что-то подобное. Я сделал ровные круглые разрезы посередине, чтобы туда поместилась антенна.

1. Посмотрите на картинку выше, должно получиться, что-то подобное;

1. Берём медную проволоку до 4 мм в диаметре и делаем вот такие квадраты с помощью плоскогубцев. Размеры вы можете посмотреть на картинке. Также нужно оставить примерно 1-1.5 мм в центре;

1. А теперь берём кусок коаксиального кабеля. Снимает примерно сантиметр верхней оплетки. Теперь сердцевину припаиваем к одному углу, а оплётку к другому;

1. Проталкиваем кабель внутрь и приклеиваем антенну к центру;

1. Также сверху запаиваем клеем;

1. Чтобы провод не вырвало, дополнительно я советую приклеить его к основанию сзади;

1. Вы можете припаять провод напрямую к плате. Или просто сделать переходник и прикрутить к выходу для антенны.

1. В итоге должно получиться что-то подобное. Можно на заднюю часть положить диск, который будет рассеивать и отражать сигнал в нужную сторону.

Самодельная узконаправленная антенна

Сразу скажу, что антенна внешняя и будет использована для передачи данных на расстояние до 10 км. Кстати, её можно использовать и для улучшения сигнала 3G/4G модема, так при этом используется примерно та же частота.

В первую очередь смотрим на схему выше. Там обозначены все точные размеры, к которым мы и будем стремиться в ходу работы.

1. И так, нам понадобится лист меди, шпилька и гайки. Теперь нужно очень аккуратно вырезать все круги по размеру;

1. Теперь внимательно прикручиваем по размерам все круги кроме двух последних (самых крупных);

1. Теперь на предпоследнем нужно сделать точные дырочки под углом 90 градусов, как на картинке выше.

1. Для подключения нам ещё понадобится старая антенна от роутера. Нужно снять два верхних слоя и оголить проводок с оплеткой;

1. А теперь нужно на последнем напротив предпоследнего круга сделать аналогичные дырочки, куда мы будем пропихивать антенну. После этого прикручиваем круги. Теперь очень внимательно – нужно припаять оплетку к последнему кругу, а проводок, который идёт по центру к предпоследнему.

1. Вторая пара дырок понадобится для коаксиального удлинителя. Нужно сделать вход таким образом, чтобы центральная жила кабеля доставала до второго круга. Но эта же центральная жила не должна прикасаться к первому кругу – поэтому возможно понадобится немного расширить отверстие. После этого припаиваем центральную жилу к второму кругу и приклеиваем сам провод;

Подключить подобную антенну можно к роутеру, к 3G, 4G модему. Для использования моста, понадобится вторая – аналогичная. Устанавливать нужно, как можно выше, чтобы внизу на пути радиоволны было как можно меньше препятствий, деревьев, домов и т.д. Также антенны должны быть установлены четко друг к другу.

Источник

Усилить сигнал WiFi

Беспроводный модем имеет обычно диапазон 30 метров. Многие причины могут понизить диапазон и занизить сигнал. Возникновение помех имеет возможность следующими факторами: металлом, толстыми стенами, сигналы от остальных приборов, которые используют беспроводные частоты (мобильники, СВЧ печки). Разберем простые способы, чтобы усилить сигнал WiFi.

9 Способов как усилить сигнал WiFi роутера своими руками

1. Минимизировать использования устройств на частоте 2.4 ГГц

Чаще всего мешает бытовая техника: Радиотелефоны, СВЧ печки, системы безопасности, телевизионный пульт ДУ. Придется заменить устройства или отключать их при использовании wifi. Что бы проверить какое устройства создает помеху нашему сетевому трафику, можно по очереди отключать устройства и смотреть на уровень сигнала. В таком случае мы будем примерно знать что нам мешает.

2. Переместить ваш роутер

Иногда решение очень простое. Нужно просто найти наиболее высокую и комфортную точку для модема.

• Выберите высокую точку вашего модема, чтобы усилить эффективную дальность вещания. Чем выше тем лучше.
• Попробуйте разместить в центре вашего жилого помещения для большего охвата территории. В центре и высоко.
• Приблизьте свои устройства к сети, если возможно.
• Найдите место, где плохо ловит соседский wifi, попробуйте разместить модем на той точке.
• Отойдите от любого металла: железные полки, ящики и подобные вещи. (Если используйте ноутбук к примеру)
• Отойти от радиотелефонов, микроволновок.
• Попробуйте применить все вышеперечисленные пункты в один.

3. Поменять режим вещания роутера

Выберите новый стандарт 802.11 N в настройках модема, если поддерживает. 802.11 N предлагает гораздо больший радиус действия и силу сигнала по сопоставлению с устройствами стандартов 802.11 a/b/г. ( Настройка модема HG532e huawei со скрытыми функциями . Чтобы появилась функция смены вещания 802.11N, нужно войти с правами супер админа.)

4. Переключить канал роутера на свободный

Модемы работают на каналах от 1 до 11. Изменение канала, позволит роутеру создать четкий сигнал между другими беспроводными устройствами. Для тестирования в помещении на каком канале находится сеть wifi, можно воспользоваться программой Acrylic :

1. Наша сеть.
2. На каком канале находится и режим вещания 802.11-n.
3. Розовый цвет наше покрытие на 10 канале.
4. Видим, что две сети (розовый, голубой) находятся на одном и том же канале 1, они мешают друг другу.
5. Можете проверить статус рейтинга настройки.

Что имеем? Ровно то, что две сети wifi у моих соседей, находятся на одном и том же канале, тем самым мешая друг другу. Выбирайте канал на котором меньше подключено сетей wifi или вообще не подключено.

5. Усилить мощь передачи роутера

Прочитайте инструкцию на вероятность опции xmit, мощности вашего модема: количество энергии он использует для передачи сигнала. Можете усилить это число до 45 (mW). Знайте, Вы рискуете перегреть или повредить маршрутизатор.

Пример двух модемов. Ищите настройку Transmit power и повысьте ее. На первом рисунке выбрать пункт High. На втором укажите максимальное значение 20.

6. Сменить стандартную антенну роутера

Найти другую антенну от старого роутера, если она мощнее и заменить ее, что обеспечит большую мощность. Не все маршрутизаторы позволяют откручивать привычно антенну. Она крепиться су-цельно, многие делают так как на видео.

7. Сделать направленную волну вай фай

Направить вашу сеть wifi не в 360 градусов, а меньше, тем самым остальные волны будут отражаться и направляться в одну сторону, что даст небольшой эффект. Вырежьте с банок пива, как на картинке. Лучше всего подходит, когда соединить нужно два роутера, работающих в режиме: wds, повторитель. Вы должны понять, что wifi будет плохо работать за закрытой частью банки. Этот способ, как дать больший коэффициент целенаправленной волны.

8. Установить репитер

Называют еще «Повторитель». Расширяет сеть получаемого сигнала. Повторитель принимает сигнал от модема и усиливает его, чтобы увеличить диапазон. Продается в виде блока, который нужно воткнуть в розетку после быстрой настройки. Имеют множества маршрутизаторов опцию «Репитера».

9. Установка усилителя wifi (Бустер)

Подрубить усилитель, называемый бустер, конкретно к модему. Бустер лучше чем повторитель. Репитер усиливает лишь мощь имеющего сигнала, а не силу диапазона, что не скажешь про бустер. Применяйте двунаправленный «Бустер» для увеличения скорости.

Источник

Выясняем, как увеличить зону покрытия WiFi

Все мы время от времени сталкиваемся с проблемой недостаточного уровня сигнала роутера. Сигнал нестабилен в некоторых точках, часто пропадает или его нет вовсе. Это ощутимо в помещениях с большой площадью: на даче, в частном доме, на базе отдыха, в квартире, в которой больше одной комнаты. В этой статье мы опишем варианты решения этой проблемы.

Рисунок 1. Зона покрытия WiFi сетью роутера в типовой квартире (роутер рядом с входной дверью).

Мы производим пассивные и активные антенны, в том числе для сетей передачи данных, WiFi. В данной статье нас интересуют не столько проблемы беспроводного доступа, сколько способы увеличения зоны действия WiFi. Отметим, что мы не рассматриваем специфические варианты создания специальных «мощных» точек доступа. Все только в рамках стандартов и норм, принятых в РФ.

По нашему опыту, роутер обычно размещают: рядом с входной дверью, в коридоре за шкафом, либо в распределительном щитке. В таких случаях площадь квартиры покрыта WiFi сетью неравномерно. В зависимости от планировки квартиры, дальние комнаты, кухня, лоджия оказываются вне зоны устойчивого покрытия. (Пример на рисунке 1)

Эта же ситуация справедлива и для частного дома. Площадь дома обычно больше, и интернет нужен не только внутри помещения, а еще и вне — у барбекю-зоны, бассейна, на игровой площадке. Тут проблема выражена серьёзнее.

Рисунок 2. Зона покрытия WiFi сетью роутера в загородном доме

На рисунках 1 и 2 показаны примеры покрытия WiFi, зеленым цветом выделены зоны с хорошим уровнем сети, красным — с низким уровнем, который зачастую не позволяет нормально работать в сети Интернет. Обратим внимание, что WiFi сигнал, являясь радиоволной, лучше распространяется в свободном пространстве, поэтому стены и прочие перегородки в помещении будут его ослаблять и, как следствие, снижать уровень сигнала, прошедшего через них.

Проблема определена — недостаточное покрытие WiFi сети в помещении. Разберемся, почему это происходит. Штатная антенна роутера имеет круговую диаграмму направленности — излучает WiFi во все стороны. В том числе и в направлении ваших соседей, что обычно бессмысленно и не нужно. При этом собственное усиление антенны относительно мало, в результате чего, подобная антенна обладает недостаточной эффективностью. Как итог, площадь покрытия сигналом WiFi невелика.

Рисунок 3. Диаграмма направленности штатной антенны роутера (f=2.45 GHz)

На рисунке 3 представлена диаграмма направленности внешней антенны стандартного роутера, рассчитанная в физическом моделировщике. В качестве антенны используется диполь.

Как улучшить зону покрытия WiFi

Первое, что приходит в голову — заменить роутер на другой. Купить устройство с более мощной внешней антенной или же с несколькими антеннами. Если у вас устаревшая модель роутера, то стоит попробовать. Будьте готовы, что это потребует дополнительных затрат, а положительный результат вовсе не гарантирован. Скорее всего картина улучшится, но проблема устранена не будет (рис. 4-5).

Рисунок 4. Роутер с двумя внешними антеннами.

Рисунок 5. Роутер с тремя внешними антеннами.

Следующий способ — использование активного WiFi повторителя, его ещё называют WiFi репитером. Это устройство как раз предназначено для увеличения радиуса действия WiFi сети. Отличный способ, зачастую позволяющий решить проблему на корню. Но у него есть и минусы:

— цены от полутора тысяч рублей и выше;
— необходимость настройки;
— ограниченная зона использования.

И это не всё: репитер опять будет принимать сигнал со всех сторон и излучать вокруг. То есть, если у нас «неохваченный» угол квартиры далеко, то потребуется два, а то и три репитера. Было бы здорово сконцентрировать сигнал в заданном направлении, но не получится — встроенные антенны репитеров имеют круговую диаграмму. Репитеров с гнездом для внешней антенны мы не встречали.

Стоит упомянуть еще одну особенность WiFi репитера — наличие сетевого питания 220В. Не все люди готовы оставлять включенным в сеть какие-то устройства, выходя из дома. А включать-выключать каждый раз — занятие на любителя. К тому же, для дома или дачи решение осложняется тем, что между домом и, скажем, зоной барбекю, чаще всего нет электросети, да и репитеры часто не предназначены для эксплуатации вне помещения.

Рисунок 6. Принцип работы WiFi репитера

Следующее решение — использование внешней направленной антенны. Самое простое — открутить штатную антенну от роутера и подключить направленную, которая сфокусирует весь сигнал в нужном направлении. Антенн подобного рода масса, но мы остановимся на разработках нашего предприятия.

Первое решение — антенна WiFi Extender (рисунок 7):

Рисунок 7. Антенна WiFi Extender

Это комнатная антенна типа «волновой канал» в радиопрозрачном пластиковом корпусе. Усиление антенны 10 dBi.

Второй вариант более сложный и эффективный — панельная антенна. В нашем случае — BAS-2301 WiFi (рисунки 8-9). Внутри радиопрозрачного герметичного корпуса — патч-антенна. Усиление не менее 12,5 dBi.

Рисунок 8. Антенна BAS 2301 WiFi

Рисунок 9. Диаграмма направленности антенны BAS 2301 WiFi (f=2.45 GHz)

Третий вариант — антенна типа «волновой канал» на диапазон WiFi (2400-2500 MHz). В исполнении РЭМО это антенна BERKUT WiFi (рисунок 10). Тут уже 19 элементов (6 из них размещены в коробочке, на печатной плате), максимальное усиление по направлению — 15 dBi.

Рисунок 10. Антенна Беркут WiFi

Все упомянутые выше способы, чаще всего, позволят решить проблему. В нужном месте WiFi появится, причем с отличным уровнем сигнала. Но здесь есть некоторые нюансы:

— Цена вопроса. Эти антенны дешевле репитера, но их цена выше 1000 рублей.
— Монтаж. Все подобные антенны требуют установки. Надо монтировать кронштейн. Если вы живёте на съёмной квартире, то получить разрешение хозяина, чтобы закрепить эту конструкцию. Также, это может повлечь за собой некоторые неудобства, если у вас нет возможности самостоятельно смонтировать кронштейн на стене. Думаю, читатель понимает, что не всегда есть возможность закрепить кронштейн в виду разных причин, даже несмотря на всю простоту этой процедуры.
— Размещение. Если в варианте дома или дачи можно установить антенну вне помещения, протянув вовнутрь лишь кабель, то для квартиры это неприменимый вариант.

Ещё одно ограничение по использованию таких антенн — далеко не все роутеры имеют антенный разъем для подключения наружных антенн. Средний и бюджетный сегмент — это зачастую не отсоединяемые антенны и, как следствие, для таких роутеров вышеупомянутые решения не годятся по определению.

Поэтому, выносные антенны — это хорошее решение, но применимое далеко не во всех случаях. Какие еще можно увеличить покрытие WiFi сети?
Мы задавались этим вопросом давно. Что бы такое придумать, чтобы применимо было практически во всех случаях, было эффективно, недорого и просто?

Возможно, читатель знаком с нашим популярным изделием для модемов Connect 2.0 или его старшими версиями.
Принцип работы прост — использование собственной внутренней антенны устройства (модема) в качестве активного элемента антенной системы. Так упрощенно можно представить себе всю серию «усилителей интернет сигнала».

Мы подумали — возможно ли применить этот же принцип в условиях WiFi роутера с внешней антенной?

Рисунок 11. Антенна Connect 2.0

Разработка антенны-насадки для роутера (WiFi Ladder)

Итак, у нас есть роутер с внешней антенной (важно: роутеры с встроенной антенной мы не рассматриваем). Возникает вопрос: как использовать эту собственную антенну в качестве активного элемента (вибратора) антенной системы? Наша цель — придать направленные свойства внешней антенне роутера, что повлечет за собой увеличение дальности передачи и приема WiFi сигнала в заданном направлении. Первое, что приходит на ум — антенна типа «волновой канал», также известная как «УДА-ЯГИ» (по именам ее изобретателей из Японии). Это простая и в то же время эффективная конструкция антенны, зарекомендовавшая себя во всем мире.

Так появилась идея и её надо было воплотить в конструкцию. Перед разработчиками стояла задача — рассчитать многоэлементный волновой канал на диапазон 2.4-2.5 ГГц, в который можно будет «внедрить» штатную антенну роутера. В ходе моделирования было решено, что оптимальным вариантом будет 7-элементный «волновой канал». При вполне компактных размерах конструкции мы получили антенную систему, усиление которой позволяет решить поставленные задачи. Размеры директоров и расстояния между ними были оптимизированы в физической модели, мы считаем их лучшими для решения поставленной задачи (рис. 12).

Рисунок 12. «Начинка» антенны BAS-2002 WiFi Ladder

Следующим этапом стала разработка конструкции крепления антенны. После проведения мониторинга рынка роутеров, нами было решено размещать «волновой канал» на внешней антенне роутера, используя её в качестве несущего элемента (рис. 13). Мы столкнулись с тем, что роутеры имеют разные по диаметру антенны, а иногда их форма далека от цилиндрической или конусоидальной. Например, весьма популярна «приплюснутая» внешняя антенна. По этой причине конструктора разработали универсальный зажим, который позволяет крепить изделие практически на любой внешней антенне роутера. В ряде случаев это будет не самое жесткое крепление, но хотим заметить, что антенна обычно устанавливается в помещении и всего один раз, поэтому сторонние физические воздействия на нее будут минимальными.

Рисунок 13. Антенна BAS-2002 WiFi Ladder, закрепленная на внешней антенне роутера

Был проведён ряд тестов, в ходе которых «затененные» участки помещения становились охвачены WiFi, причем с приличным уровнем (рис. 14). Зеленым цветом на рисунке подсвечена область с хорошим уровнем WiFi сигнала.

Рисунок 14. Зона покрытия WiFi сетью роутера с антенной-насадкой
BAS-2002 WiFi Ladder в типовой квартире

Ниже представлена диаграмма направленности разработанной антенны, которая закреплена на внешней антенне типового роутера (рис.15).

Рисунок 15. Диаграмма направленности внешней антенны роутера с антенной-насадкой BAS-2002 WiFi Ladder

Антенна роутера приобрела направленные свойства и, как следствие, усиление по направлению, в результате чего повысилась дальность передачи WiFi сигнала в заданном направлении. Красным цветом на рис. 15 показан максимум излучения антенны — направление в котором увеличится зона покрытия WiFi сети.

В ходе разработки, к антенне прочно прицепилось рабочее название — «лесенка», поэтому, недолго думая, мы так и решили назвать это изделие, переведя лишь на английский, учтя нашу экспортную практику: «BAS-2002 WiFi Ladder».

Нельзя обойти стороной еще один вопрос: в каком месте на внешней антенне следует закреплять изделие?

Изучив конструкции внешних антенн разных роутеров, мы пришли к выводу, что внутри пластикового корпуса антенны располагаются не всегда так, как мы ожидаем (рисунок 16).

Рисунок 16. «Внутренность» одной из внешних антенн роутера.

Как видно из рисунка 16, антенна расположена не по всей длине пластикового корпуса, а лишь в нижней его части.

Чаще всего, структура антенны располагается в нижней или средней части пластикового корпуса. Именно поэтому пользователю надо найти оптимальное место по высоте для крепления на внешней антенне (рис. 17). Бывает, пользователь забывает или игнорирует этот важный пункт настройки и не получает ожидаемого результата, поэтому еще раз напомним — настройка по высоте важна и обязательна!

Рисунок 17. Настройка антенны BAS-2002 WiFi Ladder по высоте

Антенна работает в сетях стандарта IEEE802.11 b/g/n, использующих частоты 2.4..2.5 ГГц.

Как мы говорили ранее, существуют роутеры с несколькими внешними антеннами. В этом случае можно использовать антенну-насадку на все антенны или только на одну или две. Зависит от задач. Вы можете создать максимальное усиление в одном направлении, тогда все антенны будут «нацелены в одну сторону» и их усиление сложится (рис. 18).

Рисунок 18

Можно усилить WiFi в разных направлениях, т.е. расширить зону действия:

Рисунок 19

Стоит упомянуть о программах, которые помогут настраивать по направлению такие антенны (не только WFi LADDER).

Для Linux:
» LinSSID (sourceforge.net/projects/linssid/)
» iwScanner

Будем рады узнать, какие программы использует читатель для схожих целей. Обратите внимание, что некоторый софт может быть представлен в демо-версиях и иметь условно-бесплатное распространение.

Резюме

Используйте антенну BAS-2002 WiFi Ladder в случае, если ваш роутер с внешней антенной не в состоянии обеспечить покрытие WiFi сетью в удаленных участках квартиры или дома.

Источник