Как работает антенна вай фай
Перейти к содержимому

Как работает антенна вай фай

  • автор:

Направленный радио мост (Point to Point)

Направленный вай-фай обеспечивается с помощью установки направленных антенн. Такие антенны используются для увеличения длины расстояния от точки приема до точки передачи беспроводного сигнала соединения с интернет вай-фай.

Существуют вай-фай антенны двух основных типов: направленные и всенаправленные. Выбор этих антенн зависит от желаемого результата. Например, направленная вай-фай антенна концентрирует принимаемый и передаваемый сигналы в один узкий «луч», за счёт чего и увеличивается расстояние приёма и передачи сигнала вай-фай. Такая вай-фай антенна идеально служит для создания сетей вай-фай, где нужна передача из одной точки в другую. То есть, если в пределах видимости находится направленная антенна, можно установить направленную вай-фай антенну со своей стороны, создав тем самым так называемый вай-фай мост, с очень высоким качеством самого сигнала вай-фай. Поскольку весь возможный передаваемый сигнал сконцентрирован в одном узком «луче». Чтобы управлять расстоянием приема и передачи сигнала, необходимо учитывать следующие факторы:

  • Мощность передатчика.
  • Мощность вай-фай антенн.
  • Длина кабеля, чем длиннее кабель, тем хуже качество сигнала
  • Какие именно препятствия и помехи существуют на пути сигнала

В самом идеальном случае расстояние от передачи до приема сигнала может составить 10 километров. Однако в реальности рассчитывать стоит только на 1,5 километра.

Всенаправленная вай-фай антенна в свою очередь принимает и передает сигнал во все направления одновременно. А поэтому и дальность расстояния такого сигнала на порядок короче, чем у направленной вай-фай антенны. Здесь при идеальных условиях можно рассчитывать на расстояние до 1000 метров. Цель установки всенаправленной антенны иная. Она больше подходит для помещений, таких как офисы, квартиры, и даже целые этажи в зданиях, если это позволяет мощность сигнала.

Для управления расстоянием приема и передачи сигнала вай-фай, можно руководствоваться теми же факторами, что были выше перечислены для направленных вай-фай антенн.

Для сокращения времени в составлении коммерческого предложения* и обеспечения оперативного ответа. Просим Вас сообщить планируемые координаты точек доступа и описание мест установки.(можно указать адреса или ссылки с указанными точками с google maps или yandex maps).

Принцип действия и применение Wi-Fi антенн

Wi-Fi антенна – это радиотехническое устройство для приема и передачи сигналов беспроводного интернета. Принцип действия следующий: колебания ВЧ создаваемые генератором(роутер) при передаче через Wi-Fi антенну преобразуется в электромагнитные волны и излучается в пространство. А в принимающей происходит обратный процесс. Антенна определяет зону покрытия точки доступа.

Для подключения Wi-Fi антенны к приемнику или передатчику (ПК, ноутбук, роутер) используются антенные кабели или Wi-Fi адаптеры. Одна и та же Wi-Fi антенна может работать в двух режимах (прием и передача) одновременно.

Чаще всего Wi-Fi антенны применяются для сосредоточения спектра сигналов в определенном направлении, не усиливая его, а просто делая связь надежнее. Делают это с помощью рефлектора, или другими словами отражателя. Устанавливаются роутеры в домах, офисах, торговых центрах или труднодоступных местах, где нельзя проложить проводное соединение.

2. Исполнение для внутреннего и наружного применения.

Все антенны подразделяются на два типа: для наружного и для внутреннего применения. Отличие их состоит в геометрических параметрах и устойчивостью к внешним помехам. Антенны наружного применения больше и идут в комплекте с креплением. Антенны внутреннего исполнения используется в домах или офисах, а наружного – для покрытия, например, площади на дворе вашего дома или в саду.

Для примера возьмем антенну марки ТРИАДА-2680. Является антенной внутреннего использования. Крепится к потолку на диэлектрическую поверхность (рис. 2.1).

Рис.2.1. Антенна внутренняя ТРИАДА-2680

Примером внешней антенны можно взять марку ТРИАДА-2635. Крепится на столб или другую поверхность в направление принимающего устройства (рис.2.2).

Рис.2.2 Антенна наружная ТРИАДА-2635
3. Направленность антенны. Всенаправленные и направленные.

Направленностью антенны называется зависимость создаваемого магнитного поля с его направлением, а диаграмма направленности показывает графическое представление коэффициента усиление антенны.

Главные параметры, по которым делают количественную оценку направленности Wi-Fi антенны это ширина лепестка, коэффициент направленного действия.

По направленности антенны можно разделить: направленные и всенаправленные. Разница между ними в том, что первые с помощью рефлектора-отражателя перенаправляют сигнал в нужную сторону и имеют диаграмму в виде лепестка, а вторые распространяют сигнал по радиусу вокруг себя и имеют круговую диаграмму в горизонтальной плоскости. Стоит отметить, что каждая из них может быть, как внутренней, так и наружной.

Примером внутренней направленной Wi-Fi антенной является марка ТРИАДА-2635. Применяется для соединения с одним компьютером или одной точкой доступа. Диаграмма направленности представлена на рис.3.1.

Рис.3.1 Диаграмма направленности Wi-Fi антенны в горизонтальной плоскости.

В качестве примера всенаправленной антенны ТРИАДА-2420. Распространяет сигнал по окружности вокруг себя. Диаграмма направленности показана на рис.3.2

Как работают антенны Wi-Fi и для чего они нужны

В цифровом мире использование интернета является важным аспектом как в частной, так и в деловой среде. Каждый компьютер, каждый смартфон и каждый принтер должны иметь возможность связываться друг с другом, желательно гибко через Wi-Fi.

Подключение дополнительных устройств может привести к различным проблемам, например, сигнал Wi-Fi для этого недостаточно силен. Что можно сделать для усиления сигнала Wi-Fi? Какие окружающие факторы должны быть учтены точно.

Как работает антенна интернет сигнала

Почему разные радиосистемы оснащены антеннами разной конструкции и длины? И какая на самом деле разница, можно ли подключить к Wi-Fi роутеру одну или несколько антенн? Зачем нужно это расширение или, возможно, это просто вопрос улучшения дизайна?

Почему антенны разной длины

В системах беспроводной связи антенны используются как для передатчика, так и для приемника. Они различаются по длине в зависимости от системы. Например, антенна Wi-Fi короче антенны стационарного радиоприемника. Но почему это так? Почему системы связи не используют одну и ту же антенну? Причина в том, что разные частоты назначаются разным службам и системам. Wi-Fi связывается, среди прочего, в диапазоне частот 2,4 ГГц или 5 ГГц, FM-радио в диапазоне частот 87,6 МГц – 108 МГц. Частота используется для расчета длины волны, которая имеет решающее значение для длины антенны.

Как излучает антенна Wi-Fi

Форма антенны влияет на диаграмму направленности. Простейшей формой антенны является всенаправленная или стержневая антенна. В стержневой антенне электромагнитные волны распространяются по окружности вокруг центра антенны.

В стержневой антенне силовые линии выходят с одной стороны антенны и снова входят в другой конец антенны. Положение выхода и повторного входа зависит от полярности антенны.

Почему антенны Wi-Fi имеют разную форму

Антенны изготавливаются различной формы, чтобы конкретно влиять на диаграмму направленности. Антенна предназначена для излучения линий поля с хорошей направленностью. Кроме того, неиспользуемые участки не облучаются или облучаются очень слабо. За счет направленности усиление излучения выше, соответственно и дальность в этом направлении выше. В бытовых условиях в большинстве случаев применяются простые всенаправленные радиаторы. Корпус антенн зачастую проектируется производителем более современным, но наполнение остается всенаправленным излучателем. В компаниях с большими офисами или залами выбор другой формы антенны может принести большие преимущества.

Как лучше всего расположить маршрутизатор Wi-Fi

Положение роутера и подключенных антенн играет важную роль в покрытии уровня сигнала в разных помещениях. Важно соблюдать диаграмму направленности антенн. Перед установкой маршрутизатора следует определить зоны, где прием Wi-Fi должен быть хорошим и важным. Расположение должно быть таким, чтобы определенные области были освещены как можно лучше.

В случае маршрутизатора только с одной антенной необходимо решить, следует ли обслуживать тот же этаж или помещения непосредственно под/над маршрутизатором. Чтобы избежать этого ограничения, рекомендуется использовать устройство с более чем одной регулируемой антенной. Это позволяет расширить зону покрытия.

Использование трех антенн создает хорошую основу. С тремя антеннами их можно выровнять так, чтобы каждая антенна обращалась к оси (x, y, z) и покрытие было одинаковым на всех уровнях. Чтобы использовать этот синергетический эффект, маршрутизатор должен быть размещен как можно ближе к центру дома или здания, чтобы равномерно излучать результирующее поле в окружающие помещения.

Как работает репитер Wi-Fi

В зависимости от размера дома, здания, офиса или зала использование одного маршрутизатора в качестве источника Wi-Fi может быть недостаточным для обеспечения необходимого покрытия Wi-Fi. Сеть Wi-Fi вблизи источника в принципе хороша, но становится слабее по мере удаления от источника. Это можно исправить, используя так называемый репитер интернет сигнала, т.е. усилитель интернета. Усилитель интернет сигнала Wi-Fi бывают разных форм и с разными вариантами подключения.

Какие помехи могут повлиять на сигнал Wi-Fi

Wi-Fi — это беспроводная связь. В случае сетевого кабеля чрезмерное защемление кабеля может увеличить сопротивление и, соответственно, снизить возможную производительность. В случае радиосигнала в этом смысле нет помех, но, конечно, есть другие сопротивления, которые также могут снизить мощность. Одним из самых известных препятствий в этой области являются просто стены. Почти каждая стена ослабляет радиосигналы. Проще говоря, чем больше стен между передатчиком и приемником, тем слабее входящий сигнал. Соответствующее затухание стен зависит от различных факторов, таких как толщина и используемый материал. Стены и архитектура здания являются решающими факторами при планировании беспроводных сетей и оказывают существенное влияние на использование репитеров.

Как правильно расположить антенны роутера, чтобы добиться максимальной дальности сигнала Wi-Fi

Довольно часто, бывая в гостях у друзей и родственников, я вижу, что на их wi-fi роутерах антенны расположены как угодно, но не так как нужно. И происходит это по причине того, что люди просто не знают, как распространяется сигнал от wi-fi антенн. А на самом деле всё очень просто. И даже сами производители показывают, как именно должны располагаться антенны. Посмотрите на коробку от своего роутера (если вы её еще не выбросили), там и будет подсказка. Ниже же я расскажу как именно нужно расположить антенны для более хорошего приёма и передачи сигнала.

Для того чтобы понять, как нужно располагать антенны на wi-fi роутере, нужно понять, как расходится сигнал от этих самых антенн. И тут, конечно, не всё так просто. И типы антенн бывают самые разные. Но нас интересуют конкретно антенны в бытовых роутерах, которые, как правило, представляют собой пружину, с нужным количеством витков, спрятанную в пластиковый штырь. Классическая антенна на роутере выглядит вот так:

А вот её внутренности:

Именно такого типа антенны и установлены в большинство домашних роутеров. Хотя есть модели и с встроенными антеннами и всенаправленными антеннами. Но их мы рассматривать не будем, так как в этом случае производитель сам позаботился о том, чтобы антенны были установлены в правильном направлении.

Теперь посмотрим, как расходится сигнал Wi-Fi от такого типа антенн. Для этого нам поможет гугл, где можно найти кучу различных исследований и замеров. Если взять упрощенную схему, то она выглядит вот так:

А если условно наложить этот рисунок на роутер, то это будет выглядеть примерно вот так:

Получается, что если мы располагаем антенны вертикально, то сигнал от них распространяется по горизонтальной плоскости (грубо говоря). И наоборот, если антенны расположены горизонтально, то сигнал будет распространяться по вертикальной плоскости. Исходя из этого, могу предположить, что все те, кто расположил на своем роутере антенны по горизонтали, просто добрые люди и пытаются усилить сигнал wi-fi у соседей в квартирах сверху и снизу, при этом жертвуя площадью распространения сигнала по своей квартире. Хотя не исключено, что такие люди просто хотят ловить сигнал во дворе у подъезда, и тогда да, антенны расположены правильно. Но это конечно шутка.

Например, наклон антенн даже на 45 градусов, меняет направление сигнала так, что он может значительно ослабнуть в дальних комнатах, но при этом усилиться у соседей снизу и сверху:

И с другой стороны, если вы живёте в двухэтажном доме, то наоборот, чтобы на втором этаже иметь более сильный сигнал, тогда наклон антенн на 45 градусов — это ваш вариант. А вот в обычной квартире хрущёвке, антенны роутера лучше направлять строго вверх.

Также стоит отметить, что на силу сигнала влияет не только расположение антенн, но и выбранная частота. В данный момент в многоквартирных домах диапазон 2,4 ГГц очень сильно загружен большим количеством роутеров. Это также очень сильно влияет как на качество приёма, так и на его дальность. Поэтому лучше выбрать роутер с поддержкой 5 ГГц и по возможности использовать этот диапазон, если, конечно, ваши устройства умеют работать в 5 ГГц. Правда в этом диапазоне дальность приёма хуже, и тут уже лучше находиться поближе к роутеру.

Ну и сразу скажу по поводу того, что не стоит писать в комментах «автор ты еще посоветуй включить роутер в розетку, чтобы интернет работал». Данная статья предназначена для тех, кто действительно не знает, что антенны на роутере нужно устанавливать вертикально. Таких людей много, и они просто не задумываются над этим. Так что посмотрите на свой роутер, и убедитесь что он установлен правильно. Хотя еще отдельной статьи стоит тема, в которой нужно рассмотреть где именно расположен роутер в квартире. И не окружают ли его экранирующие устройства, такие как телевизор, стены из металлического каркаса, ящики или даже зеркала.

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

Об авторе

Блогер-обзорщик, практик реалист.
Развиваю ютуб канал BuyBlogTV: https://www.youtube.com/c/BuyBlogTV
Всегда открыт к сотрудничеству и предложениям.
Email для связи: ipsennikov@gmail.com
Telegram: https://t.me/S3DN13
VK: https://vk.com/nemoi13review
******************************
Так как я не являюсь профессионалом-технарём, обзоры пишутся мной чисто из потребительского отношения, для таких же как я, простых людей. Я знаю, что не смогу отразить все нужные вещи в обзоре, и возможно где-то даже допускаю ошибки. Вы можете написать мне в ЛС, я обязательно исправлю, а также вы можете задать вопрос в комментариях к обзору, и я по мере возможности и знаний отвечу на него.

Автор Семён Евгеньевич ПА Рейтинг +2647.30
Блог Сетевое оборудование 137 98 RSS Вступить Подписаться
Не упускай интересное! Подпишись на нас в ВК и Telegram.

Пожаловаться на комментарий
78 комментариев
Добавить комментарий

Я наоборот фольгой обкладываю роутер, что б меньше излучения на голову было…

Я наоборот фольгой обкладываю роутер, что б меньше излучения на голову было…

Тогда нужно голову фольгой обкладывать. Потому что кроме роутера, в квартире полно и других излучений: микроволновка, сотовая связь, соседские роутеры, вышки 5G, передатчики рептилоидов, радиоволны от раций и ретрансляторов, радио и тв сигналы.
Ой мамочки, чёт аж самому страшно стало.

Микроволновка это клетка фарадея же
не мешай, он теоретик-антиглобалист 🙂
Почему антиглобалист?

Если бы хоть раз стояли рядом со спектроанализатором, ваша уверенность пошатнулась бы в некоторой степени.

Lg фонит со страшной силой. Забивает и вафлю и блютуз.
Положите мобильный телефон в микроволновку и позвоните на него.Звонок пройдёт!
А попробуй при этом микроволновку включить.
Сам попробуй:)

Микроволновка это клетка фарадея же

Значит — голову в микроволновку и включить.
Шапочка из фольги от Юдашкина — это наше всё!
А шапочку из фольги не носите?

А толку? Вам потребуется заземлённый экран с сопротивлением заземления менее 0,01 Омм, а это минимум 2000 вбитых в землю на расстоянии 20 метров друг от друга 15 метровых металлических штырей. Тогда ваш экран поможет, а иначе прячьтесь в бункер со стенами в метр брони.:)

И как всё это донести до соседей? Роутер то у них, у меня халява))

Постучи в дверь и представься сотрудником интернет компании, скажи профилактика, ну а дальше сделай с антеннами что нужно!

Говорят же, наглость это когда заходишь к соседям перезагрузить роутер.
А в чём халява то? Сейчас все ставят собственный пароль на раздачу интернет по Wi-Fi.

А в чём халява то? Сейчас все ставят собственный пароль на раздачу интернет по Wi-Fi.

Вот к примеру у меня в квартире ловит 3 роутера от саседей все естественно с паролем. И в чём халява то? Не зная пароль, я интернетом воспользоваться, то не могу.

Кстати, это верно, что роутер нужно в розетку включать.
У меня есть роутер, который от встроенного аккумулятора питается)

Ещё бывает, что роутер валяется где-то на полу за письменным столом в куче проводов и естественно есть жалобы на плохую связь. Так было у друзей в питерском старом фонде, где благодаря деревянным перекрытиям WiFi больше работал на коммунальных соседей снизу и не было полного охвата не такой уж и большой трёшки-расчёски. Как только подняли роутер на шкап, тут же стабильная связь в дальней комнате.

А у моего роутера нету никаких антенн снаружи.
И вот чё мне его — на бок класть или вертикально ставить?

Вешать! Адназначна! Или весить. Тут что больше нравится.
А когда он зависнет, то будет висеть в висячем положении!
Бутерброд всегда падает маслом вниз, но если масло намазать с двух сторон, то он повиснет в воздухе)
на ребро встанет. нужно макать в масло

на ребро встанет. нужно макать в масло

Вы что там курите то, что Вас так торкает?
Какая разница на какую сторону мазать масло, всё равно упадёт маслом вниз!

как антенны не поворачивай, заявленных цифр по вафле и близко не получить
Заявленных адекватных или маркетинговых? Если вторых, то и на MIMO молиться начать нужно (:

Ну ламеры и не получат.
А кто хотябы юзер — те получают.
//Пс
Как странно, у меня роутеру уже 15 лет
Входящий канал 250мбит, по выфле 220-230мбит загрузка стабильно держит…

ты не юзер, а задрот. все должно работать из коробки, без танцев с бубном

А какие цифры заявлены?
Например заявлен гигабит в секунду.
И тут надо понимать что во первых этот гигабит возможен только в идеальных условиях — эфир чистый, сигнал хороший, и абонентское устройство поддерживает это.
Во вторых гигабит это скорость линка — радиоканала по которому будут передаваться данные. Данные бывают служебные и пользовательские. В вай-фай доля служебных данных около 55%.
Соответственно скорость передачи пользовательских данных будет около 450мегабит.

как антенны не поворачивай, заявленных цифр по вафле и близко не получить

Так зачем ты к «… вафле..» антены приделываешь?
Вафли кушать надо, а не интернет через них передавать.

В старых ТВ антенну крутили, теперь в роутерах крутим.
-Хорош. Чуть назад! Да не туда назад, а совсем назад.

Пойду ворочат антенны в микроте.
Ах да, они интегрированы

Для того чтобы роутер хорошо раздавал сигнал во дворе, просто поставьте его на подоконник, если живёте высоко, наклоните антенны в сторону окна примерно на 30- 40. градусов TPlink 841 n сигнал уровень приёма средний 50 метров в прямой видимости.

Для того чтобы роутер хорошо раздавал сигнал во дворе, просто поставьте его на подоконник, если живёте высоко, наклоните антенны в сторону окна примерно на 30- 40. градусов TPlink 841 n сигнал уровень приёма средний 50 метров в прямой видимости.

50 метров В ЧИСТОМ ПОЛЕ! А каждая железобетонная стена в помещении или доме, блокирует сигнал процентов на 10 (а то и больше). Итого имеем метров 20 стабильного сигнала от заявленных 50-и.

Вообще-то, есть такая наука — РАДИОТЕХНИКА, раздел АНТЕННЫ И АНТЕННЫЕ СИСТЕМЫ, и лежащий в её основе раздел ФИЗИКИ — Теоретические Основы Электротехники, часть третья «Теория электромагнитного поля». Правда небольшая мелочь — преподаётся на радиотехнических специальностях ВУЗ-а после курса высшей математики включающего аналитическую геометрию, интегральное и дифференциальное исчисление, комплексные числа, ряды, комплексные числа и теорию вероятностей, и после прохождения курса общей физики и ТОЭ часть первая «Электрические цепи» и части второй «Переходные процессы». И вот она оговаривает — «Диаграмма направленности линейного разорванного с одного конца проводника (штыря) — круг лежащий в плоскости перпендикулярной плоскости проводника, а пики его излучения в этой плоскости совпадают с длинной волны рассчитанной по формуле L=V/F, где L длина волны, V скорость её распространения в данной среде, F — частота колебаний.».
На частотах 2,4 — 5,0 ГГц длина волны составляет десятки сантиметров (ДМВ), поэтому излучатель желательно установить подальше от ж/б или металлических стен, минимум в 50 — 70 см от них иначе поле антенны будет искажено. А невысокая дальность её работы это вообще просто — мощность передатчика у Wi-Fi не велика — единицы милливатт, а ДМВ сигнал распространяется в пределах прямой видимости антенн, и по дороге сильно ослабляется проводниками и несущей арматурой Ж/б конструкций, так что часто на вход приёмника приходит сигнал на ниже порога его чувствительности — связи нет.
Решение — установка дополнительных усилителей- повторителей (репитеров) сигнала соединяемых например по кабелю. Это увеличит зону покрытия.
А вот бездумная установка отражателей за антенной системой чревата резким падением уровня сигнала — такие антенные системы специально считаются под определённые частоты и мощности сигнала, а простые штыри, даже если внизу есть «пружинка» — выравнивающий дроссель имеют круговую диаграмму направленности, петля — восьмёрку, «волновой канал» (антенна Удо-Яги) — большой главный лепесток и ряд малых задних.
А обматывание корпуса фольгой или иными ухудшающими конвенцию воздуха материалами приводи к перегреву схемы и её отказу.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *