Edcomp.ru

Советы по настройке и оптимизации компьютера
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Изготовление антенны для 4G- модема своими руками

3G/4G антенна своими руками с радиусом охвата до 30 километров

Когда живешь вдалеке от вышек сотовой связи, даже элементарный звонок может быть настоящей проблемой. Что уже говорить о приеме интернета по средству каналов 3G и 4G. Однако, данную проблему на самом деле можно относительно легко и весьма изящно решить. Для этого потребуется поработать руками и соорудить небольшую антенну. Благо все материалы для нее очень доступны.

Материалы и инструменты

Понадобятся кое-какие материалы.

Понадобятся кое-какие материалы.

Для создания 3G/4G антенны понадобится шпилька цельнорезьбовая М6 или М8 длиной 140 мм, тонкая жесть из любого металла, гайки под шпильку в количестве 12 штук, коаксиальный кабель длиной до 12 метров – 2 штуки. Также понадобится F-разъем для ТВ кабеля – 4 штуки и разъем Pigtail с переходником – 2 штуки.

Матчасть

Сразу поясним, что параметры сборки для антенн 3G и 4G отличаются. Вся суть в диапазоне частоты, которую использует оператор. Для этого следует взять телефон и выполнить поиск операторов сети. Среди многочисленных 2G сигналов следует искать нужный нам. Зная, какой именно оператор обеспечивает соответствующее покрытие, приобретаем подходящую SIM-карту. Ниже приведены схемы антенн-пушек для разных сигналов с характеристиками.

Сборка антенны

Ничего сложного нет.

Ничего сложного нет.

При сборке антенны необходимо соблюдать точность, вплоть до последнего миллиметра. При этом ничего принципиально сложного в нем нет. Сначала следует вырезать из жести 6 дисков, как на рисунках. Идеальным материалом для этого станет листовая медь. Резать ее можно даже канцелярскими ножницами. Диаметр дисков должен составлять 100, 74, 54, 39, 39, и 39 мм (для антены 3G 2100 МГц). Однако прежде чем вырезать диски, лучше заблаговременно сделать центральные отверстия.

Такая антенна поможет.

Такая антенна поможет.

На диске 74 мм сразу готовим отверстие для пайки жилы провода на расстоянии 11 мм от края. Здесь же будут крепиться оба коаксиальных провода для ТВ. Второе отверстие также делается с отступом в 11 мм и под углом 90 градусов относительно первого отверстия. Из пары обыкновенных телевизионных F разъемов нужно отломать выступающую часть и запрессовать ее на диске в 100 мм, как показано в видео ниже. Телекабеля крепятся к самому большому диску. После установки провода припаиваются. Приделываем к антенне ручку и останется только прикрепить к нашему проводу разъемы Pigtail.

Все просто.

Наглядно смотрим на процесс сборки в видеоматериале.

Видео

  • 52062 просмотра

Материалы по теме

А вот ещё:

Человейник в Питере: целый город в одном доме

Многоквартирный дом недалеко от Санкт-Петербурга шокирует своими размерами. Мы спросили его жителей, как им там живется.

«Представьте все эти оригинальные названия Wi-Fi точек, которые отобразятся одновременно»

«Зомби-апокалипсис здесь будет напряжённым»

«Тиндер наверняка разрывается в радиусе полутора километров»

«Рядом с тобой 9999 одиноких мамочек — кликни, чтобы узнать больше»

Все эти шутки посвящены «Новому Оккервилю» — самому большому многоэтажному дому в Ленинградской области, расположенному в городе Кудрово на границе с Санкт-Петербургом. По данным застройщика, дом рассчитан на 20 тысяч человек — эти жители могли бы заполнить небольшой город. Живет там сейчас около 18 тысяч человек.

На самом деле, «Новый Оккервиль» и выглядит как город в городе. Просто посмотрите на это:

Его размеры поразили пользователей Reddit после того, как несколько фотографий с «Новым Оккервилем» появилось в сабреддите r/interestingasfuck. В первый же день пост собрал 50 тысяч плюсов, а в его комментариях развернулась активное обсуждение: от того, как там происходит доставка еды (несчастные курьеры), до версии, что все это русский аналог трейлерного парка. Как здесь вообще живут люди? Что ж, рассказываем с их слов.

Почему люди живут здесь?

Мы уже писали, какие причины заставляют россиян селиться в домах-«муравейниках», если страна такая большая. «Новый Оккервиль» в этом плане выглядит как «царь-муравейник». В нем 3708 квартир, 35 подъездов, а максимальное число этажей — 25.

Большинство квартир — семейные, в основном двухкомнатные. На этаже в среднем по 4-6 квартир, в каждом подъезде по 4 скоростных лифта. Огромный жилой комплекс появился тут в 2015 году — и сразу стал популярным на рынке недвижимости.

«Как я решил, что буду жить в этом доме? Снял квартиру, влюбился в дом, купил квартиру. 3,5 млн рублей вышло на тот момент. Сейчас она стоит 5,6 млн», — рассказывает житель дома под ником Ekz0 на популярном ресурсе «Пикабу».

Илья Варламов (CC BY-SA 4.0)

Пользователь everlastsun на Reddit описал более подробную картину: в основном, в доме живут люди, которые арендуют квартиры, хотят жить в комфорте и почти все свое время проводят на работе. «Здесь дешево, все, что вам нужно, находится рядом. Представьте, что вы молодой парень, переехавший из маленького городка в большой, ищущий работу, чтобы начать жизнь с чистого листа. этот дом идеален для этого. Я знаю, что он может показаться ужасным местом — но на самом деле это не так», — говорит он. В «Новом Оккервиле» он живет последние 8 лет.

Елена Черепова живет тут с самого начала: «Мы рассматривали Петербург, вторичное жилье не понравилось. Там старые дома, плохое состояние квартир, либо это очень дорого». Она говорит, что у нее на этаже восемь квартир, и только две из них двухкомнатные (остальные однокомнатные). «У меня создалось впечатление, что большая часть квартир сдается, потому что соседи у меня меняются. А еще, вероятно, многие заселяют сюда своих пожилых родителей — покупают им однушки, а сами живут в их квартирах побольше», — считает она.

Целый город в огромном доме. Есть ли в нем своя школа, медицинский центр и продуктовый магазин?

Вроде того. В подобных домах, как правило, весь первый этаж сдается под аренду бизнесу. Там может быть любой бизнес, хотя детские центры, кружки дополнительного образования и школы встречаются реже, чем обычные магазины, парикмахерские и кофейни. «Новый Оккервиль» не исключение.

«В доме 7 продуктовых магазинов, 3 салона красоты, одна наливайка [магазин разливного пива], цветочный магазин, строительный магазин, частный детсад, 3 кафе, почта, пункт выдачи онлайн-заказов, аптека, поликлиника, спортивная секция для детей, магазин товаров для животных, товаров для детей, канцелярский магазин, компьютерный клуб. Это еще не все, мог что-то упустить. Прямо рядом с домом школа и детский сад, супермаркет за углом, гипермаркет в 500 метрах от дома и куча всего. Я как-то полгода за пределы двора не выходил, потому что все и так есть, а работал из дома», — рассказывает Ekz0.

Читайте так же:
Всё о парольной защите документов в Excel

Илья Варламов (CC BY-SA 4.0)

Инфраструктура — вообще главный плюс жизни в таком месте, считает Елена: «У меня через дорогу бассейн, каждый день туда хожу. Магазин, аптеки, парикмахерские — все в шаговой доступности. Даже велосипедные запчасти продаются неподалеку».

Жители дома говорят, что добраться до ближайшей станции метро можно за 25 минут пешком или на автобусе, а метро находится уже в городской черте Санкт-Петербурга. Чтобы доехать до самого центра города, до Сенной площади, нужно проехать шесть станций, это 26 минут, по данным Яндекс.Метро. Почти все, кто живет в «Новом Оккервиле», работают в Санкт-Петербурге, а не в Кудрово.

А вот парковка может стать проблемой, если за нее не доплачивать. Бесплатно паркуются прямо во дворе, в несколько рядов. Ближе к вечеру поиск места превращается в квест. Три детских площадки оказываются замурованы рядами машин. «Вся боль в том, что прямо напротив дома есть три огромных платных парковки, цена за сутки на которых начинается от 150 рублей, дешевле, блин, пачки сигарет, но эти парковки полупустые всегда. Я не обламываюсь, паркуюсь и плачу, так никто не подопрет, не тиранет и так далее», — говорит Ekz0.

Собственной школы у дома нет, она есть неподалеку, рассчитана на 1600 детей, и в нее ходят дети со всего микрорайона. «Четыре года назад я повела туда свою дочь. В школу на 1600 детей в итоге пошло 2200. У нас было 10 первых классов, каждый — по 36 человек. Чтобы всех вместить, они ввели линейное расписание: кто-то приходит в 8:30, у кого-то занятия начинаются в 11:30 — и так далее. Но это какая-то жесть, мы из этой школы ушли», — рассказывает Елена. Сейчас в Кудрово построили вторую школу, и все ожидают, что ситуация исправится.

Это раздражает — иметь столько соседей?

«Вообще, нет. Я их почти не встречаю и не слышу, — говорит everlastsun. Шум со двора слышен в квартирах обычно редко. — Редко (по пятницам) какой-нибудь пьяный парень покричит вдалеке минуту и все».

«Стены толстые, соседей не слышно, в лифте все здороваются, хоть никто особо не знаком, никто не беспокоит, не буянит», — подтверждает Ekz0.

Илья Варламов (CC BY-SA 4.0)

В доме 35 подъездов, то есть в одну дверь заходит немного людей, рассказывает Александр, он живет здесь с семьей: «Мы соседей редко видим. Вообще у нас на этаже 10 квартир всего. Я раньше жил в доме на 400 квартир, и у него был один подъезд. Вечером очереди у лифта собирались, как в метро».

«Мы не разговариваем из окон (они очень близко и не очень удобные для этого), но мы можем встретиться и поболтать на общественном балконе (похожем на пожарную лестницу), когда выходим на перекур», — отмечает everlastsun, упоминая также несколько групп в социальных сетях, где жильцы дома обмениваются новостями или просят о помощи. В одной из таких групп в Telegram девушка пишет: «Кто-нибудь может помочь разобраться с соседями, которые постоянно по ночам слушают громко музыку? Нет, полиция не реагирует».

Everlastsun сказал, что состоит в негласном сообществе соседей-собачников: «У меня большая собака (немецкая овчарка), и я знаю много других владельцев собак в округе. Обычно мы гуляем вместе или встречаемся на улице в определенных местах». Елена говорит, что пару раз собиралась с соседями на квизы, но вскоре «все затухло».

Здесь достаточно солнечного света?

Популярный блогер Илья Варламов, известный своими урбанистическими обзорами, после поездки в Кудрово и визита «Нового Оккервиля», сказал : «Если вы посмотрите, как он построен, то это просто эталонный пример, когда у вас есть какой-то участок, и нужно выжать максимально много бабла. Вы берете участок и даете его компьютерной программе, чтобы была максимально возможная этажность. Здесь какие-то блоки пониже только для того, чтобы соблюдались нормы по инсоляции. То есть тут сделано все, чтобы он [дом] прошел по нормам, но ничего более. Это самое дешевое, это самое убогое жилье».

Илья Варламов (CC BY-SA 4.0)

Видимо, нормы работают, потому что на отсутствие солнечного света (в те редкие дни, когда солнце тут выходит) никто не жалуется. «Мои окна выходят во двор, с утра солнце светит в окна, днем во дворе приятная прохлада, а вечером солнце светит на противоположную сторону дома, так что света хватает всем, а так как отражающих поверхностей много, то даже с лихвой», — говорит Ekz0.

Сколько стоит жизнь тут?

В самом Кудрово этот дом считается элитным, «потому что он первый и самый качественный из всех», говорит Александр. По его словам, пустующих квартир тут уже практически нет: он пытался найти в аренду вторую квартиру под офис, и это оказалось проблемой.

«По ценам на аренду расклад такой. Однокомнатная квартира с евроремонтом — 19 000 рублей. Коммуналка стоит 6 тысяч, полы с подогревом. Мебель и техника — все новое. Купить новую двухкомнатную квартиру стоит 7,5 млн рублей. Так что дешевых квартир здесь давно нет», — говорит он.

В целом, хорошее ли это место для жизни?

Everlastsun признается, что это очень непростой вопрос. «Лично я не хотел бы прожить здесь всю свою жизнь. Но это не то чтобы ужасное место. Здесь хорошо и даже приятно. Вокруг есть школы и детские сады, все, что нужно, под рукой, хороший парк/лес недалеко (30 минут пешком). И да, чувствуешь себя в безопасности».

Александр признается, что это лучший дом, где он жил за последние 20 лет. «Основных плюса три. Во-первых, само качество дома. У нас 4 шикарных просторных лифта, в которых можно возить даже мебель. Также все под видеонаблюдением, нестрашно машину поставить. Во-вторых, это обслуживание. Все вымыто, вычищено, и даже зеркала в лифтах чище, чем дома. Мусор не скапливается, его вывозят. В-третьих, очень развита торговля. Можно за 1-2 минуты дойти до магазина и все купить. До школы — 1 минута, сад — в двух минутах. Мы счастливы здесь. Знаю еще пару человек с нашего дома, тоже довольны».

Илья Варламов (CC BY-SA 4.0)

«Да полный кайф», — без сомнений говорит Ekz0. Из плохого он лишь называет «плавающую» коммуналку: от 1400 рублей летом до 5500 зимой за однокомнатную квартиру, из-за чего он постоянно судится с управляющей компанией, и они они периодически возвращают деньги. Плюс пробки по утрам и вечерам.

Читайте так же:
Как пользоваться плеером AIMP

«В остальном — от перенаселения, засухи и эпидемий не страдаем, автохамов эвакуаторщики быстро за 7-8 тысяч рублей учат правилам, курьеры не становятся бомжами из-за того, что не могут выйти со двора, случаев вампиризма, связанных с недостатком света, не выявлено».

Антенна 4G для модема своими руками

Часто возникает ситуация, когда мощности сигнала недостаточно для устойчивого приема интернета. Выручить может уличная или комнатная антенна. Промышленная антенна для 3g модема МТС способна поднять уровень сигнала на 10-17 Дб.

Направленная антенна для 4G или ЛТЕ улучшает отношение сигнал-шум за счет того, что имеет низкое усиление в направлении, отличном от основного.

Ниже будут рассмотрены различные варианты, как сделать антенну для дачи или квартиры при помощи подручных средств.

Антенна своими руками должна быть выполнена в точном соответствии с теми данными, которые требуют чертежи. Высокая частота сигнала приводит к тому, что ошибка в нескольких долях миллиметра может привести к полной или частичной неработоспособности устройства.

Улучшить домашний интернет можно при помощи усилителей, которые повышают уровень сигнала. Основными характеристиками усилителей высокочастотного сигнала являются коэффициент усиления и отношение сигнал-шум. Обычно внешний усилитель усиливает сигнал на 10-20 дБ.

Простая внешняя 4g антенна своими руками

Энтузиастами творчества разработано множество самодельных конструкций внешних антенн для улучшения приема. Один из экзотических вариантов – баночная антенна. Для изготовления конструкции требуется две алюминиевых банки из-под напитков объемом 0.33 л.

Каждая банка крепится к ровной рейке на расстоянии 1 см друг от друга. К одной из банок присоединяется центральная жила экранированного кабеля, к другой – оплетка. Кабель подсоединяется при помощи маленьких винтов с гайками, поскольку паять алюминий в домашних условиях затруднительно.

Баночная антенна

Самодельная антенна работает наиболее эффективно, если направить ее плоскостью банок в направлении ретранслятора (это мобильная вышка, репитер).

Основные требования к вибратору

Вибратор должен выполняться из голого медного провода диаметром 2-2.5 мм. Использовать материал иной толщины нежелательно, поскольку произойдет рассогласование вибратора и высокочастотного кабеля. При этом качество антенны 3G или 4G модема будет крайне низким.

Выбор кабеля

Как правило, устройства для интернета используют тонкий коаксиальный кабель с волновым сопротивлением 50 или 75 Ом. Длина кабеля должна быть достаточной для подсоединения внешнего устройства, вынесенного на улицу, и оконечного модуля (модема или роутера).

Важно! Не следует делать длину с запасом, поскольку высокочастотный кабель имеет свойство затухать в передающих линиях, и длинный кабель может полностью нивелировать коэффициент усиления антенны.

Специфика конструкции рефлектора

Рефлектор любой конструкции выполняется из хорошо проводящего металла и должен быть защищен от коррозии. Высокочастотный сигнал распространяется по тонкому слою поверхности, а пленка окислов увеличивает сопротивление этого слоя.

В качестве рефлектора может использоваться металлическая решетка. Существуют варианты изогнутого отражателя. В любом случае должно соблюдаться определенное расстояние от активной части приемного устройства.

Сетчатый рефлектор

Важно! Габариты ячеек решетки должны быть меньше длины волны.

Процесс создания устройства

Создание самодельного устройства усиления сигнала требует высокой квалификации и аккуратности, поскольку длина волны сигнала сопоставима с погрешностями разметки деталей и их сборки. Большую роль имеют также способ соединения внешнего блока с приемником и схема передачи сигнала.

При небольшом расстоянии от внешнего блока до модема его можно подключить при помощи высокочастотного кабеля, используя специальные разъемы, которые различаются у разных производителей оборудования.

Отправка данных беспроводным путем

При большом расстоянии кабель будет вызывать сильное затухание сигнала, сводя на нет все положительные качества антенны и усилителя. В данном случае лучший вариант – воспользоваться беспроводной передачей сигнала.

Репитер 3G

Для этой цели используется репитер, который устанавливается вблизи антенны. В дальнейшем репитер транслирует усиленный сигнал в направлении пользователя, используя Wi-Fi протокол.

Панельная антенна 4g своими руками

Панельная, или патч-антенна – наиболее распространенная антенна 3g 4g lte, поскольку имеет малые размеры при хороших усилительных качествах и высокой помехозащищенности. Панельная антенна выполняется в виде нескольких излучателей (патчей) прямоугольной, круглой или эллиптической формы, расположенных над металлическим экраном. Размеры патчей и их расстояние от экрана зависят от частоты сигнала.

Несколько патчей, соединенных определенным образом, образуют антенную решетку, благодаря чему устройство имеет высокий коэффициент направленности, более высокое усиление и хорошо ослабляет мешающие сигналы с противоположного направления.

Панельная антенна

Наиболее простая для повторения конструкция изображена на рисунке. Размеры и конфигурация взяты с промышленного образца, который имеет неплохие технические характеристики.

Компактная внешняя антенна, размещенная в подходящем корпусе, имеет минимальную толщину и массу.

Применение панельных антенн для работы в сетях 4G

Наружная панельная антенна LTE наиболее часто применяется для улучшения качества обмена данными в зоне неуверенного приема. Малые габариты и высокая технологичность позволяют разместить в одном корпусе большое количество элементов, что особенно важно при использовании технологии MIMO.

Технология MIMO

Технология MIMO позволяет увеличить пропускную способность канала передачи данных до максимального теоретически допустимого значения. Данная методика производит пространственное кодирование сигнала благодаря тому, что прием и передача осуществляются различными антеннами. Основное требование для успешного использования MIMO технологии – связь между антеннами должна быть как можно слабее. Техническим языком говорится, что антенны должны быть слабо коррелированы.

MIMO-антенна

Аппаратура, поддерживающая MIMO, разделяет сигнал на несколько потоков, распределяя их между пользователями. В том случае, если пользователей меньше, чем количество приемо-передающих модулей, то к каждому клиенту сигнал может поступать по нескольким потокам.

Таким образом, происходит следующее:

  • Увеличивается скорость передачи данных;
  • Растет помехозащищенность;
  • Затрудняется перехват трафика.

Для работы по технологии MIMO требуется, чтобы ее поддерживало оборудование провайдера и клиента.

Антенна Харченко для 4g модема своими руками

Антенна Харченко, или горизонтальная восьмерка, является наиболее простой в изготовлении, притом довольно эффективной для увеличения мощности принимаемого сигнала.

Конструкция Харченко

Для самостоятельного изготовления требуются следующие основные материалы:

  • Отрезок медной проволоки диаметром 2-2.5 мм;
  • Лист тонкого металла или фольгированного текстолита размером 120х120 мм;
  • Отрезок тонкого коаксиального кабеля с волновым сопротивлением 50-75 Ом.

Самодельная антенна Харченко состоит из двух элементов:

  • Вибратора;
  • Рефлектора.

Изготовление вибратора

Вибратор является основным элементом для приема и передачи электромагнитных волн. Его размеры должны точно соответствовать рабочей частоте.

Рефлектор (отражатель) формирует направленные свойства антенны, повышая коэффициент усиления в направлении приема и снижая уровень помех с остальных направлений.

Размеры элементов антенны для 4G интернета зависят от частоты сигнала. В качестве примера можно рассмотреть устройство, работающее на средней частоте 2600Гц. Длина волны составляет 115 мм. Таким образом, сторона квадрата, с учетом толщины провода, должна составлять 28.9 мм. Внутренние стороны делаются несколько короче для того, чтобы углы квадратов не соприкасались и образовывали промежуток для подключения кабеля.

Читайте так же:
Комбинации горячих клавиш, используемые в MacOS

Изготовление рефлектора

Для рефлектора берется лист проводящего материала (это сталь или односторонний фольгированный текстолит) размером 120х120 мм. Предпочтительнее взять фольгированный материал, поскольку медь обладает меньшим удельным сопротивлением, и антенна для модема своими руками будет иметь лучшие эксплуатационные характеристики.

Строго посередине рефлектора сверлится отверстие по диаметру коаксиального кабеля (обычно 4-6 мм). По углам сверлятся отверстия ближе к краям для крепления собранной конструкции на мачте или поверхности.

Соосно отверстию термоклеем либо иным способом крепят пластмассовую втулку для крепления вибратора. Высота втулки должна составлять 13 мм.

Сборка антенны 4G

К средней части вибратора припаивают коаксиальный кабель, центральную жилу к одной стороне, оплетку – к другой. Второй конец кабеля продевают в отверстие втулки и рефлектора. Далее вибратор приклеивают средней частью к втулке.

Длина кабеля зависит от предполагаемого расстояния между антенной и модемом. На втором конце кабеля необходимо припаять разъем, соответствующий ответной части USB модема. К примеру, ЮСБ модем Мегафон или Билайн использует разъемы типа MS156. Разъемы роутера или маршрутизатора обычно выполняются по стандарту SMA.

Разъемы SMA и MS156

Важно! Используя фольгированный материал, располагать его следует медной фольгой к вибратору.

Никакая самая мощная антенна не повысит качество приема, не даст устойчивый коннект, если не будет направлена точно в сторону передающей аппаратуры.

Защита

Для защиты от внешних воздействий выносная антенна должна быть размещена в корпусе подходящих размеров. Места выхода кабеля и крепежных элементов должны быть тщательно загерметизированы.

Важно! Корпус конструкции должен быть выполнен из непроводящего материала. Это может быть полистирол или полиэтилен. Первый материал предпочтительнее, поскольку допускает сборку корпуса при помощи склеивания, достаточно стоек к ультрафиолетовым лучам, низкой и высокой температуре.

Наибольшей опасности внешние устройства подвергаются во время грозы. Разряд молнии, попавший в антенну, способен мгновенно вывести из строя внутренние цепи во всей подключенной к ней аппаратуре. Поэтому при вероятности грозы следует отключать антенный кабель из разъема модема или роутера.

Самодельные устройства повышения мощности принимаемого сигнала способны улучшить качество приема, скорость приема и передачи данных, исключая дополнительные расходы на более совершенное оборудование.

Видео

Антенны для усиления сигнала модемов 3G или 4G своими руками: несколько вариаций

антенны для усиления сигнала модемов 3G или 4G

Мобильный интернет всё же проигрывает домашнему в скорости. Не всегда абоненты находятся в стабильной зоне покрытия. Если сигнал слабый, скорость загрузки страниц будет низкой. Одно из решений — внешняя антенна к USB-модему. Её можно либо купить, либо сделать самостоятельно из подручных средств.

В каких случаях нужна антенна для модема

Антенна улучшит мобильный интернет, если на значке сигнала присутствуют два или вообще одно деление. Комплектующие внешней антенны будут улавливать сигнал там, где встроенная антенна этого сделать не может. Если сигнала вовсе нет, есть вероятность, что даже внешняя антенна окажется бессильной в вашем случае.

Антенна с модемом

На многих модемах есть разъём сбоку для подключения кабеля от внешней антенны

Если проблема только в скорости — делений много, скорее всего, причина в том, что базовая станция оператора перегружена запросами от абонентов. Даже если вы установите антенну, скорость не увеличится. В этом случае рекомендуется сменить оператора или попробовать направить антенну на другую вышку компании.

Какие виды 3G/4G-антенн бывают

Антенны (как покупные, так и самодельные) разделяют на несколько видов в зависимости от нескольких показателей. Если говорить о способе установки, есть комнатные или уличные антенны. Последние более эффективные, так как они работают в открытом пространстве, где меньше всего помех. Они подойдут для тех абонентов, которые живут далеко от вышки.

Комнатная антенна

Комнатные антенны не такие эффективные, как уличные

По принимающему сигналу антенны делят на широкополосные и узкополосные. Первые более функциональные — они способны принимать сигнал 2G и 3G, когда, к примеру, 4G не ловит.

Антенны делят также на направленные, всенаправленные и секторные. Последние два вида способны ловить сигнал сразу от нескольких вышек. Ещё различают обычные устройства и антенны MIMO — усовершенствованное оборудование сразу с двумя антеннами, которые принимают сигнал отдельно друг от друга, но передают сигнал модему одновременно. Они способны увеличить скорость и до 100 Мбит/с.

Антенна MIMO

У антенны MIMO по сути два приёмника, отсюда и её эффективность

В зависимости от наличия в антенне усилителя устройства разделяют на активные и пассивные. Пассивные, где усилителя нет, не так сильно улучшают сигнал мобильной сети, как активные, но при этом их не нужно подключать к розетке (усилитель работает от электрической сети).

Изготовление антенны из жестяной банки

Плюс этой самодельной антенны — доступность. В каждом доме можно найти свободную жестяную банку — будь то от кофе или газированных напитков. Лучше, чтобы она была цилиндрической — без углов. Банка будет неким «слуховым аппартом» для волн. Они будут доходить до дна и отражаться от него. В итоге в банке будет образовываться стоячая волна.

Что нужно сделать с банкой, чтобы из неё получилась антенна:

  1. Рассмотрим самый простой вариант — без использования проводов. Нужна только банка и модем. Снимаем крышку с банки. В стенке ближе ко дну делаем отверстие, чтобы в него поместился модем.
  2. Размещаем модем в отверстии, чтобы задняя часть со встроенной антенной оказалась в банке.
  3. Берём USB-удлинитель и через него подключаем модем к компьютеру. Модем с банкой ставим на подоконник или ближе к окну. Смотрим на количество делений и регулируем положение банки с модемом, чтобы максимально усилить сигнал.

Баночная антенна

Вставьте модем в отверстие

Минус способа в том, что он подойдёт не для всех случаев, например, если вы живете на первом или втором этаже и ваш дом располагается далеко от вышки. Она может вам помочь, если проблемы с сигналом не слишком серьёзные. Таким образом, антенна простая в изготовлении, но не настолько эффективная, как, например, антенна Харченко.

Более сложная вариация баночной антенны — с металлическим коннектором внутри и проводом, который тянется от него:

  1. В банке необходимо просверлить отверстие для коннектора. Лучше использовать коннектор с гайкой.
  2. К коннектору нужно припаять штырь из куска медного провода, коннектор завинчивается в банку (надо проследить, чтобы у него был электрический контакт с внутренней стороной банки, т. к. иногда она бывает лакирована).
  3. После этого останется только сделать шнур для подсоединения антенны к модему.

Другая вариация антенны

Баночную антенну можно сделать с кабелем

Антенна из проволоки

Ещё один примитивный способ усилить угасающий сигнал мобильной сети — медная проволока. Ей нужно обмотать нижнюю часть модема, где находится внутренняя антенна. Где-то 20 – 30 см проволоки должны остаться свободными. Этот свободный кусок выгибаем — он должен находиться перпендикулярно модему, то есть вертикально. Размещаем модем с самодельной антенной на окне и подключаем её к ПК с помощью удлинителя.

Проволочная антенна

Сделайте несколько витков вокруг модема и выпрямите кабель по вертикали

Удлинитель можно приобрести прямо с усилителем — это также поможет улучшить показатели.

Антенна Харченко (биквадрат): простая пошаговая инструкция

Учёный Харченко предложил эту модель рамочной антенны в 1961 году. Она использовалась как приёмник для ТВ-передач. Антенна очень эффективна — она выступает в роли и приёмника, и усилителя. Она широкополосная, способна увеличить мощность сигнала до 3 – 4 дБ при отсутствии рефлектора и до 8 – 9 дБ с рефлектором (металлической панелью, которая отражает сигнал). При этом не важно, 3G это или 4G.

Минус её в сложности изготовления по сравнению с предыдущими самодельными антеннами. Однако при должном желании справиться с её созданием сможет каждый:

    Сначала изготовьте «восьмёрку» из монолитной проволоки сечением 4 мм 2 . Квадраты должны быть максимально одинаковыми. Должна быть чёткая симметрия. Чтобы её добиться, перед сгибанием проведите разметку проволоки маркером. Поставьте затем пассатижи на разметку провода. Теперь нужно выгнуть провод под углом 90 о . Используйте угольник, чтобы добиться точного угла.

Размеры антенны

Сделайте симметричную «восьмёрку» из медной проволоки

Закрепление антенны

Закрепите антенну с помощью деревянных палочек по бокам

Кронштейн

От антенны проведите кабель к модему

Закрепление кабеля на модеме

Если нет разъёма под антенну, используйте медную пластину для закрепления провода на модеме

Видео: как изготовить антенну Харченко

Другие варианты самодельных антенн

Идеи для самодельных антенн могут быть и такие:

    Дуршлаг 4G. У каждого в доме есть простой алюминиевый дуршлаг. Нужно зафиксировать удлинитель USB на ручке посуды. К нему подключить модем — он в итоге должен быть в пределах круга чаши. Направляем дуршлаг на базовую станцию и ловим сигнал.

Дуршлаг в качестве антенны

Усилить сигнал можно с помощью обычного дуршага

Спутниковая антенна

Спутниковую тарелку можно быстро переделать под антенну для 3G/4G

Двойное кольцо

Чтобы собрать двойное кольцо, нужно взять четыре одинаковые круглые металлические пластины и одну большую панель из того же материала в качестве отражателя

Как протестировать изменения

Можно просто немного «посёрфить» в интернете, чтобы определить, улучшилась скорость или нет. Если вам нужны точные данные, измерьте скорость с помощью любого сервиса, например, через SpeedTest или «Яндекс.Интернетометр». Сделать это нужно до и после установки антенны на модем.

Переходим на сайт и запускаем процедуру. Оцените результат, когда процесс завершится. Повторите его несколько раз и высчитайте среднее значение — показатель и будет реальной скоростью.

Измерение скорости

Щёлкните по «Измерить» на сайте

Если вам нужна простая антенна, для изготовления которой не требуется особых навыков и знаний, сделайте проволочную или баночную антенну. Можно также взять вариант с дуршлагом или старой спутниковой антенной. Для более опытных подойдут способы посложнее — антенна Харченко или «Двойное кольцо».

Создание антенны Харченко для модемов 3G и 4G своими руками

Антенна харченко

Современная жизнь без доступа к интернету уже немыслима. Но провайдеры далеко не всегда способны предоставить качественную линию соединения своим клиентам, ведь надежная связь возможна лишь в области уверенного приема. А она, в свою очередь, ограничивается мощностью передатчика, расположением местности (в низинах сигнал неуверенный), а также дистанцией. Повысить качество сигнала и расширить дальность его приема можно благодаря подсоединению к антенне Харченко для 3G или 4G.

Описание самодельного приемника

При соответствующих настройках эта антенна — одновременно и усилитель, и приемник. Как антенну этот биквадрат предложил использовать изобретатель и ученый Харченко. Биквадрат — это подвид рамочных антенн, которые в первую очередь относят к виду зигзагообразных.

К. П. Харченко предложил это устройство в качестве антенны еще в середине прошлого столетия (1961 г.) для использования в качестве приемника телевизионных передач. Тому есть серьезное основание: является историческим, зафиксированным фактом, что, настроив свою антенну на частоту 14 мегагерц и придав ей необходимое положение, ученый получил сигнал из Америки.

Сейчас усилитель сигнала мобильной связи и интернета можно без каких-либо проблем купить в специальных магазинах либо выполнить антенну Харченко своими руками.

Описание самодельного приемника

В числе заводских моделей антенн-усилителей легко отыскать мощные приспособления с высокими характеристиками. Но достаточно часто можно обойтись несложной конструкцией, которую легко собрать из подручных средств собственноручно. Достаточно воспользоваться известной разработкой Харченко.

Согласно исследованиям создателя, по выходным параметрам антенна надежно усиливает работу цифровых устройств, работающих на мобильных платформах, формируя увеличение приема сигнала до 3−4 Дб, причем даже без использования рефлектора, а с его внедрением — вплоть до 8−9.

Как сделать антенну для модемов

Чтобы создать антенну Харченко для 4G модема своими руками, а также для усиления сигнала 3G, можно обойтись наименьшим набором устройств и приспособлений, которые наличествуют у любого домашнего мастера. Потребуется:

Как сделать антенну для модемов

  • кусок медного кабеля (30 см), его можно, если потребуется, взять в магазине;
  • маленький кусок коаксиального телекабеля (1−2 м);
  • крышка от пластиковой бутылки с водой;
  • жестянка, кусок фольги или выработавший свои возможности DVD-диск;
  • линейка, карандаши или маркеры для разметки;
  • ножик или ножницы для отрезки кабеля;
  • пассатижи или маленькие тиски для излома провода;
  • паяльник для присоединения кабелей к контактам;
  • клей для пластмасс (подойдет любой).

Если клея нет, его можно сделать самостоятельно. Для этого нужно растворить на дне стеклянной посуды обычный пенопласт бензином или ацетоном.

Устройство и оптимальные габариты

Как известно, 4G-модем функционирует на частоте 2100 МГц. Ей равносильна длина волны 143 миллиметра. Сейчас ещё попадаются модели, которые созданы под 900 МГц, и те, которые используют составной порядок, однако они уже утрачивают свою актуальность.

Ключевыми узлами усилителя являются:

  • вибратор — на него индуцируются волны магнитоэлектрических колебаний, которые посылаются передатчиком провайдера 4G;
  • антенный провод с элементом согласования, который транслирует индуцированный радиосигнал от вибратора;
  • блок передачи сигнала с провода на вход модема;
  • отражатель, который устраняет перерывы сигнала и отражающие шумы — он нужен для повышения мощности приема.

Устройство антенны харченко

Основные требования к вибратору

Важно обратить внимание на вид используемого металла. Для усилителя, как правило, применяют медь или алюминий. В домашних ситуациях, принимая во внимание небольшие параметры вибратора, легче подключать кабель пайкой. По этой причине сразу нужно остановиться на меди, даже не оценивая ряд прочих ее положительных сторон.

 Основные требования к вибратору

Особую роль играют конфигурация и размеры поперечного сечения. Рекомендуется сооружать антенну Харченко из провода с поперечным сечением не менее 5 мм² и диаметром 2,5 мм, так как эти параметры, согласно народному опыту, наиболее благоприятны. Сразу стоит оговориться, что допускается брать толщину 2,3 мм с сечением 4 мм², которая несущественно сократит характеристики приема. Если потребуется, то допустимо осуществить монтаж с сечением 2,5 мм², но это уже испортит качество сигнала, повысит его угасание. Хотя для какого-либо конкретного случая или местности это может быть вполне возможно — следует подходить индивидуально.

Для приема уверенного сигнала необходимо обращать внимание на симметрию квадратов и равнозначный размер побочных поверхностей.

Выбор кабеля

Выбор кабеля

Основное отличие от стандартных антенн, с которым может столкнуться частный мастер — это размер волнового противодействия, а оно может составлять 75 или 50 Ом. Для сокращения утрат мощности надежнее применять провод с меньшим сопротивлением. Он больше годится по электронным показателям, сильнее согласовывается, гарантирует наименьшие потери сигнала. Впрочем, употребляя один из этих видов проводов, лучше точнее подобрать под него механические габариты вибратора. В таком случае утечки мощности сигнала станут наименьшими.

Специфика конструкции рефлектора

В роли экрана может быть любая стальная пластина. Его можно вырезать из жести или выпилить болгаркой из ненужной алюминиевой кастрюли. Если и металла никакого нет, то можно выйти из положения и взять фанеру или картон и оклеить фольгой. Можно не переживать за результат — ощутимой разницы не будет. В любом случае полученная конструкция сможет перекрыть идущий волновой фон с разных сторон.

Специфика конструкции рефлектора

Отлично себя показывает отработанный DVD-диск. Повысить его эффективность можно, покрыв алюминиевой фольгой одну из сторон. Этот вариант превосходно справляется с отражением волн. Его дополнительный плюс — эстетичный облик и существенное облегчение работы.

Чтобы использовать диск, потребуется лишь помазать его клеем и зафиксировать на крышке от пластиковой бутылки. Также нужно отрегулировать дальность вибратора от рефлектора. Это можно сделать с помощью дополнительных шайб (можно взять от винтов) или обрезки лишней толщины.

Собирая усилитель, нужно обращать внимание на параллельность площадей вибратора и рефлектора.

Процесс создания устройства

Сначала следует создать вибратор. Первостепенное значение имеют размеры и симметрия. Чтобы придать максимальную симметрию установке, необходимо все грани квадратов сделать абсолютно одинаковыми. Добиться это можно двумя способами:

  • обязательно провести предварительную разметку проволоки маркером;
  • применить контрольный шаблон определенной длины.

В первом методе пассатижи ставят на разметку провода и выгибают последний под углом 90 градусов, чтобы проконтролировать изгиб по угольнику.

Во втором случае требуется отделить часть проволоки по масштабу, слегка большему по величине, чем стороны квадрата, а после этого подточить напильником или крупной шкуркой до контрольной размера. Выполненный шаблон совместно с проволокой кладётся в губки пассатижей таким образом, чтобы один конец одновременно с проводом упирался в твердую плоскость, а второй сошёлся с выходной плоскостью плоскогубцев. Также для гарантии ровности поверхностей можно совершить расчет онлайн, воспользовавшись специально разработанным для таких целей калькулятором антенны Харченко.

Процесс создания устройства

После этого усилием руки изгибают вибратор, использовав при этом контрольный шаблон для каждого края квадрата. После того как проволока полностью выгнута, ее оставшуюся часть устраняют бокорезами. Происходит поверочный обмер граней, который обеспечивает симметрию в положении каждой из сторон в одной плоскости.

Подсоединение и варианты передачи сигнала

В середине крышки от бутылки просверливается дрелью или вырезается ножиком отверстие, слегка меньше диаметра кабеля (чтобы конструкция была более устойчивая). Вводится конец провода. После этого разбирается так, чтобы оголилась центральная жила с местом для залуживания и пайки.

Подсоединение проводов проводится любым паяльником (можно даже самодельным). Когда пайка окончена, крышку натягивают на вибратор, ведя по кабелю.

Подсоединение антенны Харченко

Надёжность соединения можно увеличить путем применения клея и проведения мелких пропилов в пластиковой пробке.

DVD-диск сквозь центральное отверстие вводится в кабель и приклеивается к торцу пробки. В этой установке рефлектор и вибратор не предполагают между собой электроконтакта.

Собранный таким образом антенный вибратор вместе с рефлектором гарантируют хороший прием электромагнитной волны сигнала бесконтактно от передатчика и перенаправляют его по коаксиальному проводу. Теперь только остается перенаправить его на модем.

Перенаправление 4G-сигнала на модем можно урегулировать двумя путями:

  • выполнить прямое подключение кабелей коаксиального провода непосредственно к плате модема;
  • употребить сделанную антенну Харченко в качестве промежуточного звена усиления и с ее использованием выполнить передачу принятого сигнала на интегрированную антенну приёмного устройства.

Первый способ, в свою очередь, предполагает два решения в зависимости от того, есть ли на модеме специальный разъем для подсоединения к внешней антенне или он отсутствует.

Если разъем есть, то это избавит самодеятельного мастера от решения дополнительных задач. Тогда понадобится только припаять концы коаксиального провода ко второй части разъема и через него подсоединять антенну.

Если разъема нет, то для организации прямого подключения к плате модема понадобится не только разборка коаксиального кабеля, но и пайка стержневой жилы с экранным слоем к микросхемным дорожкам. Это весьма сложная и тонкая техническая работа, которую требуется совершать точно, безопасно и с полным следованием технологии. В противном случае модем выйдет из строя, и тогда его придется покупать снова.

Отправка данных беспроводным путем

С этой задачей справится любой. Нужно будет на выходные точки коаксиального провода припаять электроды — они станут генераторным узлом и будут излучать общепринятую и интенсивную магнитоэлектрическую волну прямиком на антенну модема. Нужно сделать какой угодно ниткой один виток по внешнему контуру корпуса модема и замерить его размер линейкой. После этого нужно добавить 5 мм и вырезать из фольги или консервной банки пару полосок по 75 мм в длину и 45 и 27 в ширину.

Отправка данных беспроводным путем

Широкую часть для стержневой жилы нужно выгнуть по конфигурации модема, а для экрана — полукругом, после чего припаять их к антенне Харченко.

Электроды нужно развести на незначительное расстояние и направить их таким образом, чтобы они производили и адресовали принятый магнитоэлектрический сигнал на интегрированную антенну модема. Их наилучшее расположение можно подыскать опытным путем.

Теперь все готово. Остаётся только вставить 4G-модем в разъем ноутбука, а после этого проверить качество сети.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию